F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 28 – D
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
28
D
F28D 15/00 (2006.01) F28C 1/14 (2006.01) F28D 5/02 (2006.01) F28F 25/08 (2006.01)
Patent
CA 2124361
A heat exchange apparatus is provided with an indirect evaporative heat exchange section and a direct evaporative heat exchange section. A uniform temperature evaporative liquid is downwardly sprayed into the indirect section to indirectly exchange sensible heat with a hot fluid stream flowing within a series of enclosed circuits which comprise the indirect evaporative heat exchange section. After the evaporative fluid descends through the entire indirect heat exchange section and absorbs heat, it is distributed across fill media within the direct evaporative heat exchange section for cooling. Separate streams of ambient cooling air are simultaneously drawn into each of the heat exchange sections to evaporatively cool the evaporative liquid flowing within each section. The water cooled in the direct heat exchange section is then collected in a sump where it is allowed to mix and resultantly become uniform in temperature before being redistributed. The initial uniform temperature of the cooling water is operationally the most controlling factor in maximizing the uniformity and performance of the indirect heat exchange section and the tower as a whole. The indirect heat exchange section is constructed from a series of spaced circuits having a continuous serpentines shape where the internal fluid to be cooled flows upwardly at a uniform rate and temperature from circuit to circuit. As the water descends, it indirectly exchanges sensible heat with the fluid uniformly from circuit to circuit along the vertical and horizontal heights of the indirect heat exchange section. An additional gain in the uniformity of circuit to circuit performance and heat exchanged is realized when the cooling air stream passing through the indirect heat exchange section is parallel or concurrent with the cooling water flow. The apparatus can be used as a fluid cooler, an evaporative condenser, or as a wet-air cooler.
Échangeur de chaleur comprenant une section d'échange indirect de chaleur par évaporation et une section d'échange direct de chaleur par évaporation. Un liquide d'échange de chaleur par évaporation à température uniforme est pulvérisé vers le bas dans la section d'échange indirect, afin de provoquer un échange indirect de chaleur sensible avec un jet de fluide chaud à l'intérieur d'une série de circuits fermés qui comprennent la section d'échange indirect de chaleur par évaporation. Une fois que le fluide d'évaporation est descendu dans toute la section d'échange indirect de chaleur par évaporation et qu'il absorbe la chaleur, il est distribué à travers le médium de la section d'échange direct par évaporation pour y être refroidi. Des jets distincts d'air ambiant de refroidissement sont aspirés simultanément dans chaque section d'échange de chaleur afin de refroidir le liquide d'évaporation qui passe dans chacune des sections. L'eau refroidie dans la section d'échange direct est alors recueillie dans une cuvette où elle est mélangée au liquide ce qui permet d'uniformiser sa température avant qu'elle soit redistribuée. La température uniforme et initiale de l'eau de refroidissement est, du point de vue opérationnel, le facteur le plus important à contrôler pour maximiser l'uniformité de fonctionnement et le rendement de la section d'échange indirect de chaleur et de toute la tour de refroidissement. La section d'échange indirect comprend une série de circuits espacés ayant la forme de serpentins continus dans lesquels le fluide interne à refroidir s'écoule vers le haut à un débit et à une température uniformes en passant d'un circuit à l'autre. Lorsque l'eau effectue son déplacement vers le bas, elle échange indirectement de la chaleur sensible avec le fluide; cet échange se fait uniformément d'un circuit à l'autre le long des zones élevées verticales et horizontales de la section d'échange indirect. Un gain additionnel dans l'uniformité du rendement de l'écoulement du fluide entre les circuits est obtenu lorsque le jet d'air de refroidissement passant dans la section d'échange indirect est parallèle ou simultané au jet d'eau de refroidissement. L'appareil peut être utilisé comme refroidisseur de liquide, condenseur par évaporation ou comme refroidisseur d'air humide.
Baltimore Aircoil Company Inc.
Borden Ladner Gervais Llp
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