Целью данной статьи является оценка эффективности и пропускной способности струйно-пленочного контактного устройства, а также сравнение по различным критериям с его аналогами. Рассмотрено охлаждение оборотной воды в бесконтактной испарительной градирне с использованием струйно-пленочных контактных элементов, разработанных авторами для применения на промышленных предприятиях теплоэнергетики и других отраслей. Использован «закрытый» контур при охлаждении основного потока, а также блок насадки для снижения температуры остальной жидкости. Проведен сравнительный анализ разработанного контактного устройства с отечественными и мировыми контактными моделями. Выполнена техническая схема градирни с замкнутым контуром охлаждения, которая позволяет сократить использование химических реагентов. Предложена оригинальная конструкция струйно-пленочного контактного устройства, работающая в широком диапазоне рабочих скоростей, обладающая большой постоянно обновляющейся площадью поверхности контакта фазы. Проведен сравнительный анализ разработанной конструкции контактного устройства с аналогами: определено гидравлическое сопротивление в зависимости от «среднерасходной» скорости газа. Приведены технические характеристики блока насадки в зависимости от геометрических размеров устройства. Вычислен F-фактор (произведение скорости воздуха на корень из ее плотности) конструкции при изменении плотности орошения и ширины сливного стакана. Установлено, что устройство работает в широком диапазоне нагрузок, имеет хорошую пропускную способность, достигает высоких значений F-фактора. На разработанной конструкции струйно-пленочного контактного устройства происходит эффективное охлаждение воды, а использование замкнутого контура при охлаждении основного потока оборотной воды позволяет значительно снизить обработку химическими реагентами.
The purpose of this article is to evaluate the efficiency and throughput capacity of the jet-film contact device as well as its comparison with analogues by various criteria. Consideration is given to the cooling of circulating water in a contactless evaporative cooling tower using jet-film contact elements developed by the authors for the use at industrial enterprises of heat power engineering and other industries. For cooling the main flow, a "closed" circuit is used whereas a nozzle block is used to reduce the temperature of the rest of the liquid. The developed contact device is compared with domestic and world contact models. The process flow diagram of the cooling tower with a closed cooling circuit, which allows to reduce the use of chemical reagents is made. An original design of a jet-film contact device operating in a wide range of running speeds and featuring a large constantly renewing surface area of the phase contact is proposed. A comparative analysis of the developed design of the contact device with its analogues is carried out: the hydraulic resistance is determined depending on the average flow rate of gas. The technical characteristics of the nozzle block are given depending on device geometric dimensions. The F-factor (air velocity- its density root product) of the design is calculated when changing the irrigation density and the width of the drain cup. It is determined that the device operates in a wide range of loads, has a good throughput capacity and reaches high values of the F-factor. The developed design of the jet-film contact device provides an effective cooling of water, while the use of a closed circuit when cooling the main flow of recycled water significantly reduces the processing by chemical reagents.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.