一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自然通風(fēng)逆流濕式冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流配風(fēng)優(yōu)化領(lǐng)域，尤其是涉及一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國(guó)內(nèi)火電廠對(duì)循環(huán)水的冷卻通常采用開式和閉式兩種方式。前者是采用循環(huán)水栗從江、河、湖、海中抽取大量的天然水，在換熱器中吸收循環(huán)水中的廢熱對(duì)其進(jìn)行冷卻，之后再攜帶廢熱排入江、河、湖、海中，所以開式循環(huán)對(duì)地理位置要求高，附近必須保證有充足的水源供給。同時(shí)，循環(huán)水排入自然環(huán)境時(shí)攜帶有大量的廢熱，水溫較高，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)有較大的危害。所以隨著全社會(huì)環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)和所處地理位置的限制，開式循環(huán)冷卻方式的應(yīng)用范圍逐漸減少。而閉式冷卻是采用冷卻塔對(duì)循環(huán)水進(jìn)行冷卻，相比于前者，此種冷卻方式對(duì)水源要求較低、不受地理位置的限制、應(yīng)用范圍廣，且對(duì)生態(tài)危害較少，因此許多火電廠都配備有冷卻塔來對(duì)循環(huán)水進(jìn)行冷卻，閉式循環(huán)在冷卻循環(huán)水方面占有越來越大的比重。
[0003]在火電機(jī)組運(yùn)行過程中，冷卻塔作為氣水間熱質(zhì)交換的設(shè)備，是用來冷卻從凝汽器出來的循環(huán)水，并將汽輪機(jī)排氣釋放的熱量轉(zhuǎn)移到大氣環(huán)境中，以維持凝汽器的低溫狀態(tài)，保證機(jī)組安全高效穩(wěn)定運(yùn)行。目前，由于環(huán)境因素的變化造成冷卻塔的運(yùn)行狀況不佳，冷卻性能降低，運(yùn)行不穩(wěn)定，這直接影響循環(huán)水冷卻效率，導(dǎo)致流出冷卻塔循環(huán)水溫度的升高，溫度較高的循環(huán)冷卻水進(jìn)入凝汽器后使其真空度下降，進(jìn)而影響汽輪機(jī)的工作效率，設(shè)備出力下降，火電廠供電煤耗增加，影響到火電廠的經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行。目前還沒有有效的方法使冷卻塔在環(huán)境參數(shù)改變超過一定范圍時(shí)維持冷卻塔原有的冷卻效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流流場(chǎng)可控、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)固、換熱效率高的全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置和設(shè)置在冷卻塔的塔體下部進(jìn)風(fēng)口處的多個(gè)導(dǎo)流裝置，所述的導(dǎo)流裝置在塔體下部沿周向均勻分布，包括導(dǎo)流板、固定設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口處的導(dǎo)軌、固定在導(dǎo)流板下部的定位套、與定位套樞接的轉(zhuǎn)軸以及固定在導(dǎo)流板頂部的螺栓，所述的導(dǎo)軌為圓弧形導(dǎo)軌，當(dāng)導(dǎo)流板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述的螺栓在導(dǎo)軌上沿導(dǎo)槽相對(duì)滑動(dòng)，所述的螺栓和導(dǎo)軌間還設(shè)有墊片，所述的導(dǎo)軌和定位套均固定在塔體上，且定位套與環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置傳動(dòng)連接。
[0007]所述的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置包括依次連接的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)組件、信號(hào)控制柜、上位PC機(jī)和導(dǎo)流動(dòng)力單元，所述的導(dǎo)流動(dòng)力單元與定位套傳動(dòng)連接。
[0008]所述的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)組件包括設(shè)置在冷卻塔內(nèi)部的溫度傳感器和設(shè)置在塔體外的多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)器，所述的環(huán)境監(jiān)測(cè)器包括風(fēng)速檢測(cè)器、風(fēng)向檢測(cè)器和濕度檢測(cè)器。
[0009]所述的導(dǎo)流板沿順時(shí)針或逆時(shí)針設(shè)置在塔體下部，所述的導(dǎo)流板形狀呈直板狀或弧板狀，并且弧板狀導(dǎo)流板的弧度與進(jìn)風(fēng)口弧度相擬合。
[0010]所述的導(dǎo)流板采用防腐不銹鋼材料制成。
[0011]所述的導(dǎo)流板可調(diào)節(jié)的弧度范圍為0-90度。
[0012]所述的導(dǎo)流板可調(diào)節(jié)的弧度范圍為40-60度。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014]一、進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流流場(chǎng)可控:本發(fā)明通過環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)組件、冷卻塔內(nèi)部的溫度傳感器來監(jiān)測(cè)環(huán)境參數(shù)和冷卻塔特性參數(shù)，經(jīng)過信號(hào)控制柜來處理信息并輸出在顯示器，并由電腦自動(dòng)或人工操作傳達(dá)信號(hào)到導(dǎo)流動(dòng)力單元，來調(diào)節(jié)導(dǎo)流板的導(dǎo)流角度，以自適應(yīng)的模式完成對(duì)火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流流場(chǎng)的控制，改變冷卻塔的進(jìn)風(fēng)流場(chǎng)分布，以削弱環(huán)境側(cè)風(fēng)對(duì)冷卻塔冷卻效率的不利影響，提高了冷卻塔的換熱效率。
[0015]二、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)固:本發(fā)明通過采用不銹鋼的導(dǎo)流板，能夠有效的防止高溫高濕的腐蝕，保證導(dǎo)流的安全可靠，增加了使用壽命，而且本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于維護(hù)，成本低、效益好。
[0016]三、換熱效率高:本發(fā)明通過導(dǎo)流板改變冷卻塔的進(jìn)風(fēng)流場(chǎng)分布，以削弱環(huán)境水平方向風(fēng)力強(qiáng)弱對(duì)冷卻塔冷卻效率的不利影響，從而提高了冷卻塔的換熱效率。根據(jù)環(huán)境風(fēng)力強(qiáng)弱的變化，模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)導(dǎo)流板的最佳安裝角度變化范圍40° -60°，冷卻效率最大增幅可達(dá)到5.2%。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2為帶導(dǎo)流系統(tǒng)冷卻塔的主視圖。
[0019]圖3為導(dǎo)流裝置沿冷卻塔的分布圖。
[0020]圖4為導(dǎo)流裝置的正視圖。
[0021]圖5為導(dǎo)流裝置的俯視圖。
[0022]其中，1、溫度傳感器，2、信號(hào)控制柜，3、上位PC機(jī)，4、導(dǎo)流動(dòng)力單元，5、塔體，6、導(dǎo)流板，7、人字架，8、收水器，9、配水裝置，10、填料層，11、螺栓，12、墊片，13、導(dǎo)軌，14、定位套，15、轉(zhuǎn)軸，16、環(huán)境監(jiān)測(cè)器。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0024]實(shí)施例:
[0025]如圖1-5所示，一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置和設(shè)置在冷卻塔的塔體5下部進(jìn)風(fēng)口處的多個(gè)導(dǎo)流裝置，環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置與導(dǎo)流裝置連接，環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置包括依次連接的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)組件、信號(hào)控制柜2、上位PC機(jī)3和導(dǎo)流動(dòng)力單元4，導(dǎo)流動(dòng)力單元4與導(dǎo)流裝置傳動(dòng)連接。
[0026]導(dǎo)流裝置在塔體5下部沿周向均勻分布，包括導(dǎo)流板6、固定設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口處的導(dǎo)軌13、固定在導(dǎo)流板6下部的定位套14、與定位套14樞接的轉(zhuǎn)軸15以及固定在導(dǎo)流板6頂部的螺栓11，導(dǎo)軌13為圓弧形導(dǎo)軌，當(dāng)導(dǎo)流板6轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺栓11在導(dǎo)軌13上沿導(dǎo)槽相對(duì)滑動(dòng)，螺栓11和導(dǎo)軌13間還設(shè)有墊片12，導(dǎo)軌13和定位套14均固定在塔體上，且定位套14與導(dǎo)流動(dòng)力單元4傳動(dòng)連接，塔體5的內(nèi)部從上至下依次設(shè)有收水器8、配水裝置9、填料層10和人字架7，導(dǎo)流動(dòng)力單元4可以是電機(jī)或氣缸配合鉸鏈或同步帶帶動(dòng)定位套14，從而帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸15和導(dǎo)流板6轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0027]環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)組件包括設(shè)置在冷卻塔內(nèi)部的溫度傳感器I和設(shè)置在塔體5外的多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)器16，環(huán)境監(jiān)測(cè)器16包括風(fēng)速檢測(cè)器、風(fēng)向檢測(cè)器和濕度檢測(cè)器，導(dǎo)流板6沿順時(shí)針或逆時(shí)針設(shè)置在塔體5下部，導(dǎo)流板6形狀呈直板狀或弧板狀，并且弧板狀導(dǎo)流板的弧度與進(jìn)風(fēng)口弧度相擬合，導(dǎo)流板6采用防腐不銹鋼材料制成，導(dǎo)流板6可調(diào)節(jié)的弧度范圍為0-90 度。
[0028]本發(fā)明利用溫度傳感器I和環(huán)境監(jiān)測(cè)器16的反饋數(shù)據(jù)信息，其中環(huán)境監(jiān)測(cè)器16采用風(fēng)速傳感器、濕度傳感器等，利用信號(hào)控制柜2進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并發(fā)送指令，最后通過上位PC機(jī)3實(shí)現(xiàn)智能調(diào)節(jié)。然后通過定位套14、導(dǎo)軌13、導(dǎo)流動(dòng)力單元4對(duì)導(dǎo)流板6進(jìn)行滑移調(diào)節(jié)，改變進(jìn)風(fēng)參數(shù)和風(fēng)量大小。安裝的導(dǎo)流板6具有一定的弧度或使用直板，本發(fā)明在冷卻塔內(nèi)部形成了穩(wěn)定的適應(yīng)冷卻換熱要求的上升氣流，使氣流流場(chǎng)達(dá)到合理分布，擴(kuò)大了空氣流與冷卻水介質(zhì)作用的途徑，增加空氣流與噴淋冷卻水接觸的面積與時(shí)間，有效地提高了冷卻塔的換熱效率，通過模擬實(shí)驗(yàn)可以得出:在環(huán)境水平方向風(fēng)力強(qiáng)弱、濕度變化的條件下，冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)的導(dǎo)流板6調(diào)節(jié)范圍為40° -60°時(shí)，冷卻效率的增幅范圍可達(dá)到 3% -5.2%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置和設(shè)置在冷卻塔的塔體(5)下部進(jìn)風(fēng)口處的多個(gè)導(dǎo)流裝置，所述的導(dǎo)流裝置在塔體(5)下部沿周向均勻分布，包括導(dǎo)流板(6)、固定設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口處的導(dǎo)軌(13)、固定在導(dǎo)流板(6)下部的定位套(14)、與定位套(14)樞接的轉(zhuǎn)軸(15)以及固定在導(dǎo)流板(6)頂部的螺栓(11)，所述的導(dǎo)軌(13)為圓弧形導(dǎo)軌，當(dāng)導(dǎo)流板(6)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述的螺栓(11)在導(dǎo)軌(13)上沿導(dǎo)槽相對(duì)滑動(dòng)，所述的螺栓(11)和導(dǎo)軌(13)間還設(shè)有墊片(12)，所述的導(dǎo)軌(13)和定位套(14)均固定在塔體上，且定位套(14)與環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置傳動(dòng)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于，所述的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置包括依次連接的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)組件、信號(hào)控制柜(2)、上位PC機(jī)(3)和導(dǎo)流動(dòng)力單元(4)，所述的導(dǎo)流動(dòng)力單元(4)與定位套(14)傳動(dòng)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于，所述的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)組件包括設(shè)置在冷卻塔內(nèi)部的溫度傳感器(I)和設(shè)置在塔體(5)外的多個(gè)環(huán)境監(jiān)測(cè)器(16)，所述的環(huán)境監(jiān)測(cè)器(16)包括風(fēng)速檢測(cè)器、風(fēng)向檢測(cè)器和濕度檢測(cè)器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于，所述的導(dǎo)流板(6)沿順時(shí)針或逆時(shí)針設(shè)置在塔體(5)下部，所述的導(dǎo)流板(6)形狀呈直板狀或弧板狀，并且弧板狀導(dǎo)流板的弧度與進(jìn)風(fēng)口弧度相擬合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于，所述的導(dǎo)流板(6)采用防腐不銹鋼材料制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于，所述的導(dǎo)流板(6)可調(diào)節(jié)的弧度范圍為0-90度。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，其特征在于，所述的導(dǎo)流板(6)可調(diào)節(jié)的弧度范圍為40-60度。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種全天候自適應(yīng)的火電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置和設(shè)置在冷卻塔的塔體下部進(jìn)風(fēng)口處的多個(gè)導(dǎo)流裝置，所述的導(dǎo)流裝置在塔體下部沿周向均勻分布，包括導(dǎo)流板、固定設(shè)置在進(jìn)風(fēng)口處的導(dǎo)軌、固定在導(dǎo)流板下部的定位套、與定位套樞接的轉(zhuǎn)軸以及固定在導(dǎo)流板頂部的螺栓，所述的導(dǎo)軌為圓弧形導(dǎo)軌，當(dāng)導(dǎo)流板轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述的螺栓在導(dǎo)軌上沿導(dǎo)槽相對(duì)滑動(dòng)，所述的螺栓和導(dǎo)軌間還設(shè)有墊片，所述的導(dǎo)軌和定位套均固定在塔體上，且定位套與環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)裝置傳動(dòng)連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有進(jìn)風(fēng)導(dǎo)流流場(chǎng)可控、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)固、換熱效率高等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】F28F25/12
【公開號(hào)】CN105004215
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510419021
【發(fā)明人】任建興, 孫天宇, 顧群音, 李芳芹, 王慶陽, 吳江
【申請(qǐng)人】上海電力學(xué)院
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月16日