直接空冷單元的流場導流裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種直接空冷單元的流場導流裝置,用于使直接空冷單元內部流場重新分配,其包括設置于由風機出風口所處平臺和一對傾斜翅片管束限定的沿縱向延伸且具有“△”型橫截面內空間中的導流單元。導流單元包括支撐架、旋轉軸、安裝于支撐架上的導流件和控制單元。導流面的入風口設置于傾斜翅片管束的下部并與風機出風口出射氣流的流出方向相切,導流面的出風口朝向傾斜翅片管束的上部。支撐架上還設有輸出軸與旋轉軸固定連接的伺服電機??刂茊卧B接到伺服電機并通過控制指令啟動伺服電機以驅動旋轉軸轉動而帶動導流件轉動。本實用新型能夠有效地改善直接空冷單元的流場均勻度,提高直接空冷單元翅片管束的散熱性能。
【專利說明】直接空冷單元的流場導流裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉及火力發(fā)電能源動力【技術領域】,具體涉及一種直接空冷單元的流場導流裝置。
【背景技術】
[0002]直接空冷技術以環(huán)境空氣作為汽輪機排氣的冷卻介質,用空冷凝氣器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的水冷凝氣器,進行空氣與蒸汽的熱交換。圖1示出了現(xiàn)有直接空冷凝汽器的結構示意圖。如圖1所示,直接空冷凝汽器包括若干沿縱向和橫向排列的空冷單元。每個空冷單元中的一對傾斜翅片管束101與安裝在空冷單元下部的風機的出風口所在平臺102圍成“Λ”型空間,空冷單元內部從下往上空間逐漸減縮。汽輪機排氣在翅片管束內進行凝結放熱,翅片管束外空氣與管束進行對流換熱。安裝于空冷單元下方的風機,通過其旋轉,將周圍的空氣吸入空冷單元的“Λ”型空間。吸入“Λ”型空間的氣流由風機出風口 104經翅片管束的下部螺旋上升,外掠空冷單元翅片管束后從垂直于翅片管束背風面方向流出。因此傾斜翅片管束下部的風量很大,上部空氣風量較小。
[0003]由于直接空冷單元的蒸汽分配管103處于直空冷單元的頂部,蒸汽由上而下流動,這樣就出現(xiàn)溫度高的地方,風量小;溫度低的地方,風量反而大,從而使翅片管束的散熱不均勻。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供了一種能夠改變直接空冷單元的內部流場均勻度的直接空冷單元流場導流裝 置。
[0005]根據(jù)本實用新型的實施例,提供了一種直接空冷單元的流場導流裝置,包括多個導流單元,均設置于由風機出風口所處平臺和一對傾斜翅片管束限定的沿縱向延伸且具有“Λ”形橫截面的內空間中,所述導流單元包括:
[0006]支撐架,固定于所述直接空冷單元的結構支架上;
[0007]旋轉軸,被可旋轉地安裝到所述支撐架;
[0008]導流件,其以能夠隨旋轉軸轉動的方式安裝到所述支撐架上,所述導流件包括導流面,所述導流面的入風口設置于所述傾斜翅片管束的下部并與風機出風口出射氣流的流出方向相切,導流面的出風口朝向所述傾斜翅片管束的上部;
[0009]伺服電機,設置于所述支撐架上,其輸出軸與所述旋轉軸固定連接;
[0010]控制單元,連接到所述伺服電機并通過控制指令啟動所述伺服電機以驅動所述旋轉軸轉動而帶動所述導流件轉動。
[0011]其中,所述導流面的入風口底部與風機出風口所處平臺的上表面相距至多1/3所述傾斜翅片管束的高度。
[0012]優(yōu)選地,所述多個導流單元均設置在所述傾斜翅片管束中下部的下方、所述風機出風口邊緣的上方,并關于所述風機出風口所處平臺的縱向中心線對稱。[0013]進一步地,流場導流裝置還包括:
[0014]多個溫度傳感器,均勻設置于所述傾斜翅片管束的外側表面上,并分別與所述控制單元連接;所述控制單元根據(jù)所述傾斜翅片管束外側表面的平均溫度調節(jié)不同導流件的轉動角度。
[0015]更進一步地,流場導流裝置還包括:
[0016]風速傳感器,設置于直接空冷單元底部風機出風口處,并與所述控制單元連接;
[0017]所述控制單元根據(jù)所述直接空冷單元底部風機出風口的風速調節(jié)所述導流件的轉動角度。
[0018]優(yōu)選地,所述導流件的導流面為內凹弧面、扭轉弧面或圓筒內表面。
[0019]其中,所述內凹弧面的圓心角為1°?5°。
[0020]優(yōu)選地,所述支撐架固定于所述直接空冷單元中支撐所述翅片管束的鋼結構梁上;
[0021]或者
[0022]所述支撐架固定于所述風機出風口所處平臺上。
[0023]其中,所述導流單元的個數(shù)為2?8個。
[0024]由上述技術方案可知,本實用新型能夠將翅片管束底部的風量引入到翅片管束的中上部,從而可以有效地改善直接空冷單元的流場均勻度,提高直接空冷單元翅片管束的散熱性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,以下將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地,以下描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員而言,還可以根據(jù)這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。
[0026]圖1示出了現(xiàn)有直接空冷凝汽器的結構示意圖;
[0027]圖2示出了本實用新型中流場導流裝置安裝于直接空冷單元中的結構示意圖;
[0028]圖3示出了流場導流裝置中導流件為中空導流筒的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉出優(yōu)選實施例,對本實用新型進一步詳細說明。然而,需要說明的是,說明書中列出的許多細節(jié)僅僅是為了使讀者對本實用新型的一個或多個方面有一個透徹的理解,即便沒有這些特定的細節(jié)也可以實現(xiàn)本實用新型的這些方面。
[0030]圖2示出了本實用新型中的流場導流裝置安裝于直接空冷單元中的結構示意圖。如圖2所示,直接空冷單元底部安裝風機,風機出風口所處平臺I和一對傾斜翅片管束2圍成沿縱向延伸且具有“Λ”形橫截面的內空間。流場導流裝置安裝于內空間的下半部分空間內。
[0031]流場導流裝置包括多個導流單元。其中,每個導流單元包括支撐架3、旋轉軸4、導流件5、伺服電機6和控制單元。[0032]導流單元的支撐架3固定于直接空冷單元的結構支架上。優(yōu)選地,本實用新型中導流單元的支撐架可固定于直接空冷單元中支撐傾斜翅片管束的鋼結構梁7上?;蛘咦鳛榱硪粌?yōu)選方案,支撐架可固定于風機出風口所處平臺I上。本實施例中所列舉的支撐架的安裝方式只是示例性的,凡是能夠將支撐架固定于直接空冷單元內空間內的安裝方式均落入本實用新型的保護范圍。
[0033]旋轉軸被可旋轉地安裝于支撐架3上。如圖1所示,支撐架3為兩根豎直桿,所述旋轉軸安裝于兩根豎直桿的之間并能夠進行旋轉。
[0034]導流件以能夠隨旋轉軸轉動的方式安裝于支撐架3上,即導流件與旋轉軸相對固定。作為優(yōu)選方案,導流件可固定于旋轉軸上,可或者導流件與旋轉軸一體成型。
[0035]優(yōu)選地,多個導流單元均設置在傾斜翅片管束中下部的下方、風機出風口邊緣的上方,并關于風機出風口所處平臺的縱向中心線對稱。
[0036]本實用新型中,直接空冷單元底部導流單元的個數(shù)為2?8個。每個導流單元的導流面沿縱向方向的寬度約為傾斜翅片管束沿縱向方向的寬度的1/10。
[0037]導流件包括導流面。其中,導流面的入風口設置于傾斜翅片管束的下部并與風機出風口出射氣流的流出方向相切,導流面的出風口朝向傾斜翅片管束的上部,用于將傾斜翅片管束底部的空氣導流至傾斜翅片管束的上部,以增加傾斜翅片管束上部的風量。導流面的入風口底部與風機出風口所處平臺的上表面相距至多1/3所述傾斜翅片管束的高度。
[0038]優(yōu)選地,本實施例中導流件的導流面為內凹弧面。導流件對應為凹形擾流板。內凹弧面的半徑在10米?60米范圍內,內凹弧面的圓心角為1°?5°。通過內凹弧面,由風機出風口流出的空氣由傾斜翅片管束的底部導流至傾斜翅片管束的中上部。
[0039]導流件的導流面采用內凹弧面只是示例性的,其還可采用圓筒內表面或扭轉弧面。對應的導流件為中空導流筒或扭轉擾流板或其他結構的部件。圖3示出了流場導流裝置中導流件為中空導流筒的結構示意圖。本實用新型對導流件的具體結構不做限定,只要求導流件的導流面為內凹弧面、扭轉弧面或圓筒內表面即可。
[0040]優(yōu)選地,伺服電機設置于支撐架3上,其輸出軸與旋轉軸固定連接。
[0041]控制單元與伺服電機連接。控制單元向伺服電機發(fā)送控制指令后,伺服電機啟動輸出軸轉動,輸出軸帶動旋轉軸旋轉,進而擾流板在旋轉軸的帶動下轉動。
[0042]優(yōu)選地,流場導流裝置中的多個導流單元可共用一個控制單元,以節(jié)約生產成本。
[0043]由于本實用新型中的導流單元設置于直接空冷單元底部,導流單元中導流件的導流面與風機出風口出射氣流的流出方向相切,由風機出風口流出的空氣經導流面被導流至傾斜翅片管束的中上部,從而使直接空冷單元內部流場得到重新合理分布,進而改變直接空冷單元內部流場的不均勻度。
[0044]進一步地,本實用新型中的流場導流裝置還包括:
[0045]多個溫度傳感器,均勻設置于傾斜翅片管束的外側表面上,并與流場導流裝置的控制單元連接??刂茊卧邮彰總€溫度傳感器探測到的溫度并計算每個傾斜翅片管束外側表面的平均溫度,并根據(jù)傾斜翅片管束外側表面的平均溫度調節(jié)該傾斜翅片管束底部不同導流單元中導流件的轉動角度。
[0046]作為另一優(yōu)選方案,流場導流裝置還可包括:
[0047]風速傳感器,設置于直接空冷單元底部風機出風口處,并與控制單元連接。根據(jù)直接空冷單元底部風機出風口的風速,控制單元調節(jié)導流件中導流面的轉動角度。
[0048]由此可知,本實用新型還可進一步根據(jù)傾斜翅片管束外側表面的平均溫度和風機出風口處的風速對導流件的導流面進行調節(jié),從而可根據(jù)不同的影響因素對不同導流件的導流面進行調節(jié),以獲得直接空冷單元內部較好的流場均勻度,大大提高空冷凝氣器的冷卻性能,使直接空冷系統(tǒng)的安全性及經濟性大幅提高。
[0049]本實用新型能夠將翅片管束底部的風量引入到翅片管束的中上部,從而可以有效地改善直接空冷單元的流場均勻度,提高直接空冷單元翅片管束的散熱性能。
[0050]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并非用于限制本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換以及改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種直接空冷單元的流場導流裝置,其特征在于,包括多個導流單元,均設置于由風機出風口所處平臺和一對傾斜翅片管束限定的沿縱向延伸且具有“Λ”形橫截面的內空間中,所述導流單元包括: 支撐架,固定于所述直接空冷單元的結構支架上; 旋轉軸,被可旋轉地安裝到所述支撐架; 導流件,其以能夠隨旋轉軸轉動的方式安裝到所述支撐架上,所述導流件包括導流面,所述導流面的入風口設置于所述傾斜翅片管束的下部并與風機出風口出射氣流的流出方向相切,導流面的出風口朝向所述傾斜翅片管束的上部; 伺服電機,設置于所述支撐架上,其輸出軸與所述旋轉軸固定連接; 控制單元,連接到所述伺服電機并通過控制指令啟動所述伺服電機以驅動所述旋轉軸轉動而帶動所述導流件轉動。
2.根據(jù)權利要求1所述的流場導流裝置,其特征在于,所述導流面的入風口底部與風機出風口所處平臺的上表面相距至多1/3所述傾斜翅片管束的高度。
3.根據(jù)權利要求2所述的流場導流裝置,其特征在于,所述多個導流單元均設置在所述傾斜翅片管束中下部的下方、所述風機出風口邊緣的上方,并關于所述風機出風口所處平臺的縱向中心線對稱。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一所述的流場導流裝置,其特征在于,還包括: 多個溫度傳感器,均勻設置于所述傾斜翅片管束的外側表面上,并分別與所述控制單元連接;所述控制單元根據(jù)所述傾斜翅片管束外側表面的平均溫度調節(jié)不同導流件的轉動角度。
5.根據(jù)權利要求1至3中任一所述的流場導流裝置,其特征在于,還包括: 風速傳感器,設置于直接空冷單元底部風機出風口處,并與所述控制單元連接; 所述控制單元根據(jù)所述直接空冷單元底部風機出風口的風速調節(jié)所述導流件的轉動角度。
6.根據(jù)權利要求1所述的流場導流裝置,其特征在于,所述導流件的導流面為內凹弧面、扭轉弧面或圓筒內表面。
7.根據(jù)權利要求6所述的流場導流裝置,其特征在于,所述內凹弧面的圓心角為1°?5° 0
8.根據(jù)權利要求4所述的流場導流裝置,其特征在于: 所述支撐架固定于所述直接空冷單元中支撐所述翅片管束的鋼結構梁上; 或者 所述支撐架固定于所述風機出風口所處平臺上。
9.根據(jù)權利要求5所述的流場導流裝置,其特征在于: 所述支撐架固定于所述直接空冷單元中支撐所述翅片管束的鋼結構梁上; 或者 所述支撐架固定于所述風機出風口所處平臺上。
10.根據(jù)權利要求1所述的流場導流裝置,其特征在于,所述導流單元的個數(shù)為2?8個。
【文檔編號】F28B9/00GK203744758SQ201320879178
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權日:2013年12月27日
【發(fā)明者】沈建昆 申請人:北京風華興電子設備廠