本發(fā)明涉及火力發(fā)電設備技術領域,特別涉及一種空冷塔以及間接空冷系統(tǒng)。
背景技術:
間接空冷系統(tǒng)是一種以環(huán)境空氣作為冷源、以密閉的循環(huán)水作為中間介質,將汽輪機排汽的熱量傳遞給循環(huán)水,密閉循環(huán)水通過空冷散熱器傳遞給大氣的系統(tǒng),主要包括凝汽器、循環(huán)水泵以及空冷塔構成,其中,空冷塔包括塔體以及空冷散熱器,凝汽器與循環(huán)水泵及散熱器串聯(lián)構成循環(huán)水回路,在凝汽器內被加熱的循環(huán)水由循環(huán)水泵送至空冷散熱器,在空冷散熱器內與空氣進行熱交換,冷卻后的循環(huán)水再返回凝汽器繼續(xù)冷卻汽輪機排汽,構成一個密閉循環(huán)。
在工作時,靜風狀態(tài)下,環(huán)境空氣水平流入,經散熱器加熱后,在空冷塔內向上轉彎,會在空冷塔進風口處一定高度內靠近混凝土壁面處出現(xiàn)負壓回流現(xiàn)象,形成局部流動死區(qū),導致該區(qū)域空氣溫度較高,久而久之影響換熱效果;在有環(huán)境風的狀態(tài)下,空冷塔的迎風面和背風面進風不均,空冷塔迎風面壓力升高,背風面壓力降低,都容易出現(xiàn)回流現(xiàn)象,空冷散熱器迎風面的空氣流量增加,換熱能力增強,而背風面,散熱器可借助空冷塔的抽力換熱,但由于受到塔內進風面橫向氣流的抑制作用,進入散熱器的空氣流量減小,換熱能力減弱,空冷塔位于迎風面和背風面兩側的區(qū)域,進入散熱器的空氣流量更低,換熱能力更差。對間接空冷系統(tǒng)運行及空冷散熱器的換熱能力造成不利影響。
因此,如何改善空冷塔的結構,消除流動死區(qū),減弱環(huán)境風的不利影響,提高換熱效果,成為本領域技術人員亟待解決的重要技術問題。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種空冷塔以及間接空冷系統(tǒng),以達到消除流動死區(qū),減弱環(huán)境風的不利影響,提高換熱效果的目的。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術方案:
一種空冷塔,包括塔體及導流裝置,所述導流裝置包括:設置于所述塔體底部中央的中央導流件及導流板,所述中央導流件周向上形成有導流面,所述導流板包括八個內導流板以及八個外導流板,八個所述內導流板沿周向均布地連接于所述導流面,八個所述外導流板與八個所述內導流板一一對應地沿周向設置于所述塔體外,相鄰兩所述外導流板以及相鄰兩所述內導流板之間形成通向所述導流面的通道。
優(yōu)選地,所述中央導流件為圓錐形,其圓錐面為所述導流面。
優(yōu)選地,所述圓錐面的縱截面由兩條從第一端到第二端斜率逐漸升高的曲線構成。
優(yōu)選地,所述中央導流件的高度不小于所述塔體的進風口的高度。
優(yōu)選地,所述中央導流件的高度是所述塔體的進風口高度的1.2倍~1.5倍。
優(yōu)選地,所述中央導流件的底面直徑是所述塔體零米直徑的0.6倍~0.8倍。
優(yōu)選地,所述中央導流件包括錐形導流罩以及若干支撐柱,若干所述支撐柱設置于所述錐形導流罩內且沿周向均布,所述錐形導流罩的內壁上形成有環(huán)形加強筋,所述支撐柱與所述環(huán)形加強筋固連。
優(yōu)選地,所述內導流板與所述外導流板分別位于所述空冷塔的散熱器兩側,且所述散熱器與所述內導流板及所述外導流板之間的距離相等。
優(yōu)選地,所述外導流板的高度為所述塔體的進風口高度的1倍~1.1倍,寬度為所述散熱器外緣直徑的1/10~1/8,與所述散熱器的間距為1m~2m。
優(yōu)選地,所述內導流板的高度為所述塔體的進風口高度的1.1倍~1.4倍,與所述散熱器的間距為1m~2m。
優(yōu)選地,所述八個內導流板上分別開設有通行門。
一種間接空冷系統(tǒng),包括凝汽器、循環(huán)水泵以及空冷塔,所述凝汽器的冷卻管路將所述循環(huán)水泵以及所述空冷塔的散熱器串聯(lián)形成冷卻回路,所述空冷塔為如上任一項所述的空冷塔。
從上述技術方案可以看出,本發(fā)明提供的空冷塔,包括塔體以及導流裝置,導流裝置包括中央導流件以及導流板,中央導流件設置于塔體底部中央,其周向上形成有導流面;導流板包括八個內導流板以及八個外導流板,八個內導流板沿周向均布地連接于中央導流件的導流面,八個外導流板與八個內導流板一一對應地沿周向設置于塔體外,相鄰兩外導流板以及相鄰兩內導流板之間形成通向導流面的通道;
通過增加導流裝置,在靜風狀態(tài)下,導流裝置可促使環(huán)境空氣變向,從而減緩負壓回流現(xiàn)象,消除局部流動死區(qū);在有環(huán)境風的狀態(tài)下,導流板可對環(huán)境風進行導流,提高進風均勻性及空氣流場的穩(wěn)定性,利用中央導流件阻擋迎風面的進風,削弱迎風面進風對于其他面的不利影響,將塔內空氣的水平動能轉化為豎向動能,可合理利用風場能量,增加空冷塔內的通風量,減弱負壓區(qū)對空氣流場的影響,從而削弱環(huán)境風對間接空冷系統(tǒng)運行及對空冷散熱器換熱性能的不利影響。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的空冷塔的主視圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的空冷塔的俯視圖;
圖3為本發(fā)明實施例提供的空冷塔中導流裝置的結構示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種空冷塔以及間接空冷系統(tǒng),以達到消除流動死區(qū),減弱環(huán)境風的不利影響,提高換熱效果的目的。
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖1和圖2,圖1為本發(fā)明實施例提供的空冷塔的主視圖,圖2為本發(fā)明實施例提供的空冷塔的俯視圖。
本發(fā)明提供的一種空冷塔,包括塔體1以及導流裝置。
其中,塔體1為目前較為常用的雙曲線形塔,導流裝置包括中央導流件2以及導流板,中央導流件2設置于塔體1底部中央,其周向上形成有導流面;導流板包括八個內導流板3以及八個外導流板5,八個內導流板3沿周向均布地連接于中央導流件2的導流面,八個外導流板5與八個內導流板3一一對應地沿周向設置于塔體1外,相鄰兩外導流板5以及相鄰兩內導流板3之間形成通向導流面的通道。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明提供的空冷塔導流裝置,在靜風狀態(tài)下,可促使環(huán)境空氣變向,從而避免負壓回流現(xiàn)象,消除局部流動死區(qū);在有環(huán)境風的狀態(tài)下,導流板可對環(huán)境風進行導流,提高進風均勻性及空氣流場的穩(wěn)定性,利用中央導流件2阻擋迎風面的進風,削弱迎風面進風對于其他面的不利影響,將塔內空氣的水平動能轉化為豎向動能,可合理利用風場能量,增加空冷塔內的通風量,減弱負壓區(qū)對空氣流場的影響,從而削弱環(huán)境風對間接空冷系統(tǒng)運行及對空冷散熱器6換熱性能的不利影響。
綜上所述,中央導流件2主要作用在于將環(huán)境風的水平動能轉化為豎向動能,并防止不同方向流入的環(huán)境風的互相干擾,因此,只要使其導流面為圓錐面或近似于圓錐面的結構即可,如圖1所示,在本發(fā)明實施例中,中央導流件2為圓錐形,其圓錐面為導流面。當然,圓錐形的中央導流件2僅僅是本發(fā)明實施例提供的一種優(yōu)選實施方案,中央導流件2還可以采用棱錐等形狀,比如三棱錐、四棱錐等等,棱錐的表面可以為平面也可以為凹面。
進一步優(yōu)化上述技術方案,在本發(fā)明實施例中,中央導流件2的圓錐面不是標準的圓錐面,而是針對導流的特點進行了優(yōu)化調整,如圖1所示,圓錐面的縱截面由兩條從第一端到第二端斜率逐漸升高的曲線構成,通過這種結構,能夠使氣流更加流暢,起到更好的導流效果。
為保證中央導流件2能夠充分的起到應有的效果,應當使中央導流件2的高度不小于塔體1的進風口的高度。最好使中央導流件2的高度是塔體1的進風口高度的1.2倍~1.5倍。
中央導流件2的高度以及底面直徑對于環(huán)境氣流的流動方向有重要影響,決定了是否能夠消除流動死區(qū)及其程度,中央導流件2的底面直徑過小,可能對空氣流場的導流效果甚微,過大的話一方面成本增加,另一方面也影響氣流流動,因此,在本發(fā)明實施例中,中央導流件2的底面直徑是塔體1零米直徑的0.6倍~0.8倍。
請參閱圖3,圖3為本發(fā)明實施例提供的空冷塔中導流裝置的結構示意圖,中央導流件2包括錐形導流罩21以及若干支撐柱22,若干支撐柱22設置于錐形導流罩21內且沿周向均布,錐形導流罩21的內壁上形成有環(huán)形加強筋23,支撐柱22與環(huán)形加強筋23固連,在安裝時,可先將支撐柱22定位于冷卻塔內的底面,并將環(huán)形加強筋23與支撐柱22固定形成柱梁結構,然后在其上鋪上板塊形成錐形導流罩21。
上述的由若干支撐柱22及環(huán)形加強筋23構成的支撐結構可設置多個,并在錐形導流罩21呈同心圓分布。
支承結構并不僅限于上述的結構,還可以用三角支撐板、梯形支撐板等結構進行支撐,在此不做限定。
進一步優(yōu)化上述技術方案,在本發(fā)明實施例中,內導流板3與外導流板5分別位于空冷塔的散熱器6兩側,且散熱器6與內導流板3及外導流板5之間的距離相等。
在本發(fā)明實施例中,各外導流板5的高度一致,且外導流板5的高度為塔體的進風口高度的1倍~1.1倍,寬度(即沿冷卻塔徑向上的尺寸)為散熱器6外緣直徑的1/10~1/8,與散熱器6的間距為1m~2m。
進一步地,內導流板3的高度為塔體的進風口高度的1.1倍~1.4倍,與散熱器6的間距為1m~2m。
上述的導流板均焊接在鋼結構構架上,鋼結構架以螺紋連接的方式固定于散熱器6內、外圓周的地腳螺栓上,以便于拆裝、移動和折疊。
進一步優(yōu)化上述技術方案,為便于工作人員通行、檢修,在本發(fā)明實施例中,八個內導流板3上分別開設通行門4,通行門4可在檢修時開啟以便于檢修人員通過,并可在非檢修狀態(tài)關閉,使內導流板3上形成完整的導流面,保證導流效果。
本發(fā)明實施例還提供了一種間接空冷系統(tǒng),包括凝汽器、循環(huán)水泵以及空冷塔,凝汽器的冷卻管路將循環(huán)水泵以及空冷塔的散熱器6串聯(lián)形成冷卻回路,其中,空冷塔為如上任一項所述的空冷塔。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。