一種側風回收式濕冷塔的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種冷卻塔的結構設計，尤其涉及一種對發電廠濕冷機組環境風進行導流利用的設備，屬于冷卻設備技術領域。
【背景技術】
[0002]濕冷塔是發電廠濕冷機組的關鍵設備，是建立汽輪機真空，并將冷端熱源帶走的必要條件。然而由于環境側風的存在，以及其方向和風速的不可控性，對機組的經濟、安全、穩定運行都帶來了很大的挑戰。
[0003]環境側風主要會破壞濕冷塔進出口壓力場和流場環境，在濕冷塔內部形成渦旋流動，在濕冷塔出口出現氣流偏轉，致使出口斷面減小，甚至導致冷空氣向塔內倒灌，從而影響正常的塔體自然通風量，影響濕冷塔正常換熱。目前國內外對濕冷塔的結構優化相對較少，僅在入口增加百葉窗以控制進風量，防止冬季管內結冰，其對進風流場也有一定的整流作用。中國申請專利公開了“一種帶有環境風導流裝置的濕冷塔”(ZL2013107466578)對濕冷塔出口結構進行優化，利用環境側風優化濕冷塔出口流場，以強化濕冷塔在環境側風情況下的冷卻性能。近年來較多學者對濕冷塔入口流場的優化研究，如Du Preez和Kroger于1993年提出的擋風墻，水科院石金鈴等1998年提出在塔進口加裝翅強，山東大學孫奉仲團隊提出的入口翼型導流板等方案，對提高側風環境下濕冷塔的冷卻性能有一定程度的改善。但從相關研究結果來看，到目前為止，尚無很好的方案能將環境側風的自然動能轉化利用，進而在環境風情況下提高濕冷塔的性能。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種側風回收式濕冷塔，以從根本上克服環境側風對濕冷塔冷卻性能的負面影響，并將環境側風轉化為可有效利用的動力源，增強環境側風情況下濕冷塔底部散熱器區域的通風，進而提高環境風情況下濕冷塔的冷卻性能。
[0005]本發明的技術方案如下:
[0006]—種側風回收式濕冷塔，所述的濕冷塔包括濕冷塔殼體和底部進風口，其特征在于:所述的濕冷塔包括至少一個布置于底部進風口外側的收風室，收風室沿濕冷塔周向布置，收風室面向環境風來流方向開口，在背風側封閉，形成包絡形狀。
[0007]優選地，所述的收風室布置兩個，分別布置在濕冷塔的兩側。
[0008]所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征還在于:在濕冷塔殼體背風側設置至少一個側風導流結構，每個側風導流結構含有進風導流段、通風管道和背部出風導流段;進風導流段與背部出風導流段通過通風管道連接;進風導流段面向來風方向開口，沿濕冷塔殼體設置于收風室上側，同側的進風導流段沿豎直方向上下布置;背部出風導流段設置于濕冷塔背風面底部進風口的外側，面向底部進風口方向開口，不同出風口之間沿周向并列布置。
[0009]所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征還在于:在收風室開口附近沿著底部進風口設置擋風墻。
[0010]所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征還在于:在收風室的背風側開通風口。
[0011 ]所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征還在于:進風導流段和通風管道的內壁沿濕冷塔殼體的外表面布置。
[0012]本發明與現有技術相比，具有以下優點及突出性的技術效果:①通過收風室將濕冷塔底部進風口側面的加速氣流進行收集導向，以形成吹向濕冷塔底部進風口散熱器的冷卻氣流，提高原側風環境下冷卻性能最差的側面散熱器散熱能力。②通過布置在濕冷塔殼體背風面的側風導流結構，將濕冷塔側面的無效加速氣流進行收集導向，通過通風管道將該氣流引向濕冷塔背風面底部進風口散熱器區域，以強化原側風環境下冷卻性能相對較差的背部散熱器的散熱能力。③通過擋風墻、收風室、背部出風導流段等布置，將環境側風的動力源進行周向布置，提高環境風情況下濕冷塔底部進風的周向均勻性，改善側風環境下濕冷塔內部流場結構，進一步強化濕冷塔的通風特性和冷卻性能。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明安裝有收風室的濕冷塔實施例的結構示意圖(迎風面正視圖)。
[0014]圖2為安裝有收風室和側風導流結構的濕冷塔實施例的結構示意圖(背風面正視圖)。
[0015]圖3為側風導流結構的三維結構示意圖。
[0016]圖4為設有擋風墻和通風口的實施例的結構示意圖(迎風面正視圖)。
[0017]圖中:1-濕冷塔殼體;2-底部進風口； 3-收風室;4-進風導流段;5-通風管道;6_背部出風導流段;7-擋風墻;8-通風口。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明的工作原理、具體結構及實施作進一步的說明:
[0019]圖1為本發明安裝有收風室的濕冷塔實施例的結構示意圖(迎風面正視圖)，所述的濕冷塔包括濕冷塔殼體I和底部進風口 2和至少一個布置于底部進風口外側的收風室3，收風室3沿濕冷塔周向布置，收風室3面向環境風來流方向開口，其在背風側封閉。收風是優選布置兩個，分別布置于濕冷塔的兩側面。收風室的上緣高度、側面延展寬度以及沿風向的深度可根據對收風量的需求、建造成本等進行綜合調整。上緣高度一般不低于濕冷塔底部進風口 2的上緣。收風室的包絡形狀可根據建造成本與流場的導流效果進行優化設計。
[0020]圖2為安裝有收風室和側風導流結構的濕冷塔結構示意圖(背風面正視圖)，在濕冷塔殼體I背風側且收風室上側設置至少一個側風導流結構，每個側風導流結構含有進風導流段4、通風管道5和背部出風導流段6;進風導流段4與背部出風導流段6通過通風管道5連接;進風導流段4面向來風方向開口，沿濕冷塔殼體I設置于收風室3上側，同側的進風導流段沿豎直方向上下布置;背部出風導流段6設置于濕冷塔背風面底部進風口 2的外側，面向底部進風口 2方向開口，不同出風口之間沿周向并列布置。側風導流結構可將收集的濕冷塔腰部側面加速氣流進行導向、分配后，引向濕冷塔背部的散熱器區域。
[0021]圖3為所述的側風導流結構三維結構示意圖，側風導流結構含有進風導流段4、通風管道5和背部出風導流段6;進風導流段與背部出風導流段通過通風管道5連接;進風導流段4面向來風方向開口，沿濕冷塔殼體I設置于收風室3的上側，同側的進風導流段沿豎直方向上下布置;背部出風導流段6設置于濕冷塔背風面底部進風口 2的外側，面向底部進風口 2方向開口，不同出風口之間沿周向并列布置。
[0022]圖4為一種側風回收式濕冷塔的又一種實施方案結構示意圖(迎風面正視圖)。該方案中在收風室3開口附近沿著底部進風口 2設置擋風墻7，在收風室3的背風側開通風口 8。通過擋風墻的設置進一步強化濕冷塔側前方進風口的通風量，并通過收風室3將擋風墻外側被收集的側風引入擋風墻后側收風室包絡范圍內的濕冷塔進口區。通過開設通風口可將收風室收集的側風氣流部分分配至收風室與后面側風導流結構直接的濕冷塔底部進口區域。
【主權項】
1.一種側風回收式濕冷塔，所述的濕冷塔包括濕冷塔殼體(I)和底部進風口(2)，其特征在于:所述的濕冷塔包括至少一個布置于底部進風口(2)外側的收風室(3)，收風室(3)沿濕冷塔周向布置，收風室(3)面向環境風來流方向開口，在背風側封閉，形成包絡形狀。2.如權利要求1所述的一種側風回收式濕冷塔，氣你特征在于:所述的收風室(3)布置兩個，分別布置在濕冷塔的兩側。3.如權利要求1或2所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征在于:在濕冷塔殼體(I)背風側設置至少一個側風導流結構，每個側風導流結構含有進風導流段(4)、通風管道(5)和背部出風導流段(6);進風導流段(4)與背部出風導流段(6)通過通風管道(5)連接;進風導流段(4)面向來風方向開口，沿濕冷塔殼體(I)設置于收風室(3)上側，同側的進風導流段沿豎直方向上下布置;背部出風導流段(6)設置于濕冷塔背風面底部進風口(2)的外側，面向底部進風口⑵方向開口，不同出風口之間沿周向并列布置。4.如權利要求3所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征在于:在每個收風室(3)開口附近沿著底部進風口( 2)設置擋風墻(7)。5.如權利要求4所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征在于:在每個收風室(3)的背風側開通風口(8)。6.如權利要求3所述的一種側風回收式濕冷塔，其特征還在于:進風導流段(4)和通風管道(5)的內壁沿濕冷塔殼體(I)的外表面布置。
【專利摘要】一種側風回收式濕冷塔，涉及一種對發電廠濕冷機組環境風進行導流利用的設備。該濕冷塔包括濕冷塔殼體、底部進風口和至少一個布置于底部進風口外側的收風室；收風室沿濕冷塔周向布置，且面向環境風來流方向開口，在背風側封閉。該濕冷塔還在背風側設置至少一個側風導流結構，每個側風導流結構含有進風導流段、通風管道和背部出風導流段；進風導流段面向來風方向開口，沿濕冷塔殼體設置于收風室上側。本發明通過收風室、側風導流結構和擋風墻等布置，將環境側風的動力源進行周向布置，提高環境風情況下濕冷塔底部進風的周向均勻性，改善側風環境下濕冷塔內部流場結構，從而進一步強化濕冷塔的通風特性和冷卻性能。
【IPC分類】F28C1/00, F28F25/10
【公開號】CN105627782
【申請號】CN201610109437
【發明人】王衛良, 李政, 劉建民, 倪維斗, 李永生
【申請人】清華大學, 國電科學技術研究院, 北京中電恒博科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年2月26日