RU2575244C2

RU2575244C2 - Fan cooling tower

Info

Publication number: RU2575244C2
Application number: RU2014118542/06A
Authority: RU
Inventors: Николай Сергеевич Кобелев; Алексей Сергеевич Емельянов; Наталья Павловна Григорова; Владимир Николаевич Кобелев; Виталий Сергеевич Свеженцев
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2016-02-20

Abstract

FIELD: power industry.

SUBSTANCE: invention relates to the heat-power engineering, can be used for circulated water cooling. The fan cooling tower contains an exhaust tower with air-duct openings along the perimeter of its bottom part, an air trap, a water distribution system with contracting nozzles, and installed symmetrically relatively to the longitudinal axis of the tower, sprinkler and pond divided to sections by the partitions, each of them is made zigzag out of bi-metal with creation ion section of the alternating in staggered order confusers and diffusers, wherein the water distributing system is made by the located in pairs contracting nozzles, and on the internal surface of each pair of nozzles the curvilinear grooves located longitudinally from the large base to small base are made, wherein in the first nozzles pair the guide of the curvilinear groove is directed CW, and in the second nozzles pair the guide of the curvilinear groove is directed CCW, wherein the exhaust tower has cone nozzle with hollow shaft, on which the wind wheel with curvilinear cavities and impeller is secured, wherein the curvilinear blades of the wind wheel and impeller during mutual synchronous movement create the contracting nozzle of rotation; besides, in the hollow shaft between the wind wheel and impeller the output openings are made for the venting air, and the wind wheel is connected with electric accumulating device.

EFFECT: reduced additional energy consumption die to presence of the increased humidity of the atmosphere vented air during the circulating water cooling during long-term operation.

5 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано для охлаждения оборотной воды.The invention relates to a power system, can be used to cool circulating water.

Известна вентиляторная градирня (см. патент РФ №2200924, МПК F18С 1/00, 2003), содержащая вытяжную башню с воздуховходными окнами по периметру ее нижней части; воздухоуловитель, водораспределительную систему с суживающимися соплами и расположенную симметрично относительно продольной оси башни, ороситель и бассейн, разделенный на секции перегородками, каждая из которых выполнена из биметалла зигзагообразно с образованием в секции чередующихся в шахматном порядке конфузоров и диффузоров.Known fan cooling tower (see RF patent No. 2200924, IPC F18C 1/00, 2003), containing an exhaust tower with air inlets around the perimeter of its lower part; an air trap, a water distribution system with tapering nozzles and located symmetrically relative to the longitudinal axis of the tower, a sprinkler and a pool divided into sections by partitions, each of which is made of bimetal in a zigzag fashion with the formation of confusers and diffusers alternating in a checkerboard pattern.

Недостатком является неэффективное охлаждение горячей воды из-за отсутствия интенсивного тепломассообмена между потоком жидкости, выходящей из завихрителя в виде закрученных струй, и охлаждаемым воздухом, что при дальнейшем поэтапном охлаждении на оросителе и в бассейне затрудняет получение нормированной температуры оборотной воды на выходе из башенной градирни.The disadvantage is the ineffective cooling of hot water due to the lack of intense heat and mass transfer between the fluid stream exiting the swirl in the form of swirling jets and the cooled air, which, with further stepwise cooling on the sprinkler and in the pool, makes it difficult to obtain a normalized temperature of the circulating water at the outlet of the tower tower.

Известна вентиляторная градирня (см. патент РФ №2411437 МПК F28F 25/06; F28C 1/100. Опубл. 10.02.2011. Бюл. №4), содержащая вытяжную башню с воздуховходными окнами по периметру ее нижней части, воздухоуловитель, водораспределительную систему с суживающимися соплами и расположенную симметрично относительно продольной оси башни, ороситель и бассейн, разделенный на секции перегородками, каждая из которых выполнена из биметалла зигзагообразно с образованием в секции чередующихся в шахматном порядке конфузоров и диффузоров, причем водораспределительная система выполнена попарно расположенными суживающимися соплами и на внутренней поверхности каждого из пары сопел выполнены продольно расположенные от большого основания к меньшему криволинейные канавки, при этом в первом из пары сопел направляющая криволинейной канавки имеет направление по ходу часовой стрелки, а во втором направляющая криволинейной канавки имеет направление против часовой стрелки. Known fan cooling tower (see RF patent No. 2411437 IPC F28F 25/06; F28C 1/100. Publ. 10.02.2011. Bull. No. 4), containing an exhaust tower with air inlets around the perimeter of its lower part, an air trap, a water distribution system with tapering nozzles and located symmetrically relative to the longitudinal axis of the tower, the sprinkler and the pool, divided into sections by partitions, each of which is made of bimetal zigzag with the formation of confusers and diffusers alternating in a checkerboard pattern, and the water distribution system the nozzle is made in pairs of tapering nozzles and on the inner surface of each of the pair of nozzles there are made longitudinally spaced grooves, while in the first of the pair of nozzles, the guide of the curved groove has a clockwise direction, and in the second, the guide of a curved groove has a direction counterclock-wise.

Недостатком является энергоемкость процесса охлаждения оборотной воды, обусловленная дополнительными энергозатратами на привод вентилятора, особенно с повышенной влажностью атмосферного воздуха, используемого в качестве вентилируемого в погодно-климатических условиях эксплуатации при наличии дождя, тумана или снега, когда увеличивается плотность потока, применяемого вентилятором с возрастанием аэродинамического сопротивления вытяжной башни. The disadvantage is the energy intensity of the process of cooling the circulating water, due to additional energy consumption for the fan drive, especially with high humidity, used as a ventilated in weather and climate conditions in the presence of rain, fog or snow, when the flux density used by the fan increases with increasing aerodynamic resistance of the exhaust tower.

Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение дополнительных энергозатрат, обусловленных наличием повышенной влажности атмосферного вентилируемого воздуха при охлаждении оборотной воды в условиях длительной эксплуатации путем выработки электроэнергии потоком вентилируемого воздуха, выбрасываемого в атмосферу, за счет снабжения вытяжной башни конусообразным насадком с полым валом, на котором укреплены ветроколесо с криволинейными полостями и крыльчаткой, при этом ветроколесо соединено с электроаккумулирующим устройством. The technical task of the invention is to reduce additional energy costs due to the increased humidity of atmospheric ventilated air during cooling of the circulating water during long-term operation by generating electricity by the flow of ventilated air discharged into the atmosphere by supplying the exhaust tower with a cone-shaped nozzle with a hollow shaft on which the wind wheel is mounted with curved cavities and an impeller, while the wind wheel is connected to an electric storage device.

Технический результат по снижению энергозатрат на охлаждение оборотной воды достигается тем, что вентиляторная градирня содержит вытяжную башню с воздуховодными окнами по периметру ее нижней части, воздухоуловитель, водораспределительную систему с суживающимися соплами и расположенную симметрично относительно продольной оси башни, ороситель и бассейн, разделенный на секции перегородками, каждая из которых выполнена из биметалла зигзагообразно с образованием в секции чередующихся в шахматном порядке конфузоров и диффузоров, причем водораспределительная система выполнена попарно расположенными суживающимися соплами и на внутренней поверхности каждого из пары сопел выполнены продольно расположенные от большого основания к меньшему криволинейные канавки, при этом в первом из пары сопел направляющая криволинейной канавки имеет направление по ходу часовой стрелки, а во втором направляющая криволинейной канавки имеет направление против часовой стрелки, при этом вытяжная башня снабжена конусообразным насадком с полым валом, на котором укреплены ветроколесо с криволинейными полостями и крыльчаткой, причем криволинейные поверхности лопастей ветроколеса и крыльчатки при взаимном синхронном перемещении образуют суживающее сопло вращения, кроме того, в полом валу между ветроколесом и крыльчаткой расположены выпускные окна для вентиляционного воздуха, а ветроколесо соединено с электроаккумулирующим устройством. The technical result of reducing energy costs for cooling the circulating water is achieved by the fact that the fan tower contains an exhaust tower with air ducts around the perimeter of its lower part, an air trap, a water distribution system with tapering nozzles and located symmetrically with respect to the longitudinal axis of the tower, an irrigator and a pool divided into sections by partitions , each of which is made of bimetal in a zigzag fashion with the formation of confusers and diffusers alternating in a checkerboard pattern in a section, moreover the water distribution system is made in pairs of tapering nozzles and on the inner surface of each of the pair of nozzles there are made longitudinally spaced grooves, while in the first of the pair of nozzles, the guide of the curved groove has a clockwise direction, and in the second, the guide of the curved groove has counterclockwise direction, while the exhaust tower is equipped with a cone-shaped nozzle with a hollow shaft, on which the wind wheel is mounted with a curve with linear cavities and an impeller, and the curved surfaces of the blades of the wind wheel and the impeller with mutual synchronous movement form a narrowing nozzle of rotation, in addition, exhaust windows for ventilation air are located in the hollow shaft between the wind wheel and the impeller, and the wind wheel is connected to an electric storage device.

На фиг. 1 показан общий вид вентиляторной градирни, на фиг. 2 - разрез корпуса бассейна, на фиг. 3 - внутренняя поверхность суживающегося сопла с продольно расположенными канавками, направляющая которых имеет направление против хода часовой стрелки, на фиг. 4 - внутренняя поверхность суживающегося сопла с продольно расположенными канавками, направляющая которых имеет направление по ходу часовой стрелки, на фиг. 5 - конусообразный насадок с полым валом и ветроколесом с крыльчаткой.In FIG. 1 shows a general view of a fan cooling tower; FIG. 2 is a sectional view of the pool body, in FIG. 3 - the inner surface of the tapering nozzle with longitudinally located grooves, the guide of which has a counterclockwise direction, in FIG. 4 - the inner surface of the tapering nozzle with longitudinally located grooves, the guide of which has a clockwise direction, in FIG. 5 - cone-shaped nozzles with a hollow shaft and a wind wheel with an impeller.

Вентиляторная градирня содержит корпус 1 с воздуховпускными окнами и водосборным бассейном 2, над которым установлены ороситель 3, водораспределительная система 4, водоуловитель 5. На верхней части корпуса 1 закреплены вытяжное устройство, включающее конфузор 6 с вентилятором 7, кольцевой конфузорный канал 8 с устройством регулирования подачи ветрового потока атмосферного воздуха и диффузор 9, за вентилятором 7 жестко укреплены профильные пластины 10, а на внутренней поверхности от входа к выходу диффузора 9 расположены ребра 11, соединенные с кольцевой канавкой 12 и внешней поверхностью конической обечайки 13. Ороситель 3 имеет не менее двух секций из волнообразных пластин 14, водораспределительная система 4 состоит из подводящего коллектора 15 и водораспределителя 16, включающего асимметрично укрепленную трубу 17, относительно корпуса 1, на которой распределены суживающиеся сопла 18 с встроенными в них завихрителями 19.The fan tower contains a housing 1 with air inlets and a catchment basin 2, over which a sprinkler 3, a water distribution system 4, a water trap 5 are installed. An exhaust device is fixed on the upper part of the housing 1, including a confuser 6 with a fan 7, an annular confuser channel 8 with a feed control device atmospheric air flow and diffuser 9, profile plates 10 are rigidly fixed behind the fan 7, and ribs 11 are connected to the inner surface from the inlet to the outlet of the diffuser 9, connected to annular groove 12 and the outer surface of the conical shell 13. Sprinkler 3 has at least two sections of wave-shaped plates 14, the water distribution system 4 consists of a supply manifold 15 and a water distributor 16, including an asymmetrically strengthened pipe 17, relative to the housing 1, on which the converging nozzles 18 are distributed with swirls built into them 19.

Водосборный бассейн 2 (фиг. 1 и фиг. 2) включает корпус 1, в котором установлены секционные перегородки 20, выполненные зигзагообразными, и образуют в каждой секции 21 диффузоры 22 и конфузоры 23, расположенные относительно соседних секций в шахматном порядке.The catchment basin 2 (Fig. 1 and Fig. 2) includes a housing 1, in which sectional partitions 20 are made, made zigzag, and in each section 21 form diffusers 22 and confusers 23, which are staggered relative to neighboring sections.

Водораспределительная система 4 с суживающимися соплами 18 выполнена в виде попарно расположенных суживающихся сопел 24 и 25, при этом на внутренней поверхности 26 суживающегося сопла 24 выполнены продольно расположенные от большего основания 27 к меньшему основанию 28 криволинейные канавки 29, причем направляющая криволинейной канавки 29 имеет направление по ходу часовой стрелки, а на внутренней поверхности 30 суживающегося сопла 25 выполнены продольно расположенные от большего основания 31 к меньшему основанию 32 криволинейные канавки 33 и направляющая криволинейной канавки 33 имеет направление против хода часовой стрелки.The water distribution system 4 with tapering nozzles 18 is made in the form of pairwise tapering nozzles 24 and 25, while on the inner surface 26 of the tapering nozzle 24 there are curved grooves 29 longitudinally arranged from the larger base 27 to the smaller base 28, and the guide of the curved groove 29 has a direction along clockwise, and on the inner surface 30 of the tapering nozzle 25, curvilinear grooves 33 and longitudinally arranged longitudinally from the larger base 31 to the smaller base 32 are made the curved groove 33 has a counterclockwise direction.

Диффузор 9 соединен с конусообразным насадком 34 и полым валом 35, на котором укреплены ветроколесо 36 с криволинейными лопастями 37 и крыльчатка 38. Криволинейные поверхности лопастей 37 ветроколеса 36 и крыльчатки 38 при взаимном синхронном перемещении образуют суживающиеся сопла вращения 39. В полом валу 35 между ветроколесом 36 и крыльчаткой 38 расположены выпускные окна 40 для вентиляторного воздуха, а ветроколесо 39 соединено с электроаккумулирующим устройством (на фиг. не показано).The diffuser 9 is connected to a cone-shaped nozzle 34 and a hollow shaft 35 on which the wind wheel 36 with curved blades 37 and the impeller 38 are mounted. The curved surfaces of the blades 37 of the wind wheel 36 and the impeller 38 form a tapering nozzle of rotation 39 with mutual synchronous movement. In the hollow shaft 35 between the wind wheel 36 and the impeller 38 are exhaust ports 40 for fan air, and the wind wheel 39 is connected to an electric storage device (not shown in FIG.).

Вентиляторная градирня работает следующим образом.Fan cooling tower operates as follows.

Вентилируемый воздух, поступающий от вентилятора 7 и атмосферный воздух, насыщенный мелкодисперсной влагой при наличии дождя, тумана или снега и перемещаемый в результате ветрового воздействия, перемешиваются в диффузоре 9, образуя смесь с повышенной концентрацией влаги, что увеличивает аэродинамическое сопротивление в верхней части корпуса 1 вытяжной башни, а это приводит к необходимости увеличения энергозатрат, т.е. дополнительной электроэнергии свыше нормированной, на привод вентилятора 7 для выброса смеси в атмосферу. Для компенсации дополнительно затраченной электрической энергии на привод вентилятора 7 по перемещению смеси вентилируемого и атмосферного воздуха, который поступает из концевого конфузорного канала 8, диффузор соединен с конусообразным насадком 34 и тогда поток смеси направляется в полый вал 35. При выходе воздушного потока из выпускных окон 40 между криволинейными лопастями 37 ветроколеса 36 и крыльчаткой 38 образуется суживающееся сопло вращения 40, что создает зону разряжения (см., например, А.П. Меркулов. Вихревой эффект и его применение в промышленности. Куйбышев 1969, 348 с., ил.) вокруг ветроколеса. Величина получаемого разряжения не только устраняет потери на преодоление аэродинамического сопротивления конусообразного насадка 34, движущегося потока смеси с паро- и каплеобразной влагой, но и увеличивает скорость перемещения вентилируемого воздуха, поступающего через воздуховходные окна по периметру нижней части башни и контактируемого с охлаждаемой оборотной водой, что интенсифицирует тепломассообмен, т.е. повышает эффективность работы вентиляторной градирни в целом.Ventilated air coming from fan 7 and atmospheric air saturated with fine moisture in the presence of rain, fog or snow and moved as a result of wind exposure are mixed in the diffuser 9, forming a mixture with a high moisture concentration, which increases the aerodynamic resistance in the upper part of the exhaust hood 1 towers, and this leads to the need to increase energy consumption, i.e. additional electricity in excess of normalized to the fan drive 7 to discharge the mixture into the atmosphere. To compensate for the additional electric energy expended on the fan drive 7 to move the mixture of ventilated and atmospheric air that comes from the end confuser channel 8, the diffuser is connected to a cone-shaped nozzle 34 and then the mixture flow is sent to the hollow shaft 35. When the air stream leaves the outlet windows 40 between the curved blades 37 of the wind wheel 36 and the impeller 38 a narrowing nozzle of rotation 40 is formed, which creates a rarefaction zone (see, for example, A.P. Merkulov. The vortex effect and its application in industry Kuibyshev 1969, 348 pp., ill.) around the wind wheel. The value of the resulting vacuum not only eliminates the loss in overcoming the aerodynamic drag of the cone-shaped nozzle 34, the moving mixture stream with vapor and drop-like moisture, but also increases the speed of movement of ventilated air entering through the air inlets along the perimeter of the lower part of the tower and in contact with cooled circulating water, which intensifies heat and mass transfer, i.e. increases the overall efficiency of the fan cooling tower.

Горячая вода подается из коллектора 15 в воздухораспределитель 16 через ассиметрично укрепленную трубу 17 относительно корпуса 1 в суживающиеся сопла 18. Размещение суживающихся сопел 18 попарно, таким образом, что, например, на внутренней поверхности 26 суживающегося сопла 24 выполнены криволинейные канавки 29, направляющая которых имеет направление по ходу часовой стрелки, а на внутренней поверхности 30 суживающегося сопла 25 выполнены криволинейные канавки 33, направляющая которых направлена против хода часовой стрелки, приводит к следующему: поток горячей воды, перемещаясь от большего основания 27 суживающегося сопла 24 по криволинейным канавкам 29, расположенным на внутренней поверхности 26, закручивается по ходу часовой стрелки и после завихрителя 19 в виде микрозавихрения выбрасывается в полость корпуса 1 между оросителем 3 и водоуловителем 5.Hot water is supplied from the manifold 15 to the air distributor 16 through an asymmetrically fixed pipe 17 relative to the housing 1 to the tapering nozzles 18. The tapering nozzles 18 are arranged in pairs, so that, for example, curved grooves 29 are made on the inner surface 26 of the tapering nozzle 24, the guide of which has clockwise direction, and on the inner surface 30 of the tapering nozzle 25, curved grooves 33 are made, the guide of which is directed counterclockwise, leading to the following: the flow of hot water, moving from the larger base 27 of the tapering nozzle 24 along the curved grooves 29 located on the inner surface 26, is twisted clockwise and after the swirler 19 in the form of micro-swirling is ejected into the cavity of the housing 1 between the sprinkler 3 and the water trap 5.

Одновременно поток горячей воды, перемещающийся от большего основания 3 суживающегося сопла 25 по криволинейным канавкам 33, расположенным на внутренней поверхности 30, закручивается против хода часовой стрелки и после соответствующего завихрителя 19 в виде микрозавихрения выбрасывается также в полость корпуса 1 между оросителем 3 и водоуловителем 5. Попарное расположение суживающихся сопел 24 и 25 приводит к тому, что два вращающихся в противоположные направления микрозавихрения сталкиваются, образуя микровзрывы (см., например, А.П. Меркулов. Вихревой эффект и его применение в промышленности. Куйбышев 1969, 348 с., ил.) с интенсивным перемешиванием капелек горячей воды, что резко интенсифицирует тепломассообменный процесс охлаждаемой воды с воздухом, выходящим из оросителя 3.At the same time, the flow of hot water moving from the larger base 3 of the tapering nozzle 25 along the curved grooves 33 located on the inner surface 30 is twisted counterclockwise and, after a corresponding swirler 19, is also micro-swirled into the cavity of the housing 1 between the sprinkler 3 and the water trap 5. The pairwise arrangement of the narrowing nozzles 24 and 25 leads to the fact that two micro-eddies rotating in opposite directions collide, forming micro-explosions (see, for example, A.P. Merkulov. Vortex effect and its application in industry Kuibyshev 1969, 348 p., Sludge) with intensive mixing of droplets of hot water, which sharply intensifies the heat and mass transfer process of cooled water with air leaving the irrigator 3.

Под действием гидродинамических свойств, преимущественно, каплеобразная масса остывающей горячей воды фонтанирует на оросителе 3 и стекает по волнообразным пластинам 14 первой секции в виде полосок пленки и капель, контактируя с проходящим потоком воздуха. После первой секции вода дождеванием переходит на вторую секцию, где циклично повторяется теплообмен первой секции, т.е. осуществляется пленочно-капельный эффект. Со второй секции охлажденная жидкость поступает в водосборный бассейн 2. При этом атмосферный воздух поступает в корпус 1 через воздуховпускные окна и охлаждает горячую воду, после чего насыщенный парами и каплями поступает в водоуловитель 5, где очищается от воды, и вентилятор 4 осуществляет отсос воздуха из корпуса 1.Under the influence of hydrodynamic properties, mainly, a droplet-like mass of cooling hot water gushes out on the sprinkler 3 and flows down into the wave-like plates 14 of the first section in the form of film strips and drops in contact with a passing air stream. After the first section, the water sprinkles to the second section, where the heat transfer of the first section is repeated cyclically, i.e. film-droplet effect is carried out. From the second section, the cooled liquid enters the catchment basin 2. At the same time, atmospheric air enters the housing 1 through the air inlets and cools the hot water, after which it is saturated with vapors and drops and enters the water trap 5, where it is cleaned of water, and the fan 4 sucks air from housing 1.

В водосборном бассейне 2 секции 21 расположены таким образом, что обеспечивается равномерная эпюра скоростей водяного потока в поперечном сечении корпуса бассейна 2, поддерживаемая за счет ″живого″ сечения входных отверстий диффузоров 22 и конфузоров 23. Охлажденный поток воды с оптимальной эпюрой скоростей, обеспечивающей рациональный контакт воды с зигзагообразными секционными перегородками 20, поступает в секции 21 и, проходя последовательно участки диффузоров 22 и конфузоров 23, непрерывно меняет свою скорость, что приводит к турбулизации потока и повышению теплообмена, а также к перераспределению в секциях 21 давления движущегося потока воды. Это выравнивает гидравлическое сопротивление воды в секциях 21, приводит к равномерному смыванию водой всего объема водосборного бассейна 2.In the catchment basin 2, sections 21 are arranged in such a way that a uniform diagram of the water flow velocities is provided in the cross section of the basin body 2, supported by a “live” section of the inlet openings of the diffusers 22 and confusers 23. A cooled water stream with an optimal velocity diagram providing rational contact water with zigzag sectional partitions 20, enters section 21 and, passing successively sections of diffusers 22 and confusers 23, continuously changes its speed, which leads to turbulization and flow and increase heat transfer, as well as the redistribution in sections 21 of the pressure of the moving water stream. This equalizes the hydraulic resistance of the water in sections 21, leads to uniform flushing with water of the entire volume of the catchment basin 2.

Кроме того, шахматное расположение диффузоров 22 и конфузоров 23 в каждой секции 21 относительного соседней секции приводит к тому, что поверхности секционных перегородок 20 одновременно находятся под различным скоростным воздействием потока движущейся воды (с одной стороны перегородку 20 омывает поток, движущийся в диффузоре, с другой омывает поток, движущийся в конфузоре). В результате на данный элемент секционной перегородки 20 действует разность температур (температурный напор) посекционно разделенного потока охлажденной воды. Выполнение секционных перегородок 20 из биметалла приводит в данных условиях воздействия температурного напора к возникновению продольных колебаний термовибрации, что создает дополнительную турбулизацию непосредственно в пограничном слое секционных перегородок 20, значительно повышая тепломассообменные процессы дальнейшего охлаждения воды в бассейне 2. Все это в конечном итоге и обеспечивает эффективную работу вентиляторной градирни даже при незначительном перепаде температур между атмосферным воздухом и охлаждаемой водой.In addition, the staggered arrangement of diffusers 22 and confusers 23 in each section 21 of the relative adjacent section leads to the fact that the surfaces of the sectional partitions 20 are simultaneously under different speed effects of the flow of moving water (on the one hand, the partition 20 is washed by the flow moving in the diffuser, on the other washes a stream moving in the confuser). As a result, a temperature difference (temperature pressure) of a sectionally separated stream of chilled water acts on this element of the partition wall 20. The implementation of sectional partitions 20 from bimetal under the given conditions of temperature pressure leads to the occurrence of longitudinal vibrations of thermal vibration, which creates additional turbulation directly in the boundary layer of sectional partitions 20, significantly increasing the heat and mass transfer processes for further cooling of the water in pool 2. All this ultimately ensures effective the operation of the fan tower even with a slight temperature difference between atmospheric air and cooled water.

Оригинальность предлагаемого технического решения заключается в том, что снижение энергозатрат на охлаждение оборотной воды при изменяющихся погодно-климатических условиях эксплуатации, достигается размещением на выходе вентилируемого воздуха в атмосферу ветроколеса и крыльчатки, при этом ветроколесо соединено с электроаккумулирующим устройством, вырабатывающим электрическую энергию. Кроме того, зона разряжения, получаемая в результате образования суживающегося сопла вращения при синхронном перемещении ветроколеса и крыльчатки, увеличивает скорость движения вентилируемого воздуха, поступающего через воздуховходные окна по периметру нижней части вытяжной башни, что интенсифицирует тепломассообмен с охлаждаемой оборотной водой, повышая эффективность работы вентилируемой градирни.The originality of the proposed technical solution lies in the fact that the reduction of energy consumption for cooling circulating water under changing weather and climate conditions is achieved by placing a wind wheel and an impeller at the outlet of ventilated air, while the wind wheel is connected to an electric storage device that generates electrical energy. In addition, the rarefaction zone resulting from the formation of a tapering nozzle of rotation during simultaneous movement of the wind wheel and the impeller increases the speed of ventilated air entering through the air inlets along the perimeter of the lower part of the exhaust tower, which intensifies heat and mass transfer with cooled circulating water, increasing the efficiency of the ventilated cooling tower .

Claims

Вентиляторная градирня, содержащая вытяжную башню с воздуховходными окнами по периметру ее нижней части, водоуловитель, водораспределительную систему с суживающимися соплами и расположенную симметрично относительно продольной оси башни, ороситель и бассейн, разделенный на секции перегородками, каждая из которых выполнена из биметалла зигзагообразно с образованием в секции чередующихся в шахматном порядке конфузоров и диффузоров, причем водораспределительная система выполнена попарно расположенными суживающимися соплами и на внутренней поверхности каждого из пары сопел выполнены продольно расположенные от большего основания к меньшему криволинейные канавки, при этом в первом из пары сопел направляющая криволинейной канавки имеет направление по ходу часовой стрелки, а во втором - направляющая криволинейной канавки имеет направление против движения часовой стрелки, отличающаяся тем, что вытяжная башня снабжена конусообразным насадком с полым валом, на котором укреплены ветроколесо с криволинейными лопастями и крыльчатка, причем криволинейные поверхности лопастей ветроколеса и крыльчатки при взаимном синхронном перемещении образуют суживающиеся сопла вращения, кроме того, в полом валу между ветроколесом и крыльчаткой расположены выпускные окна для вентиляционного воздуха, а ветроколесо соединено с электроаккумулирующим устройством. A fan tower containing an exhaust tower with air inlets around the perimeter of its lower part, a water trap, a water distribution system with tapering nozzles and located symmetrically relative to the longitudinal axis of the tower, an irrigation device and a pool divided into sections by partitions, each of which is made of zigzag bimetal with formation in a section in a zigzag shape alternating staggered confusers and diffusers, and the water distribution system is made pairwise arranged narrowing nozzles and on the inside The curved grooves longitudinally spaced from the larger base to the smaller one are made on the front surface of each nozzle, while in the first of the pair of nozzles, the guide of the curved groove has a clockwise direction, and in the second, the guide of the curved groove has a counterclockwise direction, characterized in that the exhaust tower is equipped with a cone-shaped nozzle with a hollow shaft, on which a wind wheel with curved blades and an impeller are mounted, and the curved surfaces of the blade Tei propeller impeller and the mutual synchronized movement of rotation form a tapered nozzle, moreover, the hollow shaft between the wind wheel and the impeller exit ports are arranged for ventilation air, a wind wheel connected to elektroakkumuliruyuschim device.