一种内外协调优化进风的新型湿式冷却塔制造技术

本发明专利技术公开了自然通风湿式冷却塔内外协同的雨区干湿混合冷却系统，包括自然通风湿式冷却塔，所述自然通风湿式冷却塔的雨区内设有若干分流板，所述分流板为板状结构，分流板的一端连接在自然通风湿式冷却塔的塔壁上，分流板的另一端指向相邻的分流板，每个分流板的两侧倾斜设置，靠近冷却塔壁的分流板的一侧低于分流板的另一侧，所有分流板关于超大型湿式冷却塔的径向截面中心呈旋转对称性，一个分流板覆盖的雨区部分形成一个干区，自然通风湿式冷却塔底部的空气进口被若干干区分为若干干区入口和若干雨区入口，每个干区入口的地面两侧均竖直设置导风板，且导风板均设置在塔壁外侧。

A New Type of Wet Cooling Tower with Internal and External Coordination and Optimizing Air Intake

The invention discloses a dry-wet mixed cooling system in rainy area coordinated inside and outside the natural ventilation wet cooling tower, including a natural ventilation wet cooling tower. The rainy area of the natural ventilation wet cooling tower is provided with a number of shunt plates, the shunt plate is a plate structure, one end of the shunt plate is connected to the tower wall of the natural ventilation wet cooling tower, and the other end of the shunt plate points to the adjacent shunt plates. The two sides of each shunt plate are inclined. One side of the shunt plate near the cooling tower wall is lower than the other side of the shunt plate. The radial cross section center of all shunt plates is rotationally symmetrical. The rainy area covered by a shunt plate forms a dry area. The air inlet at the bottom of the natural ventilation wet cooling tower is divided into several dry areas and several dry areas. At the entrance of rainy area, the wind guide plates are set vertically on both sides of the ground at the entrance of each dry area, and the wind guide plates are set on the outside of the tower wall.

【技术实现步骤摘要】
一种内外协调优化进风的新型湿式冷却塔
本专利技术涉及能源与动力工程领域，具体涉及一种内外协调优化进风的新型自然通风湿式冷却塔。
技术介绍
这里的陈述仅提供与本专利技术有关的背景信息，而不必然构成现有技术。常规湿式冷却塔内部区域一般分为配水区、填料区以及雨区。雨区淋水密度大，增加了冷却塔的通风阻力，外界冷空气很难进入塔心位置，致使塔内流场均匀性降低，减小了冷却塔通风量，降低了雨区的传热传质性能。雨区通风性能的恶化，直接影响着填料区的通风特性，进而影响填料区和配水区的传热传质性能，从而恶化了全塔的总体热力性能。本专利技术的专利技术人发现冷却塔运行过程中侧风普遍存在，严重影响了冷却塔周向进风的均匀性，增加了进风阻力，减小了冷却塔的通风量。
技术实现思路
为了解决现有技术的不足，本专利技术的目的是提供自然通风湿式冷却塔内外协同的雨区干湿混合冷却系统，形成具有由外而内一体化进风通道的干湿混合冷却模式，从而降低雨区通风阻力，增强冷却塔中心区域通风量，重构冷却塔内空气流场，增强塔内气-水流场的均匀性，强化雨区及填料区的传热传质性能，进而提高超大型湿式冷却塔的冷却效率。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案为：自然通风湿式冷却塔内外协同的雨区干湿混合冷却系统，包括自然通风湿式冷却塔，所述自然通风湿式冷却塔的雨区内设有若干分流板，所述分流板为板状结构，分流板的一端连接在自然通风湿式冷却塔的塔壁上，分流板的另一端指向相邻的分流板，每个分流板的两侧倾斜设置，靠近冷却塔壁的分流板的一侧低于分流板的另一侧，所有分流板关于超大型湿式冷却塔的径向截面中心呈旋转对称性，一个分流板覆盖的雨区部分形成一个干区，自然通风湿式冷却塔底部的空气进口被若干干区分为若干干区入口和若干雨区入口，每个干区入口的地面两侧均竖直设置导风板，且导风板均设置在塔壁外侧。本专利技术首先，干湿混合冷却系统通过在雨区加装分流板，将湿式冷却塔分为干湿两区，形成干湿混合冷却模式，减小了雨区通风阻力，增加塔心的通风量，增强塔内气-水场的均匀性，强化雨区及填料区的换热，进而提高冷却塔的冷却效率。其次，加装了导风板，与分流板设置方向配合，使得在环境侧风下，外界冷空气更易进入冷却塔内部区域，从而一方面减弱了外界侧风对冷却塔热力性能的不利影响，同时充分利用了外界侧风动能，将侧风送入干湿混合雨区，均匀了雨区的空气动力场，强化了整塔的传热传质性能。本专利技术另一方面提供了一种上述冷却系统在大型火电站或核电站中的应用。本专利技术第三方面提供了一种自然通风湿式冷却方法，提供上述冷却系统，环境中的侧冷风在冷却塔导风板的作用下进入分流板下部形成的干区，进入干区的侧冷风在倾斜设置分流板的作用下，分别从分流板的一端及分流板高侧进入塔内，与塔内的水滴进行换热。本专利技术的有益效果为：本专利技术冷却塔内外一体化重构的雨区干湿混合冷却系统通过在雨区加装分流板，将湿式冷却塔分为干湿两区，并在干区进风口外侧位置安装导风板，形成带有由外而内进风通道的干湿混合冷却模式，侧风条件下，减小了雨区通风阻力，增强塔内气-水场的均匀性，强化雨区及填料区的换热，进而提高冷却塔的冷却效率。附图说明构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。图1带有导风板的干湿混合冷却塔结构示意图；图2分流板结构图；图3分流板和导风板配合安装示意图；其中，1、分流板，2、导风板，3、塔壁，4、人字柱，5、收水槽，6、落水孔，7、挡板。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。鉴于冷却塔运行过程中侧风普遍存在影响冷却塔通风量的不足，为了解决如上的技术问题，本公开提出了自然通风湿式冷却塔内外协同的雨区干湿混合冷却系统。本公开的一种典型实施方式，提供了自然通风湿式冷却塔内外协同的雨区干湿混合冷却系统，包括自然通风湿式冷却塔，所述自然通风湿式冷却塔的雨区内设有若干分流板，所述分流板为板状结构，分流板的一端连接在自然通风湿式冷却塔的塔壁上，分流板的另一端指向相邻的分流板，每个分流板的两侧倾斜设置，靠近冷却塔壁的分流板的一侧低于分流板的另一侧，所有分流板关于超大型湿式冷却塔的径向截面中心呈旋转对称性，一个分流板覆盖的雨区部分形成一个干区，自然通风湿式冷却塔底部的空气进口被若干干区分为若干干区入口和若干雨区入口，每个干区入口的地面两侧均竖直设置导风板，且导风板均设置在塔壁外侧。本公开首先，干湿混合冷却系统通过在雨区加装分流板，将湿式冷却塔分为干湿两区，形成干湿混合冷却模式，减小了雨区通风阻力，增加塔心的通风量，增强塔内气-水场的均匀性，强化雨区及填料区的换热，进而提高冷却塔的冷却效率。其次，加装了导风板，与分流板设置方式向配合，使得在环境侧风下，外界冷空气更易进入冷却塔内部区域，从而一方面减弱了外界侧风对冷却塔热力性能的不利影响，同时充分利用了外界侧风动能，将侧风送入干湿混合雨区，均匀了雨区的空气动力场，强化了整塔的传热传质性能。本公开通过导风板与分流板的配合，能够在采用少量导风板，提供侧风进入冷却塔的空气量。分流板的两侧倾斜设置后，分流板的两侧分为分流板高侧和分流板低侧，分流板高侧是指距离冷却塔底面距离最大的分流板一边，分流板低侧是指距离冷却塔底面距离最小的分流板一边，该实施方式的一种或多种实施例中，分流板低侧设有收水槽，收水槽的一个槽壁的顶边与分流板低侧连接。能够对分流后的水滴进行再分布。该系列实施例中，收水槽轴向两端为封闭结构，所述收水槽底部设有通孔作为落水孔。能够保证雨区淋水更均匀，增加冷却效果。其中，所述封闭结构为挡板，所述挡板的高度与收水槽的侧壁高度相同。该系列实施例中，收水槽两个侧壁的顶边形成的面与冷却塔的径向截面平行。保证收水槽能汇集更多的水滴，增加收水槽的利用率。该实施方式的一种或多种实施例中，所述填料区上方设有配水区。方便对雨水进行分配。该实施方式的一种或多种实施例中，分流板与大型湿式冷却塔径向截面的夹角为10～20°。分流板与大型湿式冷却塔径向截面的夹角称为分流板的安装夹角，记为α。安装夹角越小，形成的干区越大，进入塔心位置的冷空气的量越大，该安装夹角的冷却效果更好。该实施方式的一种或多种实施例中，分流板一端至另一端的距离与填料区塔内半径比为1/3～3/4。能够更好的保证冷空气与塔心位置的水滴进行换热。分流板一端至另一端的距离与填料区塔内半径比称为半径占比，记为γ，分流板一端至另一端的距离称为宽度，记为w，分流板两侧之间的距离称为长度，记为l。分流板低侧距地面的高度称为安装高度，记为h。分流板的个数记为n。α、h、γ、w以及n的具体取值，要根据冷却塔所在地的地理位置、气象条件、冷却塔运行条件等确定。冷却塔底部的空气进口为人字柱搭建形成。本公开的另一种实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.自然通风湿式冷却塔内外协同的雨区干湿混合冷却系统，其特征是，包括自然通风湿式冷却塔，所述自然通风湿式冷却塔的雨区内设有若干分流板，所述分流板为板状结构，分流板的一端连接在自然通风湿式冷却塔的塔壁上，分流板的另一端指向相邻的分流板，每个分流板的两侧倾斜设置，靠近冷却塔壁的分流板的一侧低于分流板的另一侧，所有分流板关于超大型湿式冷却塔的径向截面中心呈旋转对称性，一个分流板覆盖的雨区部分形成一个干区，自然通风湿式冷却塔底部的空气进口被若干干区分为若干干区入口和若干雨区入口，每个干区入口的地面两侧均竖直设置导风板，且导风板均设置在塔壁外侧。

【技术特征摘要】
1.自然通风湿式冷却塔内外协同的雨区干湿混合冷却系统，其特征是，包括自然通风湿式冷却塔，所述自然通风湿式冷却塔的雨区内设有若干分流板，所述分流板为板状结构，分流板的一端连接在自然通风湿式冷却塔的塔壁上，分流板的另一端指向相邻的分流板，每个分流板的两侧倾斜设置，靠近冷却塔壁的分流板的一侧低于分流板的另一侧，所有分流板关于超大型湿式冷却塔的径向截面中心呈旋转对称性，一个分流板覆盖的雨区部分形成一个干区，自然通风湿式冷却塔底部的空气进口被若干干区分为若干干区入口和若干雨区入口，每个干区入口的地面两侧均竖直设置导风板，且导风板均设置在塔壁外侧。2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征是，分流板低侧设有收水槽，收水槽的一个槽壁的顶边与分流板低侧连接。3.如权利要求2所述的冷却系统，其特征是，收水槽轴向两端为封闭结构，所述收水槽底部设有通孔作为落水孔。4.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：史月涛，张政清，高明，何锁盈，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37