專利名稱：直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于能源動力技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
我國北方地區(qū)富煤缺水的現(xiàn)狀，促進(jìn)了電站空冷技術(shù)的快速發(fā)展。直接空冷機組是指以空氣代替水作為冷卻介質(zhì)對汽輪機排汽進(jìn)行冷卻，用空冷凝汽器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水冷凝汽器。與水相比，空氣密度低，比熱小，導(dǎo)熱系數(shù)低，冷卻能力遠(yuǎn)小于水的冷卻能力，導(dǎo)致空冷凝汽器面積龐大，空冷單元數(shù)量多。研究發(fā)現(xiàn)，空冷風(fēng)機出口流場呈不均勻狀態(tài)，在空氣流動方向同時存在軸向流速和徑向流速；且軸向流速沿風(fēng)機半徑方向分布不均勻。而且，空冷單元特殊的“Α”型結(jié)構(gòu)，使得翅片管束的迎面風(fēng)速分布極不均勻，從而導(dǎo)致空冷翅片管散熱能力差，空冷凝汽器冷卻性能下降?？諝饫鋮s的主要缺點之一是受環(huán)境溫度的影響大，環(huán)境溫度越高，空冷凝汽器的冷卻能力越差，所以目前在夏季高溫環(huán)境條件下，提高空冷系統(tǒng)冷卻能力的主要技術(shù)手段就是噴霧冷卻，即將霧化的除鹽水噴在冷卻風(fēng)機的出口或入口，利用水氣化吸熱降低換熱器周圍空氣的溫度，從而降低凝結(jié)水溫度、降低機組背壓。在直接空冷凝汽器單元內(nèi)部布置系列特殊結(jié)構(gòu)形狀且具有噴霧功能的導(dǎo)流裝置，實現(xiàn)空冷單元內(nèi)部空氣流場重新組織優(yōu)化，有效克服空冷單元內(nèi)部空氣流場分布不均勻的缺陷，改善空冷凝汽器散熱能力，同時在高溫天氣條件下，利用導(dǎo)流裝置的噴霧功能，降低空冷單元內(nèi)部空氣溫度，進(jìn)一步提高凝汽器的散熱能力，降低機組運行背壓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對空冷凝汽器單元內(nèi)部空氣流場分布不均勻及冷卻空氣溫度較高時導(dǎo)致空冷凝汽器散熱能力差的缺陷，提供一種直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置。一種直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置，將導(dǎo)流板呈“V”形設(shè)置于空冷單元中空冷風(fēng)機上方左右兩側(cè)空冷翅片管束中間的“Λ”形空間中，以空冷風(fēng)機軸心為中心對稱布置，所述導(dǎo)流板在出風(fēng)口邊緣均勻設(shè)置噴嘴，噴嘴通過噴霧進(jìn)水管與噴霧進(jìn)水母管相連。所述導(dǎo)流板沿垂直方向布置3-5層，同層導(dǎo)流板的尺寸相同，其尺寸從下到上逐層減小。每層兩塊導(dǎo)流板的夾角為60° -150°，其夾角從下到上逐層減小。每層兩塊導(dǎo)流板之間的水平距離從下到上逐層減小。所述導(dǎo)流板具有均勻的彎曲度，彎曲度使導(dǎo)流板尾部和空冷單元兩側(cè)換熱管束垂直。本發(fā)明的有益效果是充分利用直接空冷單元內(nèi)部空間，分層布置一體化導(dǎo)流板，在實現(xiàn)重新組織優(yōu)化單元內(nèi)部不規(guī)則空氣流場的同時，通過集成在導(dǎo)流板上的噴淋裝置降低冷卻空氣的溫度，提高冷卻空氣的使用效率，改善空冷單元的散熱特性，降低空冷機組的運行背壓，提高機組運行的安全性和經(jīng)濟性。


圖1為直接空冷單元冷卻空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為導(dǎo)流板及噴嘴不意圖；圖3為一體化裝置噴淋效果示意圖；其中各標(biāo)號為:1-空冷翅片管束；2_空冷風(fēng)機；3_空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置；4-導(dǎo)流板；5_噴霧進(jìn)水管；6_噴霧進(jìn)水母管；7_噴嘴。
具體實施例方式本發(fā)明提出一種直接空冷單元冷卻空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置，下面結(jié)合附圖和具體實例進(jìn)行說明。如圖1-2所述，將導(dǎo)流板呈“V”形設(shè)置于空冷單元中空冷風(fēng)機上方空冷翅片管束中間的“Λ”形空間中，以空冷風(fēng)機軸心為中心對稱布置，所述導(dǎo)流板在出風(fēng)口邊緣均勻設(shè)置噴嘴，噴嘴通過噴霧進(jìn)水管與噴霧進(jìn)水母管相連，噴霧進(jìn)水母管與機組除鹽水系統(tǒng)相連。圖1-2所示的直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置結(jié)構(gòu)示意圖中，在空冷風(fēng)機2上方和空冷翅片管束I之間的“Λ”形空間中設(shè)置空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置3，每層導(dǎo)流板4之間呈“V”型布置，導(dǎo)流板的布置原則是使流經(jīng)空冷翅片管束I的冷卻空氣流場分布均勻。研究表明，空冷風(fēng)機2出口的流速，呈現(xiàn)由中心輪轂區(qū)沿著半徑向外先增大，然后減小的規(guī)律，中心對稱分布，本裝置分3層，根據(jù)實際需要可增加至4 5層，呈“V”型布置一體化導(dǎo)流板，以冷卻空氣流場的重新組織和優(yōu)化，使空冷翅片管束迎風(fēng)面的冷卻空氣流場分布均勻。在距離空冷風(fēng)機2出口最近的為下層導(dǎo)流板，在“Λ”空間垂直方向上分兩片以風(fēng)機軸心為中心左右對稱布置，下層導(dǎo)流板的夾角為150°，導(dǎo)流板距風(fēng)機出口 1.5-1.8m之間，導(dǎo)流板長度為7-8m范圍內(nèi)，寬度為4-4.2m，兩塊導(dǎo)流板之間的水平距離為5-5.5m沖間層一體化導(dǎo)流板之間的夾角為120°，距下層導(dǎo)流板距離為1.5-1.Sm范圍內(nèi)，導(dǎo)流板長度約7-8m，寬度為2.2-2.3之間，兩塊導(dǎo)流板之間的水平距離為3.5-4.5m ;上層一體化導(dǎo)流板夾角為90°，導(dǎo)流板距中間層導(dǎo)流板距離在1.5-1.Sm之間，導(dǎo)流板長度在7-8m之間，寬度在1-1.5m之間，兩塊導(dǎo)流板之間的水平距離為1.5-2m。導(dǎo)流板4具有均勻的彎曲度，彎曲度使導(dǎo)流板尾部和空冷單元兩側(cè)換熱管束垂直，表面光滑，且做防腐處理，這樣在改變來流風(fēng)向的同時，減小沿程阻力，每片導(dǎo)流板根據(jù)實際情況設(shè)置5個噴嘴7，噴嘴7通過噴霧進(jìn)水管5與噴霧進(jìn)水母管6相連，噴霧進(jìn)水母管6固定于空冷風(fēng)機2機組橋架，與機組除鹽水系統(tǒng)相連。當(dāng)風(fēng)機入口溫度達(dá)到一定程度時，開啟噴淋裝置，可有效降低空氣溫度，提高凝汽器管束換熱能力，降低機組運行背壓，提高空冷系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟性。為了使噴淋效果更加均勻，導(dǎo)流板的布置角度及噴嘴布置角度可根據(jù)實際情況調(diào)整，如上層導(dǎo)流板部分噴嘴方向(如1、3、5號噴嘴)沿導(dǎo)流板出口方向上調(diào)約10°，下層導(dǎo)流板部分噴嘴方向(如1、3、5號噴嘴)沿導(dǎo)流板出口方向下調(diào)約15°，中間層導(dǎo)流板噴嘴方向和導(dǎo)流板彎曲方向一致，如圖3所示，噴嘴的噴霧基本覆蓋空冷凝汽器單元兩側(cè)管束的主要換熱區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置，其特征在于，將導(dǎo)流板呈“ V ”形設(shè)置于空冷單元中空冷風(fēng)機上方左右兩側(cè)空冷翅片管束中間的“ Λ ”形空間中，以空冷風(fēng)機軸心為中心對稱布置，所述導(dǎo)流板在出風(fēng)口邊緣均勻設(shè)置噴嘴，噴嘴通過噴霧進(jìn)水管與噴霧進(jìn)水母管相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板沿垂直方向布置3-5層，同層導(dǎo)流板的尺寸相同，其尺寸從下到上逐層減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置，其特征在于，每層兩塊導(dǎo)流板的夾角為60° -150°，其夾角從下到上逐層減小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置，其特征在于，每層兩塊導(dǎo)流板之間的水平距離從下到上逐層減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板具有均勻的彎曲度，彎曲度使導(dǎo)流板尾部和空冷單元兩側(cè)換熱管束垂直。
全文摘要
本發(fā)明公開了屬于能源動力技術(shù)領(lǐng)域的一種直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置。所述直接空冷單元空氣導(dǎo)流噴淋一體化裝置是呈“∨”型對稱布置于空冷單元左右兩側(cè)翅片管束中間的“△”形空間中，在空冷風(fēng)機上部垂直方向布置3-5層導(dǎo)流板，旨在對空冷風(fēng)機出口流場進(jìn)行重新組織和優(yōu)化，使空冷翅片管束迎風(fēng)面的冷卻空氣流場分布均勻，翅片管束各部分換熱量均勻，翅片管束傳熱面積得到充分利用，同時，在導(dǎo)流板沿空氣出口方向集成嘴淋裝置，當(dāng)風(fēng)機入口溫度達(dá)到一定程度時，開啟噴淋裝置，可有效降低空氣溫度，提高凝汽器管束換熱能力，降低機組運行背壓，提高空冷系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟性。
文檔編號F28B9/04GK103206868SQ20131010612
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者席新銘, 杜小澤, 楊磊, 楊立軍, 楊勇平 申請人:華北電力大學(xué)