專利名稱：一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種板式蒸發(fā)空冷凝汽器，特別是一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器。
背景技術(shù)：
電力行業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生和社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，很多電廠分布在水資源緊缺地區(qū)，由于火電廠采用水冷機(jī)組需要的冷卻水量巨大，所以目前我國(guó)相繼投入運(yùn)營(yíng)了大量的空冷機(jī)組，并且空冷機(jī)組的容量也在不斷加大。大型空冷機(jī)組雖然具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、節(jié)水等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)它也具有空冷凝汽器體積龐大、傳熱系數(shù)低、機(jī)組運(yùn)行背壓高、煤耗高、對(duì)環(huán)境空氣的溫度、風(fēng)速和風(fēng)向的變化非常敏感、設(shè)備成本高等不利缺點(diǎn)。蒸發(fā)式冷凝技術(shù)利用水蒸發(fā)時(shí)吸收潛熱進(jìn)行傳熱，是一種高效節(jié)能的換熱方式， 蒸發(fā)式冷凝器通常耗水量約為一般水冷式冷凝器的5% 10%，能很大程度上節(jié)約工業(yè)用水。目前市場(chǎng)上的同類裝置主要有兩種，一是濕冷凝汽器冷卻系統(tǒng)，這種裝置由水冷凝汽器和自然通風(fēng)冷卻塔兩部分構(gòu)成，這種冷卻方式冷卻效果好，傳熱效率高，機(jī)組運(yùn)行背壓低，但循環(huán)冷卻水流量巨大，循環(huán)水泵耗功大，由于是要進(jìn)行兩次換熱，致使冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗水量巨大，不利于缺水地區(qū)火力發(fā)電機(jī)組的冷卻；第二種是直接空冷機(jī)組空冷凝汽器，汽輪機(jī)排氣直接進(jìn)入空冷單元進(jìn)行一次冷卻換熱，中間不用水，直接空冷凝汽器節(jié)水效果顯著，同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但同時(shí)它也具有體積龐大、傳熱系數(shù)低、對(duì)環(huán)境空氣的溫度、風(fēng)速和風(fēng)向的變化非常敏感、設(shè)備成本高、機(jī)組運(yùn)行背壓高、煤耗高等不利缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是利用蒸發(fā)式冷凝技術(shù)對(duì)空氣冷凝器進(jìn)行改進(jìn)，形成一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器。該冷凝器包括噴淋裝置、換熱板束、箱體、風(fēng)機(jī)、出風(fēng)筒、循環(huán)水泵。具體為箱體的頂部設(shè)置出風(fēng)筒；兩組換熱板束組分別設(shè)置于出風(fēng)筒的兩側(cè)箱體上，并向下布置，兩組換熱板束組之間呈120°夾角；換熱板束組的上端和下端分別設(shè)有上聯(lián)箱和下聯(lián)箱，分別做為蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口 ；在兩組換熱板束組的上方分別設(shè)置一組噴淋裝置，下聯(lián)箱的下端與箱體連接；風(fēng)機(jī)設(shè)置于出風(fēng)筒內(nèi)；循環(huán)水泵的上端與噴淋裝置連接，下端伸至箱體的底部。所述換熱板束組由多個(gè)相互并聯(lián)的換熱板束組成，且兩端最外側(cè)的換熱板束為順流式換熱板束，在順流式換熱板束之間設(shè)置0個(gè)、1個(gè)或多個(gè)不相鄰的逆流式換熱板束。所述逆流式的換熱板束的頂部連接水環(huán)式真空泵。所述出風(fēng)筒內(nèi)、風(fēng)機(jī)的下方設(shè)置擋水板。所述出風(fēng)筒延伸至箱體的內(nèi)部。
所述箱體底部設(shè)置儲(chǔ)水池，儲(chǔ)水池的側(cè)壁設(shè)置補(bǔ)水口，底部設(shè)置排污口。所述出風(fēng)筒兩側(cè)的噴淋裝置及換熱板束對(duì)稱布置，噴淋裝置外圍設(shè)有防濺護(hù)圍。所述兩組換熱板束組之間的夾角優(yōu)選為120°空氣與噴淋水采用順流布膜方式，從上而下經(jīng)過左右兩側(cè)的換熱板束，板式蒸發(fā)空冷凝汽器從兩側(cè)進(jìn)風(fēng)，中間出風(fēng)，出風(fēng)口設(shè)置出風(fēng)筒，以避免熱空氣回流及在箱體內(nèi)形成均勻的空氣流場(chǎng)。夾雜在空氣中的水滴由風(fēng)機(jī)下面的擋水板回收，落入箱體底部?jī)?chǔ)水池。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明將濕冷凝汽器冷卻系統(tǒng)的兩次換熱系統(tǒng)，即水冷凝汽器和自然通風(fēng)空冷塔統(tǒng)一為一個(gè)設(shè)備，同時(shí)利用板式換熱器的高效換熱特點(diǎn)和水蒸發(fā)時(shí)吸收潛熱的高效換熱特性，實(shí)現(xiàn)汽輪機(jī)排汽的有效冷凝，本裝置與濕冷凝汽器系統(tǒng)相比，可顯著降低循環(huán)水量和耗水量，預(yù)計(jì)用水量?jī)H為水冷冷凝器的5% 10%，使其適合于缺水地區(qū)火電機(jī)組的排汽冷凝；由于用水量顯著降低，循環(huán)水泵用功也會(huì)顯著降低；由于實(shí)現(xiàn)的是一次換熱，所以還具有冷凝溫度低，背壓低等優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)由于采用的是蒸發(fā)冷凝，與直接空冷凝汽器相比，還具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，傳熱效率高，環(huán)境影響小，設(shè)備投資低等諸多優(yōu)點(diǎn)，另外本發(fā)明采用蒸發(fā)式冷凝器對(duì)循環(huán)水的水質(zhì)要求不高，水處理比較簡(jiǎn)單，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，便于維護(hù)，因此運(yùn)行費(fèi)用也會(huì)大大降低。


圖1為本發(fā)明一種實(shí)施方式的主視圖；圖2為本發(fā)明一種實(shí)施方式的俯視圖；圖3為本發(fā)明一種實(shí)施方式的側(cè)視圖。圖中標(biāo)號(hào)1-噴淋裝置；2-換熱板束；3-箱體；4-風(fēng)機(jī)；5-出風(fēng)筒；6_循環(huán)水泵；7_水環(huán)真空泵接口 ；8-擋水板；9-上聯(lián)箱；10-下聯(lián)箱；11-防濺護(hù)圍；12-儲(chǔ)水池；13-補(bǔ)水口 ；14-排污口。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。如圖1、圖2和圖3所示，該凝汽器包括噴淋裝置1、換熱板束2、箱體3、風(fēng)機(jī)4、出風(fēng)筒5、循環(huán)水泵6。箱體3的頂部設(shè)置出風(fēng)筒5，出風(fēng)筒5延伸至箱體3的內(nèi)部，有利于形成均勻的空氣流場(chǎng)；兩組換熱板束組2分別設(shè)置于出風(fēng)筒5的兩側(cè)箱體3上，并向下布置， 兩組換熱板束組2之間呈110° 130°夾角，在此特別選用120°夾角，利于凝結(jié)水排放， 減少熱阻，強(qiáng)化傳熱；換熱板束組2的上端和下端分別設(shè)有上聯(lián)箱9和下聯(lián)箱10，分別做為蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口 ；在兩組換熱板束組2的上方分別設(shè)置一組噴淋裝置1，下聯(lián)箱10 的下端與箱體3連接；風(fēng)機(jī)4設(shè)置于出風(fēng)筒5內(nèi)，風(fēng)機(jī)4的下方設(shè)置擋水板8 ；箱體3底部設(shè)置儲(chǔ)水池12，儲(chǔ)水池12的側(cè)壁設(shè)置補(bǔ)水口 13，底部設(shè)置排污口 14 ；循環(huán)水泵6的上端與噴淋裝置1連接，下端伸至箱體3的底部的儲(chǔ)水池12內(nèi)。出風(fēng)筒5兩側(cè)的噴淋裝置1及換熱板束2對(duì)稱布置，噴淋裝置1外圍設(shè)有防濺護(hù)圍11。
換熱板束組2由奇數(shù)個(gè)按順流式和逆流式交錯(cuò)排列、相互串聯(lián)的換熱板束組成， 且兩端最外側(cè)的換熱板束為順流式換熱板束。并且逆流式的換熱板束的頂部設(shè)置水環(huán)式真空泵7。在本實(shí)施例中，設(shè)置兩個(gè)順流式換熱板束和一個(gè)逆流式順流板束。進(jìn)口空氣與噴淋水順流從上而下經(jīng)過左右兩側(cè)的換熱板束，通過噴淋水膜的蒸發(fā)強(qiáng)化傳熱，提高傳熱效率。兩側(cè)空氣由進(jìn)風(fēng)口經(jīng)過換熱板束與風(fēng)機(jī)下部的箱體風(fēng)道由風(fēng)機(jī) 4抽出，經(jīng)出風(fēng)筒5排向大氣。兩邊噴淋水經(jīng)板束落入箱體3底部?jī)?chǔ)水池12，由循環(huán)水泵6 送至噴淋裝置1循環(huán)使用；夾雜在空氣中的水滴通過風(fēng)機(jī)4下面的擋水板8回收，落入箱體 3底部?jī)?chǔ)水池12 ；貯水池12由補(bǔ)水口 13補(bǔ)水，由排污口 14排污，實(shí)現(xiàn)冷卻水重復(fù)利用?？釤岬南奶煊秒姼叻鍟r(shí)，可通過加大噴水量實(shí)現(xiàn)凝汽器的高效工作，保證機(jī)組正常出力，而不像直接空冷機(jī)組那樣夏季冷卻效果不理想，導(dǎo)致機(jī)組出力不足，背壓升高；嚴(yán)寒的冬天，可通過減少噴水量或不噴水的方式實(shí)現(xiàn)機(jī)組正常運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步節(jié)水。
權(quán)利要求
1.一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，包括噴淋裝置(1)、換熱板束O)、 箱體(3)、風(fēng)機(jī)(4)、出風(fēng)筒(5)、循環(huán)水泵(6)，其特征在于，箱體⑶的頂部設(shè)置出風(fēng)筒(5)；兩組換熱板束組(2)分別設(shè)置于出風(fēng)筒(5)的兩側(cè)箱體(3)上，并向下布置，兩組換熱板束組( 之間呈110° 130°夾角；換熱板束組(2)的上端和下端分別設(shè)有上聯(lián)箱(9)和下聯(lián)箱(10)，分別做為蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口 ；在兩組換熱板束組( 的上方分別設(shè)置一組噴淋裝置(1)，下聯(lián)箱(10)的下端與箱體C3)連接；風(fēng)機(jī)⑷設(shè)置于出風(fēng)筒(5)內(nèi)；循環(huán)水泵(6)的上端與噴淋裝置⑴連接，下端伸至箱體(3) 的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，其特征在于，所述換熱板束組O)由多個(gè)相互并聯(lián)的換熱板束組成，且兩端最外側(cè)的換熱板束為順流式換熱板束，在順流式換熱板束之間設(shè)置0個(gè)、1個(gè)或多個(gè)不相鄰的逆流式換熱板束。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，其特征在于，所述逆流式的換熱板束的頂部連接水環(huán)式真空泵接口(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，其特征在于，所述出風(fēng)筒(5)內(nèi)、風(fēng)機(jī)的下方設(shè)置擋水板(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，其特征在于，所述出風(fēng)筒(5)延伸至箱體(3)的內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，其特征在于，所述箱體⑶底部設(shè)置儲(chǔ)水池(12)，儲(chǔ)水池(12)的側(cè)壁設(shè)置補(bǔ)水口(13)，底部設(shè)置排污口(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，其特征在于，所述出風(fēng)筒( 兩側(cè)的噴淋裝置(1)及換熱板束( 對(duì)稱布置，噴淋裝置(1)外圍設(shè)有防濺護(hù)圍(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器，其特征在于，所述兩組換熱板束組( 之間的夾角優(yōu)選為120°。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種板式蒸發(fā)空冷凝汽器，特別是一種換熱板束傾斜布置的板式蒸發(fā)空冷凝汽器。包括噴淋裝置、換熱板束、箱體、風(fēng)機(jī)、出風(fēng)筒、循環(huán)水泵。具體為箱體的頂部設(shè)置出風(fēng)筒；兩組換熱板束組分別設(shè)置于出風(fēng)筒的兩側(cè)箱體上，并向下布置，兩組換熱板束組之間呈110°～130°夾角；換熱板束組的上端和下端分別設(shè)有上聯(lián)箱和下聯(lián)箱，分別做為蒸汽進(jìn)口和冷凝水出口；在兩組換熱板束組的上方分別設(shè)置一組噴淋裝置，下聯(lián)箱的下端與箱體連接；風(fēng)機(jī)設(shè)置于出風(fēng)筒內(nèi)；循環(huán)水泵的上端與噴淋裝置連接，下端伸至箱體的底部。具有傳熱效率高、節(jié)能、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)；換熱板束傾斜布置，便于凝結(jié)水排放，減少熱阻，強(qiáng)化傳熱，同時(shí)便于布置逆流區(qū)，排出不凝結(jié)氣體。
文檔編號(hào)F28B1/00GK102425957SQ20111037886
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者李兵, 杜小澤, 楊勇平, 魏高升 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)