Аппарат воздушного охлаждения

 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при создании теплообменного оборудования, используемого в энергетической химической, газовой, пищевой и других отраслях промышленности , и имеет целью повышение эффективности и надежности. Жидкость, подведенная по коллектору 3, распиливается форсунками 4. Часть капель, частично испаряясь, движется в воздушном потоке, подаваемым вентилятором 7, и оседает на теплообменной поверхности 2. Крупные капли под действием силы тяжести проваливаются вниз. Наиболее интенсивно процесс провала капель наблюдается в зоне аэродинамического следа, образованного в потоке воздуха при обтекании электродвигателя 6, вала 5 и диска 8, жестко закрепленного на валу с верхней стороны вентилятора 7. В результате контакта жидкости с диском 8 исключается ее стекание по валу 5 на электродвигатель 6. При этом наличие отбортовки на диске 8 сообщает вертикальную составляющую скорости капель, отбрасываемых в воздушный поток, а наличие на диске 8 лопаток, закрепленных на отбортовке, - дополнительную составляющую скорости движения капель, направленную в сторону вращения по касательной к точке отрыва жидкости от диска 9. 2 ил. I t t СО С о XI 2 XI CN t I tl i t

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4740236/06 (22) 25.09.89 (46) 15.09.91. Бюл. М 34 (71) Северо-Западное отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института

"ВНИПИэнергопром" (72) А.Л.Беркович, P.Ï.Øåðí, Е.Е.Розенаер и Б.И.Финкельштейн (53) 621.185.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1118842,кл. F 28 С 1/10, 1984.

Методические рекомендации по интенсификации работы аппаратов воздушного охлаждения. НИИТЭХИМ. Черкассы, 1980, с. 20.

Промышленные тепломассобменные процессы и установки/ Под ред. А.M.Áàêàстова, М.: Энергоатомиздат, 1986, с. 22 (прототип). (54) АППАРАТ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ (57) Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при создании теплообменного оборудования, используемого в энергетической химической, газовой, „„ Ы„„1677476 А1 (я)з F 28 С 3/06, F 24 Н 3/12 // F 24 F 3/153 пищевой и других отраслях промышленности, и имеет целью повышение эффективности и надежности. Жидкость, подведенная по коллектору 3. распыливается форсунками 4. Часть капель,.частично испаряясь, движется в воздушном потоке, подаваемым вентилятором 7, и оседает на теплообменной поверхности 2. Крупные капли под действием силы тяжести проваливаются вниз, Наиболее интенсивно процесс провала капель наблюдается в зоне аэродинамического следа, образованного в потоке воздуха при обтекании электродвигателя 6, вала

5 и диска 8, жестко закрепленного на валу с верхней стороны вентилятора 7. В результате контакта жидкости с диском 8 исключается ее стекание по валу 5 на электродвигатель 6, При этом наличие отбортовки на диске 8 сообщает вертикальную составляющую скорости капель, отбрасываемых в воздушный поток, а наличие на диске

8 лопаток, закрепленных на отбортовке,— дополнительную составляющую скорости движения капель, направленную в сторону вращения по касательной к точке отрыва жидкости от диска 9. 2 ил.

1677476

55

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при создании теплообменного оборудования, используемого в энергетической, химической, газовой, пищевой и других отраслях промышленности, Цель изобретения — повышение эффективности и надежности.

На фиг, 1 представлен аппарат воздушного охлаждения; на фиг. 2 — диск, закрепленный на вентиляторе, вид сверху, Аппарат воздушного охлаждения содержит корпус 1 с размещенными в нем поярусно одни под другим теплообменной поверхностью 2, коллектором 3 оросителя с форсунками 4 и установленным на вертикально расположенном валу 5 приводного электродвигателя 6 вентилятором 7, на верхней стороне которого размещен диск 8, жестко закрепленный на валу 5 и имеющий диаметр меньше диаметра вентилятора 7.

Диск 8 выполнен с отогнутой вверх отбортовкой 9 и снабжен загнутыми в сторону вращения лопатками 10, закрепленными на отбортовке 9.

Аппарат воздушного охлаждения работает следующим образом.

Жидкость, подведенная к коллектору

3, распыливается форсунками 4. Образовавшиеся капли, частично испаряясь, вместе с потоком воздуха, нагнетаемым вентилятором.7, движутся вверх и оседают на поверхности 2 теплообмена. Часть образовавшейся пленки жидкости под действием потока воздуха поднимается по поверхности 2 и частично накапливается на нижних рядах поверхности 2 под действием силы тяжести стекает обратно в поток воздуха. В тоже время, ввиду ограниченности минимального диаметра сопла форсунок 4, часть образующихся при распыле капель характеризуется относительно большим диаметром и массой. Эти капли за счет начальной скорости истечения проходят небольшое расстояние вверх вместе с потоком воздуха, но не подхватываются им, и под действием силы тяжести сваливаются вниз, Особенно интенсивно процесс провала >хидкости наблюдается в зоне аэродинамического следа, образованного в потоке воздуха при обтекании электродвигателя 6, вала 5 и диска 8 вентилятора 7. Часть жидкости, провалившейся вне зоны аэродинамического следа, либо проскакивает между лопастями вентилятора 7, либо попадает на них. Последняя отскакивает обратно в поток воздуха, а остальная часть образует пленку, которая, в свою очередь, частично стекает в поток воздуха и частично поддействием центробежных сил отбрасывается

45 на корпус 1 аппарата. В зависимости от массы капель жидкости, возвращенной в поток воздуха после контакта с лопастями вентилятора 7, они или подхватываются потоком воздуха, или вновь проваливаются сквозь него.

Та часть жидкости, которая проваливается сквозь поток воздуха в зоне аэродинамического следа, попадает на диск 8 и ведет себя так же, как жидкость, попадающая на лопасть вентилятора 7, то есть либо отскакивает, либо отбрасывается в стороны под действием центробежных сил, В результате контакта жидкости с диском 8 исключается ее стекание по валу 5 на электродвигатель

6, что повышает надежность работы аппарата. За счет загнутой вверх отбортовки 9 диска 8, жидкости, отбрасываемой с него под действием центробежных сил, сообщается вертикальная составляющая скорости движения, В результате более долгого пребывания в потоке воздуха, по сравнению с аналогичным процессом в известных решениях с выполнением диска плоским, капли жидкости частично испаряются и некоторое количество из них подхватывается потоком воздуха.

Увеличение количества испаренной жидкости и числа подхваченных потоком капель повысит эффективность теплообмена в аппарате воздушного охлаждения. Кроме того, подхваченные потоком воздуха капли не попадут на лопасти вентилятора 7, что снизит их эрозию и следовательно повысить надежность работы аппарата.

Наличие на диске 7 загнутых в сторону вращения и закрепленных на отбортовке 9 лопаток 10 позволяет сообщить каплям жидкости, отбрасываемым с диска 8 кроме горизонтальной и вертикальной, третьей составляющей скорости движения, направленной в сторону вращения по касательной к точке отрыва жидкости от диска 9; Это увеличивает путь, проходимый каплей в потоке воздуха, и следовательно повышает количество испаренной в воздушном потоке влаги.

Формула изобретения

Аппарат воздушного охлаждения, содержащий корпус с размещенными в.нем поярусно один под другим теплообменной поверхностью, коллектором оросителя с форсунками и установленным на валу приводного электродвигателя вентилятором, на верхней стороне которого размещен жестко закрепленный на валу диск с диаметром меньше диаметра вентилятора, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью .повышения. 1677476

Составитель А.Булынко

Редактор В.Трубченко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Заказ 3104 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 эффективности и надежности, диск выполнен с отогнутой вверх отбортовкой и снабжен загнутыми в сторону вращения лопатками, закрепленными на отбортовке.