專(zhuān)利名稱(chēng)：馭風(fēng)空冷塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于熱交換領(lǐng)域，特別涉及以空氣為冷卻介質(zhì)的自然通風(fēng)空冷式發(fā)電的空冷塔裝置。
背景技術(shù)：
由于水資源的日益短缺，利用空氣通過(guò)金屬表面直接或間接冷凝汽輪機(jī)乏汽，能大幅降低火力電站和核能電站用水量的空冷式發(fā)電，正在世界各地尤其是中國(guó)日益興起。由于自然通風(fēng)空冷式發(fā)電，沒(méi)有機(jī)械通風(fēng)空冷發(fā)電的風(fēng)機(jī)電耗，而是利用穿過(guò)散熱器后溫度升高，熱空氣密度降低產(chǎn)生的升力，不斷的抽取散熱器前面的冷空氣，穿過(guò)散熱器帶走散發(fā)的熱量，具有更好的經(jīng)濟(jì)效益，人們從感情上更傾向于自然通風(fēng)空冷式發(fā)電，所以在我國(guó)最初引進(jìn)的空冷式發(fā)電裝置，大多是自然通風(fēng)型的空冷電站。然而由于中國(guó)三北地區(qū)正好處于北半球西風(fēng)帶上，一年累計(jì)吹風(fēng)時(shí)間，有的地區(qū)長(zhǎng)達(dá)數(shù)千小時(shí)，當(dāng)?shù)孛?0米高程風(fēng)速達(dá)到每秒4米以上時(shí)，將使直徑100余米左右的空冷塔底部的，圓周外圍的大氣壓力出現(xiàn)數(shù)十帕斯卡的差異迎風(fēng)面空氣壓力比無(wú)風(fēng)時(shí)高8帕斯卡以上，背風(fēng)面低于無(wú)風(fēng)時(shí)6帕斯卡以上，在空冷塔兩側(cè)，由于風(fēng)速最高，其大氣壓力更低于無(wú)風(fēng)時(shí)的大氣壓力15帕斯卡以上，使空冷塔沿周方向出現(xiàn)數(shù)10帕斯卡以上的不平衡， 嚴(yán)重破壞了空冷塔圓周方向進(jìn)風(fēng)的均勻性。在塔內(nèi)下部，在如圖1，圖2所示的塔的下部，迎風(fēng)面的風(fēng)在高風(fēng)壓的作用下，吹過(guò)百葉窗和換熱翅片管，在塔內(nèi)底部形成大范圍的平面播散運(yùn)動(dòng)，甚至直接吹向空冷塔背風(fēng)面和側(cè)風(fēng)面的換熱翅片管背面，使塔內(nèi)壓力升高，降低背風(fēng)面和側(cè)風(fēng)面散熱器的進(jìn)風(fēng)壓差動(dòng)力，不僅嚴(yán)重減少冷卻空氣進(jìn)入側(cè)風(fēng)方位和背風(fēng)方位散熱器的流量，大大降低空冷效果； 而且由于強(qiáng)制吹進(jìn)的風(fēng)，其溫升遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，其密度相對(duì)更高，在空冷塔內(nèi)不能形成應(yīng)有的抽風(fēng)能力，又嚴(yán)重降低空冷塔的抽風(fēng)能力，進(jìn)而降低整個(gè)空冷塔的冷卻效果，導(dǎo)致汽機(jī)背壓升高，為安全計(jì)，這時(shí)空冷電廠只好降低，有時(shí)甚至大幅度降低發(fā)電負(fù)荷，使本來(lái)經(jīng)濟(jì)效益就不如濕冷發(fā)電的空冷式電廠處于效益更不好的運(yùn)行狀態(tài)。在塔頂，大風(fēng)的出現(xiàn)不僅破壞熱空氣在塔出口的上升流動(dòng)，而且由于塔外風(fēng)的溫度通常低于塔內(nèi)10°c以上，密度大于塔內(nèi)，致使每秒4米以上風(fēng)速的空氣，在吹越塔頂直徑數(shù)十米乃至百余米不受阻擋的自由行程內(nèi)，在塔頂出現(xiàn)下沉流動(dòng)，甚至是向下流動(dòng)，進(jìn)而增加，有時(shí)甚至嚴(yán)重增加塔內(nèi)熱空氣在塔頂?shù)某隹谧枇?；同時(shí)下沉的冷空氣與上升的熱空氣混合，既降低上升熱空氣的溫度，又低熱空氣的有效高度，進(jìn)而又降低空冷塔的抽風(fēng)能力。由于空氣熱容低，空冷式發(fā)電需要的冷卻空氣量十分巨大，大中型空冷塔下面周?chē)贾玫纳崞骱?，空冷塔出口直徑通常都在一百米左右的大尺度范圍；空冷塔的絕對(duì)高度通常必須在一百米以上，否則，熱空氣在空冷塔產(chǎn)生的抽力就不足以克服冷卻空氣穿過(guò)換熱翅片管形成的阻力，驅(qū)使設(shè)計(jì)所需要的巨量冷卻空氣，來(lái)移走汽機(jī)排汽在翅片管內(nèi)冷凝而放出的潛熱。[0008]由于現(xiàn)行空冷塔巨大的自由出口和內(nèi)部從塔底到塔頂?shù)木薮笞杂煽臻g，為自然風(fēng)從塔頂自由進(jìn)入、塔底進(jìn)風(fēng)在塔內(nèi)大范圍自由流動(dòng)提供了條件。所以現(xiàn)行的自然通風(fēng)型空冷塔的熱力抽風(fēng)流場(chǎng)極易受到環(huán)境風(fēng)的破壞，而惡化凝汽式發(fā)電機(jī)組的冷端效果，嚴(yán)重降低其空冷式發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益。由于空冷電廠環(huán)境自然風(fēng)的客觀存在，現(xiàn)行空冷塔僅僅適合無(wú)風(fēng)或微風(fēng)環(huán)境的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致了這類(lèi)自然通風(fēng)的空冷式發(fā)電廠僅在我國(guó)陜西大同、太原、陽(yáng)城和內(nèi)蒙豐鎮(zhèn)幾個(gè)地區(qū)，總計(jì)建設(shè)了 10余套共計(jì)幾千Mw裝置，還不到我國(guó)空冷電廠總量的5%的規(guī)模。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是向社會(huì)公開(kāi)一種，能克服現(xiàn)行自然通風(fēng)空冷塔在自然風(fēng)環(huán)境下，進(jìn)風(fēng)嚴(yán)重不均勻缺點(diǎn)的馭風(fēng)空冷塔，以充分利用自然風(fēng)的特性和自然通風(fēng)空冷塔，不需要?jiǎng)恿ρb置驅(qū)動(dòng)冷卻空氣的優(yōu)點(diǎn)，降低空冷式發(fā)電的能耗和成本?，F(xiàn)將發(fā)明內(nèi)容描述如下1馭風(fēng)空冷塔，包含散熱器、風(fēng)筒、進(jìn)風(fēng)口、頂部出風(fēng)口等，其特征在于在空冷塔內(nèi)及風(fēng)筒上構(gòu)造單元格(5)、中心風(fēng)筒O)、出氣門(mén)(I)、出氣格(6)結(jié)構(gòu)。2本案所述的馭風(fēng)空冷塔，其特征在于，單元格(5)結(jié)構(gòu)由徑向分隔幕G)，小隔幕 (7)及對(duì)應(yīng)散熱器(3)、風(fēng)筒(1)的筒壁、出氣門(mén)(I)、出氣格(6)構(gòu)造而成，分隔幕(4)和小隔幕⑵的高度是由塔內(nèi)地面至風(fēng)筒⑴頂部。3本案所述的馭風(fēng)空冷塔，其特征在于，中心風(fēng)筒O)由數(shù)量與單元格( 相同的小隔幕(7)圍成筒形，組成每一個(gè)單元格(5)的小隔幕(7)的下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)門(mén)(8)，中心風(fēng)筒O)的出氣截面積與一個(gè)單元格(5)出氣截面積之比為1.0。4本案所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)構(gòu)特征在于，出氣門(mén)(I)設(shè)置在風(fēng)筒(1)上的出氣門(mén)區(qū)域(11)；出氣門(mén)結(jié)構(gòu)為上下旋轉(zhuǎn)開(kāi)閉的門(mén)式結(jié)構(gòu)，或卷簾門(mén)結(jié)構(gòu)，或左右開(kāi)閉的推拉門(mén)結(jié)構(gòu)，或圓門(mén)等結(jié)構(gòu)；每個(gè)單元格(5)的出氣門(mén)(I)的最大開(kāi)啟總截面積為一個(gè)單元格出氣面積的0. 6倍。5本案所述的馭風(fēng)空冷塔，其特征在于，風(fēng)筒⑴頂部的每一個(gè)單元格(5)及中心風(fēng)筒( 分隔成若干閉合垂直面(9)構(gòu)成的出氣格(6)，每個(gè)出氣格(6)的通氣截面積為 2 10平方米，組成出氣格(6)的閉合垂直面(9)的高度為一個(gè)出氣格(6)周邊總長(zhǎng)的1 2倍。6本案所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)征在于，徑向分隔幕(4)和小隔幕(7)及出氣格 (6)的垂直面(9)的構(gòu)造為纖維織物，承載纖維織物的構(gòu)造為纜索。7本案所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)構(gòu)特征在于，馭風(fēng)空冷塔的外形形狀為圓筒形，或雙曲線形，或橢圓形，或腰形，或多邊形，或矩形。8本案所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)征在于，單元格(5)的數(shù)量為4 20個(gè)。本案的馭風(fēng)空冷塔結(jié)構(gòu)特征a是如附圖3所示，在空冷塔的底部設(shè)置中心風(fēng)筒 ⑵和設(shè)置以小隔幕(7)為起點(diǎn)，以散熱器(3)為終點(diǎn)的徑向分隔幕G)，將空冷塔內(nèi)的圓形空間，分隔成若干個(gè)使風(fēng)互不流動(dòng)的單元格(5)，分隔幕的高度是由地面起至風(fēng)筒 (1)頂部；本案的馭風(fēng)空冷塔結(jié)構(gòu)特征b是將風(fēng)筒(1)頂部的每一個(gè)單元格(5)及中心風(fēng)筒(2)再分隔成若干更小的具有閉合垂直面(9)的出氣格(6)，每個(gè)出氣格(6)的通氣截面積可在3 10平方米，組成出氣格(6)的閉合垂直面(9)的高度為出氣格(6)周長(zhǎng)的1 2倍。本案的馭風(fēng)空冷塔結(jié)構(gòu)特征c是中心風(fēng)筒O)由數(shù)量與單元格(5)相同的小隔
幕(7)圍成筒形，與每一個(gè)單元格(5)之間的小隔幕(7)的下部設(shè)有可以開(kāi)或閉的進(jìn)風(fēng)門(mén) ⑶。本案的馭風(fēng)空冷塔的結(jié)構(gòu)特征d是在出氣格(6)下部的風(fēng)筒⑴的上部(11)區(qū)域，設(shè)置出氣門(mén)(I)，出氣門(mén)的形狀可以為附圖8所示的上下旋轉(zhuǎn)開(kāi)閉的門(mén)式結(jié)構(gòu)，可以為附圖9所示的上下開(kāi)閉的卷簾門(mén)結(jié)構(gòu)，可以為附圖10所示的左右開(kāi)閉的推拉門(mén)，或圓門(mén)等結(jié)構(gòu)。本案的馭風(fēng)空冷塔的結(jié)構(gòu)特征e是徑向分隔幕⑷和小隔幕(7)及出氣格垂直面(9)的構(gòu)造為纖維織物，承載纖維織物的構(gòu)造為纜索。本案的馭風(fēng)空冷塔的結(jié)構(gòu)特征f是采用上述結(jié)構(gòu)的馭風(fēng)空冷塔的外形形狀可以為圓筒形、或雙曲線形、或橢圓形、或腰形、或多邊形、或矩形。采用具有上述結(jié)構(gòu)的馭風(fēng)空冷塔的空冷塔具有以下積極效果。采用上述具有單元格(5)結(jié)構(gòu)的馭風(fēng)空冷塔后，一年四季任意方向的強(qiáng)風(fēng)吹過(guò)塔底的散熱器(3)進(jìn)空冷塔(1)后，由于塔底分隔幕(4)的存在，就不可能播散性的吹向分隔幕以外的其它位置的散熱器，阻礙其它散熱器的冷風(fēng)吹入，降低其冷卻效果。這樣，任意方向的進(jìn)風(fēng)都只能在分隔幕限定的單元格范圍內(nèi)向上流動(dòng)。設(shè)置單元格( 可有效降低空冷塔迎風(fēng)面的進(jìn)風(fēng)量。空冷塔迎風(fēng)面風(fēng)壓高，初始動(dòng)能大，雖有百葉窗(10)的控制，通常還是會(huì)進(jìn)風(fēng)多，與散熱器接觸時(shí)間短，其溫升相對(duì)低，密度大，其熱力抽風(fēng)能力減弱，且不可能擠占其它散熱器進(jìn)風(fēng)的上升空間和降低其它散熱器所進(jìn)風(fēng)的溫度，只能在自己的單元格里上升，加之阻力與流速的平方關(guān)系，所以設(shè)置單元格后，迎風(fēng)面的進(jìn)風(fēng)在空冷塔的出口，其動(dòng)能損失將明顯增加，兩種削弱進(jìn)風(fēng)量因素共同作用，可有削弱風(fēng)環(huán)境下空冷塔迎風(fēng)面的強(qiáng)制進(jìn)風(fēng)量。設(shè)置單元格( 有利于側(cè)風(fēng)方位的散熱器增加進(jìn)風(fēng)量?？绽渌?cè)風(fēng)方位，風(fēng)沿空冷塔切線流動(dòng)速度快近一倍，使散熱器進(jìn)風(fēng)壓力低于無(wú)風(fēng)時(shí)段，由于分隔幕的存在，沒(méi)有其它方向進(jìn)風(fēng)的干擾。雖然風(fēng)壓低的側(cè)風(fēng)方位的散熱器的進(jìn)風(fēng)少，風(fēng)速低，但塔出口動(dòng)能損失小，加之流量相對(duì)小，在其散熱器中滯留時(shí)間長(zhǎng)，溫升相對(duì)高，密度低，升力大，兩項(xiàng)增加進(jìn)風(fēng)量因素的共同作用，其相對(duì)抽風(fēng)能力，將會(huì)比沒(méi)有分隔幕明顯增加，其冷卻效果得到改
口 ο設(shè)置單元格( 有利于背風(fēng)方位的散熱器增加進(jìn)風(fēng)量?？绽渌筹L(fēng)面風(fēng)壓低于迎風(fēng)面，進(jìn)風(fēng)相對(duì)少，溫升相對(duì)高，由于分隔幕的存在，既不能與其它的入塔進(jìn)風(fēng)交換熱量，降低溫度，也沒(méi)有迎風(fēng)面吹來(lái)的播散風(fēng)的阻礙，其抽風(fēng)能力也將比不設(shè)單元格強(qiáng)；所以，在塔底采用徑向分隔幕⑷構(gòu)造單元格(5)結(jié)構(gòu)后，有效削弱了穿過(guò)散熱器的大風(fēng)對(duì)其它散熱器進(jìn)風(fēng)的阻礙，能有效提高整個(gè)自然通風(fēng)空冷塔的，進(jìn)風(fēng)均勻性和進(jìn)風(fēng)量，尤其對(duì)增加空冷塔在夏天的冷卻效果十分有益。采用上述具有出氣格(6)結(jié)構(gòu)的空冷塔出口結(jié)構(gòu)后，由于出氣格(6)垂直面(9) 的存在，不僅有效阻滯了空冷塔頂部的水平大風(fēng)在穿越塔頂時(shí)，進(jìn)入空冷塔向下流動(dòng)的趨勢(shì)，而且有效消除了空冷塔內(nèi)上升的熱空氣，與吹入的冷空氣間的的大范圍混合，而降低熱空氣升力的有害作用，保證了空冷塔內(nèi)熱空氣的有效高度和抽力；由于出氣格(6)當(dāng)量直徑小于空冷塔數(shù)十倍，熱空氣在其中的雷諾數(shù)也小于原空冷塔熱空氣上升流動(dòng)的雷諾數(shù)數(shù)十倍，因而減小了熱空氣的內(nèi)能消耗，同時(shí)出氣格的分隔作用，還將原空冷塔大尺寸紊亂的空冷塔出氣流場(chǎng)，直接整理成了平行上升運(yùn)動(dòng)的羽狀出氣流場(chǎng)，這對(duì)在大風(fēng)環(huán)境下運(yùn)行的空冷塔保證其抽風(fēng)能力也十分有用。由于穿越塔出口直徑區(qū)域的水平風(fēng)路徑長(zhǎng)，要吹動(dòng)的塔出口熱空氣多，相對(duì)阻力大，其風(fēng)速自然會(huì)降低，而穿越空冷塔出口邊沿區(qū)域的水平風(fēng)路徑短，要吹動(dòng)的塔出口熱空氣少，其流速自然快。由此可知，吹越空冷塔頂部截面的水平風(fēng)速，是與風(fēng)向平行的空冷塔出口直徑對(duì)稱(chēng)分布的，其風(fēng)速與空冷塔平行風(fēng)向的直徑的垂直距離成正比。由流體力學(xué)理論可知，流速越高，垂直于流動(dòng)方向上的壓力就越低，接近空冷塔側(cè)風(fēng)方向的的塔頂風(fēng)速高，其垂直于流動(dòng)風(fēng)向上的壓力就相對(duì)更低，在采用了本案出氣格結(jié)構(gòu)的空冷塔后，這一低壓作用，將有利于減少由空冷塔側(cè)風(fēng)區(qū)域出氣格流出的熱風(fēng)阻力，增加側(cè)風(fēng)區(qū)域散熱器的進(jìn)風(fēng)量，改善其散熱器的冷卻效果。中心風(fēng)筒( 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，進(jìn)一步改善了側(cè)風(fēng)方位的進(jìn)風(fēng)量和和傳統(tǒng)空冷塔中央冷空氣下沉的狀況。由數(shù)量與單元格( 相同的小隔幕(7)圍成圓筒形中心風(fēng)筒O)，設(shè)計(jì)面積與一個(gè)單元格相當(dāng)。當(dāng)把與側(cè)風(fēng)方位相隔的小隔幕(7)下部可以開(kāi)閉的進(jìn)風(fēng)門(mén)⑶打開(kāi)后，側(cè)風(fēng)方位的單元格的溫度相對(duì)更高的熱風(fēng)就會(huì)進(jìn)入中心風(fēng)筒，利用中心風(fēng)筒的上升通道升入塔頂， 這不僅使側(cè)風(fēng)方位的進(jìn)風(fēng)有更大的升氣截面，使氣流速降低，熱風(fēng)在空冷塔出口的動(dòng)能損失減小，進(jìn)而增加進(jìn)風(fēng)量，改善側(cè)風(fēng)方位的散熱器的冷卻效果，而且由于中心風(fēng)筒出口氣溫度高，還有效解決了傳統(tǒng)空冷塔，頂部冷空氣從塔中央下沉流動(dòng)的難題。如圖5所示，將側(cè)風(fēng)方位單元格相關(guān)的四個(gè)小隔幕(7)下部的進(jìn)風(fēng)門(mén)⑶打開(kāi)后， 四個(gè)側(cè)風(fēng)方位的單元格就增加了四分之一的升氣截面，理論計(jì)算表明，其出口動(dòng)能消耗將減少36%。在風(fēng)筒的出氣門(mén)區(qū)域(11)設(shè)置出氣門(mén)(I)將實(shí)現(xiàn)空冷塔在自然風(fēng)環(huán)境下，空冷塔進(jìn)風(fēng)均勻。根據(jù)流體繞流圓柱體的流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)理論及風(fēng)速隨高度變化的指數(shù)規(guī)律計(jì)算，當(dāng)?shù)孛?0米高度風(fēng)速4m/s風(fēng)速時(shí)，由于風(fēng)速隨高度增加的客觀規(guī)律，將致使塔筒側(cè)風(fēng)面和背風(fēng)面上部100米位置的壓力，比下部的壓力減少691^。由于這一低壓值的存在，出氣門(mén)(I)打開(kāi)后，將使該單元格從底部升上來(lái)的熱氣從開(kāi)啟的出氣門(mén)大量迅速流出，由于流體內(nèi)部壓力的傳遞作用，將使該單元底部的壓力明顯降低，從而使該單元格的散熱器進(jìn)出口壓差和進(jìn)風(fēng)量大幅增加，冷卻能力效果得到徹底的改善。由于空冷塔100米高處側(cè)風(fēng)面、背風(fēng)面在風(fēng)環(huán)境下的增加的負(fù)壓值，與散熱器在無(wú)風(fēng)環(huán)境正常運(yùn)行的通風(fēng)阻力大體相當(dāng)，根據(jù)散熱器的通風(fēng)阻力與風(fēng)量的關(guān)系可知，在在吹風(fēng)時(shí)，將空冷塔上部出氣門(mén)(I)開(kāi)啟后，將使其散熱器前后的壓差大于無(wú)風(fēng)環(huán)境的進(jìn)風(fēng)壓差，一倍左右，增可加風(fēng)量50%左右，完全超額彌補(bǔ)了側(cè)、背風(fēng)面的自然風(fēng)帶來(lái)的進(jìn)風(fēng)量減少的不利影響。所以實(shí)際操作中，可以通過(guò)調(diào)節(jié)側(cè)風(fēng)面至背風(fēng)面方位百葉窗的開(kāi)度，同時(shí)結(jié)合空冷塔上部的出氣門(mén)的開(kāi)度，來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)單元格散熱器的進(jìn)風(fēng)量，以保證空冷塔的正常運(yùn)行。采用本案設(shè)計(jì)的馭風(fēng)空冷塔結(jié)構(gòu)后，由理論分析和計(jì)算可知，在3 19m/s風(fēng)速條件下，將使現(xiàn)有空冷塔的進(jìn)風(fēng)不均勻性由士 40%以上減少到士 5%以下，并同時(shí)有效增加空冷塔的進(jìn)風(fēng)總量，從而可有效降低汽機(jī)背壓并減小其波動(dòng)幅度，有效改善了自然通風(fēng)空冷凝汽式發(fā)電機(jī)組的冷端效果，降低其單位kwh能耗、碳排量，增加自然通風(fēng)空冷式發(fā)電的經(jīng)濟(jì)效益?？傊?，由于馭風(fēng)空冷塔在現(xiàn)行的空冷塔內(nèi)設(shè)置了單元格(5)整理塔底進(jìn)氣流場(chǎng)； 出氣格(6)整理塔頂出氣流場(chǎng)；中心風(fēng)筒( 防止塔中央冷氣倒灌；出氣門(mén)(I)將空冷塔上部背、側(cè)背風(fēng)面負(fù)壓值引入對(duì)應(yīng)單元格的結(jié)構(gòu)，規(guī)范并優(yōu)化了空冷塔的空氣動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)流場(chǎng)，有效消除了自然風(fēng)對(duì)自然通風(fēng)空冷塔用于空冷式發(fā)電所呈現(xiàn)的缺點(diǎn)。采用纖維織物和纜索結(jié)構(gòu)構(gòu)造分隔幕G)、小隔幕07及出氣格垂直面(9)，不僅有效實(shí)現(xiàn)馭風(fēng)空冷塔馭風(fēng)的目標(biāo)，還由于其質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、環(huán)境耐侯性能好、造價(jià)低廉，成型及安裝施工簡(jiǎn)單，維護(hù)檢修方便，從而極大地降低了馭風(fēng)空冷塔整流其空氣流場(chǎng)的成本， 為降低自然通風(fēng)空冷式發(fā)電成本及馭風(fēng)空冷塔的推廣普及創(chuàng)造重要條件。

圖1，為現(xiàn)行空冷式發(fā)電廠自然通風(fēng)空冷塔，空冷塔頂部遭受到大風(fēng)從塔頂進(jìn)入空冷塔，嚴(yán)重削弱空冷塔抽風(fēng)能力的立面剖視圖。圖2，為現(xiàn)行空冷式發(fā)電廠自然通風(fēng)空冷塔，自然風(fēng)在空冷塔底部?jī)?nèi)、外流動(dòng)的流場(chǎng)俯視圖。圖3，為采用分隔幕(4)和小隔幕(7)，將空冷塔分隔成單元格(5)和中心風(fēng)筒⑵ 的結(jié)構(gòu)圖。圖4，為反映空冷塔頂部出氣格及垂直面(9)結(jié)構(gòu)和中心風(fēng)筒結(jié)構(gòu)的立面剖視圖。圖5，為反映在吹風(fēng)環(huán)境下運(yùn)行的，組成中心風(fēng)筒的小風(fēng)幕(7)下部的進(jìn)風(fēng)門(mén)⑶ 處于開(kāi)啟狀態(tài)的整流空冷塔的A-A視圖(即附圖4的A-A剖視圖)，圖中的進(jìn)氣門(mén)⑴還可以采用其它有利于進(jìn)氣的開(kāi)啟方式。圖6，為反映空冷塔頂部出氣格結(jié)構(gòu)的整流空冷塔俯視圖。圖7，為附圖4中的B-B剖視圖，表示在自然風(fēng)環(huán)境下由于空冷塔上部風(fēng)速大，側(cè)風(fēng)面、背風(fēng)面負(fù)壓程度高，塔底背風(fēng)面散熱器外的進(jìn)風(fēng)將從塔上部大量流出的示意圖。圖8，為附圖4中采用門(mén)軸旋轉(zhuǎn)開(kāi)閉結(jié)構(gòu)的出氣門(mén)(I)的放大圖，。圖9，為附圖4中采用卷簾開(kāi)閉結(jié)構(gòu)的出氣門(mén)(I)的放大圖。圖10，為附圖4中采用左右水平推拉開(kāi)閉結(jié)構(gòu)的出氣門(mén)(I)的放大圖。圖中1為風(fēng)筒；2為中心風(fēng)筒；3為散熱器；4為將空冷塔分隔成熱空氣只能在所轄范圍內(nèi)流動(dòng)的徑向分隔幕；5為本案用于僅限于與所對(duì)應(yīng)的散熱器換熱后的熱風(fēng)作上升流動(dòng)的熱力抽風(fēng)單元格；6為出氣格；7為組成中心風(fēng)筒閉合面的小隔幕；8為開(kāi)啟狀態(tài)的進(jìn)風(fēng)門(mén)；9為組成出氣格(6)的閉合垂直面；10為百葉窗。11為在風(fēng)筒上部設(shè)置出氣門(mén)的位置區(qū)域12為出氣門(mén)門(mén)框；13 門(mén)軸；14可以開(kāi)閉的風(fēng)門(mén)。15卷簾軸；16阻隔空氣進(jìn)出的風(fēng)簾17張緊風(fēng)簾并可以在門(mén)框中上下滑動(dòng)的墜條。18為出氣門(mén)洞；19可以左右推拉阻隔空氣進(jìn)出的風(fēng)門(mén)I為出氣門(mén)放大圖，具體放大圖結(jié)構(gòu)見(jiàn)附圖8、附圖9、附圖10。A-A剖視見(jiàn)附圖5B-B剖視見(jiàn)附圖7。C為風(fēng)筒出氣門(mén)區(qū)域以上風(fēng)筒壁；d為風(fēng)筒出氣門(mén)區(qū)域以下風(fēng)筒壁。箭頭為空氣流向。
具體實(shí)施方式
1，將滌綸布(本實(shí)施例纖維織物采用滌綸布)固定在能承載相應(yīng)重量的纜索上， 并連接成具有徑向分隔幕寬度(散熱器與中心風(fēng)筒間的徑向距離)和空冷塔高度的的分隔幕。分隔幕數(shù)量與所要分隔的單元格相同，其數(shù)量本實(shí)施例為12個(gè)；2，將滌綸布固定在纜索上，并連接成具有中心風(fēng)筒直徑和空冷塔高度的中心風(fēng)筒；在其中心風(fēng)筒的下部圓周的滌綸布上，再布置可以控制空氣進(jìn)入或不能進(jìn)入的進(jìn)風(fēng)門(mén)， 進(jìn)風(fēng)門(mén)的寬與相連的單元格端同寬，進(jìn)風(fēng)門(mén)的高度與分隔幕的寬度尺寸相同，其進(jìn)風(fēng)門(mén)數(shù)量與單元格相同；3，將能承載出氣格滌綸布重量的纜索編結(jié)成六邊形出氣口尺寸的網(wǎng)格，其網(wǎng)格總平面的尺寸與單元格水平截面面尺寸相同。4，將構(gòu)造出氣格垂直面的滌綸布固定在六邊形網(wǎng)格上；5，將設(shè)計(jì)數(shù)量為12條承載分隔幕的纜索的一端與承載中心風(fēng)筒的纜索連接后， 再將固定了出氣格的六邊形網(wǎng)格布滿(mǎn)每個(gè)單元格，最后將中心風(fēng)筒的出氣端連接上六邊形出氣格網(wǎng)。使之成為具有升氣單元格、中心風(fēng)筒和出氣格構(gòu)造的物件。6，將12條承載分隔幕的纜索的另一端分別固定在已做好的空冷塔頂端的相應(yīng)位置，將分隔幕下端固定在地面相應(yīng)位置上，將分隔幕與空冷塔壁相近的邊沿固定在塔壁上； 中心風(fēng)下端固定在地面上相應(yīng)位置上。[0086]7，出氣門(mén)⑴組件在風(fēng)筒布置于風(fēng)筒⑴的(11)區(qū)域安裝后，采用遙控方式控制出氣門(mén)的空氣流通截面積，來(lái)調(diào)節(jié)出氣門(mén)的開(kāi)啟度或開(kāi)關(guān)，并與塔底同一單元格的百葉窗配合，實(shí)現(xiàn)對(duì)正、側(cè)、背風(fēng)面散熱器冷卻風(fēng)量的控制。通過(guò)以方式上操作實(shí)施，即完成了馭風(fēng)空冷塔的，整流馭風(fēng)構(gòu)件結(jié)構(gòu)的成型與安裝，使在風(fēng)環(huán)境下運(yùn)行的空冷塔達(dá)到馭風(fēng)空冷塔的目的。
權(quán)利要求1.馭風(fēng)空冷塔，包含散熱器、風(fēng)筒、進(jìn)風(fēng)口、頂部出風(fēng)口等，其特征在于在空冷塔內(nèi)及風(fēng)筒上構(gòu)造單元格(5)、中心風(fēng)筒O)、出氣門(mén)(I)、出氣格(6)結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馭風(fēng)空冷塔，其特征在于，單元格(5)結(jié)構(gòu)由徑向分隔幕⑷ 、小隔幕(7)及對(duì)應(yīng)散熱器(3)、風(fēng)筒(1)的筒壁、出氣門(mén)(I)、出氣格(6)構(gòu)造而成，分隔幕 (4)和小隔幕(7)的高度是由塔內(nèi)地面至風(fēng)筒(1)頂部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馭風(fēng)空冷塔，其特征在于，中心風(fēng)筒O)由數(shù)量與單元格(5) 相同的小隔幕(7)圍成筒形，組成每一個(gè)單元格(5)的小隔幕(7)的下部設(shè)有進(jìn)風(fēng)門(mén)(8)， 中心風(fēng)筒O)的出氣截面積與一個(gè)單元格(5)出氣截面積之比為1.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)構(gòu)特征在于，出氣門(mén)(I)設(shè)置在風(fēng)筒(1)上的出氣門(mén)區(qū)域(11)；出氣門(mén)結(jié)構(gòu)為上下旋轉(zhuǎn)開(kāi)閉的門(mén)式結(jié)構(gòu)，或卷簾門(mén)結(jié)構(gòu)，或左右開(kāi)閉的推拉門(mén)，或圓門(mén)結(jié)構(gòu)；每個(gè)單元格(5)的出氣門(mén)(I)的最大開(kāi)啟總截面積為一個(gè)單元格出氣面積的0. 6倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馭風(fēng)空冷塔，其特征在于，風(fēng)筒(1)頂部的每一個(gè)單元格(5) 及中心風(fēng)筒( 分隔成若干閉合垂直面(9)構(gòu)成的出氣格(6)，每個(gè)出氣格(6)的通氣截面積為2 10平方米，組成出氣格(6)的閉合垂直面(9)的高度為一個(gè)出氣格(6)周邊總長(zhǎng)的1 2倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)征在于，徑向分隔幕⑷和小隔幕(7)及出氣格(6)的垂直面(9)的構(gòu)造為纖維織物，承載纖維織物的構(gòu)造為纜索。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)構(gòu)特征在于，馭風(fēng)空冷塔的外形形狀為圓筒形、或雙曲線形、或橢圓形、或腰形、或多邊形、或矩形。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的馭風(fēng)空冷塔，其結(jié)征在于，單元格(5)的數(shù)量為4 20個(gè)。
專(zhuān)利摘要馭風(fēng)空冷塔。當(dāng)?shù)孛骘L(fēng)速達(dá)到每秒4米以上時(shí)，將使空冷塔底部圓周外圍的大氣壓力出現(xiàn)數(shù)十帕斯卡的差異，破壞了空冷塔圓周方向進(jìn)風(fēng)的均勻性，進(jìn)而嚴(yán)重影響空冷塔冷卻效果和空冷式發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益。本實(shí)用新型采用在空冷塔內(nèi)構(gòu)造徑向分隔幕(4)、單元格(5)、中心風(fēng)筒(2)、出氣門(mén)(I)及出氣格(6)結(jié)構(gòu)，對(duì)空冷塔內(nèi)及出口空氣流場(chǎng)進(jìn)行隔風(fēng)整流，并引入空冷上部塔側(cè)、背風(fēng)面的負(fù)壓，有效改善現(xiàn)行自然通風(fēng)空冷塔在風(fēng)環(huán)境下，進(jìn)風(fēng)嚴(yán)重不均勻且風(fēng)量減少的狀況，以充分利用自然通風(fēng)空冷塔，不需要?jiǎng)恿ρb置驅(qū)動(dòng)冷卻空氣的優(yōu)點(diǎn)，降低空冷式發(fā)電的能耗和成本。
文檔編號(hào)F28F9/00GK201935592SQ20102050030
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者李寧 申請(qǐng)人:李寧