專利名稱：空氣冷卻式散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種空氣冷卻式散熱器，該散熱器用于發(fā)電廠汽輪機(jī)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。
這種用于發(fā)電廠汽輪機(jī)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的空氣冷卻式散熱器公知于“發(fā)電廠空冷技術(shù)”(水利電力出版社，1992年，丁爾謀主編P112～118)。該散熱器由支持管束的鋼結(jié)構(gòu)架、若干個(gè)冷卻單元、上下水室、百葉窗和百葉窗的執(zhí)行機(jī)構(gòu)等部件所組成。該散熱器水室為焊接成形。由于鋁材在大范圍焊接時(shí)可焊性較差，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，而且由于水室內(nèi)壁轉(zhuǎn)彎處為直角過渡，當(dāng)承受到不同溫差時(shí)，鋁管與水室的連接部位容易產(chǎn)生變形，導(dǎo)致焊縫開裂，引起滲漏。為了提高該散熱器外表面的防腐能力，其冷卻單元組裝后采用了MBV法氧化處理。該方法產(chǎn)生的化學(xué)廢液中有毒物質(zhì)鉻化物的含量較高，對(duì)人體和環(huán)境會(huì)產(chǎn)生危害。該散熱器管子與管板的連接采用脹接方式，密封方式為O形橡膠圈密封，所用的O形橡膠圈數(shù)量很多，以一臺(tái)200MW汽輪機(jī)組計(jì)，其循環(huán)水冷卻系統(tǒng)需要的橡膠圈數(shù)量達(dá)34萬個(gè)之多。該橡膠圈隨著使用時(shí)間的延續(xù)會(huì)逐漸老化，使管束產(chǎn)生滲漏，從而破壞系統(tǒng)的真空度。該散熱器百葉窗的控制裝置是采用線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)，當(dāng)百葉窗的上部窗葉和下部窗葉開啟同一角度時(shí)，下部窗葉平面與氣流方向相切，但上部窗葉平面與氣流方向仍呈一交角，從而增加了空氣流阻力。
本發(fā)明的目的就在于制造一種空氣冷卻式散熱器，可以適應(yīng)不同的氣象條件和運(yùn)行方式，能夠經(jīng)濟(jì)、安全、可靠地滿足運(yùn)行要求。
本發(fā)明的目的通過以下措施來實(shí)現(xiàn)空冷散熱器主要由鋼結(jié)構(gòu)架(1)、若干個(gè)鋁制冷卻單元(3)、鋁制上下水室(2)、百葉窗(5)和百葉窗控制系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(4)等部件所組成?？諝饫鋮s式散熱器的橫截面為三角形，由一個(gè)鋼結(jié)構(gòu)架(1)和若干個(gè)冷卻單元(3)連接成的兩個(gè)冷卻柱以及一個(gè)百葉窗(5)所組成。為增加散熱器的散熱能力，鋁管外套有若干個(gè)散熱翅片。循環(huán)水從鋁管內(nèi)通過，管外空氣流通過百葉窗(5)吹過散熱器，對(duì)循環(huán)水進(jìn)行冷卻。百葉窗(5)的作用是調(diào)節(jié)風(fēng)量。
該散熱器的上下水室(2)的制造采用了擠壓成形工藝，該工藝是將鋁金屬毛坯放在擠壓模具的膜腔中，利用壓力機(jī)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和壓力作用使毛坯產(chǎn)生塑性變形，使水室一次擠壓成形。水室內(nèi)壁轉(zhuǎn)角處為弧形，可使循環(huán)水沿程阻力得到降低。水室外表面光滑，壁厚均勻，消除了接合部產(chǎn)生變形而導(dǎo)致滲漏的因素。
為保證空氣冷卻式散熱器的長期使用壽命，對(duì)冷卻單元(3)的散熱表面采用了堿性化學(xué)氧化法防腐工藝處理，該工藝是將冷卻單元(3)浸入堿性水溶液中，使鋁材料表面形成一層致密的Al2O3氧化膜保護(hù)層，這層氧化膜的厚度一般為1～5um，其化學(xué)反應(yīng)方程式如下該種堿性水溶液是由濃度為51～58g/l的碳酸鈉和濃度為16～20g/l的鉻酸鈉溶液組成。該制造過程所排放的廢液中鉻化物的含量僅為前述MBV法的六分之一。
百葉窗(5)的控制系統(tǒng)采用了非線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(4)。該機(jī)構(gòu)是通過兩個(gè)傳動(dòng)桿(6)旋轉(zhuǎn)不同的角度，而致使推桿(7)在百葉窗上、中、下三部分產(chǎn)生不同的葉片(8)開啟，開啟角度從下向上依次遞減，這樣就大大地降低了氣流阻力。
鋁管與管板的連接方式選用自動(dòng)焊機(jī)焊接，該焊接方法是采用惰性氣體保護(hù)焊，這會(huì)使散熱器的密封可靠性大大提高，并能簡化其維修工作量，延長設(shè)備使用周期。
本發(fā)明以下列圖形作一大概的解釋

圖1為空氣冷卻式散熱器外形示意圖。
圖2為空氣冷卻式散熱器的俯視圖。
圖3為百葉窗非線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(4)示意圖。
圖4為一實(shí)例圖，圖中表示了一個(gè)汽輪機(jī)組循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的布置方式。從圖4可以看出，循環(huán)水在凝汽器中被乏汽加熱后，由水泵輸送到自然通風(fēng)冷卻塔內(nèi)的若干個(gè)空氣冷卻式散熱器中，熱水在該散熱器中與環(huán)境空氣通過對(duì)流散熱被冷卻，冷卻后的循環(huán)水再被送回到凝汽器中冷卻乏汽。如此循環(huán)使用。
試驗(yàn)表明，本發(fā)明可使空冷式散熱器的散熱效率提高5～7％，提高了系統(tǒng)可靠性，減少了空氣冷卻式散熱器的維修工作量。
附圖中編號(hào)說明1.鋼結(jié)構(gòu)架2.上下水室3.冷卻單元4.執(zhí)行機(jī)構(gòu)5.百 葉 窗6.傳 動(dòng) 桿7.推桿8.葉片
權(quán)利要求
1.一種空氣冷卻式散熱器，由鋼結(jié)構(gòu)架(1)、若干個(gè)冷卻單元(3)、上下水室(2)、百葉窗(5)和百葉窗控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(4)所組成，本發(fā)明的特征是，上下水室(2)的加工采用了一次擠壓成形技術(shù)，散熱器冷卻單元外熱表面采用了堿性化學(xué)氧化法防腐工藝，百葉窗(5)的控制系統(tǒng)采用了非線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(4)，鋁管與管板的連接方式為焊接。
2.按權(quán)利要求1的空氣冷卻式散熱器，其特征在于所說的空氣冷卻式散熱器的上下水室(2)采用了擠壓成形工藝，使水室一次擠壓成形。
3.按權(quán)利要求1的空氣冷卻式散熱器，其特征在于所說的空氣冷卻式散熱器冷卻單元(3)外表面的防腐是將鋁制冷卻單元組件置于堿性水溶液中，在鋁表面形成一層致密的Al2O3氧化膜保護(hù)層。
4.按權(quán)利要求1的空氣冷卻式散熱器，其特征在于所說的空氣冷卻式散熱器百葉窗控制系統(tǒng)的非線性執(zhí)行機(jī)構(gòu)(4)是通過兩個(gè)傳動(dòng)桿(6)旋轉(zhuǎn)不同的角度，致使推桿(7)對(duì)百葉窗上、中、下三部分產(chǎn)生不同的百葉窗葉片(8)開啟，開啟角度從下向上依次遞減。
5.按權(quán)利要求1的空氣冷卻式散熱器，其特征在于所說的空氣冷卻式散熱器鋁管與管板的連接方式是選用自動(dòng)焊機(jī)焊接，該焊接方法是采用惰性氣體保護(hù)焊。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種用于發(fā)電廠汽輪機(jī)循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的空氣冷卻式散熱器。該散熱器由鋼結(jié)構(gòu)架、冷卻單元、上下水室、百葉窗及其執(zhí)行機(jī)構(gòu)所組成。本發(fā)明對(duì)水室的加工、散熱表面的防腐，百葉窗的控制以及鋁管與管板的連接均做了較大改進(jìn)。采用本發(fā)明后，可提高散熱效率，延長設(shè)備檢修周期，提高系統(tǒng)可靠性。
文檔編號(hào)F28D1/02GK1162104SQ9610285
公開日1997年10月15日 申請(qǐng)日期1996年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月11日
發(fā)明者常社稷 申請(qǐng)人:哈爾濱空調(diào)股份有限公司