RU239882U1

RU239882U1 - SMALL COOLING TOWER

Info

Publication number: RU239882U1
Application number: RU2025127992U
Authority: RU
Inventors: Маргарита Дмитриевна Квиринг; Сергей Петрович Иванов; Сергей Владимирович Лапонов
Filing date: 2025-10-09
Publication date: 2025-12-17

Abstract

Полезная модель относится к энергетике и химической промышленности, а именно к малогабаритным вентиляторным градирням систем оборотного водоснабжения. Малогабаритная градирня содержит корпус с установленными в боковой части двумя вентиляторами, трубчатые пленочные насадки, ороситель и водосборный резервуар с выходным патрубком. В верхней части корпуса находится водораспределитель для равномерного распределения воды по площади орошения путем ее разбрызгивания через сопла. С противоположной стороны корпуса, относительно вентилятора, расположен воздушный отводной канал с установленным внутри водоуловителем. Полезная модель позволяет повысить эффективность тепломассообменного процесса за счет увеличения средней разности температур охлаждающего воздушного потока и охлаждаемого водного потока. This utility model relates to the energy and chemical industries, specifically to compact mechanical ventilation cooling towers for water recycling systems. The compact cooling tower comprises a housing with two fans mounted on the side, tubular film packing, a sprinkler, and a water collection tank with an outlet. A water distributor is located at the top of the housing for uniformly distributing water over the irrigation area by spraying it through nozzles. On the opposite side of the housing from the fan is an air outlet duct with an internal water trap. This utility model improves the efficiency of heat and mass transfer by increasing the average temperature difference between the cooling air flow and the cooled water flow.

Description

Полезная модель относится к энергетике и химической промышленности, а именно к малогабаритным вентиляторным градирням систем оборотного водоснабжения.The utility model relates to the energy and chemical industries, namely to small-sized fan cooling towers for circulating water supply systems.

Известна малогабаритная градирня, содержащая корпус с расположенными последовательно водоуловителем, водораспределителем и оросителем. В нижней части корпуса установлен под острым углом вентилятор. Под оросителем установлены решетки из наклонных листов и водосборные лотки. Листы нижней решетки ориентированы внутрь лотков. Водосборный резервуар установлен в противоположной от вентилятора стороне. В днищах лотков, наклоненных в сторону резервуара, выполнены отверстия [Патент РФ №1746181, МПК F28C 1/00, малогабаритная градирня / B.C. Пономаренко и др.; Заявлено 06.06.1990; Опубл. 07.07.1992; Бюл. №25].A compact cooling tower is known, comprising a casing with a water interceptor, a water distributor and a sprinkler arranged in series. A fan is mounted at an acute angle in the lower part of the casing. Grate of inclined sheets and water collection trays are mounted under the sprinkler. The sheets of the lower grate are oriented inwards of the trays. The water collection tank is mounted on the side opposite from the fan. Openings are made in the bottoms of the trays, inclined towards the tank [RU Patent No. 1746181, IPC F28C 1/00, compact cooling tower / B.S. Ponomarenko et al.; Claimed 06.06.1990; Published 07.07.1992; Bulletin No. 25].

Недостатком данной градирни является невысокая эффективность тепломассообмена из-за низкой средней разницей температур жидкой и газообразной фаз, связанного с противоточным режимом взаимодействия теплообменивающихся фаз.The disadvantage of this cooling tower is the low efficiency of heat and mass transfer due to the low average temperature difference between the liquid and gaseous phases, associated with the counter-current mode of interaction of the heat-exchanging phases.

Технической проблемой полезной модели является создание устройства - малогабаритной градирни с перекрестным током жидкости газовой фазы с достижением следующего технического результата: повышение эффективности тепломассообменного процесса, вследствие внедрения двух секций охлаждения: перекрестноточный и капельно-пленочный.The technical problem of the utility model is the creation of a device - a small-sized cooling tower with a cross-flow of liquid and gas phase with the achievement of the following technical result: an increase in the efficiency of the heat and mass transfer process, due to the introduction of two cooling sections: cross-flow and drip-film.

Указанный технический результат решается тем, что в малогабаритной градирне, содержащей корпус с расположенными последовательно, водораспределителем, оросителем и водоуловителем, с водосборным резервуаром, согласно полезной модели в боковой части градирни установлены два вентилятора так, что воздушный поток проходит через ороситель под прямым углом относительно потока жидкости, при этом водоуловитель расположен в воздушном отводном канале, а в нижней части корпуса расположены трубчатые пленочные насадки.The said technical result is achieved by the fact that in a small-sized cooling tower, comprising a housing with a water distributor, a sprinkler and a water catcher arranged in series, with a water collection tank, according to the utility model, two fans are installed in the side part of the cooling tower so that the air flow passes through the sprinkler at a right angle relative to the liquid flow, while the water catcher is located in the air outlet channel, and tubular film packings are located in the lower part of the housing.

На фиг. 1 изображен общий вид градирни; на фиг. 2 - вид сверху фиг. 1.Fig. 1 shows a general view of the cooling tower; Fig. 2 shows a top view of Fig. 1.

Малогабаритная градирня содержит корпус 1, состоящий из оросителя 2, трубчатых пленочных насадок 3 с установленными в боковой части вентиляторами 4 и 5, водосборный резервуар 6 с выходным патрубком 7. В верхней части корпуса находится водораспределитель 8 для равномерного распределения воды по площади орошения путем ее разбрызгивания через сопла. С противоположной стороны корпуса, относительно вентилятора, расположен воздушный отводной канал 9 с установленным внутри водоуловителем 10.The compact cooling tower comprises a housing 1 consisting of a sprinkler 2, tubular film packing 3 with fans 4 and 5 mounted on the side, and a water collection tank 6 with an outlet pipe 7. The upper portion of the housing houses a water distributor 8 for uniformly distributing water over the irrigation area by spraying it through nozzles. On the opposite side of the housing from the fan is an air outlet duct 9 with a water trap 10 installed inside.

Градирня работает следующим образом.The cooling tower works as follows.

Нагретая в технологическом процессе вода из оборотной системы подается в водораспределитель 8, при помощи которой равномерно распределяется по оросителю 2, на поверхности которого происходит тепломассообмен водного потока с перекрестноточным воздушным потоком, нагнетаемым вентилятором 4. Далее вода стекает по трубчатым пленочным насадкам 3, образуя пленочное течение. Вода дополнительно охлаждается воздухом, нагнетаемым вентилятором 5. И далее вода стекает в водосборный резервуар 6, откуда удаляется через выходной патрубок 7.Water heated by the process from the recirculating system is fed to water distributor 8, which evenly distributes it over sprinkler 2. Heat and mass exchange between the water flow and the cross-flow air flow generated by fan 4 occurs on the surface of the sprinkler. The water then flows through tubular film packings 3, forming a film flow. The water is further cooled by air generated by fan 5. The water then flows into collection tank 6, from where it is removed through outlet pipe 7.

Эффективность полезной модели обусловливается тем, что организован перекрестный ток охлаждаемой жидкости и воздушного потока, за счет чего увеличивается средняя разница температур между жидкостью воздухом (по сравнению с противотоком).The efficiency of the utility model is due to the fact that a cross-flow of cooled liquid and air flow is organized, due to which the average temperature difference between the liquid and air increases (compared to counter-flow).

Компактные размеры корпуса градирни (высота порядка 1,5 м при площади основания 0,6×0,6 м) позволяют организовать перекрестный ток охлаждаемой жидкости и воздушного потока в оптимальной зоне взаимодействия. При этом сокращается путь движения жидкости по оросителю и трубчатым пленочным насадкам, а также уменьшается аэродинамическое сопротивление воздушного канала. Такое конструктивное решение обеспечивает увеличение средней разности температур между фазами по сравнению с противоточным режимом, характерным для градирен большего объема.The compact dimensions of the cooling tower body (approximately 1.5 m in height with a footprint of 0.6 x 0.6 m) allow for cross-flow of the cooled liquid and airflow within the optimal interaction zone. This shortens the path of the liquid through the fill and tubular film packing, and reduces the aerodynamic drag of the air duct. This design solution increases the average temperature difference between the phases compared to the counter-current flow typical of larger cooling towers.

Полезная модель соответствует критерию "промышленная применимость" и может быть использована в энергетике и химической промышленности для охлаждения оборотной воды.The utility model meets the "industrial applicability" criterion and can be used in the energy and chemical industries for cooling circulating water.

Claims

A small-sized cooling tower comprising a housing with a water distributor, a sprinkler and a water catcher arranged in series, with a water collection tank, characterized in that two fans are installed in the side portion of the cooling tower so that the air flow passes through the sprinkler at a right angle relative to the liquid flow, while the water catcher is located in the air outlet channel, and tubular film packing is located in the lower portion of the housing.