CN107388845B - 空冷岛防风设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及能源动力技术领域，公开了一种空冷岛防风设备，包括：空冷换热器风机群，悬空地设置在地面上，所述空冷换热器风机群的底面与所述底面在所述地面的投影区域分别形成所述空冷换热器风机群进风区域的顶面和底面；上导风板，位于所述进风区域的一竖直侧面上，并且所述上导风板与水平方向的夹角为一锐角，用于诱导环境风改变方向并进入所述进风区域；第一组挡风网，位于所述进风区域的其余竖直侧面上，用于阻碍环境风进入所述进风区域。本发明实施例提供的空冷岛防风设备，可以减少环境风对空冷岛进风量的影响，提高空冷岛的冷却性能。

Description

空冷岛防风设备

技术领域

本发明实施例涉及能源动力技术领域，尤其涉及一种空冷岛防风设备。

背景技术

“空冷岛”实际上是对电厂空气冷却装置的一个形象称谓，主要由多台空冷换热器风机群成，功能是为汽轮机冷端散热。

现有技术中的空冷岛防风设备主要空冷换热器风机群构成，空冷换热器风机群由多个单元风机呈阵列布置，常见的空冷换热器风机群呈矩形，空冷换热器风机群以多根混凝土立柱为支撑，悬空地架设在地面上方，通常空冷换热器风机群的底部距离地面35米左右，在大自然中，环境风沿水平方向流动，空冷换热器风机群将其周围的环境风吸入后加压排出，通常空冷换热器风机群的下方为进风区域，空冷换热器风机群的上方为出风区域。

由于空冷岛防风设备采用环境风作为电厂汽轮机乏汽的冷却介质，通常而言，空冷岛防风设备体积庞大、所需进风量大，而现有技术中，在环境风大的情况下，很难满足空冷岛乏汽冷却所需的进风量，降低了空冷岛的冷却性能。

发明内容

本发明实施例提供一种空冷岛防风设备，可以减少环境风对空冷岛的影响，提高空冷岛的冷却性能。

本发明实施例提供一种空冷岛防风设备，包括：

空冷换热器风机群，悬空地设置在地面上，所述空冷换热器风机群的底面与所述底面在所述地面的投影区域分别形成所述空冷换热器风机群进风区域的顶面和底面；

上导风板，位于所述进风区域的一竖直侧面上，并且所述上导风板与水平方向的夹角为一锐角，用于诱导环境风转变方向并进入所述进风区域；

第一组挡风网，位于所述进风区域的其余竖直侧面上，用于阻碍环境风进入所述进风区域。

通过上述内容不难发现，在空冷换热器风机群平面下主导风向边缘设置了上导风板，用于诱导环境风转变方向并进入所述进风区域，从而降低空冷换热器风机群群的边缘效应，增加边缘风机的出力；在空冷换热器风机群平面下非主导风向边缘设置了第一组挡风网，用于阻碍环境风进入所述进风区域，从而以较低成本增加边缘风机的通风量。本发明实施例提供的空冷岛防风设备，可以减少环境风对空冷岛进风量的影响，提高空冷岛的冷却性能。

在一实施例中，所述第一组挡风网包括多层网，所述第一组挡风网的多层网在进风方向上的孔隙率依次增大。

在一实施例中，空冷岛防风设备还包括：第二组挡风网，所述第二组挡风网包括多层网，所述第二组挡风网设置在所述第一组挡风网的最内层挡风网所限定的进风区域内，所述第二组挡风网在所述限定的进风区域内呈井字形布置，用于将所述进风区域切割成若干个小区域。

在一实施例中，所述第二组挡风网包括多层网，所述第二组挡风网的多层网在进风方向上的孔隙率依次增大。

在一实施例中，所述空冷换热器风机群包括n个呈阵列布置的单元风机，n为大于或等于1的自然数；

所述单元风机的底部水平设有阻力网，用于阻止环境风中的杂物进入所述单元风机的进风口。

在一实施例中，所述阻力网具有至少两个孔隙率不同的工作面。

在一实施例中，所述上导风板与水平方向的夹角为45°至60°。

在一实施例中，空冷岛防风设备还包括下导风板；

所述下导风板位于所述上导风板的下方，并且所述下导风板与水平方向的夹角为一锐角，用于诱导环境风转变方向并进入所述进风区域。

在一实施例中，所述下导风板与水平方向的夹角为45°至60°。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一中的空冷岛防风设备的俯视示意图；

图2为本发明实施例一中的空冷岛防风设备的主视示意图；

图3为本发明实施例一中的空冷岛防风设备的左视示意图；

图4为本发明实施例二中的空冷岛防风设备的俯视示意图；

图5为实施例三中的阻力网的结构示意图；

图6为实施例三中的阻力网的应用状态示意图；

图7为本发明实施例四中的空冷岛防风设备的左视示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例一中的空冷岛防风设备的俯视示意图，图2为本发明实施例一中的空冷岛防风设备的主视示意图，图3为本发明实施例一中的空冷岛防风设备的左视示意图，如图1至3所示，本实施例的空冷岛防风设备，是一种空冷凝汽器，包括空冷换热器风机群1、上导风板2和第一组挡风网3。

其中，空冷换热器风机群1悬空地设置在地面上，空冷换热器风机群1的底面与底面在地面的投影区域分别形成空冷换热器风机群1进风区域的顶面和底面。具体地说，空冷换热器风机群1由多个单元风机呈阵列布置，单元风机是气体压缩和气体输送的机械，可以为通风机，鼓风机，风力发电机或其他设备，气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械能转换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的机械。单元风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、消音器、传动件和轴承等。每个单元风机在图中呈一圆形，而由这些单元空冷换热器风机群1成的空冷换热器风机群1呈矩形，空冷换热器风机群1将环境风从其下方的进风区域吸入并向上排出，空冷换热器风机群1以多根混凝土立柱为支撑，悬空地架设在地面上方，通常空冷换热器风机群1的底部距离地面35米左右。空冷换热器风机群1的下方为其进风区域，因此，简单来说，空冷换热器风机群1的底面与底面在地面的投影区域分别形成空冷换热器风机群1进风区域的顶面和底面，该进风区域呈一立方体。

本实施方式中的上导风板2，距离地面一定高度，位于进风区域的一竖直侧面上，并且上导风板2与水平方向的夹角为一锐角，用于诱导环境风改变方向并进入进风区域。结合附图来说，上导风板2由水平方向向下翻折一锐角并朝向进风区域，用于诱导环境风改变方向并进入进风区域，将部分风引导至进风区域内。

本实施方式中的第一组挡风网3由多张铁丝网组成，距离地面一定高度，铁丝网具有十字形间格，第一组挡风网3位于进风区域的其余竖直侧面上，在本实施例中，第一组挡风网3位于进风区域的其余三个竖直侧面上，分别是左侧、右侧和后侧，由于挡风网具有一定间隙率，因此挡风网可以阻碍环境风进入进风区域，并且当无环境风时，也不妨碍进风区域为空冷换热器风机群1提供的进风量。

值得一提的是，上导风板2和第一组挡风网3，可以设置在空冷换热器风机群1上，也可以设置在混凝土立柱上，还可以通过新建支撑架的方式进行安装。

根据理论计算，环境风对空冷凝汽器的散热量的影响最大可达到15％左右，采用导风板、挡风网等措施改善空冷岛通风性能是必要的。环境风对空冷岛的影响有以下三个机理：(1)对风机出口风的“压风效应”，本质上属于两股气流的剪切作用；(2)对边缘风机进口风的“边缘效应”，本质上，这也是两股气流的剪切作用造成的。本装置针对“边缘效应”，采取了导流和挡风网两种措施，导流挡风板强迫环境风转变方向，以更好的方向进入空冷岛边缘风机，变环境风的不利用作用为有利作用，直接利用环境风的动能增加了边缘风机的通风量，挡风网则直接降低了环境风速的动能，减轻了环境风对风机抽吸风的剪切力。通过上述内容不难发现，在空冷换热器风机群1平面下主导风向边缘设置了上导风板2，用于降低空冷换热器风机群1群的边缘效应，增加边缘风机的出力；在空冷换热器风机群1平面下非主导风向边缘设置第一组挡风网，用于阻碍环境风进入进风区域，从而以较低成本增加边缘风机的通风量。

值得说明的是，在本实施例中，在空冷岛设计主导风向区域边缘设置距离风机下缘1m左右的上导风板2，上导风板2由四块相互平行的小导风板组成，长度为区域边缘长度，厚度为2mm不锈钢，宽度1.5米，并且，空冷岛防风设备的上导风板2与水平方向的夹角为45°至60°。

此外，第一组挡风网3包括多层网，第一组挡风网3的多层网在进风方向上的孔隙率依次增大，更具体地说，在空冷岛非主导风向的区域边缘设置距离空冷岛下缘0m的孔隙率阶梯式变化的阻力网5，下层阻力网5孔隙率大，上层阻力网5孔隙率小，在环境风较大时，可直接降低环境风的剪切作用，从而增加空冷岛的通风量，且在环境风较小时，由于上层丝网孔隙率比较大，可以使得空冷岛通风量不受影响。值得一提的是，多层网是指具有多层孔隙率的网，而并非局限于有多张不同间隙率的网编织而成，也可在一个编织结构中出现多层孔隙率的网结构。

图4为本发明实施例二中的空冷岛防风设备的俯视示意图，实施例二是基于实施例一的改进方案，如图4所示，本实施例的空冷岛防风设备还包括：第二组挡风网4，距离地面一定高度，第二组挡风网4包括多层网，第二组挡风网4设置在第一组挡风网3的最内层挡风网所限定的进风区域内，第二组挡风网4在限定的进风区域内呈井字形布置，用于将进风区域切割成若干个小区域，该种结构对中心区域的单元风机的通风性能作进一步提升，进一步阻碍了环境风对其进风口的影响。此外，与第一组挡风网3近似的，第二组挡风网4包括多层网，第二组挡风网4的多层网在进风方向上的孔隙率依次增大，在环境风较大时，可直接降低环境风的剪切作用，从而增加空冷岛的通风量，且在环境风较小时，由于上层丝网孔隙率比较大，可以使得空冷岛通风量不受影响。

实施例三是基于实施例一的改进方案，本实施例的空冷岛防风设备，是一种空冷凝汽器，包括空冷换热器风机群、上导风板和第一组挡风网。其中，空冷换热器风机群悬空地设置在地面上，空冷换热器风机群的底面与底面在地面的投影区域分别形成空冷换热器风机群进风区域的顶面和底面。具体地说，空冷换热器风机群由多个单元风机呈阵列布置，单元风机是气体压缩和气体输送的机械，可以为通风机，鼓风机，风力发电机或其他设备，气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械能转换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的机械。单元风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、消音器、传动件和轴承等。每个单元风机在图中呈一圆形，而由这些单元空冷换热器风机群成的空冷换热器风机群呈矩形，空冷换热器风机群将环境风从其下方的进风区域吸入并向上排出，空冷换热器风机群以多根混凝土立柱为支撑，悬空地架设在地面上方，通常空冷换热器风机群的底部距离地面35米左右。空冷换热器风机群的下方为其进风区域，因此，简单来说，空冷换热器风机群的底面与底面在地面的投影区域分别形成空冷换热器风机群进风区域的顶面和底面，该进风区域呈一立方体。

也可以说，空冷换热器风机群1包括n个呈阵列布置的单元风机，n为大于或等于1的自然数；每个单元风机的底部均水平设有阻力网5，用于阻止环境风中杂物进入单元风机的进风口，例如柳絮等。

值得指出的是，本实施例中的阻力网5为铁丝网，铁丝网具有十字形间格，图5为实施例三中的阻力网的结构示意图，阻力网5具有至少两个孔隙率不同的工作面，工作面A和工作面B，工作面A的孔隙率比工作面B的孔隙率小，设置孔隙率可由机械装置调节的阻力网5，孔隙率可在0.25到1范围内变化。图6为实施例三中的阻力网的应用状态示意图，该阻力网5为一张长条形柔性网，其两端设置在两个旋转轴6上，当旋转轴6转动时，带动该阻力网5旋转，从而调整所需的工作面。该结构针对大风天气环境风携带污染物的特点，给出了单元风机下平面设置孔隙率可调阻力网5的方法，根据空气中携带污染物的程度，调节空隙率的大小以达到阻挡污染物的作用，且当调节阻力网5至孔隙率较小的工作面时，还具有冬季调节该空冷单元防冻能力的作用。

图7为本发明实施例四中的空冷岛防风设备的左视示意图，实施例四是基于实施例一的改进方案，如图7所示，本实施例的空冷岛防风设备，还包括下导风板7，距离地面一定高度。

下导风板7位于上导风板2的下方，并且下导风板7与水平方向的夹角为一锐角，用于诱导环境风改变方向并进入进风区域。结合附图来说，下导风板7由水平方向向下翻折一锐角并朝向进风区域，用于诱导环境风进入进风区域，将部分风引导至进风区域内。

本实施例中，在空冷岛设计主导风向区域边缘下方距离风机下缘25m的位置设置下导风板7，下导风板7由四块相互平行的小导风板组成，长度为区域边缘长度，厚度为2mm不锈钢，宽度1.5米，并且，下导风板7与水平方向的夹角为45°至60°。

综上所述，本发明在空冷岛设计主导风向的区域边缘设置上部导流挡板，用于利用环境风的动能，提高空冷岛的风量，降低环境风对边缘风机的影响；在空冷岛设计非主导风向的区域边缘设置挡风阻力网5，降低环境风对边缘风机的影响；在空冷岛内部风机区域，设置交叉的挡风网，用于降低环境风对中心风机影响；在空冷岛设计主导风向的区域边缘设置下导风板7，用于利用环境风的动能提高空冷岛的风量，降低环境风对中心风机的影响；在空冷岛每个单元风机的下部，设置可变孔隙率的挡风网，在春季用于降低春季环境风所携带柳絮对空冷岛的影响，在冬季，可用于调节空冷单元的防冻能力。本发明通过对导流挡板和挡风网的优化组合，可达到抵抗大风、阻挡杨柳絮污染物、调节防冻能力的综合效果降低了春夏秋冬四季环境风对空冷岛的影响。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种空冷岛防风设备，其特征在于，包括：

空冷换热器风机群，悬空地设置在地面上，所述空冷换热器风机群的底面与所述底面在所述地面的投影区域分别形成所述空冷换热器风机群进风区域的顶面和底面；

上导风板，位于所述进风区域的一竖直侧面上，并且所述上导风板与水平方向的夹角为一锐角，用于诱导环境风转变方向并进入所述进风区域；

第一组挡风网，位于所述进风区域的其余竖直侧面上，用于阻碍环境风进入所述进风区域；

所述第一组挡风网包括多层网，所述第一组挡风网的多层网在进风方向上的孔隙率依次增大。

2.根据权利要求1所述的空冷岛防风设备，其特征在于，还包括：

第二组挡风网，所述第二组挡风网包括多层网，所述第二组挡风网设置在所述第一组挡风网的最内层挡风网所限定的进风区域内，用于将所述进风区域切割成若干个小区域。

3.根据权利要求2所述的空冷岛防风设备，其特征在于，所述第二组挡风网包括多层网，所述第二组挡风网的多层网在进风方向上的孔隙率依次增大。

4.根据权利要求1所述的空冷岛防风设备，其特征在于，所述空冷换热器风机群包括n个呈阵列布置的单元风机，n为大于或等于1的自然数；

所述单元风机的底部水平设有阻力网，用于阻止环境风中的杂物进入所述单元风机的进风口。

5.根据权利要求4所述的空冷岛防风设备，其特征在于，所述阻力网具有至少两个孔隙率不同的工作面。

6.根据权利要求1所述的空冷岛防风设备，其特征在于，所述上导风板与水平方向的夹角为45°至60°。

7.根据权利要求1所述的空冷岛防风设备，其特征在于，还包括下导风板；

所述下导风板位于所述上导风板的下方，并且所述下导风板与水平方向的夹角为一锐角，用于诱导环境风转变方向并进入所述进风区域。

8.根据权利要求7所述的空冷岛防风设备，其特征在于，所述下导风板与水平方向的夹角为45°至60°。