專利名稱：自然通風(fēng)型氣冷式蒸汽冷凝器及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及用于發(fā)電站的真空蒸汽氣冷式冷凝器的領(lǐng)域，尤其涉及自然通風(fēng)型氣冷式冷凝器。
背景技術(shù)：
許多類型的工業(yè)設(shè)施(例如，蒸汽發(fā)電站)都要求蒸汽冷凝作為封閉蒸汽循環(huán)的主要部分。為了冷凝的目的，濕式和干式冷卻塔都已被使用。由于濕式冷卻系統(tǒng)消耗相當(dāng)大量的冷卻水，因此干式冷卻系統(tǒng)由于其節(jié)約水資源的能力已經(jīng)贏得了攀升的市場占有率。 尤其是，長久以來公知由大量的翅片管式熱交換器構(gòu)成的強(qiáng)制通風(fēng)干式氣冷式冷凝器。與特征為次級(jí)冷卻水回路的濕式冷卻配置相反，這些系統(tǒng)為所謂的“直接”干式系統(tǒng)，其中蒸汽在翅片管式熱交換器內(nèi)通過空氣冷卻直接地被冷凝。翅片管式熱交換器安裝成管中心線路布置在與垂直方向傾斜的位置。束體被安裝到支撐結(jié)構(gòu)上，該支撐結(jié)構(gòu)能夠借助風(fēng)扇使冷卻用空氣被傳送通過翅片管式熱交換器。與翅片管式熱交換器接觸的周圍空氣會(huì)冷凝翅片管內(nèi)的蒸汽，此后該蒸汽作為經(jīng)冷凝的過冷卻液體排出熱交換器。雖然多年來從商業(yè)角度講是成功的，但是直接干式氣冷式冷凝器的缺點(diǎn)是需要電力來運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)扇，以及在多數(shù)情況下不期望的風(fēng)扇噪音。目前使用了兩種干式冷卻風(fēng)扇助力的氣冷式冷凝器(ACC)以及自然通風(fēng)或風(fēng)扇助力的間接氣冷式冷凝器(IDCT)另一種類型的系統(tǒng)是所謂的“間接”干式冷卻系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，提供了汽輪機(jī)排氣冷凝器，其中汽輪機(jī)蒸汽通過冷卻水被冷凝。冷卻水借助泵被傳送通過輸水管到達(dá)氣冷式冷卻塔，所述氣冷式冷卻塔可以為濕式或干式的氣冷式冷卻塔。在干式情況下，冷卻塔由大量的氣冷式熱交換器構(gòu)成，其中熱量通過對(duì)流被排放到周圍空氣中。冷卻塔可以通過風(fēng)扇助力或者自然通風(fēng)而運(yùn)轉(zhuǎn)。例如汽輪機(jī)排氣冷凝器可以是表面式冷凝器或噴射式冷凝器。因?yàn)榇嬖诖渭?jí)水回路，所以間接干式冷卻系統(tǒng)不像直接干式系統(tǒng)那樣有熱效率。然而， 與強(qiáng)制通風(fēng)直接氣冷式冷凝器比較，高投資成本是自然通風(fēng)間接干式冷卻系統(tǒng)的另一個(gè)缺點(diǎn)ο真空蒸汽冷凝器的特征在于周圍空氣(惰性氣體或不可凝結(jié)氣體)的進(jìn)入。如果不從該熱交換器中徹底抽出該空氣，則該空氣將大幅降低熱交換器的效率，因?yàn)椴豢赡Y(jié)氣體將積聚并在翅片管內(nèi)產(chǎn)生“氣窩”。從而，將減少有效的熱交換表面并降低冷凝器的性能。因此，真空冷凝器設(shè)置有配置為回流模式的次級(jí)冷凝器，其中惰性氣體通過特殊的抽空器件從次級(jí)冷凝器束體的頂部交換器集管被抽出。為了保障所有惰性氣體均被傳送到這些次級(jí)冷凝器的頂部集管，必須總是向次級(jí)冷凝器束體適當(dāng)?shù)毓?yīng)冷卻用空氣。因?yàn)橛娠L(fēng)或其它原因引起的周圍空氣的局部波動(dòng)，所以在一些情況下自然通風(fēng)冷卻系統(tǒng)在一些初級(jí)冷凝器區(qū)段仍被冷卻時(shí)卻不能保持持久的次級(jí)冷凝器的冷卻。這不但會(huì)導(dǎo)致惰性氣體的積聚和性能的下降，而且會(huì)導(dǎo)致管側(cè)腐蝕的增加以及在嚴(yán)寒條件下管側(cè)冰凍的危險(xiǎn)。只要不能在所有運(yùn)行條件下都保證熱交換器束體的適當(dāng)?shù)某榭?，干式冷凝和自然通風(fēng)冷卻的組合 (雖然只討論了一會(huì)兒)就會(huì)給此類裝置的操作者帶來無法計(jì)算的風(fēng)險(xiǎn)。
綜上所述，盡管目前的直接和間接系統(tǒng)具有經(jīng)證實(shí)了的優(yōu)點(diǎn)，但是本領(lǐng)域仍存在著對(duì)其他的氣冷式蒸汽冷凝器類型的需求，這些冷凝器在一些情況下能夠降低噪音、成本、 和/或能源消耗，并且同時(shí)能夠保持和之前一樣的運(yùn)行的安全性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了氣冷式蒸汽冷凝器，其在一些情況下能夠降低噪音、 成本、和/或能源消耗。在一些實(shí)施例中，為了應(yīng)對(duì)熱交換器內(nèi)的空氣的積聚，將初級(jí)和次級(jí)冷凝器區(qū)段合并在一個(gè)熱交換器束體內(nèi)。因此，冷卻用空氣流的局部波動(dòng)總是同時(shí)影響初級(jí)和次級(jí)區(qū)段，從而局部地保持了空氣的充分抽空。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是一種氣冷式冷凝器裝置，其具有雙曲線形的或筒形的殼體，其具有開放的上端和開放的下端；大體上垂直地布置的熱交換器束體對(duì)所組成的圈，每對(duì)中的束體彼此間成角度并布置在殼體的下端，每個(gè)熱交換器束體均包括初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝束體內(nèi)的蒸汽并配置為使得通過束體的空氣流穿過并排離殼體的開放的上端；以及蒸汽導(dǎo)管，其位于殼體的底部；以及空氣抽空系統(tǒng)，其連接到次級(jí)冷凝器頂部集管。依據(jù)于總排熱需求和殼體尺寸，一對(duì)熱交換器束體的每一側(cè)可以包含多于一個(gè)的熱交換器束體。另一個(gè)實(shí)施例詳盡了一種氣冷式冷凝器裝置，其具有大體上垂直地布置的熱交換器束體對(duì)所組成的圈，每對(duì)中的束體彼此間成角度并布置在殼體的下端，每個(gè)熱交換器束體均包括初級(jí)冷凝器區(qū)段和次級(jí)冷凝器區(qū)段，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝束體內(nèi)的蒸汽；以及空氣流控制構(gòu)件，其配置為使得空氣流通過束體，在一些示例中其特別適合應(yīng)用于嚴(yán)寒條件下。在另一個(gè)實(shí)施例中，一種氣冷式冷凝方法還包括提供雙曲線形的或筒形的殼體， 其具有開放的上端和開放的下端；提供熱交換器束體所組成的多于一個(gè)的圈，熱交換器束體大體上垂直地布置并且彼此間成角度，每個(gè)束體均包括初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域，并且所述圈適合空氣流通過以冷凝束體內(nèi)的蒸汽并配置為使得通過束體的空氣流穿過并排離殼體的開放的上端；提供蒸汽導(dǎo)管，其布置在殼體的底部，通過導(dǎo)管向束體供應(yīng)蒸汽。成對(duì)的熱交換器束體所組成的所述圈彼此堆疊地排列。抽空線路被配備以從熱交換器中抽出積聚的空氣。熱交換器對(duì)的兩側(cè)可以由多于一個(gè)的束體構(gòu)成，并且可以通過空氣流控制構(gòu)件來控制空氣流。本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供了一種氣冷式冷凝器裝置，其具有管狀殼體，其具有開放的上端和開放的下端以產(chǎn)生用于冷卻用空氣流的自然通風(fēng)；大體上垂直地布置的冷卻屏體對(duì)所組成的圈，每對(duì)中的屏體彼此間成角度并布置在殼體的下端，每個(gè)屏體均包括具有初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域的單行管束，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝屏體內(nèi)的蒸汽；導(dǎo)管，其布置在殼體的基面上以向管束供應(yīng)蒸汽；空氣流控制設(shè)備，其適應(yīng)不同的運(yùn)行條件；以及不可凝結(jié)氣體抽取系統(tǒng)，其控制所抽空的不可凝結(jié)氣體和附著蒸汽 (attached steam)的混合物的局部流率(local rate)。本發(fā)明的實(shí)施例為一種氣冷式冷凝器裝置，其具有大體上垂直地布置的冷卻屏體對(duì)所組成的圈，每對(duì)中的屏體彼此間成角度并布置在殼體的下端，每個(gè)屏體均包括初級(jí)冷凝構(gòu)件和次級(jí)冷凝構(gòu)件，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝屏體內(nèi)的流體；管束，其具有多于一個(gè)的管行，其中每個(gè)管行均與初級(jí)或次級(jí)冷凝器區(qū)段相關(guān)聯(lián)，次級(jí)區(qū)段面向冷卻用空氣；空氣導(dǎo)向構(gòu)件，其被配置為使得空氣流通過屏體；以及不可凝結(jié)氣體抽取系統(tǒng)，其具有主動(dòng)或被動(dòng)設(shè)備以控制所抽空的不可凝結(jié)氣體和附著蒸汽的混合物的局部流率。又一個(gè)實(shí)施例提供了一種氣冷式冷凝方法，其提供了 管狀殼體，其具有開放的上端和開放的下端以產(chǎn)生用于冷卻用空氣流的自然通風(fēng)；冷卻屏體所組成的圈，冷卻屏體大體上垂直地布置并且彼此間成角度，每個(gè)管束均包括初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域， 并且所述圈適于空氣流通過以冷凝屏體內(nèi)的流體；導(dǎo)管，其布置在殼體的基面處。導(dǎo)管向屏體供應(yīng)蒸汽并控制空氣流量(air flow rate)。另一個(gè)實(shí)施例提供了一種氣冷式冷凝器裝置，其具有管狀殼體，其具有開放的上端和開放的下端；混合冷卻屏體(hybrid cooling panel)所組成的圈，混合冷卻屏體大體上垂直地布置且彼此相鄰的混合冷卻屏體形成構(gòu)成三角區(qū)的混合冷卻屏體對(duì)，每個(gè)混合冷卻屏體均包括初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝屏體內(nèi)的流體，其中所述圈被布置在殼體的下端并配置為使得通過屏體的氣流穿過并排離殼體的開放的上端；以及濕式冷卻系統(tǒng)，其布置在殼體的內(nèi)部。已概括而不是廣泛地描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例，以便更好地理解其詳細(xì)的描述，且以便更好的正確評(píng)價(jià)本發(fā)明對(duì)本領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。當(dāng)然，以下將會(huì)描述本發(fā)明的其它實(shí)施例，并且這些實(shí)施例將形成在此隨附的權(quán)利要求的主題。在這方面，在詳細(xì)描述本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例之前，應(yīng)該了解的是，本發(fā)明不限于應(yīng)用于以下描述所指出的或附圖中圖示的詳細(xì)構(gòu)造和部件配置。本發(fā)明除這些描述的實(shí)施例以外還有其它實(shí)施例，能夠以不同方式實(shí)施和實(shí)現(xiàn)。此外，應(yīng)當(dāng)了解的是，此處以及摘要中所用的專業(yè)術(shù)語和專有名詞僅為描述的目的而不應(yīng)視為一種限定。同樣地，本領(lǐng)域中的技術(shù)人員可以意識(shí)到的是，本公開所基于的概念可簡單地用作設(shè)計(jì)其它用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明幾個(gè)目的的結(jié)構(gòu)、方法和系統(tǒng)的基礎(chǔ)。因此，重要的是，權(quán)利要求被視為涵蓋不背離本發(fā)明的精神和范圍的等同結(jié)構(gòu)。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的具有殼體和周圍的熱交換器束體的冷卻塔的立體示意圖。圖2為通過單個(gè)熱交換器束體的氣流的示意圖表。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了氣冷式蒸汽冷凝器，其在一些情況下能夠降低噪音、 成本和/或能源消耗?，F(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述一些優(yōu)選實(shí)施例，其中通篇以相同的附圖標(biāo)記指代相同的部件。首先參考圖1，提供了一種氣冷式冷凝器系統(tǒng)10。該系統(tǒng)包括垂直布置的中空管狀殼體12。塔殼體12可以是雙曲線形的或者可具有筆直的或傾斜的側(cè)面，并且其可以由鋼筋混凝土、鋼鐵或其它適合的建筑材料制成。殼體具有開放的頂部區(qū)域14，以及基部入口區(qū)域16?；咳肟趨^(qū)域16與地面(terrain)或基面(ground level)隔開而處于地面或基面的垂直上方。
冷凝器圈18圍繞著入口區(qū)域16的周圍。冷凝器圈18包括實(shí)質(zhì)上水平的頂部 (roof) 20,并且在頂部20下面設(shè)置有成陣列的雙流程冷凝器束體22。在此冷凝器束體 (bundle) 22也指代管束或管屏體。管屏體22在基面處以圈結(jié)構(gòu)垂直地排列在塔殼體12的周邊的外側(cè)。屏體22相對(duì)彼此成角度以形成多個(gè)從平面圖觀察時(shí)成三角形的三角區(qū)。該構(gòu)造也能夠被想象為鋸齒狀或褶狀構(gòu)造。相比將屏體簡單地排列成近似圓形配置，成三角形的三角區(qū)布局的設(shè)置具有增加了對(duì)給定周邊提供的迎風(fēng)區(qū)域的優(yōu)勢(shì)。依據(jù)于冷卻塔的尺寸，屏體22可由多于一個(gè)的管束構(gòu)成。雖然已經(jīng)示出了成角度以形成三角區(qū)的屏體22組成的單個(gè)大體圓形圈，但是在一些實(shí)施例中在殼體12的基部處且在頂部20下面仍可存在多于一個(gè)的同心圈。在具有高冷卻塔殼體的大型單元中，交換器的三角區(qū)可被配置在彼此堆疊的多于一個(gè)的束體圈中。 一個(gè)塔可用于多于一個(gè)的蒸汽汽輪機(jī)，或反之亦然。又如圖1所示，在本裝置的一些可選實(shí)施例中，濕式冷卻區(qū)段50可被布置在殼體 12的內(nèi)部以便在空氣穿過管屏體22后，還穿過濕式冷卻區(qū)段50。此外，雖然在圖1中示出了管屏體22組成的一個(gè)圈，但是在其他實(shí)施例中在殼體12的基部處也可以堆積有屏體22 組成的多個(gè)彼此堆疊的圈。將要了解的是如圖1中箭頭A所示，當(dāng)空氣進(jìn)入管束時(shí)，空氣將穿過這些束體從而冷凝蒸汽，而且當(dāng)空氣通過頂部20下面并進(jìn)入殼體12的內(nèi)部時(shí)空氣本身將變熱。因此，變熱的空氣將趨向上升從而將經(jīng)由標(biāo)記為B的箭頭從殼體上端開口 14排出。這能夠被認(rèn)為是自然通風(fēng)現(xiàn)象。因?yàn)橛凶匀煌L(fēng)，所以能夠省去對(duì)風(fēng)扇的需求及其相關(guān)的復(fù)雜性和能源消耗。為了控制空氣流的量，最后可在一些或所有的束體22上安裝百葉(未示出)。在一些示例中對(duì)于已給定的塔高需要將管束22盡可能低地定位在整體裝置上以最大化自然通風(fēng)的通風(fēng)高度。而且，與塔基部的周邊對(duì)比相對(duì)大量的屏體22允許使用相對(duì)小的歧管(manifold)在每個(gè)束體的頂部提供相對(duì)小的蒸汽供給集管，這降低了整個(gè)歧管和集管系統(tǒng)的膨脹，因此減少了對(duì)安裝膨脹接頭的需求。參考圖2，圖示說明了通過實(shí)例的單個(gè)管束22的氣流配置。具體地，汽輪機(jī)30向初級(jí)冷卻冷凝器區(qū)段34提供了蒸汽供給導(dǎo)管32。蒸汽被穿過屏體22的空氣首次冷凝。標(biāo)記為36的箭頭示出了通過初級(jí)區(qū)段34的蒸汽流。此后部分被冷凝的蒸汽進(jìn)入次級(jí)冷凝器結(jié)構(gòu)40。在那里完成了冷凝過程，以便從束體底部集管46抽取出冷凝物42，并且從次級(jí)冷凝器40的頂部集管45還抽取出任何不可凝結(jié)氣體44。由于這種配置，提供了“初級(jí)”和 “次級(jí)”兩個(gè)冷凝器功能，這提高了效率；而且還提供了整體的管束結(jié)構(gòu)22，其向周圍空氣給予熱量使得周圍空氣更有浮力。此外，殼體12提供了自然通風(fēng)，從而避免了能源成本以及與風(fēng)扇相關(guān)聯(lián)的其他弊端，所述自然通風(fēng)是由圍繞殼體12的周圍空氣與穿過冷凝器圈18 后占據(jù)殼體12內(nèi)部空間的加熱空氣之間的密度及壓頭差而產(chǎn)生的。現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述與每個(gè)屏體22相關(guān)聯(lián)的初級(jí)和次級(jí)冷凝器構(gòu)件的操作。正如以上所討論的，為了克服不均勻的冷卻用空氣流量的影響，每個(gè)交換器束體 22均包括初級(jí)通路34和次級(jí)通路40。因?yàn)榕c塔的尺寸相比單個(gè)束體的寬度(最大范圍an 至3m)是很小的，所以這樣的效果是在束體內(nèi)的所有管將面對(duì)幾乎相同的空氣速度。因此，空氣流或冷卻溫度的大幅度變化將不影響局部的惰性氣體的抽取。初級(jí)和次級(jí)兩個(gè)冷凝器通路的性能參數(shù)(例如周圍溫度和空氣速度)是相同的，從而保持了在局部基部上的次級(jí)的蒸汽抽取能力。這就減少或消除了在初級(jí)通路中可能的滯留區(qū)域。塔周圍的空氣側(cè)運(yùn)行參數(shù)的變化導(dǎo)致次級(jí)束體的出口壓力的變化，從所述次級(jí)束體可抽取不可凝結(jié)氣體。為了使所有次級(jí)束體出口集管被并行抽空，例如，抽空管道可以被安裝有限流元件(被動(dòng)構(gòu)件)以保持不可凝結(jié)氣體和殘留蒸汽(remaining steam)的速度變化較小。另一種選擇是在抽空管道內(nèi)提供大量的溫度控制的自動(dòng)閥(主動(dòng)構(gòu)件)，當(dāng)蒸汽流過管道時(shí)將這些閥關(guān)閉。因此局部氣窩將不會(huì)出現(xiàn)并不會(huì)阻塞熱交換器表面。當(dāng)抽空溫度下降時(shí)這些閥再次打開。進(jìn)一步可選地，還可以通過溫度計(jì)直接控制這些閥。在大風(fēng)條件下，最佳的解決方案是多于一個(gè)的抽空系統(tǒng)。為了避免特別是多行翅片管系統(tǒng)中的蒸汽側(cè)的不均勻分布和滯留區(qū)域的擴(kuò)展，束體被優(yōu)選地設(shè)計(jì)為具有單行管(single row tubes)。這樣的結(jié)果是與在多行配置中相比次級(jí)部分可以被設(shè)計(jì)得較小。這引起了總冷卻性能的增進(jìn)，因?yàn)榇渭?jí)冷凝器的特征是比初級(jí)冷凝器差的性能。然而，作為替代，可以使用可適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)行向性能的多行系統(tǒng)。為了控制空氣流量，冷卻三角區(qū)配置有百葉。作為替代，每個(gè)三角區(qū)的百葉可以被劃分為兩個(gè)(或更多)單獨(dú)可控的部分，其覆蓋了三角區(qū)的迎風(fēng)區(qū)域的上部和下部范圍。如果需要降低性能，可以關(guān)閉部分百葉(例如50% )而剩余的初級(jí)和次級(jí)部分保持運(yùn)行。因此，仍維持了次級(jí)通路的充分的抽空性能。未冷凝的蒸汽使由百葉阻擋的區(qū)域保持溫和。在極冷條件下，至少一些束體可被設(shè)計(jì)為蒸汽僅從底部進(jìn)入的純回流系統(tǒng)。在極冷條件和低蒸汽負(fù)載下，在蒸汽側(cè)通過蒸汽閥，僅這些束體將被運(yùn)行，而所有雙流程管束通過百葉或其他替代方式被停止。自汽輪機(jī)排管的主導(dǎo)管優(yōu)選地被配置在地面上。這降低了導(dǎo)管支撐的成本。將蒸汽傳送到各個(gè)管束的立管僅需要較小的直徑并由于溫度變化僅施加較小的力。因此，不需要膨脹接頭。依據(jù)于優(yōu)選的導(dǎo)管配置，塔的中心區(qū)域一般不受結(jié)構(gòu)的約束。因此如果有需要?jiǎng)t可以在塔殼體內(nèi)安裝廢氣排氣管?？蛇x地，由于殼體中心不受結(jié)構(gòu)影響，所以為了高峰熱負(fù)載的應(yīng)用可以在內(nèi)部配置有平行濕式冷卻系統(tǒng)50。濕式冷卻系統(tǒng)將抑制來自平行汽輪機(jī)排氣表面式冷凝器或第二單元的熱量。可選地，如上所述，一部分塔體周邊可以用作錯(cuò)流濕式冷卻器并且剩余部分用作干式冷凝器。為了羽流減排可以設(shè)計(jì)濕式和干式區(qū)段的尺寸。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，進(jìn)氣口被安裝有噴水系統(tǒng)從而在炎熱的夏季條件下降低有效的冷卻溫度。在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例中，可以在內(nèi)部或外部安裝有空氣導(dǎo)向壁從而減少不均勻空氣流的影響。特別是，通過塔殼體內(nèi)的阻擋結(jié)構(gòu)或?qū)蚪Y(jié)構(gòu)可以阻止從一側(cè)到另一側(cè)橫跨穿過塔基部的強(qiáng)風(fēng)。通過詳細(xì)的說明使本發(fā)明很多的特征和優(yōu)點(diǎn)變得明顯，且因此，隨附的權(quán)利要求旨在覆蓋所有落入本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神和范圍之內(nèi)的特征和優(yōu)點(diǎn)。此外，因?yàn)楸绢I(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地想出很多的改造和變化，因此不希望將本發(fā)明局限于圖示和描述的精確構(gòu)造和操作，因此，所有合適的改進(jìn)和等同構(gòu)造都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
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權(quán)利要求
1.一種氣冷式冷凝器裝置，包括管狀殼體，其具有開放的上端和開放的下端以產(chǎn)生用于冷卻用空氣流的自然通風(fēng)； 大體上垂直地布置的冷卻屏體對(duì)所組成的圈，每對(duì)中的屏體彼此間成角度并布置在所述殼體的下端，每個(gè)屏體均包括具有初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域的單行管束，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝所述屏體內(nèi)的蒸汽；導(dǎo)管，其布置在所述殼體的基面上以向所述管束供應(yīng)蒸汽； 空氣流控制設(shè)備，其適應(yīng)不同的運(yùn)行條件；以及不可凝結(jié)氣體抽取系統(tǒng)，其控制所抽空的不可凝結(jié)氣體和附著蒸汽的混合物的局部流率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括布置在所述殼體的內(nèi)部的濕式冷卻系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括布置在所述殼體的周邊的一部分處的濕式冷卻系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括位于所述殼體的內(nèi)部的廢氣排氣管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中熱交換器所組成的所述圈包括屏體所組成的彼此堆疊的兩個(gè)或更多個(gè)圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述初級(jí)區(qū)段具有比所述次級(jí)區(qū)段大的空氣流表面區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中部分或所有管束包括次級(jí)回流式冷凝器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括百葉以選擇性地阻擋一些通過所述屏體的空氣流。
9.一種氣冷式冷凝器裝置，包括大體上垂直地布置的冷卻屏體對(duì)所組成的圈，每對(duì)中的屏體彼此間成角度并布置在所述殼體的下端，每個(gè)屏體均包括初級(jí)冷凝構(gòu)件和次級(jí)冷凝構(gòu)件，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝所述屏體內(nèi)的流體；管束，其具有多于一個(gè)的管行，其中每個(gè)管行均與初級(jí)冷凝器區(qū)段或次級(jí)冷凝器區(qū)段相關(guān)聯(lián)，所述次級(jí)區(qū)段面向冷卻用空氣；空氣導(dǎo)向構(gòu)件，其被配置為使得空氣流通過所述屏體；以及不可凝結(jié)氣體抽取系統(tǒng)，其具有主動(dòng)或被動(dòng)設(shè)備以控制所抽空的不可凝結(jié)氣體和附著蒸汽的混合物的局部流率。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，還包括布置在所述塔殼體的內(nèi)部的濕式冷卻系統(tǒng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，包括布置在所述殼體的周邊的一部分處的濕式冷卻系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，還包括位于所述塔殼體的內(nèi)部的廢氣排氣管。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中冷卻屏體所組成的所述圈包括屏體所組成的彼此堆疊的兩個(gè)圈。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中所述初級(jí)冷凝構(gòu)件具有比所述次級(jí)冷凝構(gòu)件大的空氣流表面區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，還包括空氣流阻擋構(gòu)件以選擇性地阻擋一些通過所述屏體的空氣流。
16.一種氣冷式冷凝方法，包括提供管狀殼體，其具有開放的上端和開放的下端以產(chǎn)生用于冷卻用空氣流的自然通風(fēng)；提供冷卻屏體所組成的圈，冷卻屏體大體上垂直地布置并彼此間成角度，每個(gè)管束均包括初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝所述屏體內(nèi)的流體；提供導(dǎo)管，其布置在所述殼體的基面處； 向所述屏體供給蒸汽；以及控制空氣流量。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括使用主動(dòng)或被動(dòng)抽空系統(tǒng)以防止蒸汽阻塞抽空管道。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括布置在所述殼體的內(nèi)部的濕式冷卻系統(tǒng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括提供位于所述殼體的周邊的一部分處的濕式冷卻系統(tǒng)。
20.一種氣冷式冷凝器裝置，包括管狀殼體，其具有開放的上端和開放的下端；混合冷卻屏體所組成的圈，混合冷卻屏體大體上垂直地布置且彼此相鄰的混合冷卻屏體形成構(gòu)成三角區(qū)的混合冷卻屏體對(duì)，每個(gè)混合冷卻屏體均包括初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域，并且所述圈適于空氣流通過以冷凝所述屏體內(nèi)的流體，其中所述圈被布置在所述殼體的下端并配置為使得通過所述屏體的空氣流穿過并排離所述殼體的開放的上端；以及濕式冷卻系統(tǒng)，其布置在所述殼體的內(nèi)部。
全文摘要
一種氣冷式冷凝器裝置，其包括管狀殼體，其具有開放的上端和開放的下端；管束屏體所組成的圈，各管束屏體大體上垂直地布置并且彼此間成角度，每個(gè)管束均包括初級(jí)冷凝器區(qū)域和次級(jí)冷凝器區(qū)域，并且所述圈適于使空氣流通過以冷凝屏體內(nèi)的流體，并配置為使得通過所述屏體的氣流穿過并排離所述殼體的開放的上端；以及導(dǎo)管，其布置在所述殼體的基面上；以及不可凝結(jié)氣體抽取系統(tǒng)，其具有主動(dòng)或被動(dòng)設(shè)備以控制所抽空的不可凝結(jié)氣體和附著蒸汽的混合物的局部流率。
文檔編號(hào)B01F3/04GK102427874SQ201080021175
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者漢茨·格奧爾格·施賴, 理查德·萊茨, 米歇爾·沃琪, 菲利佩·納格爾 申請(qǐng)人:Spx冷卻技術(shù)有限公司