一种高效冷却塔及其工作方法技术

本发明专利技术公开了一种高效冷却塔及其工作方法，包括空冷塔、换热器、风力发电装置、蓄电池组、风向标、触点盒、开关及若干空冷塔支撑；换热器位于空冷塔内，各空冷塔支撑依次安装于空冷塔的底部，且相邻空冷塔支撑之间安装有电动百叶窗；风力发电装置的输出端与蓄电池组相连接，蓄电池组的输出端经触点盒与电动百叶窗的电源接口相连接，其中，一个电动百叶窗对应触点盒中的一个触点，电动百叶窗的电源接口与触点盒中对应的触点通过开关相连接，风向标的输出端及触点盒的控制端均与控制器相连接，该冷却塔及其工作方法能够提高热量导出的换热效率，热量导出速度较快。

【技术实现步骤摘要】
一种高效冷却塔及其工作方法
本专利技术属于核电厂冷却塔领域，涉及一种高效冷却塔及其工作方法。
技术介绍
目前核电厂利用空冷式冷却塔进行堆芯余热排出的装置，依靠冷却塔内换热器和空气自然对流换热，利用热空气上升排出冷却塔形成的烟囱效应，带出换热器的热量。单纯的依靠自然循环进行热量导出的换热效率低，热量导出速度慢，继而使得所需换热面积大，因此换热器和冷却塔的体积相对较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种高效冷却塔及其工作方法，该冷却塔及其工作方法能够提高热量导出的换热效率，热量导出速度较快。为达到上述目的，本专利技术所述的高效冷却塔包括空冷塔、换热器、风力发电装置、蓄电池组、风向标、触点盒、开关及若干空冷塔支撑；换热器位于空冷塔内，各空冷塔支撑依次安装于空冷塔的底部，且相邻空冷塔支撑之间安装有电动百叶窗；风力发电装置的输出端与蓄电池组相连接，蓄电池组的输出端经触点盒与电动百叶窗的电源接口相连接，其中，一个电动百叶窗对应触点盒中的一个触点，电动百叶窗的电源接口与触点盒中对应的触点通过开关相连接，风向标的输出端及触点盒的控制端均与控制器相连接。风力发电装置包括发电机及风力叶片，其中，风力叶片与发电机相连接，发电机的输出端与蓄电池组相连接。风向标的安装位置与电动百叶窗的高度相同。电动百叶窗的电源接口与触点盒中的触点之间通过开关及时间继电器相连接。风向标设置于触点盒上。换热器为空冷式换热器。各空冷塔支撑沿依次分布。电动百叶窗的数目为八个。一种高效冷却塔的工作方法，包括以下步骤：当空冷塔及换热器未投用时，开关断开，电动百叶窗均断电，风力发电装置为蓄电池组进行浮充充电，确保蓄电池组处于满电量状态；在空冷塔及换热器投用前期，开关闭合，风向标根据风向转动，当风向在任一方向时，触点盒中的N个触点断开，触点盒中的剩余触点闭合，继而使得与所述N个触点相连接的电动百叶窗打开，其余电动百叶窗关闭，继而使得迎风向的电动百叶窗处于打开状态，在风力作用下，冷空气在空冷塔底部聚集形成高压区，并产生强迫向上流动与换热器换热，冷空气被加热成热空气后排出空冷塔；在空冷塔及换热器投用后期，当蓄电池组电量不足时，开关断开，各电动百叶窗全部失电后自动打开，此时空冷塔内的换热器与空气自然对流换热，利用热空气上升排出空冷塔形成的烟囱效应，带出换热器的热量。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所述的高效冷却塔及其工作方法在具体操作时，在空冷塔及换热器投用前期，风向标根据风向转动，当风向在任一方向时，触点盒中的N个触点断开，使得与所述N个触点相连接的电动百叶窗打开，继而使得迎风向的电动百叶窗处于打开状态，在风力作用下，冷空气在空冷塔底部聚集形成高压区，并产生强迫向上流动与换热器换热，以提高热量导出的换热效率，热量导出速度较快，降低换热器和冷却塔的体积。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为A-A方向的截面图。其中，1为空冷塔、2为换热器、3为电动百叶窗、4为空冷塔支撑、5为发电机、6为风力叶片、7为蓄电池组、8为风向标、9为触点盒、10为时间继电器、11为开关。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本专利技术公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本专利技术公开的概念。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。在附图中示出了根据本专利技术公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。参考图1，本专利技术所述的高效冷却塔包括空冷塔1、换热器2、发电机5、风力叶片6、蓄电池组7、风向标8、触点盒9、时间继电器10、开关11及若干空冷塔支撑4；换热器2位于空冷塔1内，各空冷塔支撑4沿周向依次安装于空冷塔1的底部，且相邻空冷塔支撑4之间安装有电动百叶窗3；发电机5与风力叶片6组成风力发电装置，风力发电装置的输出端与蓄电池组7相连接，蓄电池组7的输出端经触点盒9与电动百叶窗3的电源接口相连接，其中，一个电动百叶窗3对应触点盒9中的一个触点，电动百叶窗3的电源接口与触点盒9中对应的触点相连接，其中，电动百叶窗3的电源接口与触点盒9中的触点之间通过开关11及时间继电器10相连接，风向标8设置于触点盒9上，风向标8的输出端及触点盒9的控制端均与控制器相连接。风向标8的安装位置与电动百叶窗3的高度相同。本专利技术所述高效冷却塔的工作方法包括以下步骤：当空冷塔1及换热器2未投用时，开关11断开，电动百叶窗3均不通电，风力发电装置为蓄电池组7进行浮充充电，确保蓄电池组7处于满电量状态。在空冷塔1及换热器2投用前期，反应堆余热量较大，此时蓄电池组7电量充足，开关11闭合，风向标8根据风向转动，当风向在某一方向时，触点盒9内8个触点中的2个触点断开、6个触点接通，以打开迎风向的2个电动百叶窗3，剩余6个电动百叶窗3保持关闭。当风向改变时，风向标8方向转动，触点盒9内8个触点的通断状态随之改变，同时对应的2个触点断开、6个触点接通，以确保迎风向的2个电动百叶窗3处于打开状态，其余6个电动百叶窗3处于关闭状态，在风力作用使冷空气在空冷塔1底部聚集形成高压区，并产生强迫向上流动与换热器2换热，冷空气被加热成热空气后排出空冷塔1。时间继电器10在该过程中确保触点断开后电动百叶窗3无延时开启，触点接通后电动百叶窗3延时关闭，以充分利用各方向风力产生的气流，保证在空冷塔1内部建立持续的强迫循环换热，同时避免电动百叶窗3频繁动作的问题。在空冷塔1及换热器2投用后期，当蓄电池组7电量不足时，开关11断开，此时反应堆余热量已经降低。各电动百叶窗3全部失电后自动打开，此时空冷塔1内的换热器2与空气自然对流换热，利用热空气上升排出空冷塔1形成的烟囱效应，带出换热器2的热量，在此过程中，单纯的依靠自然循环即可进行反应堆堆芯余热的排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效冷却塔，其特征在于，包括空冷塔(1)、换热器(2)、风力发电装置、蓄电池组(7)、风向标(8)、触点盒(9)、开关(11)及若干空冷塔支撑(4)；/n换热器(2)位于空冷塔(1)内，各空冷塔支撑(4)依次安装于空冷塔(1)的底部，且相邻空冷塔支撑(4)之间安装有电动百叶窗(3)；/n风力发电装置的输出端与蓄电池组(7)相连接，蓄电池组(7)的输出端经触点盒(9)与电动百叶窗(3)的电源接口相连接，其中，一个电动百叶窗(3)对应触点盒(9)中的一个触点，电动百叶窗(3)的电源接口与触点盒(9)中对应的触点通过开关(11)相连接，风向标(8)的输出端及触点盒(9)的控制端均与控制器相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效冷却塔，其特征在于，包括空冷塔(1)、换热器(2)、风力发电装置、蓄电池组(7)、风向标(8)、触点盒(9)、开关(11)及若干空冷塔支撑(4)；
换热器(2)位于空冷塔(1)内，各空冷塔支撑(4)依次安装于空冷塔(1)的底部，且相邻空冷塔支撑(4)之间安装有电动百叶窗(3)；
风力发电装置的输出端与蓄电池组(7)相连接，蓄电池组(7)的输出端经触点盒(9)与电动百叶窗(3)的电源接口相连接，其中，一个电动百叶窗(3)对应触点盒(9)中的一个触点，电动百叶窗(3)的电源接口与触点盒(9)中对应的触点通过开关(11)相连接，风向标(8)的输出端及触点盒(9)的控制端均与控制器相连接。


2.根据权利要求1所述的高效冷却塔，其特征在于，风力发电装置包括发电机(5)及风力叶片(6)，其中，风力叶片(6)与发电机(5)相连接，发电机(5)的输出端与蓄电池组(7)相连接。


3.根据权利要求1所述的高效冷却塔，其特征在于，风向标(8)的安装位置与电动百叶窗(3)的高度相同。


4.根据权利要求1所述的高效冷却塔，其特征在于，电动百叶窗(3)的电源接口与触点盒(9)中的触点之间通过开关(11)及时间继电器(10)相连接。


5.根据权利要求1所述的高效冷却塔，其特征在于，风向标(8)设置于触点盒(9)上。
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【专利技术属性】
技术研发人员：姚尧，余俨，胡杨，常重喜，叶林，赵峰，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61