DE2126758C3 - Leichte Kühlturmeinbauten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft leichte Kühlturmeinbauten aus in Form von Gittern angeordneten, im Querschnitt etwa T-förmigen Profilstäben, deren Kopf jeweils nach oben weisend und dtren Steg jeweils nach unten weisend angeordnet ist.

Die Wirkungsweise von nach dem Verdampfungsprinzip arbeitenden Naßkühltürmen besteht im wesentlichen darin, daß das Wasser über eine möglichst große Kontaktfläche mit der durch den Turm strömenden Luft in Eierührung kommt, wobei der Luftstrom entweder durch natürlich* τ Zug entsteht oder mit Ventilatoren erzeugt wird uiid als Ergebnis des Wärmeaustausches durch Konvektion und überwiegend durch Verdampfung das Wasser abgekühlt wird. Um eine möglichst große Kontaktfläche zwischen Wasser und Luft zu erzielen, verwendet man Einbauten in dem Kühlturm, über welche das Wasser in Form eines dünnen Filmes fließt oder an welchen das Wasser in winzige Tropfen zerfällt, wobei die Tropfenoberflächen den größten Teil der Kontaktfläche ausmachen. Je nach der Richtung des Luftstromes zum herabrieselndttn Wasser kann die Berührung zwischen Wasser und Luft im Gleichstrom. im Gegenstrom oder im Kreuzstrom bzw. in einer Kombination dieser erfolgen.

Ein grundsätzliches Problem der Kühlturmkonstruktion ist die richtige Wahl der zur Bildung der genügend großen Wasseroberfläche dienenden Einbauten, wobei gute Wärmeübertragung, kleiner Luftwiderstand und geringe Kosten die wichtigsten Forderungen sind.

Nach dem Stande der Technik (deutsche Patentschrift 1091 134) sind Kühlturmeinbauten bekannt. 5; die aus in Form von Gittern angeordneten, im Querschnitt etwa T-förmigen Profilstäben bestehen, deren Kopf jeweils nach oben weisend und deren Steg jeweils nach unten weisend angeordnet ist. Die derart ausgebildeten Kühlturmeinbauten haben den Nachteil, daß ihr Strömungswiderstand verhältnismäßig groß ist, so daß verhältnismäßig große Druckverlustc im Luftstrom in Kauf genommen werden müssen. Der verhältnismäßig große Strömungswiderstand ist insbesondere auf die strömungsungünstigen scharfen 6_S Kanten der Profilstäbc und die in ihrer Richtung nicht mit der Strömungsrichtung der Luft übereinstimmenden Durchlässe zwischen den Profilstäbcn der Einbauten zurückzuführen. Die bei den bekannten Einbauten vorhandenen scharfen Kanten und dadurch verursachten Luftverwirbelungen sind aber notwendig, um eine einwandfreie Durchmischung des herabtropfenden Wassers mit der Luft zu erzielen. F.s ist deshalb nicht ohne weiteres möglich, die Einbau ten strömungsgünstig auszuführen, da in diesem Falle die Intensität der Durchmischung von Luft und Wasser derart herabgesetzt würde, daß die Kühlleistung des Kühlturmes erheblich zurückginge.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Kühlturmeinbauten der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß der Strömungswiderstand für die den Kühlturm durchstreichende Luft erheblich herabgesetzt wird, ohne daß hierdurch die Intensität der Durchmischung von Luft und Wasser und somit die Kühlleistung des Kühlturmes herabgesetzt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungseemäß dadurch gelöst, daß die Profilstäbe an ihren Kanten siromungsgünstig abgerundet und die Stege der Profilstäbe der Richtung der durch den Kühlturm streichenden Kühlluft entsprechend geneigt bzw. gekrümmt ausgebildet sind, wobei die Gitter federnd mit dem Turmkasten in Verbindung stehen.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen werden in besonders vorteilhafter Weise einerseits der Strömungswiderstand herabgeset/.: und andererseits die Durchrnischung von Luft und Wasser gesteigert. Letzteres ist insbesondere darauf zurückzuführen, daß infolge der Schwingbewegungen, die durch die federnde Aufhängung der Gitter ermöglicht werden und durch das herabfallende Wasser bzw. die aufsteigende Luft angeregt werden, sich bereits sehr feine Tropfen von den Gittern losen. Besonders vorteilhaft wirkt sich aus. daß sich die Tropfen infolge der erwähnten Schwingbewegurigen bereits dann von den Profilstäben lösen, wenn sie über die seitlichen Flanken dss Prciilkopfes hinwegtreten. Weiterhin wird durch die erwähnten Schwingbewegungen die Wasserverteilung über die Gitter günstig beeinflußt.

Nach dem Stande der Technik (deutsche Patentschrift 967 616) ist es zwar auch bekannt, die Einbauten eines Laugenkühlturmes frei schwingend aufzuhängen. Die frei schwingende Aufhängung der Einbauten dient hier jedoch lediglich dazu, das Abschütteln von Anhaftungen bzw. Rückständen von den Einbauten zu ermöglichen. Der Strömungswiderstand dieser bekannten Einbauten ist hingegen mindestens ebenso groß, wie bei anderen herkömmlichen Kühlturmeinbauten.

Gemäß einer bevorzugten Ausi'ührungsform des Gegenstandes der Erfindung sind die Profilstäbc an ihrem Kopf mit nach oben offenen, flachen Rinnen versehen. Durch diese Rinnen wird eine gleichmäßige Verteilung des Wassers über das gesamte Gitter gefördert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 zeigt den Querschnitt des erfindungsgemäßen Kühlturmeinlageelementes;

Fig. 2 a und 2 b zeigen weitere Ausfülirungsbeispiclc dieses Elementes im Querschnitt;

F i g. 3 stellt das aus den crfindungsgcmäßcn Einlagen zusammengestellte Gitterwerk im Schnitt und

F i g. 4 dasselbe in Aufsicht dar;

F i g. 5 a, 5 b, 5 c, 5 d und 5 c geben einige Bei-

,pielc tu, die federnde Author« der Einlage im durch ihre

"SSW *. Se"» *«* d. («η» A^-Sr^IA Au-r-n^pie, .

, SCh*

lage, die zweckmäßig aus Kunststoft zu verfestigen ist. Ein ähnliches Element laut F i g. 2 a ist für eine Belastung durch gebogene Luftströmung gedacht und UbpKcfaea mit gewölbter Profilierung ausgestaltet. F i g. 2 b zeigt die Anordnung des Gmerwerkes bei gebogener Luftströmung; die Einlagen sind hier in zwei Ebenen gegeneinander um 90- verdreht in der Weise angebracht, daß die Tropfen von der unteren gewölbten Tropfenerfassungskante der oberen Reihe auf die Mittellinie der untenliegenden Emlage in die in der F i g. 1 gezeigten Tropfrinne fallen. Die in den Fi g. 3 und 4 gezeigten kunststoffeinla-

gnsatz ^{kOnUnen bei SCnkreChlCf LuftStrÖrnUng in} Für die federnde Aufhängung der Einlagen, woander angebrachte Einlagerethen lieh, nach Bedarf ^^^ Wasser bewegt sich ^n obe

»₅ F ι g. 7 ffbt dungsgemaßer· kühlturm. Hier Spntzteller 12

und /^^

ao aus der Hgur, daß

Luftströmung angbra^
lenkplatten f..nktioni«..en

baue⁸n, und aTerdem^ wird
»5 gleichmäßiger.

Ventilator^m _wVerteiler 11, _Wasserbecken 14 Man ersieht Richtung der

_ _{höher zu} dadurch der Luftstrom

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Leichte Kühlturmeinbauten aus in Form von Gittern angeordneten, im Querschnitt etwa T-förmigen Profilstäben, deren Kopf jeweils nach oben weisend und deren Steg jeweils nach unten weisend angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilstäbe an ihren Kanten ströraungsgürtstig abgerundet und die Stege der w Profilstäbe der Richtung der durch den Kühlturm streichenden Kühlluft entsprechend geneigt bzw. gekrümmt ausgebildet sind, wobei die Gitter federnd mit dem Turmkasten in Verbindung stehen.

2. Kühltunneinbauten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilstäbe an ihrem Kopf mit nach oben offenen, flachen Rinnen versehen >ind.