Результат интеллектуальной деятельности: ВОДОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАШЕННОЙ ГРАДИРНИ БГ-2100

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам распределения воды для башенных градирен систем оборотного водоснабжения электростанций и промышленных предприятий.

Известно водораспределительное устройство градирни, содержащее водоподводящий трубопровод, подключенный к системе водораспределительных трубопроводов, которые, в свою очередь, подключены к кольцеобразным внутренней и периферийной водоразбрызгивающим секциям градирни (см. патент РФ №2193148, кл. F28C 1/00, 20.11.2002).

Однако данное водораспределительное устройство достаточно сложно, что снижает его надежность и эффективность водораспределения.

Известно водораспределительное устройство градирни, содержащее водораспределительные секции, снабженные индивидуальными подводящими трубопроводами, которые проложены в нижней части башни (см. авторское свидетельство СССР №1134875, кл. F28C 1/06, 15.01.1985).

Недостатками такого устройства являются сложность конструкции и невысокая эксплуатационная надежность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является водораспределительное устройство градирни, содержащее две идентичные рядом расположенные плоские водоразбрызгивающие секции, причем каждая водоразбрызгивающая секция подключена к водоподводящему трубопроводу посредством водоподводящих стояков, каждый из которых на выходе подключен к своему горизонтальному водораспределительному трубопроводу в средней его части, причем последние установлены параллельно друг другу и сообщены с системой параллельных водораздающих трубопроводов, на которых установлены водоразбрызгивающие сопла, равномерно распределенные вдоль водораздающих трубопроводов, диаметр проходного сечения водораспределительных трубопроводов ступенчато уменьшается в направлении от места подключения к водоподводящему стояку (см. патент РФ №2258880, кл. F28C 1/00, 20.08.2005).

Однако данное водораспределительное устройство не позволяет добиться равномерного водораспределения по поперечному сечению градирен с круглым поперечным сечением, что снижает эффективность водораспределения.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение указанных выше недостатков.

Технический результат заключается в том, что достигается повышение эффективности распределения воды между водоразбрызгивающими секциями и по перечному сечению градирен башенного типа и за счет этого повышение эффективности охлаждения воды.

Указанная задача решается за счет того, что водораспределительное устройство для башенной градирни содержит две идентичные рядом расположенные плоские водоразбрызгивающие секции, причем каждая водоразбрызгивающая секция подключена к своему водоподводящему трубопроводу посредством водоподводящих стояков, каждый из которых на выходе подключен к своему горизонтальному водораспределительному трубопроводу в средней его части, причем последние установлены параллельно друг другу и сообщены с системой параллельных водораздающих трубопроводов, на которых установлены водоразбрызгивающие сопла, равномерно распределенные вдоль водораздающих трубопроводов, диаметр проходного сечения водораспределительных трубопроводов ступенчато уменьшается в направлении от места подключения к водоподводящему стояку, при этом водоразбрызгивающие секции расположены симметрично относительно вертикальной оси градирни, каждая секция снабжена одним водоподводящим стояком, стояки секций расположены параллельно друг другу вдоль вертикальной оси градирни, водораспределительные трубопроводы расположены вдоль диаметра вписанной окружности поперечного сечения градирни, к водораспределительным трубопроводам подключены параллельные друг другу водоотводящие трубопроводы, посредством которых водораспределительные трубопроводы сообщены с водораздающими трубопроводами, водоотводящие трубопроводы выполнены ступенчато сужающимися в направлении от водораздающего трубопровода к стенке градирни и расположены перпендикулярно водораспределительным трубопроводам, концевые участки водоотводящих трубопроводов каждой секции сообщены между собой периферийными трубопроводами, расположенными вдоль вписанной окружности поперечного сечения градирни, а водоразбрызгивающие сопла смежных водораздающих трубопроводов расположены в шахматном порядке относительно друг друга.

В ходе проведенного исследования было установлено, что можно добиться повышения эффективности работы водораспределительного устройства градирни путем оптимизации распределения воды при ее подводе к водоразбрызгивающим соплам.

Выполнение водораспределительного устройства в виде двух идентичных рядом расположенных водоразбрызгивающих секций в сочетании с тем, что водоразбрызгивающие секции расположены симметрично относительно вертикальной оси градирни, каждая секция снабжена одним водоподводящим стояком, стояки секций расположены параллельно друг другу вдоль вертикальной оси градирни, водораспределительные трубопроводы расположены вдоль диаметра вписанной окружности поперечного сечения градирни, к водораспределительным трубопроводам подключены параллельные друг другу водоотводящие трубопроводы, посредством которых водораспределительные трубопроводы сообщены с водораздающими трубопроводами, водоотводящие трубопроводы выполнены ступенчато сужающимися в направлении от водораздающего трубопровода к стенке градирни и расположены перпендикулярно водораспределительным трубопроводам, концевые участки водоотводящих трубопроводов каждой секции сообщены между собой периферийными трубопроводами, расположенными вдоль вписанной окружности поперечного сечения градирни, а водоразбрызгивающие сопла смежных водораздающих трубопроводов расположены в шахматном порядке относительно друг друга обеспечивает более равномерное распределение сопел по сечению градирни и более равномерный напор на всех водоразбрызгивающих соплах. В результате достигается возможность проводить эффективное орошение как в летний период, так и в зимнее время.

Вместе с этим благодаря выполнению водораспределительного устройства из однотипных трубных элементов удалось создать сравнительно простую легко монтируемую систему с минимальным гидравлическим сопротивлением, что позволило добиться снижения капитальных затрат на создание водораспределительной системы.

Таким образом, достигнуто выполнение указанного выше технического результата - повышение эффективности распределения воды между водоразбрызгивающими секциями и за счет этого повышение эффективности охлаждения воды.

На фиг.1 показан вид сверху на водораспределительное устройство градирни.

На фиг.2 показан разрез градирни А-А по фиг.1.

Водораспределительное устройство для башенной градирни содержит две идентичные рядом расположенные плоские водоразбрызгивающие секции 1 и 2, причем каждая водоразбрызгивающая секция 1 и 2 подключена к своему водоподводящему трубопроводу, соответственно, 3 и 4 посредством водоподводящих стояков, соответственно, 5 и 6, каждый из которых на выходе подключен к своему горизонтальному водораспределительному трубопроводу 7 в средней его части, причем последние установлены параллельно друг другу и сообщены с системой параллельных водораздающих трубопроводов 8, на которых установлены водоразбрызгивающие сопла 9, равномерно распределенные вдоль водораздающих трубопроводов 8. Диаметр проходного сечения водораспределительных трубопроводов 7 ступенчато уменьшается в направлении от места подключения к водоподводящему стояку, соответственно, 5 и 6.

Водоразбрызгивающие секции 1 и 2 расположены симметрично относительно диаметра вписанной окружности 10 в плоскости поперечного сечения градирни. Каждая секция 1 и 2 снабжена одним водоподводящим стояком, соответственно, 5 и 6. Стояки 5 и 6 секций расположены параллельно друг другу вдоль вертикальной оси 11 градирни.

Водораспределительные трубопроводы 7 расположены вдоль диаметра вписанной окружности 10 поперечного сечения градирни. К водораспределительным трубопроводам 7 подключены параллельные друг другу водоотводящие трубопроводы 12, посредством которых водораспределительные трубопроводы 7 сообщены с водораздающими трубопроводами 8. Водоотводящие трубопроводы 12 выполнены ступенчато сужающимися в направлении от водораздающего трубопровода 7 к стенке 13 градирни и расположены перпендикулярно водораспределительным трубопроводам 7.

Концевые участки водоотводящих трубопроводов 12 каждой секции 1 и 2 сообщены между собой периферийными трубопроводами 14, расположенными вдоль вписанной окружности 10 поперечного сечения градирни, а водоразбрызгивающие сопла 9 смежных водораздающих трубопроводов 8 расположены в шахматном порядке относительно друг друга.

Водораспределительное устройство для башенной градирни работает следующим образом.

Охлаждаемая вода по водоподводящим трубопроводам 3 и 4 и далее по водоподающим стоякам 5 и 6 поступает в водораспределительные трубопроводы 7. Из водораспределительных трубопроводов 4 охлаждаемая вода распределяется по водоотводящим трубопроводам 12 и из последних по водораздающим трубопроводам 8 истекает из установленных на них водоразбрызгивающих сопел 9. Разбрызгаваемая вода в результате теплообмена с воздухом охлаждается, нагревая одновременно воздух, что создает в градирне тягу и поступление в нее более холодного воздуха из окружающей градирню воздушной среды. Кроме того, может быть создана искусственная тяга с помощью установленного в градирне вентилятора (не показано). Падая на расположенный под водораздающими трубопроводами 8 ороситель 15, капли воды дополнительно охлаждаются и стекают по оросителю в бассейн 16, а из последнего охлажденную воду подают по назначению.

Настоящее изобретение может быть использовано в энергетике и теплоэнергетике в системах оборотного водоснабжения электростанций и промышленных предприятий.