專利名稱:直接空冷凝汽器翅片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種直接空冷凝汽器的翅片。應(yīng)用于火力發(fā)電廠汽輪機(jī)、化工和空分行業(yè)蒸汽透平機(jī)等乏汽冷凝領(lǐng)域。
背景技術(shù):
蒸汽輪機(jī)和蒸汽透平機(jī)排出的乏汽需要冷凝成水,送至鍋爐循環(huán)使用。為了節(jié)約水資源,用于乏汽冷凝的直接空冷凝汽器在國內(nèi)外應(yīng)用的很普遍。直接空冷凝汽器所使用的換熱元件為管外強(qiáng)化換熱的翅片管,盡管具有多種的形式,但是目前應(yīng)用得最多的還是稱為單排管的翅片管。單排管由基管和翅片組成,基管的橫截面形狀為矩形扁管,其兩端呈圓弧狀;翅片的橫截面也為矩形,沿基管的縱向的形狀為蛇形彎曲的形狀。單排管基管的材質(zhì)是單面覆鋁板或單面鍍鋁板,翅片材質(zhì)為鋁或鋁合金,基管與翅片通過釬焊連接。單排管也存在著不足。由于基管和翅片的矩形形狀,在凝汽器中單排管“一”字布置后,所形成的基管外翅片間的空氣流動通道的尺寸(或面積)是不變的;冷空氣沿基管橫截面的長度方向進(jìn)入該通道后,在基管兩側(cè)翅片間不斷被加熱,溫度升高將導(dǎo)致密度減小、 體積增加,同時(shí)空氣的流速增大,在到達(dá)翅片管的出口處流速最高;在此過程中,隨著空氣流速增加將導(dǎo)致阻力也增大。試驗(yàn)結(jié)果表明,在空氣溫升達(dá)30°C左右時(shí),在相同空氣質(zhì)量流量的條件下,單排管的熱態(tài)時(shí)的空氣阻力比冷態(tài)(不加熱)時(shí)增加約30%。隨著火力發(fā)電廠、化工和空分行業(yè)的機(jī)組規(guī)格不斷擴(kuò)大,空冷凝汽器的尺寸也不斷增大,翅片管的長度和數(shù)量增加,凝汽器的冷卻單元和風(fēng)機(jī)的數(shù)量更多,空氣側(cè)的阻力對風(fēng)機(jī)功耗的影響就更加明顯?,F(xiàn)在,使用單排管翅片管的直接空冷凝汽器,風(fēng)機(jī)的功耗很大,也不能滿足用戶節(jié)能的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種空氣側(cè)阻力更小的直接空冷凝汽器翅片,以滿足用戶的更高的節(jié)能要求。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種直接空冷凝汽器翅片,翅片的橫截面細(xì)長,翅片沿縱向方向?yàn)樯咝螐澢螤?,所述翅片橫截面形狀為梯形,其尺寸沿空氣流動方向由小變大,在朝向空氣流的橫截面的前端部寬度尺寸小于后端部寬度尺寸。本發(fā)明直接空冷凝汽器翅片,所述翅片的截面形狀是直角梯形或者等腰梯形。本發(fā)明直接空冷凝汽器翅片,所述翅片的材質(zhì)為鋁或鋁合金。眾所周知,空氣被加熱時(shí)會膨脹,膨脹的空氣在翅片之間流動時(shí),如果流動的通道尺寸保持不變流速會增加,從而引起阻力變大。本發(fā)明一種直接空冷凝汽器翅片,使空氣的流動通道隨著溫度升高而擴(kuò)大,容納了空氣膨脹后的熱空氣所增加的體積,使空氣的流速在流經(jīng)翅片時(shí)保持不變,具有降低凝汽器翅片空氣側(cè)阻力作用,達(dá)到降低風(fēng)機(jī)能耗的目的, 符合節(jié)約型社會的要求。本發(fā)明中的梯形翅片,與目前使用的翅片相比增加了換熱面積,可使空氣始終保持在翅片間流動,空氣不會向翅片外短路,不會引起換熱效率的下降。
本發(fā)明一種直接空冷凝汽器翅片用于大型火力發(fā)電廠直接空冷凝汽器時(shí),其阻力小的優(yōu)勢會更加顯著。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)空冷凝汽器翅片的橫截面圖。圖2為實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例I橫截面示意圖,翅片的形狀是直角梯形。圖3為實(shí)施例I中翅片沿基管長度方向的蛇形彎曲形狀俯視圖。圖4為實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例2橫截面示意圖,翅片的形狀是等腰梯形。圖中附圖標(biāo)記
翅片I
冷空氣A 熱空氣B。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
如圖2所示,圖2為實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例I橫截面示意圖。由圖2可以看出,本發(fā)明直接空冷凝汽器翅片,翅片橫截面形狀為直角梯形。所述翅片I的橫截面細(xì)長,翅片I沿縱向方向?yàn)樯咝螐澢螤?,翅片的材質(zhì)為鋁或鋁合金。所述翅片I橫截面形狀為直角梯形,其尺寸沿空氣流動方向由小變大,在朝向空氣流的橫截面的前端部寬度尺寸小于后端部寬度尺寸。在實(shí)施例I中,所述翅片I的橫截面的長度尺寸為180_285mm,前端部寬度尺寸 16_20mm,后端部寬度尺寸19_26mm。。圖3是翅片I沿基管方向長度的蛇形彎曲形狀(俯視)。冷空氣A從翅片管的下部進(jìn)入翅片I之間,被加熱后變?yōu)闊峥諝釨排出,從圖中可以看出,管外翅片間空氣的容積由下向上逐步擴(kuò)大。實(shí)施例2
圖4為實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例2橫截面示意圖。由圖4可以看出,本發(fā)明一種直接空冷凝汽器翅片,翅片I截面形狀為等腰梯形,翅片I沿基管方向長度呈蛇形彎曲形狀;翅片I 尺寸與實(shí)施例I相近。本實(shí)施例2與實(shí)施例I的區(qū)別主要是翅片I的形狀不同。
權(quán)利要求
1.一種直接空冷凝汽器翅片,翅片(I)的橫截面細(xì)長,翅片(I)沿縱向方向?yàn)樯咝螐澢螤睿涮卣髟谟谒龀崞?I)橫截面形狀為梯形,其尺寸沿空氣流動方向由小變大,在朝向空氣流的橫截面的前端部寬度尺寸小于后端部寬度尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種直接空冷凝汽器翅片,其特征在于所述翅片(I)的截面形狀是直角梯形或者等腰梯形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的一種直接空冷凝汽器翅片,其特征在于所述翅片(I)的橫截面的長度尺寸為180-285mm,前端部寬度尺寸16_20mm,后端部寬度尺寸 19_26mm0
4.根據(jù)權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的一種直接空冷凝汽器翅片,其特征在于所述翅片(I)的材質(zhì)為鋁或鋁合金。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種直接空冷凝汽器翅片,應(yīng)用于火力發(fā)電廠汽輪機(jī)、化工和空分行業(yè)蒸汽透平機(jī)等乏汽冷凝領(lǐng)域。其特征在于翅片(1)橫截面形狀為梯形,其尺寸沿空氣流動方向由小變大。本發(fā)明直接空冷凝汽器翅片,容納了空氣膨脹后的熱空氣的體積,使空氣的流速在流經(jīng)翅片時(shí)保持不變,具有降低凝汽器翅片空氣側(cè)阻力作用,達(dá)到降低風(fēng)機(jī)能耗的目的,符合節(jié)約型社會的要求。本發(fā)明直接空冷凝汽器翅片用于大型火力發(fā)電廠直接空冷凝汽器時(shí),其阻力小的優(yōu)勢會更加顯著。
文檔編號F28F21/08GK102607312SQ20121005947
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月8日
發(fā)明者張健, 薛海君 申請人:雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司