CN108027216B - 具有多效蒸发式冷凝器的电厂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发电厂，包括发电系统，塔体和设有至少一台多效蒸发式冷凝器的蒸发式冷却系统。多效蒸发式冷凝器包括泵送装置，第一冷却单元和第二冷却单元。第一冷却单元包括第一集水盆，以收集沿自泵送装置的冷却水，多条第一热换管连接到冷凝器并浸于第一集水盆中，和第一填充材料单元设置在第一热换管下方。第二冷却单元包括设置在第一冷却单元下方的第二集水盆，以收集由第一冷却单元流至的冷却水，多条第二热换管浸在第二集水盆中和第二填充材料单元设置在第二热换管下方。

Description

具有多效蒸发式冷凝器的电厂

技术领域

本发明涉及一种发电厂，具体地说是一种发电厂，其具有至少一台多效蒸发式冷凝器，对比现有发电厂的蒸发式冷却塔，大幅提高能源和水耗需求的效率。

背景技术

如图1所示，是用于发电厂中的常规蒸发式冷却塔，即如具有冷凝器203的蒸汽发电厂。蒸发式冷却塔一般包括主塔301，在主塔301的底部位置的集水盆201，多个填充材料包208设置在集水盆201之上，设置在填充材料包208上的布水装置206，和连接在集水盆201和冷凝器203之间的水泵202。在集水盆201的冷却水由水泵202泵送并通过进水口203A流送到冷凝器203。冷却水由冷凝器203吸取热能，通过出水口203B泵出。然后，冷却水泵送到布水装置206，由布水装置206喷射冷却水到填充材料包208。冷却水然后在填充材料包208中形成向下移动的水膜。环境空气由填充材料包208下方被向上抽出，使温度相对较底的环境空气布置成与填充材料包208内温度相对较高的冷却水进行热交换。冷却水的热能由环境空气带走，由此降低冷却水的温度。接着，冷却水会下降到集水盆201。冷却水通过进水口203A泵送回到冷凝器203，即完成冷却水在冷凝器203和主塔301的循环路线。

主塔301包括顶部通风口32。环境空气由主塔301的底部位置抽取，并布置成与填充材料包208的水膜进行热交换。空气由冷却水吸取热能后流到主塔301的上部位置。

上述的常规冷却塔的主要缺陷在于蒸发式冷却塔的整体制造和操作成本非常高昂。以一台600兆瓦的发电厂为例，冷却水循环速率约78000立方米/小时。发电厂中蒸发式冷却塔的水泵的总功率需求约6900千瓦。再者，一台标准蒸发式冷却器的整体尺寸是极其巨大的，且一般是以双曲面结构构成。虽然双曲面结构可尽量减少材料的使用和最大化结构强度，但实际上整体尺寸还是极大，即使只是一台蒸发式冷却塔，都需要大量土地和空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种可用于发电厂的多效蒸发式冷凝器，以有效率和有效能地由发电厂排热。

本发明的另一目的是提供一种多效蒸发式冷凝器，以取代现有发电厂的双曲冷却塔。换句话说，相比现有的蒸发式冷却塔，多效蒸发式冷凝器的整体尺寸能大幅减少。

本发明的另一目的是提供一种多效蒸发式冷凝器，其设有多条高效热换管，能提供较大的热换面。

本发明的另一目的是提供一种多效蒸发式冷凝器，有效大幅减少冷却水循环的体积和速率要求和水泵的能耗要求。因此，对比现有发电厂的蒸发式冷却塔，本发明能节省大量能源。

本发明的另一目的是提供一种高效热换管，高效热换管包括多件内置热换散热片去提供相对大的接触面。具体来说，高效热换管能够使高效热换管内的特定物质达到临界热通量密度。

本发明的一方面，本发明提供一种发电厂，其包括：

一具有循环热换流体的发电系统；

一塔体；和

一多效蒸发式冷凝器，其具有一进气口侧和一相对进气口侧的出气口侧，并包括：

一蒸发式冷却系统，其包括至少一台连接到发电系统的多效蒸发式冷凝器，以供有效地冷却热换流体，而多效蒸发式冷凝器包括：

一进气口侧面和一相对进气口侧面的出气口侧面；

一适用于以预设流速泵送预定量的冷却水的泵送装置；

一第一冷却单元，其包括：

一用于收集沿自泵送装置的冷却水的第一集水盆；

多条第一热换管连接到冷凝器并浸于第一集水盆中；和

一第一填充材料单元设置在第一热换管下方，其中，由第一集水盆收集的冷却水会布置为顺次地流经第一热换管和第一填充材料单元的外表面；

一第二冷却单元，其包括：

一第二集水盆设置在第一冷却单元的下方，以供收集由第一冷却单元流至的冷却水；

多条第二热换管浸在第二集水盆中；和

一第二填充材料单元设置在第二热换管下方，其中，由第二集水盆收集的冷却水被布置为顺次地流经第二热换管和第二填充材料单元的外表面；和

一底部集水盆设置在第二冷却单元的下方，以供收集由第二冷却单元流至的冷却水，

冷却水由底部集水盆收集后，布置为导流至回流到第一冷却单元的第一集水盆，

而由蒸发器流出的热换流体是布置成流经第一冷却单元的第一热换管和第二冷却单元的第二热换管，使得热换流体和冷却水进行高效能热换过程，并降低热换流体的温度，一预定量的空气由进气口侧面抽入并和流经第一填充材料单元和第二填充材料单元的冷却水进行热换以降低冷却水的温度，空气吸收冷却水的热能后经出气口侧面排出第一填充材料单元和第二填充材料单元。

本发明的另一方面是提供一种用于设有发电系统和塔体的发电厂的蒸发式冷却系统，蒸发式冷却系统包括至少一台多效蒸发式冷凝器连接到发电系统，以供有效地冷却热换流体，而多效蒸发式冷凝器包括：

一进气口侧和一相对进气口侧的出气口侧；

一适用于以预设流速泵送预定量的冷却水的泵送装置；

一第一冷却单元，其包括：

一用于收集沿自泵送装置的冷却水的第一集水盆；

多条第一热换管连接到冷凝器并浸于第一集水盆中；和

一第一填充材料单元设置在第一热换管下方，其中，由第一集水盆收集的冷却水会布置为顺次地流经第一热换管和第一填充材料单元的外表面；

一第二冷却单元，其包括：

一第二集水盆设置在第一冷却单元的下方，以供收集由第一冷却单元流至的冷却水；

多条第二热换管浸在第二集水盆中；和

一第二填充材料单元设置在第二热换管下方，其中，由第二集水盆收集的冷却水被布置为顺次地流经第二热换管和第二填充材料单元的外表面；和

一底部集水盆设置在第二冷却单元的下方，以供收集由第二冷却单元流至的冷却水，

冷却水由底部集水盆收集后，布置为导流至回流到第一冷却单元的第一集水盆，而由蒸发器流出的热换流体是布置成流经第一冷却单元的第一热换管和第二冷却单元的第二热换管，使得热换流体和冷却水进行高效能热换过程，并降低热换流体的温度，一预定量的空气由进气口侧抽入并和流经第一填充材料单元和第二填充材料单元的冷却水进行热换以降低冷却水的温度，空气吸收冷却水的热能后经出气口侧排出第一填充材料单元和第二填充材料单元。

附图说明

图1是传统的发电厂的冷却塔。

图2是根据本发明较佳实施例的发电厂方块图。

图3是根据本发明较佳实施例的发电厂的冷却结构示意图，示出具有多个多效蒸发式冷凝器的塔体。

图4是图3中具有五个多效蒸发式冷凝器沿A-A剖面的示意图。

图5是根据本发明较佳实施例的发电厂的蒸发式冷却系统的示意图。

图6是根据本发明较佳实施例的发电厂的多效蒸发式冷凝器的过滤装置的平面示意图。

图7是根据本发明较佳实施例的发电厂的多效蒸发式冷凝器的过滤装置的侧面图。

图8是根据本发明较佳实施例的发电厂的多效蒸发式冷凝器的侧面图，以示出过滤装置的清洗装置。

图9是根据本发明较佳实施例的过滤装置的清洗装置的示意图。

图10是根据本发明较佳实施例的第一集水盆的第一通道片的平面示意图。

图11是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的流量控制机构的部份侧示图。

图12是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的流量控制机构的第一示意图。

图13是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的流量控制机构的部份平面示意图。

图14是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的流量控制机构的第二示意图。

图15是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的流量控制机构的第三示意图。

图16是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的热换管的剖示图。

图17是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的第一导流系统的示意图。

图18是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的第一导流系统的另一示意图。

图19是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的第二导流系统的示意图。

图20是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的第二导流系统的另一示意图。

图21是根据本发明较佳实施例的多效蒸发式冷凝器的第一集水盆的另一实施模式的示意图。

具体实施方式

以下本发明较佳实施例的说明是本发明实施时的较佳方式，并不对本发明构成任何限制。本发明较佳实施例的说明只是作为本发明一般原理的说明。

如图2至图21，示出本发明较佳实施例的发电厂。广义来说，发电厂如蒸气发电厂，包括具有预定量的热换流体的发电系统10，具有进气口31和出气口32的塔体3，和蒸发式冷却系统40。蒸发式冷却系统40包括至少一台多效蒸发式冷凝器1设置在塔体3中并连接到发电系统10，以降低预定量热换流体如过热蒸气的温度。发电系统10可包括涡轮，发电机，热换流体发生器如蒸气发生器。对一般典型蒸气发电厂来说，热换流体可以是水蒸气或气体。热换流体在发电厂不同部件间循环，与不同媒体进行热交换，并可推动涡轮机用于发电。

多效蒸发式冷凝器1包括一进气口侧101，设置在进气口侧101的对面的出气口侧102，一泵送装置601布置为以预设流速泵送预定量的冷却水，一第一冷却单元51，一第二冷却单元52和一底部集水盆53。

第一冷却单元51包括一第一集水盆511，收集由泵送装置601泵送的冷却水，多条第一热换管512和一第一填充材料单元513。热换管512连接发电系统10并浸在第一集水盆511中。

第一填充材料单元513设置在第一热换管512下方，其中，由第一集水盆511收集的冷却水会被设置为顺次地流经第一热换管512和第一填充材料单元513的外表面。

第二冷却单元52包括一第二集水盆521，多条第二热换管522和一第二填充材料单元523。第二集水盆521设置在第一冷却单元51的下方，收集由第一冷却单元51流至的冷却水。多条第二热换管522浸在第二集水盆521中。

第二填充材料单元523设置在第二热换管522下方，其中，由第二集水盆521收集的冷却水会被布置顺次地流经第二热换管522和第二填充材料单元523的外表面。

底部集水盆53设置在第二冷却单元52的下方，收集由第二冷却单元52流至的冷却水。

由底部集水盆53收集的冷却水是设置成导流回到第一冷却单元51的第一集水盆511，而由发电系统10流出的热换流体是设置成流经第一冷却单元51的第一热换管512和第二冷却单元52的第二热换管522，使热换流体和冷却水进行高效能热换过程并降低热换流体的温度。同时，预定量的空气由进气口侧101抽入并和流经第一填充材料单元513和第二填充材料单元523的冷却水进行热交换以降低冷却水的温度。空气吸入冷却水的热能后经出气口侧102排出第一填充材料单元513和第二填充材料单元523。

根据本发明的较佳实施例，蒸发式冷却系统40包括多个多效蒸发式冷凝器1设置在塔体3中。如图3所示，塔体3具有一般为圆形的横截面形状。多效蒸发式冷凝器1以两排多列式设置在塔体3中，使得技术人员可以通过每排多效蒸发式冷凝器1之间的空间(以下称塔体3的中央通道304)和每列多效蒸发式冷凝器1之间的空间(以下称塔体3的分支通道305)。这种设置让技术人员可以容易进出维修保让每一台多效蒸发式冷凝器1。因此，在每排多效蒸发式冷凝器中，各台多效蒸发式冷凝器的纵轴基本上是平行的。在每列多效蒸发式冷凝器中，各台多重功效蒸发式冷凝器1的纵轴基本上是对准的。

不过，值得一提的是，多效蒸发式冷凝器1的排列方式可因应多效蒸发式冷凝器1在发电厂中的操作环境而调整。

如图4所示，示出了五台多效蒸发式冷凝器1。每一台多效蒸发式冷凝器1实质上包括多个冷却单元(额外附加于如上所述的第一冷却单元51和第二冷却单元52)设置在第一集水盆511和底部集水盆53之间。

如图3所示，每两相邻多效蒸发式冷凝器1可结合成一蒸发式冷凝器单元8，使每一蒸发式冷凝器单元8由连接于两相邻多效蒸发式冷凝器1的两第一集水盆511之间的一顶部密封件701连结。换句括说，每一顶部密封件701盖住由相应的蒸发式冷凝器单元的两台多效蒸发式冷凝器1的两进气口侧101形成的通道的顶部。顶部密封件701的作用是防止空气(由中央通道304)进入后通过由顶部密封件701盖住的开口漏出。由此，空气被导流或强迫流经第一填充材料单元513和第二填充材料单元523并通过出气口侧102离开对应的多效蒸发式冷凝器1。

每两蒸发式冷凝器单元8之间形成的分支通道305并没有任何顶部密封件701盖住。这设置容许或导流相对和暖的空气流至出气口32，而不会被困在塔体3中。

泵送装置601的较佳设置是设于进气口侧101的底部集水盆53中，并通过一水管602连接到第一集水盆511。值得一提的是，每台多效蒸发式冷凝器1可以个别控制和操作，使当需要进行保养时，技术人员可以简单关上一台或多台多效蒸发式冷凝器1便可以更换泵送装置601，第一冷却单元51(52)，或其他部件。

基于一般工程标准，供600MW发电厂使用的传统冷却塔需要约280立方米的冷却水在发电厂和冷却塔之间循环。以本发明来说，因为冷却水循环的速度仅是4300m³/hr，故以相同发电能力的发电厂来计算，所需要冷却水的总容量估计仅约78立方米。由于冷却水循环的速度要求比较低，该水管602可以用塑料或复合材料制造，因而能进一步减低整体系统的制造和保养成本。

根据本发明的较佳实施例，每台多效蒸发式冷凝器1包括第一到第五冷却单元51，52，6，7，9。冷却单元的数量设定在于蒸发式冷却系统在具体情况需要。如图4所示的情况下，多效蒸发式冷凝器1包括五件冷却单元，即第一冷却单元51，第二冷却单元52，第三冷却单元6，第四冷却单元7和第五冷却单元9。在实际使用中，冷却单元的数量可能多达十五个，甚至更多。

当冷却水流到一个冷却单元，其温度会因在对应热换管中吸取热能而增加并同时因温差而散发热能到环境空气而减低(因以下称为冷却水的‘温冷效应’)。因此，当冷却水流通五个冷却单元51,52,6,7,9时，多效蒸发式冷凝器1会产生五次冷却水的温冷效应，这是由于冷却水会通过热换管被加温五次并由对应填充材料单元中的空气降温五次。

如图4所示，第三冷却单元6包括一第三集水盆61，多条第三热换管62浸在第三集水盆61中，和一第三填充材料单元63设置在第三集水盆61下方。第四冷却单元7包括一第四集水盆71，多条第四热换管72浸在第四集水盆71中，和一第四填充材料单元73设置在第四集水盆71下方。第五冷却单元9包括一第五集水盆91，多条第五热换管92浸在第五集水盆91中，和一第五填充材料单元93设置在第五集水盆91下方。须注意的是，当多效蒸发式冷凝器5包括超过五个冷却单元时，每一额外加上的冷却单元都会具有和第一至第五冷却单元51,52,7,8，9相同的结构。如第六冷却单元会包括一第六集水盆，多条第六热换管和一第六填充材料单元，如此类推。

冷却水是由泵送装置601泵送流到第一冷却单元51的第一集水盆511。冷却水布置成和流到第一热换管512的热换流体进行热换过程，并吸取一定量热能。然后冷却水流到第一填充材料单元513，并受地心吸力影响而形成薄水膜。水膜和空气进行热换，使热能由冷却水被提取到环境空气。冷却水随后被导流到第二冷却单元52的第二集水盆521，并通过第二热换管522和在第二填充材料单元523内与热换流体进行另一热换循环。冷却水然后导引按顺序流到第一至第五冷却单元51,52,6,7,9，通过各热换管由热换流体吸取热能。

再者，每台多效蒸发式冷凝器1进一步包括至少一过滤装置54，其以可拆式支撑于第一冷却单元51和第二冷却单元52之间，过滤由流自第一冷却单元51至第二冷却单元52的冷却水中不需要的物质，如图5至图8所示。

过滤装置54包括一主板541，多个过滤孔542间隔地设置在主板541，一过滤网543连接在主板541的下侧，和一支撑件544设置在主板541的下侧。由第一冷却单元51流至的冷却水布置成先流经过滤孔542，使大颗粒会由过滤孔54隔阻。然后，冷却水会布置成流经过滤网543至第二冷却单元52。

如图7至图9所示，过滤装置54进一步包括一清洗装置545，以供定时清洗过滤网543。具体来说，清洗装置545包括多个引导滑轮5451设置在过滤网543的两端，多个清洗喷嘴5452支撑于相邻引导滑轮5451的位置。

值得一提的是，清洗装置545是特别适用于设有至少三台冷却单元51,52,6,7,9的多效蒸发式冷凝器1。如图9所示，在五个冷却单元的设置中，有足够长度的过滤网543是用于通过每一引导滑轮5451。换句话说，过滤网543分为多个过滤部份5431，而其中每个过滤部份5431是由两对应的引导滑轮5451而固定在每两个对应的冷却单元51,52,6,7,9之间。当引导滑轮5451由滑轮驱动单元548驱动而转动时，过滤网543便会沿引导滑轮5451移动。同时，清洗喷嘴5452会被启动并以预定速度喷出清洁液，如清水，清除由过滤网543隔除的颗粒。

在这特定的设置方式中，过滤网543可以由具有足够刚性的不锈钢结构构成。在这情况下，如上所述的主板541是可以省略的。再者，过滤装置54进一步包括多个支撑杆546设置在多效蒸发式冷凝器1的两侧，以通过多件连接件547支撑过滤网543。

如图5所示，第一集水盆511具有一第一稳定隔室5111连接到泵送装置601，一第一热换室5112相邻并通过一第一水道5113连接第一稳定隔室5111，其中，第一热换管512是浸于第一热换室5112。冷却水由泵送装置601泵送并导流至第一稳定隔室5111。当第一稳定隔室5111填充了一预定量的冷却水并达至第一水道5113时，冷却水通过第一水道5113流至第一热换室5112。第一稳定隔室5111的设定作用在于提供一个缓冲区以控制冷却水的流速和压力。这些参数会影响冷却水和第一热换管512的热换过程的效能。

值得一提的是，第一水道5113的优选设置是长形的，并沿第一集水盆511纵向延伸，使冷却水沿第一热换管512纵向均匀流到第一热换室5112。因此，冷却水沿第一热换管512的整条管长以均速进入第一热换室5112。这构设亦可确保第一热换管512是完全浸在冷却水中。

第一集水盆511具有第一内侧壁5114、第一外侧壁5115、第一间隔壁5116、第一底板5117和第一通道片5118。第一间隔壁5116设置在第一内侧壁5114和第一外侧壁5115之间，分隔第一集水盆511为第一稳定隔室5111和第一热换室5112，其中第一水道5113沿第一间隔壁5116纵向方向设置构成。第一稳定隔室5111在第一内侧壁5114、第一间隔壁5116和第一底板5117之间设置。第一热换室5112由第一间隔壁5116、第一外侧壁5115和第一通道片5118构成。

在这本发明较佳实施例中，第一稳定隔室5111是构设在第一集水盆511沿纵向的一侧面部份。第一稳定隔室5111和第一热换室5112由第一间隔壁5116分隔。

第一通道片5118具有多个第一通孔5119，使收容在第一热换室5112的冷却水能够流到第一填充材料单元513。如图10至图13所示，第一通孔5119以预设排列方式设置在第一通道片5118，其中，在特定排的每第一通孔5119的中心点，布置成不会和下一排的第一通孔5119对准。再者，在上一行列的每两相邻的第一通孔5119布置成与相邻行列的第一通孔5119的对应第一通孔5119成三角形分布。所有第一通孔5119具有相同大小和形状。

如图9至图15所示，每台多效蒸发式冷凝器1包括一流量控制机构55，流量控制机构55包括至少一活动设置在第一集水盆511的第一通道片5118下方的控制片551，和至少一连接到控制片551作为驱动控制片551以水平和往复的移动方式的驱动件552。控制片551具有多个控制孔5511间隔地分布在控制片551上。控制孔5511的数量、大小尺吋和形状都和第一通孔5119相同的。再者，第一通孔5119的中心基本上是和控制孔5511的中心对准的。流量控制机构55进一步包括多件固定件553固设在第一集水盆551，施加一般向上的压力于控制片551，使控制片551和第一通道片5118之间维持一定距离。

在这优选实施例中，驱动件552包括一调整螺杆以可调式连接于第一集水盆511和控制片551之间，以驱动控制片551以水平和往复方式移动。

如图10所示，当每第一通孔5119对准或基本上重叠一对应控制孔5511时，在第一集水盆511的冷却水能够以最高流速流经第一通道片5118和控制片551。不过，如图12所示，当控制片551被驱动至横向移动时，控制孔5511和第一通孔5119便不会对准，而流经第一通道片5118和控制片551的冷却水的流速便会减低。当控制片551移动至每个控制孔5511阻挡对应的第一通孔5119时，冷却水的流速是最小的，即大约相等于冷却水最高流速的三份之一。

流量控制机构55的设置是作为控制冷却水由第一冷却单元51流至第二冷却单元52的流速，或由一位于上层的冷却单元流至下层冷却单元时的流速。流速的控制可确保热换管，如第二热换管552，可以完全浸在冷却水中，使热换过程在最有效和最有效能的情况下进行。一般来说，流量控制机构55的控制片551数量是和冷却单元51,52,6,7,9的数量是相同的。换句话说，当多效蒸发式冷凝器1包括第一至第五的冷却单元51,52,6,7,9时，流量控制机构55便包括五件控制片551和五件驱动件552。每件控制件551和驱动件552的结构都是相同，亦已说明如上。

如图5所示，第一集水盆511进一步包括一双第一固定插槽5110，分别位置在第一间隔壁5116和第一外侧壁5115的下方。每第一固定插槽5110沿第一集水盆511纵向方向伸长，其中固定件553分别设置在固定插槽5110中。在这较优实施例中，每件固定件553是一弹性元件，一般施加向上的压力给控制片551。

第一集水盆511(或本发明的其他集水盆)可以是一体式的结构，以确保最高的结构完整性和最低的生产成本。制造物料可以是塑料或不锈钢材料。

如图14至图15所示，流量控制机构55进一步包括一自动控制系统554操作式连接至少一驱动件552。自动控制系统554包括一中央控制单元5541、一连接于中央控制单元5541和驱动件552之间的连接件5542，和一设置在第一集水盆511并电连接中央控制单元5541的感测件5543。

感测件5543感测在第一集水盆511的水位并发出一信号到中央控制单元5541，而中央控制单元5541是预设程式以供针对感测信号而作出反应。中央控制单元5541布置为驱动连接件5542横向移动，以驱动驱动件552以相同方向移动，从而控制流经第一控制片5118的冷却水的流速。

多效蒸发式冷凝器1进一步包括多个检视窗口56，其设置在第一集水盆511和第二集水盆521，让技术人员可以分别视察第一集水盆511和第二集水盆521的水位。每个检视窗口56可包括一透明玻璃，让技术人员可以由对应集水盆外视察水位。另检视窗口56亦可设置在每个冷却单元上。

如图4所示，第二集水盆521具有一第二热换室5211，其中第二热换管522是浸在第二热换室5211内。由第一冷却单元51流至的冷却水会导流经过滤装置54至第二热换室5211。

第二集水盆521具有第二内侧壁5212、第二外侧壁5213和第二通道片5214。第二热换室5211由第二内侧壁5212、第二外侧壁5213和第二通道片5214构成。第二通道片5214具有多个第二通孔5215，使收容在第二热换室5112的冷却水流到底部集水盆53或流到其他冷却单元，如当多效蒸发式冷凝器1包括超过2个冷却单元时，则流到第三冷却单元6。

如图10所示，第二通孔5215以预设排列方式设置在第二通道片5214，其中，在特定排的每第二通孔5215的中心点，不会和下一排的第二通孔5215对准。再者，在上一行列的每两相邻的第二通孔5215布置成与相邻行列的第二通孔5215的对应第二通孔5215成三角形分布。所有第二通孔5215具有相同大小和形状。这些结构与第一通道板5118和第一通孔5119的结构相同。

如图8所示，第二集水盆521进一步包括一双第二固定插槽5216分别位于第二内侧壁5212和第二外侧壁5213的下方位置。每个第二固定插槽5216沿第二集水盆521纵向方向伸长，其中对应的固定件553分别固设于第二固定插槽5216内。再次，在本实施例中，每固定件553是弹性元件，一般施加向上压力给对应的控制片551。

如上所述，流量控制机构55可以通过自动控制系统554操作式连接所有驱动件522而操作，以电动和自动方式控制所有驱动件522的移动并最终操控对应的控制片551的移动。

为了控制每个集水盆511,521的水位，每多效蒸发式冷凝器1进一步包括一辅助供水单元20，辅助供水单元20包括多个分别设置在第一集水盆511和第二集水盆521的水位感应器21，多条分别在水管602与第一集水盆511和第二集水盆521之间延伸的辅助供水管22，和多个控水阀23分别设置在辅助供水管23以控制水流。当第一集水盆511或第二集水盆521的水位太低时，对应的控水阀23会被启动，使预定量的水会流通辅助供水管22，以保证第一集水盆511或第二集水盆521维持充足供水量。重要的是，辅助供水管22和水位感应器21可以设置在多效蒸发式冷凝器1中每一冷却单元。

如图16所示，每一第一热换管512包括第一热换管体5121和多个第一固定件5122间设在该第一热换管体5121，和多件第一热换散热片5123自第一热换管体5121的内侧面5124延伸出来。具体来说，第一热换管体5121具有两弧形侧部5125和一大致平坦的中间部5126在两弧形侧部5125之间，以构成第一热换管512中间部5126的矩形截面形状和两弧形侧部5125的两半圆截面形状。

进一步说明，第一固定件5122于相应的第一热换管体5121沿横向的间隔分布于中间部5126，以构成多个第一管腔5127。每件第一固定件5122具有预定弹性，加强相应第一热换管512的结构完整性。另一方面，每件第一热换散热片5123是由第一热换管体5121的内侧面向外延伸。第一热换散热片5123沿第一热换管体5121的内侧面5124平均间隔分布，加强流到对应第一热换管512的热换流体和冷却水之间的热换表现。

当第一热换管512在真空环境下操作时，或当第一热换管512在高压环境下(即热换管512内是负压)操作时，第一热换散热片5123和对应的固定件5122能够抵抗一定外来压力，加强第一热换管512的整体结构完整性。第一热换散热片5123的长度取决于第一热换管512实际使用环境需要。

另一方面，当第一热换管512承受管内的正压时，具有一定弹性的第一固定件5122会施加拉力到第一热换管体5121，因而帮助抵抗第一热换管体5121内产生的正压。

另外，第二热换管522和第一热换管512具有相同结构。因此，亦如图16所示，每一第二热换管522包括第二热换管体5221和多个第二固定件5222间设在第二热换管体5221，和多件第二热换散热片5223自第二热换管体5221的内侧面5224延伸出来。第二热换管体5221具有两弧形侧部5225和一基本平坦的中间部5226在两弧形侧部5225之间，构成第二热换管522中间部5126的矩形截面形状和两弧形侧部的两半圆截面形状。

再者，固定件5222于第二热换管体5221沿横向的间隔分布于中间部5226，构成多个第二管腔5227。每件固定件5222具有预定弹性，加强相应第二热换管522的结构完整性。另一方面，每件第二热换散热片5223是由第二热换管体5221的内侧面向外延伸。第二热换散热片5223沿第二热换管体5221的内侧面5224平均间隔分布，加强流到对应第二热换管522的热换流体和冷却水之间的的热换表现。

值得一提的是，当多效蒸发式冷凝器1包括多个冷却单元时，即如包括上述的第一至第五冷却单元51,52,6,7,9时，第三至第五热换管62,72,92具有和第一和第二热换管512、522相同的如上结构。

根据本发明的较佳实施例，每第一至第五热换管是由铝构成，可以方便和有效益地循环再用。为了使热换管能抗腐蚀和抵抗不需要的氧化，每热换管512,522,62,72,92具有一薄氧化层在其外表面和内表面，以防止热换管进一步腐蚀。薄氧化层可以是通过阳极氧化法构成。

再者，每热换管512,522,62,72,92亦可具有一层聚四氟乙烯设置在其外表面及/或内表面，以防止不需要的物质沾附在热换管512,522,62,72,92的外表面。

对比由铜制的传统热换管，使用铝制热换管512,522,62,72,92能够减低生产成本约七成。而通过在外表面和内表面设置薄氧化层再加上在外表面设置聚四氟乙烯薄层，则有效解决有可能发生的腐蚀的问题。

如图17所示，第一热换管512和第二热换管522是相互平行排列。因此，热换流体进入对应多效蒸发式冷凝器1时，同时流经第一和第二热换管512,522。在流过第一和第二热换管512,522后，热换流体的温度会大大降低，并引导排出多效蒸发式冷凝器1。

如图17至图18所示，第一冷却单元51进一步包括一第一导流系统514连接第一热换管512，把第一热换管512划分成数个热换管组，以导引热换流体按预定次序流到不同热换管组。具体来说，第一导流系统514包括多个第一进口集水管5141在第一热换管512外端之间延伸，和一第一出口管5142在第一热换管512内端之间延伸。须说明的是，第一进口集水管5141和第一出口管5142基本上是相互平行，其中第一出口管5142是在两第一进口集水管5141之间的位置伸延。

根据本发明的较佳实施例，在第一冷却单元51内设有十条第一热换管512。十条第一热换管512分成两热换管组，每热换管组包括五条热换管512，在第一进口集水管5141和第一出口管5142之间延伸。

五条热换管512在第一进口集水管5141和第一出口管5142之间横向延伸，而另外五条热换管512在另一侧的一第一进口集水管5141和第一出口管5142之间延伸。这构设的图示说明如图17。第一热换管512自第一进口集水管5141向下倾斜至第一出口管5142。

热换流体布置成先通过第一进口集水管5141进入第一热换管512。热换流体然后导流通过第一热换管512，并和冷却水进行如上所述的热换过程。然后，热换流体通过第一出口管5142离开第一冷却单元51。

再者，第一导流系统514进一步包括多件第一热换散热片5123延伸于每两相邻的热换管512之间，大大增加第一热换管512和冷却水之间的热交换表面，并加强第一导流系统514的结构完整性。这些第一热换散热片5123可一体式延伸自第一热换管512的外表面，或外设或焊接到第一热换管512的外表面。

如图19至图20所示，第二冷却单元52进一步包括一第二导流系统524连接第二热换管522，把第二热换管522划分成数个热换管组，以导引热换流体按预定次序流到不同热换管组。具体来说，第二导流系统524包括多个第二进口集水管5241在第二热换管522外端之间延伸，和一第二出口管5242在第二热换管522内端之间延伸。须说明的是，第二进口集水管5241和第二出口管5242基本上是相互平行，其中第二出口管5242是在两第二进口集水管5241之间的位置伸延。

根据本发明的较佳实施例，在第二冷却单元52内设有十条第二热换管522。十条第二热换管522分成两热换管组，每组包括五条热换管522延伸在第二进口集水管5241和第二出口管5242之间。五条第二热换管512横向延伸在其中一条第二进口集水管5241和第二出口管5242之间，而另外五条第二热换管512在另一侧的的一第二进口集水管5241和第二出口管5242之间延伸。这构设的图示说明如图17。第二热换管522自第二进口集水管5241向下倾斜至第二出口管5242。

热换流体的布置是通过第二进口集水管5241进入第二热换管522。热换流体然后导流通过第二热换管522，并和冷却水进行如上所述的热换过程。然后，热换流体通过第二出口管5242离开第二冷却单元52。

再者，第二导流系统524包括多件第二热换散热片5223延伸于每两相邻的第二热换管522，大大增加第二热换管522和冷却水之间的热交换表面，并加强第二导流系统524的结构完整性。这些第二热换散热片5223可一体式延伸自第二热换管522的外表面，或外设或焊接到第二热换管522的外表面。

重要的是，上述第一导流系统514，第二导流系统524,第一热换管512，第二热换管522和各热换管组的数量，仅用于说明目的，而实际上会因应本发明实际操作需要而调整。

如图21所示，是本发明发电厂的较佳实施例的另一实施方式。这另一实施方式中，除了第一集水盆511’以外，其余设置均是和上述较佳实施例相同。根据本另一实施方式，第一集水盆511'的第一稳定隔室5111'是沿第一集水盆511'纵向的一侧部凹陷而构成，其中第一稳定隔室5111'连接到水管602，使冷却水于第一稳定隔室5111'进入第一集水盆511'。换句话说，第一稳定隔室5111’是构设成一凹槽或插槽并与第一热换室5112相通。

本发明虽然根据优选实施例和若干备选方案进行说明和描述，但本发明不会被在本说明书中的特定描述所限制。其他另外的替代或等同组件也可以用于实践本发明。

Claims (6)

1.一种发电厂，包括：

一设有循环热换流体的发电系统；

一塔体；和

一蒸发式冷却系统，该蒸发式冷却系统包括至少一台连接到该发电系统的多效蒸发式冷凝器，以有效地冷却该热换流体，该多效蒸发式冷凝器包括：

一进气口侧和一相对该进气口侧的出气口侧；

一泵送装置，布置为以预设流速泵送预定量的冷却水；

一第一冷却单元，包括：

一收集沿自泵送装置的冷却水的第一集水盆，该第一集水盆设有一连接到该泵送装置的第一稳定隔室，一相邻该第一稳定隔室并通过第一水道与该第一稳定隔室相通的第一热换室；

多条连接该发电系统并浸于该第一集水盆中的第一热换管，该第一热换管是浸于该第一热换室，该冷却水由该泵送装置泵送并通过第一水道导流至该第一稳定隔室；和

一设置在该第一热换管下方的第一填充材料单元，其中，由该第一集水盆收集的冷却水布置成顺次地流经该第一热换管和该第一填充材料单元的外表面；

一第二冷却单元，包括：

一设置在该第一冷却单元的下方以收集由该第一冷却单元流至的冷却水的第二集水盆；

多条浸在该第二集水盆中的第二热换管；和

一设置在该第二热换管下方的第二填充材料单元，其中，由该第二集水盆收集的冷却水布置成顺次地流经该第二热换管和该第二填充材料单元的外表面；和

一设置在该第二冷却单元的下方的底部集水盆，以收集由该第二冷却单元流至的冷却水；

由该底部集水盆收集的冷却水布置成导流至回到该第一冷却单元的第一集水盆，由该发电系统流出的该热换流体布置成流经该第一冷却单元的第一热换管和该第二冷却单元的第二热换管，以使该热换流体和该冷却水进行高效能热换过程并降低该热换流体的温度，一预定量的空气由该进气口侧抽入并和流经该第一填充材料单元和该第二填充材料单元的冷却水进行热换并降低该冷却水的温度，该空气吸收该冷却水的热能后经该出气口侧排出该第一填充材料单元和该第二填充材料单元，

其中该蒸发式冷却系统包括多个多效蒸发式冷凝器在该塔体中，该多效蒸发式冷凝器以两排多列式间设在该塔体，以使在每排多效蒸发式冷凝器中的各该多效蒸发式冷凝器的纵轴基本上是互相平行的，而在每列多效蒸发式冷凝器中的各该多效蒸发式冷凝器的纵轴基本上是相互对准的。

2.根据权利要求1所述的发电厂，其中该第一集水盆具有第一内侧壁，第一外侧壁，第一间隔壁，第一底板和第一通道板，该第一间隔壁设置在该第一内侧壁和该第一外侧壁之间，并分隔该第一集水盆为该第一稳定隔室和该第一热换室，该第一水道在该第一间隔壁沿纵向方向构成，该第一稳定隔室在该第一内侧壁，该第一间隔壁和该第一底板间构成，该第一热换室由该第一间隔壁，该第一外侧壁和该第一通道板构成。

3.根据权利要求2所述的发电厂，其中该第一通道板具有多个第一通孔，使收容在该第一热换室的冷却水流到该第一填充材料单元。

4.根据权利要求3所述的发电厂，其中每该多效蒸发式冷凝器包括一流量控制机构，该流量控制机构包括至少一活动设置在该第一集水盆的该第一通道板下方的控制片，至少一连接到该控制片并驱动该控制片以水平往复的移动的驱动件，和多件固定件，该控制片具有多个控制孔间隔地分布在该控制片，该固定件固设在该第一集水盆并施加一般向上的压力给该控制片，使该控制片和该第一通道片之间维持一定距离。

5.根据权利要求4所述的发电厂，其中每该第一集水盆进一步包括一双分别设于该第一间隔壁和该第一外侧壁的下方部分的第一固定插槽，每该第一固定插槽沿该第一集水盆纵向方向伸长，其中该固定件分别设置在该固定插槽内。

6.根据权利要求5所述的发电厂，其中该流量控制机构进一步包括一自动控制系统，该自动控制系统包括一中央控制单元，一连接在该中央控制单元和该驱动件之间的连接件，和一设置在该第一集水盆并电连接该中央控制单元的感测件。