帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，包括塔筒，塔筒上設(shè)置有配風(fēng)孔板，配風(fēng)孔板將填料下部區(qū)域分隔成雨區(qū)和新鮮空氣區(qū)，雨區(qū)和新鮮空氣區(qū)分別位于配風(fēng)孔板的上、下方，所述濕式冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口高度H是按照《DL/T5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)進(jìn)風(fēng)口高度的1~1.5倍；配風(fēng)孔板的邊緣高度h=0.1~0.5H；所述雨區(qū)的體積與按照《DL/T5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算雨區(qū)的體積相等。這種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，可以使大量新鮮空氣進(jìn)入中心填料區(qū)，優(yōu)化進(jìn)入不同區(qū)域填料的新鮮空氣的流量，優(yōu)化傳熱傳質(zhì)性能，提高冷卻塔的傳熱傳質(zhì)特性及冷卻效率。
【專利說(shuō)明】帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及能源與動(dòng)力工程領(lǐng)域，尤其涉及到一種用于大型火電廠及核電廠的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔。
【背景技術(shù)】[0003]目前使用火電廠和核電廠使用的冷卻塔，底部自然通風(fēng)。循環(huán)水進(jìn)入冷卻塔填料層部位向下流動(dòng)，空氣自底部進(jìn)風(fēng)口向上流動(dòng)，吸收循環(huán)水的熱量，完成傳熱與傳質(zhì)的過(guò)程，使得循環(huán)水溫度降低。
[0004]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、新建電源項(xiàng)目的建設(shè)及上大壓小新機(jī)組的建設(shè)，我國(guó)主力發(fā)電機(jī)組從上世紀(jì)九十年代的300MW機(jī)組，發(fā)展到現(xiàn)在以600MW和1000MW等級(jí)機(jī)組為主力的現(xiàn)狀。根據(jù)《中國(guó)核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，我國(guó)將在15年內(nèi)投資超過(guò)5000億元在沿海建設(shè)58臺(tái)百萬(wàn)千瓦等級(jí)的核電站。機(jī)組的容量越大，冷卻塔的體積也越大，進(jìn)風(fēng)口的直徑已經(jīng)超過(guò)百米。
[0005]隨著進(jìn)風(fēng)口直徑的增大，新鮮空氣(含濕量比較小的干空氣)進(jìn)入到塔中心部位的可能性就越來(lái)越小，導(dǎo)致塔中心位置處的填料傳熱傳質(zhì)惡化，嚴(yán)重影響塔的整體性能。
[0006]中國(guó)專利200910014931.6，冷卻塔補(bǔ)新風(fēng)系統(tǒng)，公布了一種新型導(dǎo)風(fēng)管結(jié)構(gòu)，可使得塔中心部位通入少量新鮮空氣。但是，由于導(dǎo)風(fēng)管布置有限且極易受到風(fēng)向影響，效果有限。
[0007]中國(guó)專利201320192675.1，高位收水裝置及包含該裝置的冷卻塔，公布了一種高位收水裝置，完全取消了傳統(tǒng)冷卻塔的雨區(qū)，進(jìn)入填料的冷風(fēng)全部是新鮮干空氣，僅僅依靠填料區(qū)傳熱傳質(zhì)。但是由于取消了雨區(qū)，傳熱效果大大折扣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，根據(jù)填料區(qū)域不同提供合適的新鮮空氣(含濕量比較小的干空氣)，可以提高冷卻塔的冷卻效率。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，包括塔筒，塔筒上設(shè)置有配風(fēng)孔板，配風(fēng)孔板將填料下部區(qū)域分隔成雨區(qū)和新鮮空氣區(qū)，雨區(qū)和新鮮空氣區(qū)分別位于配風(fēng)孔板的上、下方，所述濕式冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口高度H是按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)進(jìn)風(fēng)口高度的廣1.5倍；配風(fēng)孔板的邊緣高度h=0.1~θ.5Η。
[0010]所述雨區(qū)的體積與按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算雨區(qū)的體積相等。
[0011]所述配風(fēng)孔板的縱向截面為中間低，邊緣高的凹形配風(fēng)孔板，其傾斜的表面與水平面之間的夾角為θ1=5~30。。
[0012]所述配風(fēng)孔板的縱向截面為中間高，邊緣低的凸形配風(fēng)孔板，其傾斜的表面與水平面之間的夾角為θ2=5~30°。
[0013]所述凹形配風(fēng)孔板或凸形配風(fēng)板上均設(shè)置若干開(kāi)孔或開(kāi)縫，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫為任意形狀，且整體開(kāi)孔率(即開(kāi)孔面積占所述配風(fēng)孔板總面積的比例)在0.05、.8之間。
[0014]所述開(kāi)孔或開(kāi)縫在凹形配風(fēng)孔板或凸形配風(fēng)板上均采用同心環(huán)形設(shè)置，且在同一環(huán)上排列有若干相同間隔設(shè)置的開(kāi)孔或開(kāi)縫。
[0015]所述同心環(huán)形設(shè)置的凹形配風(fēng)孔板或凸形配風(fēng)板上均由內(nèi)至外不同環(huán)上的開(kāi)孔或開(kāi)縫數(shù)量為由多逐步減少。
[0016]所述開(kāi)孔或開(kāi)縫的上部設(shè)有擋雨棚和擋水邊，擋水邊豎直設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫邊緣上方，擋雨棚設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫的正上方，并通過(guò)擋水邊作為下部支撐。
[0017]所述凹形配風(fēng)孔板的中心位置的上水管外圍設(shè)置有中心下水管。
[0018]所述凸形配風(fēng)孔板的外部邊緣處均勻設(shè)置6~20個(gè)下水管及一圈擋水圈，且下水管位于擋水圈內(nèi)側(cè)，擋水圈成環(huán)形豎直設(shè)置于凸形配風(fēng)孔板的外部邊緣處。
[0019]本發(fā)明中，配風(fēng)孔板的具體要求如下:
凹形配風(fēng)孔板，中間低，邊緣高，角度0^510° ;凸形配風(fēng)孔板，中間高，邊緣低，角度θ2=5~30°。設(shè)計(jì)成凹形或凸形的主要原因是利于排水。
[0020]孔板上的開(kāi)孔或開(kāi)縫可為圓形、矩形、多邊形、環(huán)形等任意形狀，整體開(kāi)孔率(開(kāi)孔面積占配風(fēng)孔板總面積的比例)在0.05、.8之間。
[0021]配風(fēng)孔板的開(kāi)孔方式為`外疏內(nèi)密，即:靠近配風(fēng)板邊緣處，局部開(kāi)孔率低，范圍為
0.05、.1 ;靠近配風(fēng)板中心出局部開(kāi)孔率高，范圍為0.7~0.8。
[0022]配風(fēng)孔板的開(kāi)孔存在兩種形式:1)直接在配風(fēng)孔板上開(kāi)孔，循環(huán)水可從孔板中滴落。2)為防止循環(huán)水從開(kāi)孔處滴落，設(shè)置有防雨棚及擋水邊。
[0023]以上帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔結(jié)構(gòu)，可以向冷卻塔中心區(qū)域填料送去大量的新鮮空氣(含濕量比較小的干空氣)，強(qiáng)化傳熱及傳質(zhì)過(guò)程，顯著提高冷卻塔的冷卻塔效果。
[0024]為便于配風(fēng)孔板排水，在設(shè)計(jì)上采取如下措施:
在凹形配風(fēng)孔板冷卻塔的上水管外圍設(shè)置中心下水管。
[0025]在凸形配風(fēng)孔板冷卻塔，配風(fēng)孔板的外部邊緣處設(shè)置6~20個(gè)下水管及一圈擋水圈。
[0026]與已有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
這種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，在冷卻塔雨區(qū)安裝凹形或凸形配風(fēng)孔板，將填料下部區(qū)域分成雨區(qū)與新鮮空氣區(qū)兩部分。凹形或凸形配風(fēng)孔板的下凹或上凸的角度為5^30°，開(kāi)孔或開(kāi)縫形式為外疏內(nèi)密。這樣可以使大量新鮮空氣進(jìn)入中心填料區(qū)，優(yōu)化進(jìn)入不同區(qū)域填料的新鮮空氣的流量，優(yōu)化傳熱傳質(zhì)性能，提高冷卻塔的傳熱傳質(zhì)特性及冷卻效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是帶擋雨棚和擋水邊配風(fēng)孔板實(shí)施例；
圖4是實(shí)施例1的凹形配風(fēng)孔板結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是實(shí)施例2的凸形配風(fēng)板結(jié)構(gòu)示意圖；
其中11 一塔筒；12—填料；13—雨區(qū)；14一配風(fēng)孔板；15—上水管；16—中心下水管；17—新鮮空氣區(qū)；18—配風(fēng)孔；19一擋雨棚；20—擋水邊；21—下水管；22—擋水圈。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0029]實(shí)施例1:
如圖1、圖3、圖4所示，一種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，包括塔筒11，塔筒11上設(shè)置有填料12和配風(fēng)孔板14，配風(fēng)孔板14將填料12下部區(qū)域分隔成雨區(qū)13和新鮮空氣區(qū)17，雨區(qū)13和新鮮空氣區(qū)17分別位于配風(fēng)孔板14的上、下方，所述濕式冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口高度H是按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)進(jìn)風(fēng)口高度的f 1.5倍；配風(fēng)孔板14的邊緣高度h=0.θ.5Η。
[0030]雨區(qū)13的體積與按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算雨區(qū)的體積相等。
[0031]配風(fēng)孔板14的縱向截面為中間 低，邊緣高的凹形配風(fēng)孔板，其傾斜的表面與水平面之間的夾角為θ1=5~30。。
[0032]凹形配風(fēng)孔板14上均設(shè) 置若干開(kāi)孔或開(kāi)縫(即配風(fēng)孔18)，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫可為圓形、矩形、多邊形、環(huán)形等任意形狀，且整體開(kāi)孔率即配風(fēng)孔18總面積占所述配風(fēng)孔板14總面積的比例在0.05、.8之間。
[0033]開(kāi)孔或開(kāi)縫在凹形配風(fēng)孔板上均采用同心環(huán)形設(shè)置，且在同一環(huán)上排列有若干相同間隔設(shè)置的開(kāi)孔或開(kāi)縫。
[0034]同心環(huán)形設(shè)置的凹形配風(fēng)孔板上均由內(nèi)至外不同環(huán)上的開(kāi)孔或開(kāi)縫數(shù)量為由多逐步減少。即:靠近配風(fēng)板邊緣處，局部開(kāi)孔率(即在配風(fēng)孔板局部面積上，配風(fēng)孔18面積占配風(fēng)孔板局部面積的比例)低，范圍為0.05、.1 ;靠近配風(fēng)板中心出局部開(kāi)孔率高，范圍為 0.7~0.8。
[0035]配風(fēng)孔板14的開(kāi)孔存在兩種形式:1)直接在配風(fēng)孔板14上開(kāi)孔，循環(huán)水可從孔板中滴落。2)為防止循環(huán)水從開(kāi)孔處滴落，開(kāi)孔或開(kāi)縫的上部設(shè)有擋雨棚19和擋水邊20，擋水邊20豎直設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫邊緣上方，擋雨棚19設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫的正上方，并通過(guò)擋水邊20作為下部支撐。新鮮空氣從配風(fēng)孔18向上進(jìn)入塔筒11。
[0036]凹形配風(fēng)孔板的中心位置的上水管15外圍設(shè)置有中心下水管16。
[0037]實(shí)施例2:
如圖2、圖3、圖4所示，一種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，包括塔筒11，塔筒11上設(shè)置有填料12和配風(fēng)孔板14，配風(fēng)孔板14將填料12下部區(qū)域分隔成雨區(qū)13和新鮮空氣區(qū)17，雨區(qū)13和新鮮空氣區(qū)17分別位于配風(fēng)孔板14的上、下方，所述濕式冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口高度H是按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)進(jìn)風(fēng)口高度的f 1.5倍；配風(fēng)孔板14的邊緣高度h=0.θ.5Η。
[0038]雨區(qū)13的體積與按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算雨區(qū)的體積相等。
[0039]配風(fēng)孔板14的縱向截面為中間高，邊緣低的凸形配風(fēng)孔板，其傾斜的表面與水平面之間的夾角為θ2=5?30°。
[0040]凸形配風(fēng)板上均設(shè)置若干開(kāi)孔或開(kāi)縫(即配風(fēng)孔18)，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫可為圓形、矩形、多邊形、環(huán)形等任意形狀，且整體開(kāi)孔率即配風(fēng)孔面積占所述配風(fēng)孔板總面積的比例在0.05?0.8之間。
[0041]開(kāi)孔或開(kāi)縫在凸形配風(fēng)板上均采用同心環(huán)形設(shè)置，且在同一環(huán)上排列有若干相同間隔設(shè)置的開(kāi)孔或開(kāi)縫。
[0042]同心環(huán)形設(shè)置的凸形配風(fēng)板上均由內(nèi)至外不同環(huán)上的開(kāi)孔或開(kāi)縫數(shù)量為由多逐步減少。即:靠近配風(fēng)孔板14邊緣處，局部開(kāi)孔率(即在配風(fēng)孔板局部面積上，配風(fēng)孔18面積占配風(fēng)孔板局部面積的比例)低，范圍為0.05、.1 ;靠近配風(fēng)孔板14中心處局部開(kāi)孔率高，范圍為0.7?0.8。
[0043]配風(fēng)孔板14的開(kāi)孔存在兩種形式:I)直接在配風(fēng)孔板114上開(kāi)孔，循環(huán)水可從孔板中滴落。2)為防止循環(huán)水從開(kāi)孔處滴落，開(kāi)孔或開(kāi)縫的上部設(shè)有擋雨棚19和擋水邊20，擋水邊20豎直設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫邊緣上方，擋雨棚19設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫的正上方，并通過(guò)擋水邊20作為下部支撐。新鮮空氣從配風(fēng)孔18向上進(jìn)入塔筒11。
[0044]凸形配風(fēng)孔板的外部邊緣處均勻設(shè)置6?20個(gè)下水管21及一圈擋水圈22，且下水管21位于擋水圈22內(nèi)側(cè)，擋水圈22成環(huán)形豎直設(shè)置于凸形配風(fēng)孔板的外部邊緣處。
[0045]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，包括塔筒，其特征是，塔筒上設(shè)置有配風(fēng)孔板，配風(fēng)孔板將填料下部區(qū)域分隔成雨區(qū)和新鮮空氣區(qū)，雨區(qū)和新鮮空氣區(qū)分別位于配風(fēng)孔板的上、下方，所述濕式冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口高度H是按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)進(jìn)風(fēng)口高度的1.5倍；配風(fēng)孔板的邊緣高度h=0.1-θ.5Η ;所述雨區(qū)的體積與按照《DL/T 5339-2006火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》計(jì)算雨區(qū)的體積相等。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述配風(fēng)孔板的縱向截面為中間低，邊緣高的凹形配風(fēng)孔板，其傾斜的表面與水平面之間的夾角為9-510°。
3.如權(quán)利要求2所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述凹形配風(fēng)孔板上設(shè)置若干開(kāi)孔或開(kāi)縫，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫為任意形狀，且整體開(kāi)孔率即開(kāi)孔或開(kāi)縫面積占所述配風(fēng)孔板總面積的比例在0.05、.8之間。
4.如權(quán)利要求3所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫在凹形配風(fēng)孔板上采用同心環(huán)形設(shè)置，且在同一環(huán)上排列有若干相同間隔設(shè)置的開(kāi)孔或開(kāi)縫； 所述同心環(huán)形設(shè)置的凹形配風(fēng)孔板上均由內(nèi)至外不同環(huán)上的開(kāi)孔或開(kāi)縫數(shù)量為由多逐步減少。
5.如權(quán)利要求2所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述凹形配風(fēng)孔板的中心位置的上水管外圍設(shè)置有中心下水管。
6.如權(quán)利要求1所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述配風(fēng)孔板的縱向截面為中間高，邊緣低的凸形配風(fēng)孔板，其傾斜的表面與水平面之間的夾角為θ2=5~30°。
7.如權(quán)利要求6所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述凸形配風(fēng)板上設(shè)置若干開(kāi)孔或開(kāi)縫，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫為任意形狀，且整體開(kāi)孔率即開(kāi)孔面積占所述配風(fēng)孔板總面積的比例在0.05、.8之間。
8.如權(quán)利要求7所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫在凹形配風(fēng)孔板或凸形配風(fēng)板上均采用同心環(huán)形設(shè)置，且在同一環(huán)上排列有若干相同間隔設(shè)置的開(kāi)孔或開(kāi)縫； 所述同心環(huán)形設(shè)置的凹形配風(fēng)孔板或凸形配風(fēng)板上均由內(nèi)至外不同環(huán)上的開(kāi)孔或開(kāi)縫數(shù)量為由多逐步減少。
9.如權(quán)利要求6所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述凸形配風(fēng)孔板的外部邊緣處均勻設(shè)置6~20個(gè)下水管及一圈擋水圈，且下水管位于擋水圈內(nèi)側(cè)，擋水圈成環(huán)形豎直設(shè)置于凸形配風(fēng)孔板的外部邊緣處。
10.如權(quán)利要求3或7所述的帶有配風(fēng)孔板的濕式冷卻塔，其特征是，所述開(kāi)孔或開(kāi)縫的上部設(shè)有擋雨棚和擋水邊，擋水邊豎直設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫邊緣上方，擋雨棚設(shè)置于開(kāi)孔或開(kāi)縫的正上方，并通過(guò)擋水邊作為下部支撐。
【文檔編號(hào)】F28F25/12GK103557718SQ201310574025
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】史月濤, 高明, 孫奉仲, 趙元賓 申請(qǐng)人:山東大學(xué)