Способ воздухорегулирования в градирне и устройство для его осуществления

Способ воздухорегулирования в градирне и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к башенным и вентиляторным градирням испарительного типа промышленных предприятий и электростанций, предназначено для снижения отрицательного влияния ветра на их работу, улучшения их охлаждающей эффективности и может быть использовано для распределения воздуха по их площади орошения, для управления объема и направления подачи воздуха в зависимости от изменения ее гидравлической и тепловой нагрузок, изменения метеорологических параметров, направления и скорости ветра.

Градирня является атмосферным охладителем, глубина охлаждения в котором во многом зависит от направления и скорости ветра в ее основании. Пульсация и турбулентность потоков атмосферного воздуха создает завихрения воздуха в градирне, сквозной продув и вынос воды из-под оросительного пространства.

Известен способ подачи воздуха в градирню через воздуховходные окна в ее основании. Способ осуществляется устройством направляющего козырька [1].

Недостатком такого способа является неравномерность поступления воздуха в градирню, зависимость его поступления и распределения по площади орошения от направления и скорости ветра, отсутствие возможности направлять и распределять воздух по площади орошения, управлять объемом его поступления в зависимости от изменения ее гидравлической и тепловой нагрузок, изменения метеорологических параметров, направления и скорости ветра.

Известен способ подачи и регулирования воздуха. Способ осуществляется устройством навесных и поворотных щитов жалюзийного типа на воздуховходных окнах [1].

Недостатком такого способа является неравномерность поступления воздуха в градирню, зависимость его поступления и распределения по площади орошения от направления и скорости ветра, отсутствие возможности направлять и распределять воздух по площади орошения, управлять объемом его поступления в зависимости от изменения ее гидравлической и тепловой нагрузок, изменения метеорологических параметров, направления и скорости ветра, подверженность обмерзанию.

Предлагаемое изобретение исключает эти недостатки. Технический результат изобретения достигается тем, что поступление воздуха в градирню и распределение по ее площади орошения упорядочивается путем его расслоения на независимые пласты по высоте и периметру воздуховходного окна, каждый из которых получает свою траекторию движения. Изменение траектории движения воздуха и объема его поступления регулируется в зависимости от направления и скорости атмосферного ветра, изменения гидравлической и тепловой нагрузок градирни, изменения метеорологических параметров, при этом поступление воздуха в градирню может быть полностью прекращено или прекращено на отдельных участках воздуховходного окна.

Устройство для осуществления способа, содержащее воздухонаправляющий козырек 1, содержит секции 2 поворотных жалюзийных створок из тонкого листового материала 3, установленных под углом β=45-135° к горизонтальной поверхности на свайном фундаментном основании 4 или на стенке чаши водосборного бассейна 5, при этом управление положением створок производится ручным 6 или автоматическим приводом 7, при этом автоматический привод устанавливается внутри воздухонаправляющего козырька. Поворотные жалюзийные створки в пределах секции могут иметь раздельные приводы для независимой работы верхних и нижних створок в соотношении 4:1÷1:4. Секции поворотных жалюзийных створок выполнены шириной А=0.4-3,0 м, устанавливаются по высоте воздуховходного окна, при этом нижний край секций располагается от оси (образующей внешней поверхности) каркаса или оболочки градирни, в ее основании, на расстоянии L=0,0-5,5 м. Поворотные жалюзийные створки вращением вокруг своей оси могут устанавливаться на любой произвольный фиксированный угол, включая положение "закрыто". Поворотные жалюзийные створки выполняются в виде прямоугольной фигуры площадью 0,04-3,0 м², при этом края длинных сторон загнуты в противоположные стороны, каждая под углом α=90-120°, или в виде прямоугольной фигуры, имеющей волнообразную поверхность площадью 0,04-3,0 м².

Устройство работает следующим образом.

При отрицательных температурах атмосферного воздуха, при отсутствии тепловой нагрузки градирни и до достижения ее удельного значения 10-15 Мкал/м²ч и гидравлической нагрузки 3-5 м³/м²м поворотные жалюзийные створки 3 установлены в положение "закрыто", и воздух внутрь градирни не поступает. По мере роста тепловой и гидравлической нагрузок открывают нижние створки секций поворотных жалюзийных створок и устанавливают на угол, обеспечивающий расчетное значение удельного расхода воздуха, при этом верхние створки секций поворотных жалюзийных створок находятся в положении "закрыто". Поступающий воздух, независимо от интенсивности его турбулентности и пульсации, рассекается поворотными жалюзийными створками на пласты, каждый из которых получает свою траекторию поступления и распределения по площади орошения градирни в зависимости от угла установки жалюзийных поворотных створок. Верхние створки секций поворотных жалюзийных створок открывают и устанавливают на угол, обеспечивающий совместно с нижними створками расчетное значение удельного расхода воздуха и эффективное его распределение по площади орошения градирни, при удельной тепловой нагрузке 25-150 Мкал/м²ч.

При положительных температурах атмосферного воздуха, при отсутствии тепловой нагрузки градирни поворотные жалюзийные створки 3 установлены в положение "закрыто" и воздух внутрь градирни не поступает. По мере роста тепловой и гидравлической нагрузок открывают нижние створки секций поворотных жалюзийных створок и устанавливают на угол, обеспечивающий расчетное значение удельного расхода воздуха, при этом верхняя часть створок находится в положении "закрыто". Поступающий воздух, независимо от интенсивности его турбулентности и пульсации, рассекается поворотными жалюзийными створками на пласты, каждый из которых получает свою траекторию поступления и распределения по площади орошения градирни в зависимости от угла их установки. Верхние створки секций поворотных жалюзийных створок открывают и устанавливают на угол, обеспечивающий совместно с нижними створками расчетное значение удельного расхода воздуха и эффективное его распределение по площади орошения градирни, при удельной тепловой нагрузке 25-150 Мкал/м²ч и гидравлической нагрузке 5-15 м³/м²ч.

Реализация способа описана при описании работы устройства.

На фиг.1 показана секция воздухорегулирующего устройства.

На фиг.2 и фиг.3 показано воздухорегулирующее устройство.

На фиг.4 и фиг.5. показаны сечения поворотных жалюзийных створок.

Источники информации

1. Б.С.Фарфоровский, В.Б.Фарфоровский. Охладители циркуляционной воды тепловых электростанций. Энергия, Ленинградское отделение, 1972 г., гл.4, с.45, 87.

1. Устройство для воздухорегулирования в градирне, содержащее воздухонаправляющий козырек, секции поворотных жалюзийных створок, установленные под углом к горизонтальной поверхности и выполненные с ручным приводом для управления положением поворотных жалюзийных створок, отличающееся тем, что оно снабжено автоматическим приводом для управления положением поворотных жалюзийных створок в зависимости от изменений температуры атмосферного воздуха, гидравлической и тепловой нагрузок градирни, направления и скорости ветра, размещенным внутри воздухонаправляющего козырька, секции поворотных жалюзийных створок установлены на свайном фундаментном основании или на стенке чаши водосборного бассейна под углом 45-135° к горизонтальной поверхности, а поворотные жалюзийные створки выполнены из тонкого листового материала и в пределах секции - с раздельными приводами для независимой работы верхних и нижних створок.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соотношение верхних и нижних поворотных жалюзийных створок с раздельными приводами для независимой их работы в пределах секции составляет 4:1÷1:4.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что секции поворотных жалюзийных створок выполнены шириной 0,4-3,0 м и установлены по высоте воздуховходного окна, при этом нижний край секций расположен от оси каркаса или оболочки градирни на расстоянии 0,0-5,5 м.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поворотные жалюзийные створки выполнены с возможностью вращения вокруг своей оси и установки на любой произвольный фиксированный угол, включая положение «закрыто».

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что поворотные жалюзийные створки выполнены в виде прямоугольной фигуры площадью 0,04-3,0 м², при этом края их длинных сторон загнуты в противоположные стороны, каждый под углом 90-120°.

6. Способ воздухорегулирования в градирне с использованием устройства по пп.1-5, характеризующийся тем, что при отрицательных температурах атмосферного воздуха, при отсутствии тепловой нагрузки градирни и до достижения ее удельного значения 10-15 Мкал/(м²ч) и значения гидравлической нагрузки 3-5 м³/(м²ч), поворотные жалюзийные створки устанавливают в положение «закрыто», и воздух внутрь градирни не поступает, по мере роста тепловой и гидравлической нагрузок открывают нижние створки секций поворотных жалюзийных створок и устанавливают их на угол, обеспечивающий расчетное значение удельного расхода воздуха, поступающий при этом воздух, независимо от интенсивности его турбулентности и пульсации, рассекают поворотными жалюзийными створками на пласты, каждому из которых придают траекторию поступления и распределения по площади орошения градирни в зависимости от угла установки жалюзийных поворотных створок, при достижении значения удельной тепловой нагрузки 25-150 Мкал/(м²ч) открывают верхние створки секций поворотных жалюзийных створок и устанавливают их на угол, обеспечивающий совместно с нижними створками расчетное значение удельного расхода воздуха и эффективное его распределение по площади орошения градирни, а при положительных температурах атмосферного воздуха и при отсутствии тепловой нагрузки градирни поворотные жалюзийные створки устанавливают в положение «закрыто» и воздух внутрь градирни не поступает, по мере роста тепловой и гидравлической нагрузок открывают нижние створки секций поворотных жалюзийных створок и устанавливают их на угол, обеспечивающий расчетное значение удельного расхода воздуха, поступающий при этом воздух, независимо от интенсивности его турбулентности и пульсации, рассекают поворотными жалюзийными створками на пласты, каждому из которых придают траекторию поступления и распределения по площади орошения градирни в зависимости от угла установки поворотных жалюзийных створок, при достижении значений удельной тепловой нагрузки 25-150 Мкал/(м²ч) и гидравлической нагрузки 5-15 м³/(м²ч) открывают верхние створки секций поворотных жалюзийных створок и устанавливают их на угол, обеспечивающий совместно с нижними створками расчетное значение удельного расхода воздуха и эффективное его распределение по площади орошения градирни.