Dispositivo de pulverización con un patrón de pulverización no circular.

Pulverizador adecuado para pulverizar un área predeterminada con un líquido pulverizado,

comprendiendo dicho pulverizador:

- medios de pulverización circulares (12, 13) adecuados para pulverizar, con el líquido pulverizado y con un grado predeterminado de uniformidad, una zona de pulverización interna (L1) con una forma sustancialmente circular o redondeada;

- medios de pulverización periféricos (5, 6, 9, 10) adecuados para pulverizar con el líquido pulverizado una zona de pulverización externa (ZE) situada alrededor y al menos parcialmente externa a la zona de pulverización interna (L1), comprendiendo los medios de pulverización periféricos (5, 6, 9, 10) un deflector (5) adecuado para ser golpeado por uno o más chorros de líquido a pulverizar y desviar y dirigir al menos parte de este chorro o estos chorros hacia al menos parte de la zona de pulverización externa (ZE); caracterizado por que dicha al menos parte de la zona de pulverización externa (ZE) es sustancialmente contigua con dicha zona de pulverización interna, proporcionando la zona de pulverización interna (L1) junto con la zona de pulverización externa (ZE) un patrón de pulverización no circular

Dispositivo de pulverización con un patrón de pulverización no circular

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un pulverizador adecuado para pulverizar con un líquido y con uniformidad predeterminada incluso una zona no circular de una superficie predeterminada; un pulverizador de este tipo se puede utilizar, por ejemplo, en torres de refrigeración con flujo cruzado de gas/líquido.

Técnica anterior

En las torres de refrigeración de flujo cruzado o a contracorriente, se sabe que el intercambio de calor se obtiene entre un medio gaseoso y un líquido mediante la pulverización del líquido -por ejemplo, agua -en forma de gotas desde arriba sobre un cuerpo de rejillas amontonadas, y haciendo que una corriente de gas ascendente fluya a través de estas rejillas amontonadas; algunos ejemplos de estas rejillas se describen en las patentes europeas EP 311 794, EP 503 547, EP 1 152 205, EP 931 239, US2003/0183956A1 .

Para aumentar la eficacia de la torre de refrigeración es necesario distribuir el líquido a pulverizar en forma de gotas lo más uniformemente posible sobre los paquetes de rejillas; para ello, el líquido se puede pulverizar con pulverizadores adecuados, algunos de dichos ejemplos se describen en las patentes EP 654 649 y US 4 111 366.

Estos y otros pulverizadores actualmente conocidos en la técnica, caracterizados por la presencia de una hélice o rodete que se hace girar por el líquido que se dirige contra el mismo, son capaces de distribuir dicho líquido de manera relativamente uniforme sobre un área esencialmente circular por debajo de dicha boquilla, o pulverizar un área de debajo también con distribuciones no uniformes, pero obteniendo en cualquier caso distribuciones con simetría circular.

Por lo tanto, cuando es necesario pulverizar una vasta área de rejillas de refrigeración con varios pulverizadores, las áreas circulares pulverizadas se deben solapar parcialmente por pulverizadores adyacentes, o estas áreas deben ser aproximadamente tangentes en algunos puntos; en cualquier caso, el área total será pulverizada con menos uniformidad que las áreas circulares individuales pulverizadas por un solo pulverizador.

El documento US 4.091.873 se refiere a rociadores de extinción de incendios que se deben suspender para crear una pulverización dirigida hacia abajo para dirigirse a la base de las llamas. Parte del líquido se desvía por medio de un deflector horizontal para difundirlo con el volumen anterior para reducir el contenido de oxígeno del área en cuestión.

El documento US 2.005.600 se refiere a una boquilla distribuidora que tiene una serie de deflectores horizontales, de forma circular para distribuir parte del líquido en un área amplia.

Ninguna de las boquillas o rociadores de la técnica anterior mencionadas son adecuados para pulverizar uniformemente una superficie, en particular, una rejilla del evaporador.

El documento US 3.061.204 A se refiere a boquillas de pulverización para su uso en torres de refrigeración por agua que comprenden porciones deflectoras escalonadas para proporcionar un patrón de pulverización circular.

El objeto de la presente invención es proporcionar un pulverizador con una pluralidad del que se pueda pulverizar un área dada, incluso con una forma no circular -por ejemplo cuadrada, rectangular, triangular o poligonal -con una mayor uniformidad en comparación con los pulverizadores de la técnica anterior.

Sumario de la invención

Este objeto de la presente invención se alcanza con un pulverizador de acuerdo con la reivindicación 1.

Un único pulverizador como se define anteriormente puede pulverizar, de manera relativamente uniforme, un área debajo del mismo, incluso con una forma no circular, tal como un área cuadrada, rectangular, triangular o más generalmente poligonal: con una pluralidad de áreas pulverizadas con estas formas es posible cubrir un área más grande con menos zonas solapantes entre las áreas pulverizadas con dos pulverizadores adyacentes, y por lo tanto pulverizar la superficie total con mayor uniformidad. Con la misma superficie pulverizada total es, por tanto, posible reducir el consumo de líquido pulverizado y aumentar la eficacia de la torre de refrigeración, o de un sistema de pulverización más general.

Otras ventajas alcanzables con el presente hallazgo serán más evidentes para los expertos en la materia a 65 partir de la siguiente descripción detallada de una realización no limitante particular, con referencia a las siguientes figuras.

Lista de las figuras

La Figura 1 muestra esquemáticamente una vista en perspectiva de un pulverizador de acuerdo con una realización preferida de la presente invención; La Figura 2 muestra esquemáticamente una vista lateral, parcialmente seccionada, del pulverizador en la Figura 1; La Figura 3 muestra esquemáticamente una vista de la hélice del pulverizador en la Figura 1 de acuerdo con la dirección del eje de giro de dicha hélice; La Figura 4 muestra esquemáticamente una vista superior de la zona aproximadamente cuadrada pulverizada con el pulverizador de la Figura 1, con uniformidad de pulverización predeterminada.

Descripción detallada

En la presente descripción las expresiones "aguas abajo" y "aguas arriba" se refieren al flujo de líquido a pulverizar, en el sentido de que, si una partícula de fluido durante la operación de la boquilla alcanza primero el elemento A y después el elemento B, se dice que el elemento A está aguas arriba del elemento B.

Por otra parte, en la presente descripción una "distribución con simetría circular" pretende ser una distribución uniforme, particularmente en densidad de gotas, en los puntos situados a la misma distancia radial desde un punto central de dicha distribución.

El pulverizador 1 en las Figuras 1-3 comprende un cuerpo de fijación superior 2 que se puede conectar, por medio de la conexión 3 -que puede ser por ejemplo una conexión roscada, de bayoneta o de otro tipo -a un conducto de alimentación adecuado del líquido a pulverizar, tal como agua u otro líquido; una pluralidad de pulverizadores 1 puede, por ejemplo, disponerse sobre una masa de rejillas de goteo de una torre de refrigeración, para pulverizarse con agua u otro líquido a pulverizar.

Un chorro de líquido a pulverizar -chorro referido como "chorro de entrada" en la siguiente descripción -se suministra desde la boquilla 4 - referida en la siguiente descripción como la "boquilla aguas arriba 4" -y se dirige contra el deflector 5, que comprende una parte cónica 6 que sobresale en la dirección de impacto del chorro aguas arriba contra el deflector y de espaldas a dicho chorro, y una pestaña 7, situada en la base de la parte saliente cónica 6 y que tiene un perímetro externo con una forma aproximadamente cuadrada en el plano; preferentemente, aunque no necesariamente, la pestaña 7 tiene una superficie superior ligeramente convexa - orientada hacia la boquilla aguas arriba 4 -en la dirección de flujo del líquido a pulverizar sobre la misma; dicha forma convexa favorece la concentración del agua a pulverizar en las esquinas de la pestaña 7 -es decir, en las cuatro zonas de pulverización externas ZE de la Figura 4, distribución entramada -y uniforme del agua en dicha pestaña 7.

En la presente realización, el deflector 5 se fija con respecto al resto de la estructura del pulverizador.

Dos brazos de soporte superiores 8 se acoplan en la línea central de dos de los lados de la pestaña cuadrada 7, para conectar el deflector 5 a la parte de la boquilla aguas arriba 4 y de la conexión roscada 3; dos crestas de división 9 (Figura 1) se proporcionan en la línea central de los otros dos lados de la pestaña cuadrada 7, 45 adecuadas para promover el desvío del flujo de líquido a pulverizar que, como se verá en mayor detalle a continuación, fluye en la superficie externa de la parte cónica 6, hacia las esquinas 10 de la pestaña cuadrada 7.

Los brazos de soporte superiores 8 tienen, al menos en el área en la que se unen al deflector 5, secciones transversales aplanadas, de forma hidrodinámica y orientadas paralelamente a la dirección de flujo del líquido a pulverizar en el saliente cónico 6 y, al igual que las crestas 9, que proporcionan también medios para dividir el flujo en la presente descripción también denominados segundos medios de división de flujo -apropiados para contribuir a desviar el flujo de líquido a pulverizar, que fluye sobre la superficie externa de la parte cónica 6, hacia las esquinas 10 de la pestaña cuadrada 7.

Las crestas de división 9 y las zonas de acoplamiento aplanadas de los brazos 8 en el deflector 5 -es decir,... [Seguir leyendo]

1. Pulverizador adecuado para pulverizar un área predeterminada con un líquido pulverizado, comprendiendo dicho pulverizador:

- medios de pulverización circulares (12, 13) adecuados para pulverizar, con el líquido pulverizado y con un grado predeterminado de uniformidad, una zona de pulverización interna (L1) con una forma sustancialmente circular o redondeada; -medios de pulverización periféricos (5, 6, 9, 10) adecuados para pulverizar con el líquido pulverizado una zona de pulverización externa (ZE) situada alrededor y al menos parcialmente externa a la zona de pulverización interna (L1) , comprendiendo los medios de pulverización periféricos (5, 6, 9, 10) un deflector (5) adecuado para ser golpeado por uno o más chorros de líquido a pulverizar y desviar y dirigir al menos parte de este chorro o estos chorros hacia al menos parte de la zona de pulverización externa (ZE) ; caracterizado por que dicha al menos parte de la zona de pulverización externa (ZE) es sustancialmente contigua con dicha zona de pulverización interna, proporcionando la zona de pulverización interna (L1) junto con la zona de pulverización externa (ZE) un patrón de pulverización no circular.

2. Pulverizador de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que comprende primeros medios de división de flujo (11, 14) adecuados para dividir el flujo de líquido a pulverizar que entra en dicho pulverizador (1) en al menos una primera y una segunda fracción, donde al menos la primera fracción se envía a los medios de pulverización circulares (12, 13) y al menos la segunda fracción del líquido a pulverizar se envía hacia el deflector (5) para pulverizarse en la al menos una zona de pulverización externa (ZE) .

3. Pulverizador de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por que los primeros medios de división (11, 14) 25 comprenden -al menos una cresta de división (14) proporcionada en el deflector y -al menos una boquilla aguas arriba (4) adecuada para emitir un chorro de entrada, de líquido a pulverizar, en contra de la al menos una cresta de división (14) con el fin de dividir el chorro de entrada en al menos dicha primera y segunda fracción.

4. Pulverizador de acuerdo con la reivindicación 2 o 3, caracterizado por que los primeros medios de división (11) comprenden -una abertura de división (11, 14) proporcionada en el deflector (5) y -al menos una boquilla aguas arriba (4) adecuada para emitir un chorro de entrada del líquido a pulverizar contra la abertura de división (11) de manera que dicha primera fracción de líquido a pulverizar entra en la misma, pero no lo hace la segunda fracción.

5. Pulverizador de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que la al menos una boquilla aguas arriba (4) y la abertura de división (11) son sustancialmente opuestas y la sección transversal de salida de la al menos una boquilla aguas arriba (4) es sustancialmente de aproximadamente 1, 2 a aproximadamente 1, 4 veces mayor que la sección transversal de la abertura de división (11) .

6. Pulverizador (1) de acuerdo con la reivindicación 3 y/o 4, caracterizado por que el deflector (5) comprende una parte saliente (6) que se extiende en la dirección de incidencia del chorro de entrada, en el que dicha abertura de división (11) y/o dicha cresta de división (14) se disponen en la parte superior o cerca de la parte superior de la parte saliente (6) .

7. Pulverizador de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que el deflector (5) comprende, aguas abajo de los primeros medios de división (11, 14) , al menos una extensión de base (10) que se extiende transversal a la dirección de incidencia del chorro aguas arriba y es adecuada para desviar al menos parte de dicha segunda fracción de líquido a pulverizar con el fin de proyectarla transversal a la dirección del chorro aguas arriba y hacia al menos una de dichas zonas de pulverización externas (ZE) situadas alrededor y al menos

parcialmente fuera de la zona de pulverización interna (L1) .

8. Pulverizador de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado por que el deflector (5) comprende una pestaña (7) situada en y alrededor de la base de la parte saliente (6) , siendo dicha pestaña (7) adecuada para desviar al menos parte del chorro aguas arriba con el fin de liberarlo transversal a la dirección de 60 incidencia de dicho chorro aguas arriba contra el deflector (5) , y hacia al menos parte de la zona de pulverización externa ( ZE) situada alrededor y al menos parcialmente externa a la zona de pulverización interna.

9. Pulverizador de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que el perímetro del plano de la pestaña (7)

tiene una forma sustancialmente cuadrada o rectangular. 65

10. Pulverizador de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado por que al menos en la proximidad de y/o en la base de la parte saliente (6) el deflector (5) comprende segundos medios de división (8, 9) adecuados para promover la desviación, hacia al menos una de las extensiones de base (10) , de la segunda fracción de líquido a pulverizar.

11. Pulverizador de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que los medios de pulverización circular (12, 13) comprenden un rotor (13) adecuado para hacerse girar por un chorro de líquido a pulverizar que lo golpea y mediante su giro es adecuado para rociar el líquido a pulverizar.

12. Pulverizador de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado por que el deflector (5) comprende un conducto de guía (12) situado aguas abajo de la abertura de división (11) y es adecuado para contener y guiar la primera fracción de líquido a pulverizar contra el rotor (13) , a fin de aumentar la salida de la hélice (13) .