一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種冷卻塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，尤其涉及一種對(duì)發(fā)電廠濕冷機(jī)組環(huán)境風(fēng)進(jìn)行導(dǎo)流利用的設(shè)備，屬于冷卻設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]濕冷塔是發(fā)電廠濕冷機(jī)組的關(guān)鍵設(shè)備，是建立汽輪機(jī)真空，并將冷端熱源帶走的必要條件。然而由于環(huán)境側(cè)風(fēng)的存在，以及其方向和風(fēng)速的不可控性，對(duì)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行都帶來了很大的挑戰(zhàn)。
[0003]環(huán)境側(cè)風(fēng)主要會(huì)破壞濕冷塔進(jìn)出口壓力場(chǎng)和流場(chǎng)環(huán)境，在濕冷塔內(nèi)部形成渦旋流動(dòng)，在濕冷塔出口出現(xiàn)氣流偏轉(zhuǎn)，致使出口斷面減小，甚至導(dǎo)致冷空氣向塔內(nèi)倒灌，從而影響正常的塔體自然通風(fēng)量，影響濕冷塔正常換熱。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)濕冷塔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化相對(duì)較少，僅在入口增加百葉窗以控制進(jìn)風(fēng)量，防止冬季管內(nèi)結(jié)冰，其對(duì)進(jìn)風(fēng)流場(chǎng)也有一定的整流作用。中國(guó)申請(qǐng)專利公開了“一種帶有環(huán)境風(fēng)導(dǎo)流裝置的濕冷塔”(ZL2013107466578)對(duì)濕冷塔出口結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，利用環(huán)境側(cè)風(fēng)優(yōu)化濕冷塔出口流場(chǎng)，以強(qiáng)化濕冷塔在環(huán)境側(cè)風(fēng)情況下的冷卻性能。近年來較多學(xué)者對(duì)濕冷塔入口流場(chǎng)的優(yōu)化研究，如Du Preez和Kroger于1993年提出的擋風(fēng)墻，水科院石金鈴等1998年提出在塔進(jìn)口加裝翅強(qiáng)，山東大學(xué)孫奉仲團(tuán)隊(duì)提出的入口翼型導(dǎo)流板等方案，對(duì)提高側(cè)風(fēng)環(huán)境下濕冷塔的冷卻性能有一定程度的改善。但從相關(guān)研究結(jié)果來看，到目前為止，尚無很好的方案能將環(huán)境側(cè)風(fēng)的自然動(dòng)能轉(zhuǎn)化利用，進(jìn)而在環(huán)境風(fēng)情況下提高濕冷塔的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，以從根本上克服環(huán)境側(cè)風(fēng)對(duì)濕冷塔冷卻性能的負(fù)面影響，并將環(huán)境側(cè)風(fēng)轉(zhuǎn)化為可有效利用的動(dòng)力源，增強(qiáng)環(huán)境側(cè)風(fēng)情況下濕冷塔底部散熱器區(qū)域的通風(fēng)，進(jìn)而提高環(huán)境風(fēng)情況下濕冷塔的冷卻性能。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0006]—種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，所述的濕冷塔包括濕冷塔殼體和底部進(jìn)風(fēng)口，其特征在于:所述的濕冷塔包括至少一個(gè)布置于底部進(jìn)風(fēng)口外側(cè)的收風(fēng)室，收風(fēng)室沿濕冷塔周向布置，收風(fēng)室面向環(huán)境風(fēng)來流方向開口，在背風(fēng)側(cè)封閉，形成包絡(luò)形狀。
[0007]優(yōu)選地，所述的收風(fēng)室布置兩個(gè)，分別布置在濕冷塔的兩側(cè)。
[0008]所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征還在于:在濕冷塔殼體背風(fēng)側(cè)設(shè)置至少一個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，每個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)含有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段、通風(fēng)管道和背部出風(fēng)導(dǎo)流段;進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段與背部出風(fēng)導(dǎo)流段通過通風(fēng)管道連接;進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段面向來風(fēng)方向開口，沿濕冷塔殼體設(shè)置于收風(fēng)室上側(cè)，同側(cè)的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段沿豎直方向上下布置;背部出風(fēng)導(dǎo)流段設(shè)置于濕冷塔背風(fēng)面底部進(jìn)風(fēng)口的外側(cè)，面向底部進(jìn)風(fēng)口方向開口，不同出風(fēng)口之間沿周向并列布置。
[0009]所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征還在于:在收風(fēng)室開口附近沿著底部進(jìn)風(fēng)口設(shè)置擋風(fēng)墻。
[0010]所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征還在于:在收風(fēng)室的背風(fēng)側(cè)開通風(fēng)口。
[0011 ]所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征還在于:進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段和通風(fēng)管道的內(nèi)壁沿濕冷塔殼體的外表面布置。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及突出性的技術(shù)效果:①通過收風(fēng)室將濕冷塔底部進(jìn)風(fēng)口側(cè)面的加速氣流進(jìn)行收集導(dǎo)向，以形成吹向濕冷塔底部進(jìn)風(fēng)口散熱器的冷卻氣流，提高原側(cè)風(fēng)環(huán)境下冷卻性能最差的側(cè)面散熱器散熱能力。②通過布置在濕冷塔殼體背風(fēng)面的側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，將濕冷塔側(cè)面的無效加速氣流進(jìn)行收集導(dǎo)向，通過通風(fēng)管道將該氣流引向濕冷塔背風(fēng)面底部進(jìn)風(fēng)口散熱器區(qū)域，以強(qiáng)化原側(cè)風(fēng)環(huán)境下冷卻性能相對(duì)較差的背部散熱器的散熱能力。③通過擋風(fēng)墻、收風(fēng)室、背部出風(fēng)導(dǎo)流段等布置，將環(huán)境側(cè)風(fēng)的動(dòng)力源進(jìn)行周向布置，提高環(huán)境風(fēng)情況下濕冷塔底部進(jìn)風(fēng)的周向均勻性，改善側(cè)風(fēng)環(huán)境下濕冷塔內(nèi)部流場(chǎng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步強(qiáng)化濕冷塔的通風(fēng)特性和冷卻性能。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明安裝有收風(fēng)室的濕冷塔實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖(迎風(fēng)面正視圖)。
[0014]圖2為安裝有收風(fēng)室和側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的濕冷塔實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖(背風(fēng)面正視圖)。
[0015]圖3為側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的三維結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖4為設(shè)有擋風(fēng)墻和通風(fēng)口的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖(迎風(fēng)面正視圖)。
[0017]圖中:1-濕冷塔殼體;2-底部進(jìn)風(fēng)口； 3-收風(fēng)室;4-進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段;5-通風(fēng)管道;6_背部出風(fēng)導(dǎo)流段;7-擋風(fēng)墻;8-通風(fēng)口。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工作原理、具體結(jié)構(gòu)及實(shí)施作進(jìn)一步的說明:
[0019]圖1為本發(fā)明安裝有收風(fēng)室的濕冷塔實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖(迎風(fēng)面正視圖)，所述的濕冷塔包括濕冷塔殼體I和底部進(jìn)風(fēng)口 2和至少一個(gè)布置于底部進(jìn)風(fēng)口外側(cè)的收風(fēng)室3，收風(fēng)室3沿濕冷塔周向布置，收風(fēng)室3面向環(huán)境風(fēng)來流方向開口，其在背風(fēng)側(cè)封閉。收風(fēng)是優(yōu)選布置兩個(gè)，分別布置于濕冷塔的兩側(cè)面。收風(fēng)室的上緣高度、側(cè)面延展寬度以及沿風(fēng)向的深度可根據(jù)對(duì)收風(fēng)量的需求、建造成本等進(jìn)行綜合調(diào)整。上緣高度一般不低于濕冷塔底部進(jìn)風(fēng)口 2的上緣。收風(fēng)室的包絡(luò)形狀可根據(jù)建造成本與流場(chǎng)的導(dǎo)流效果進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0020]圖2為安裝有收風(fēng)室和側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的濕冷塔結(jié)構(gòu)示意圖(背風(fēng)面正視圖)，在濕冷塔殼體I背風(fēng)側(cè)且收風(fēng)室上側(cè)設(shè)置至少一個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，每個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)含有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段4、通風(fēng)管道5和背部出風(fēng)導(dǎo)流段6;進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段4與背部出風(fēng)導(dǎo)流段6通過通風(fēng)管道5連接;進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段4面向來風(fēng)方向開口，沿濕冷塔殼體I設(shè)置于收風(fēng)室3上側(cè)，同側(cè)的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段沿豎直方向上下布置;背部出風(fēng)導(dǎo)流段6設(shè)置于濕冷塔背風(fēng)面底部進(jìn)風(fēng)口 2的外側(cè)，面向底部進(jìn)風(fēng)口 2方向開口，不同出風(fēng)口之間沿周向并列布置。側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)可將收集的濕冷塔腰部側(cè)面加速氣流進(jìn)行導(dǎo)向、分配后，引向濕冷塔背部的散熱器區(qū)域。
[0021]圖3為所述的側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)三維結(jié)構(gòu)示意圖，側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)含有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段4、通風(fēng)管道5和背部出風(fēng)導(dǎo)流段6;進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段與背部出風(fēng)導(dǎo)流段通過通風(fēng)管道5連接;進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段4面向來風(fēng)方向開口，沿濕冷塔殼體I設(shè)置于收風(fēng)室3的上側(cè)，同側(cè)的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段沿豎直方向上下布置;背部出風(fēng)導(dǎo)流段6設(shè)置于濕冷塔背風(fēng)面底部進(jìn)風(fēng)口 2的外側(cè)，面向底部進(jìn)風(fēng)口 2方向開口，不同出風(fēng)口之間沿周向并列布置。
[0022]圖4為一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔的又一種實(shí)施方案結(jié)構(gòu)示意圖(迎風(fēng)面正視圖)。該方案中在收風(fēng)室3開口附近沿著底部進(jìn)風(fēng)口 2設(shè)置擋風(fēng)墻7，在收風(fēng)室3的背風(fēng)側(cè)開通風(fēng)口 8。通過擋風(fēng)墻的設(shè)置進(jìn)一步強(qiáng)化濕冷塔側(cè)前方進(jìn)風(fēng)口的通風(fēng)量，并通過收風(fēng)室3將擋風(fēng)墻外側(cè)被收集的側(cè)風(fēng)引入擋風(fēng)墻后側(cè)收風(fēng)室包絡(luò)范圍內(nèi)的濕冷塔進(jìn)口區(qū)。通過開設(shè)通風(fēng)口可將收風(fēng)室收集的側(cè)風(fēng)氣流部分分配至收風(fēng)室與后面?zhèn)蕊L(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)直接的濕冷塔底部進(jìn)口區(qū)域。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，所述的濕冷塔包括濕冷塔殼體(I)和底部進(jìn)風(fēng)口(2)，其特征在于:所述的濕冷塔包括至少一個(gè)布置于底部進(jìn)風(fēng)口(2)外側(cè)的收風(fēng)室(3)，收風(fēng)室(3)沿濕冷塔周向布置，收風(fēng)室(3)面向環(huán)境風(fēng)來流方向開口，在背風(fēng)側(cè)封閉，形成包絡(luò)形狀。2.如權(quán)利要求1所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，氣你特征在于:所述的收風(fēng)室(3)布置兩個(gè)，分別布置在濕冷塔的兩側(cè)。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征在于:在濕冷塔殼體(I)背風(fēng)側(cè)設(shè)置至少一個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，每個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)含有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段(4)、通風(fēng)管道(5)和背部出風(fēng)導(dǎo)流段(6);進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段(4)與背部出風(fēng)導(dǎo)流段(6)通過通風(fēng)管道(5)連接;進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段(4)面向來風(fēng)方向開口，沿濕冷塔殼體(I)設(shè)置于收風(fēng)室(3)上側(cè)，同側(cè)的進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段沿豎直方向上下布置;背部出風(fēng)導(dǎo)流段(6)設(shè)置于濕冷塔背風(fēng)面底部進(jìn)風(fēng)口(2)的外側(cè)，面向底部進(jìn)風(fēng)口⑵方向開口，不同出風(fēng)口之間沿周向并列布置。4.如權(quán)利要求3所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征在于:在每個(gè)收風(fēng)室(3)開口附近沿著底部進(jìn)風(fēng)口( 2)設(shè)置擋風(fēng)墻(7)。5.如權(quán)利要求4所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征在于:在每個(gè)收風(fēng)室(3)的背風(fēng)側(cè)開通風(fēng)口(8)。6.如權(quán)利要求3所述的一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，其特征還在于:進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段(4)和通風(fēng)管道(5)的內(nèi)壁沿濕冷塔殼體(I)的外表面布置。
【專利摘要】一種側(cè)風(fēng)回收式濕冷塔，涉及一種對(duì)發(fā)電廠濕冷機(jī)組環(huán)境風(fēng)進(jìn)行導(dǎo)流利用的設(shè)備。該濕冷塔包括濕冷塔殼體、底部進(jìn)風(fēng)口和至少一個(gè)布置于底部進(jìn)風(fēng)口外側(cè)的收風(fēng)室；收風(fēng)室沿濕冷塔周向布置，且面向環(huán)境風(fēng)來流方向開口，在背風(fēng)側(cè)封閉。該濕冷塔還在背風(fēng)側(cè)設(shè)置至少一個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，每個(gè)側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)含有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段、通風(fēng)管道和背部出風(fēng)導(dǎo)流段；進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流段面向來風(fēng)方向開口，沿濕冷塔殼體設(shè)置于收風(fēng)室上側(cè)。本發(fā)明通過收風(fēng)室、側(cè)風(fēng)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)和擋風(fēng)墻等布置，將環(huán)境側(cè)風(fēng)的動(dòng)力源進(jìn)行周向布置，提高環(huán)境風(fēng)情況下濕冷塔底部進(jìn)風(fēng)的周向均勻性，改善側(cè)風(fēng)環(huán)境下濕冷塔內(nèi)部流場(chǎng)結(jié)構(gòu)，從而進(jìn)一步強(qiáng)化濕冷塔的通風(fēng)特性和冷卻性能。
【IPC分類】F28C1/00, F28F25/10
【公開號(hào)】CN105627782
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610109437
【發(fā)明人】王衛(wèi)良, 李政, 劉建民, 倪維斗, 李永生
【申請(qǐng)人】清華大學(xué), 國(guó)電科學(xué)技術(shù)研究院, 北京中電恒博科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2016年2月26日