CN113465405B - 一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及凝汽器技术领域，特别地，涉及一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，包括壳体，所述壳体内轴向贯穿设有空冷腔，所述空冷腔内设有用于将汽缸排汽冷凝成水的管束机构，所述管束机构包括冷凝管以及用于传热的翅片，所述壳体的轴向一端安装有用于向所述空冷腔内鼓风的鼓风机构。本发明通过将冷凝用的管束机构安装在筒形的两头开口的壳体中，在壳体的一侧开口使用鼓风机构向壳体内鼓风，进而空气进入壳体并从另一侧开口排出以形成单方向的气流，实现对管束机构的空冷效果，造风效率高，也隔绝了外界其他方向的雨雪大风的影响。

Description

一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器

技术领域

本发明涉及凝汽器技术领域，特别地，涉及一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器。

背景技术

凝汽器是凝汽式汽轮装置的重要组成部分,其工作性能直接影响到整个装置的热经济性和运行可靠性，凝汽器在汽轮机装置中执行冷源的任务,系统将凝汽式汽轮机的排汽凝结成水，并带走蒸汽凝结时放出的热量，凝汽器分为水冷凝汽器和空冷凝汽器两种。

空冷凝汽器一般是借助风机在管束外侧横向通过或自然通风，而蒸汽在管束内流动被冷凝成水，现有技术中，很多空冷凝汽器产品的管束与风机之间的空间较为开放，容易受到环境气温、雨雪和大风的影响，也容易发生热风再循环的问题，由于空气比热低再加上易受干扰，风机一般要选用大型号，这又会带来噪声大的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明目的是提供一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，包括壳体，所述壳体内轴向贯穿设有空冷腔，所述空冷腔内设有用于将汽缸排汽冷凝成水的管束机构，所述管束机构包括冷凝管以及用于传热的翅片，所述壳体的轴向一端安装有用于向所述空冷腔内鼓风的鼓风机构，所述壳体的轴向另一端安装有可转动的气门机构，所述气门机构包括气门座，所述气门座为中间贯通的方框，方框的贯通孔正对所述空冷腔，所述气门座的一侧壁为活动连接的活动板，所述活动板两侧边贴合所述气门座的两侧内壁摆动以改变所述气门座的贯通孔的横截面积。

较之现有技术，本发明的优点在于：

通过将冷凝用的管束机构安装在筒形的两头开口的壳体中，在壳体的一侧开口使用鼓风机构向壳体内鼓风，进而空气进入壳体并从另一侧开口排出以形成单方向的气流，实现对管束机构的空冷效果，造风效率高，也隔绝了外界其他方向的雨雪大风的影响。

并且气流是单方向横向的通过，壳体的出气口设有可以转动的气门机构，通过减小气门机构的横截面积能够加大出气口的空气流速，进而加快热气的排出，提高冷却效率，同时气门机构在减小横截面积时能将出气的方向引导至侧边，并且工作中实时检测环境风向，通过转动气门机构与壳体之间的角度以改变热气的流向，避免热风再循环。

进一步的，所述鼓风机构包括鼓风管，所述鼓风管安装于所述壳体上，所述鼓风管内安装有风机，风机风力可调控，抽风效果好。

进一步的，所述壳体上设有测量风向的电接风向风速计，所述壳体上设有用于驱动所述气门座转动的驱动机构，所述驱动机构与所述电接风向风速计电连接，自动监测环境风向，以调整气门机构出风方向，防止热风再循环。

进一步的，所述活动板靠近所述空冷腔的一侧边转动连接于所述气门座两侧内壁之间，所述活动板远离所述空冷腔的一侧边铰接有第一电动伸缩杆，所述第一电动伸缩杆的另一端铰接于所述气门座的正对于所述活动板的内壁上，伸缩杆自动控制活动板的摆动，方便快捷。

进一步的，所述壳体的外壁上设有汽缸排汽进口，所述冷凝管的进汽端设于所述汽缸排汽进口内，引导汽缸的排汽进入冷凝管，保证密封性。

进一步的，所述壳体的下端设有用于接收冷凝水的热井，所述冷凝管的下侧出水端位于所述热井内，便于冷凝水的回收。

进一步的，所述管束机构一侧设有喷淋机构，所述喷淋机构包括喷头和控制所述喷头喷口朝向的调向机构，所述凝汽器进行冷凝工作时，所述喷头喷口朝向所述风机，在所述风机风力作用下将水扩散至所述管束机构上，所述调向机构包括调节所述喷头上下位置的丝杠和平板，所述丝杠受电机驱动转动，所述平板与所述丝杠通过螺纹连接，所述喷头通过连接轴转动连接于所述平板，所述调向机构还包括控制所述喷头横向摆动的套环和连接杆，所述套环套设于所述喷头上，所述连接杆与所述喷头铰接，所述连接杆与所述平板之间设有第二电动伸缩杆，喷淋机构向管束机构上喷水，以通过水蒸发提高冷凝效率，并且喷头朝向风机，通过风机的单方向风力将水均匀扩散至整个管束机构，喷头只需要提供一个较小的水压，节约资源，同时也可以加大喷头压力实现对翅片的清洗工作，调向机构确保喷头能够喷到管束机构各个位置。

进一步的，所述壳体外壁上活动连接有支脚，所述凝汽器包括收起状态和打开状态，在收起状态下，所述支脚收置于所述壳体下壁侧，在打开状态下，所述支脚抵在地面上以支撑所述壳体，方便搬运和安装。

进一步的，所述壳体外壁上设有支座，所述支座内设有支脚活动腔，所述支脚上端伸入所述支脚活动腔内，所述支脚转动连接于所述支座；或，所述支脚与所述支座可拆连接，支脚活动方便，便于快速放置安装凝汽器，不需要自支撑时，支脚可拆便于运输存放。

进一步的，所述支座上插接有插销，所述插销穿过所述支脚活动腔，所述支脚上设有相应的插孔，在收起状态下，所述插销穿过所述支脚上的插孔以将所述支脚与所述支座固定，固定支脚防止乱晃，以便于凝汽器的搬运。

附图说明

图1为本发明的收起状态下的立体结构示意图；

图2为图1中的半剖面结构示意图；

图3为图1中A-A的结构示意图；

图4为图3中B-B的结构示意图；

图5为图3中打开状态下的结构示意图。

附图标记：11、壳体；12、空冷腔；21、汽缸排汽进口；23、冷凝管；24、翅片；31、热井；42、丝杠；43、平板；44、连接轴；45、套环；46、喷头；47、连接杆；48、第二电动伸缩杆；51、鼓风管；53、风机；61、支座；62、支脚；64、插销；65、支脚活动腔；71、气门座；72、活动板；73、第一电动伸缩杆。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的具体实施方式做进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。

实施例：

参照图1至图5所示，本实施例提供一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，现有技术中，很多空冷凝汽器产品的管束与风机之间的空间较为开放，容易受到环境气温、雨雪和大风的影响，也容易发生热风再循环的问题，由于空气比热低再加上易受干扰，风机一般要选用大型号，这又会带来噪声大的问题。

本发明的空冷凝汽器，包括壳体11，所述壳体11内轴向贯穿设有空冷腔12，所述空冷腔12内设有用于将汽缸排汽冷凝成水的管束机构，所述管束机构包括冷凝管23以及用于传热的翅片24，所述壳体11的外壁上设有汽缸排汽进口21，所述冷凝管23的进汽端设于所述汽缸排汽进口21内，所述壳体11的下端设有用于接收冷凝水的热井31，所述冷凝管23的下侧出水端位于所述热井31内。

通过将汽缸排汽口对接所述汽缸排汽进口21，蒸汽源源不断地从进汽端进入所述冷凝管23内，蒸汽在沿着所述冷凝管23流动的时候将热量传导到所述翅片24上，进而所述冷凝管23内的蒸汽在散热后冷凝成水，并沿着所述冷凝管23向下流入所述热井31内，冷凝水可以重新送往锅炉,作为锅炉的给水,循环使用。

为了使所述管束机构具有较高的散热效率，所述冷凝管23在所述空冷腔12内曲折迂回设置，以增加蒸汽在所述冷凝管23内的流动行程，并且所述翅片24钎焊于所述冷凝管23上，使得所述翅片24与所述冷凝管23之间紧密接合，热传导性能好，以保证蒸汽的充分冷凝。

并且筒状横向设置的所述壳体11，全方位保护了内部的所述管束机构不受外界风力和雨雪的影响。

由于所述壳体11是仅有两头开口的筒体，仅凭所述管束机构自身的导热，热量会积聚在所述空冷腔12内散不去，所以还需要辅助以气流通过所述空冷腔12以将热量持续地带走，达到一个风冷的效果，极大加强冷凝效率，所以所述壳体11的轴向一端安装有用于向所述空冷腔12内鼓风的鼓风机构，所述鼓风机构包括鼓风管51，所述鼓风管51安装于所述壳体11上，所述鼓风管51内安装有风机53，所述鼓风管51与所述壳体11周向紧密安装，进而所述空冷腔12与所述鼓风管51连通为一体，当所述风机53启动，将空气从所述鼓风管51一端吸入并鼓入所述空冷腔12内，进而产生一个穿过所述空冷腔12的气流，气流将所述空冷腔12内的所述管束机构上的热量带走以实现风冷效果。

在实际应用中，可以根据实际工作要求改变所述鼓风管51吸风口的高度位置和朝向，以避免发生热风再循环。

筒状的所述壳体11使得气流只能单方向从单口进入，比起其他空冷凝汽器产品的风机直接吹向翅片降温的方式，这种方式的气流集束性更强，相比较下能够以功率更小的风机来实现优异的空冷效果，节能环保，相对的使用小功率的风机产生的噪音更小。

需要补充的是，为了在气流通过所述管束机构时带走更多的热量，所述翅片24以一个垂直于所述壳体11轴向的方向同间距的水平排列，进而气流从两两所述翅片24之间的空隙中流过，以充分接触所述翅片24的表面，极大程度地将热量带走。

并且为了更好地增强空冷效果以及避免发生热风再循环的情况，所述壳体11的轴向另一端安装有可转动的气门机构，所述气门机构包括气门座71，所述气门座71为中间贯通的方框，方框的贯通孔正对所述空冷腔12，所述气门座71的一侧壁为活动的活动板72，所述活动板72靠近所述空冷腔12的一侧边转动连接于所述气门座71两侧内壁之间，所述活动板72远离所述空冷腔12的一侧边铰接有第一电动伸缩杆73，所述第一电动伸缩杆73的另一端铰接于所述气门座71的正对于所述活动板72的内壁上。

在所述第一电动伸缩杆73的拉动下，所述活动板72两侧边贴合所述气门座71的两侧内壁摆动，以减小所述气门座71的贯通孔的横截面积，进而当所述空冷腔12内的气流从所述气门座71的贯通孔流出时，减小的横截面积会增大气流的流速，进而加快热气的排出。

并且所述壳体上设有测量风向的电接风向风速计，还设有用于驱动所述气门座71转动的驱动机构，所述驱动机构与所述电接风向风速计电连接，活动板72单侧靠近所述气门座71内壁摆动，使得所述气门座71的贯通孔逐渐靠向侧边，达到一个给热气引流至侧边的效果，使得热气流出后会向侧边流动，进而在实际使用中，通过所述电接风向风速计能够实时监测环境气流的流向，进而产生电信号控制所述驱动机构转动所述气门座71与所述11之间的角度，以改变热气流出的流向，引导热气流避开风向，避免发生热气再循环的情况。

在夏季或者是某些热带地区的极端天气环境下，气温过高，空冷的散热效果会急剧降低，这时候仅通过一个风机无法实现充分冷凝工作，为了解决这一问题，所述管束机构一侧设有喷淋机构，所述喷淋机构包括两个喷头46和控制所述喷头46喷口朝向的调向机构，所述调向机构包括调节所述喷头46上下位置的丝杠42和平板43，所述丝杠42受电机驱动转动，所述平板43与所述丝杠42通过螺纹连接，所述喷头46通过连接轴44转动连接于所述平板43，所述调向机构还包括控制所述喷头46横向摆动的套环45和连接杆47，所述套环45套设于所述喷头46上，所述连接杆47两端分别与两个所述喷头46铰接，铰接轴向为竖直向，所述连接杆47与所述平板43之间设有第二电动伸缩杆48，所述第二电动伸缩杆48的伸缩带动所述连接杆47的横向移动，进而通过所述套环45带动所述喷头46的横向摆动。

通过所述喷头46向管束机构上喷水，在气流流过时加速水蒸发以带走热量，提高冷凝效率，并且喷头朝向风机，通过风机的单方向风力将水均匀扩散至整个管束机构，喷头只需要提供一个较小的水压，节约资源。

而在未进行冷凝工作时，可以加大喷头46压力以实现对翅片的清洗工作，洗去翅片上的灰尘避免灰尘过多影响翅片散热，同时调向机构确保喷头46能够喷到管束机构的各个位置。

现有的凝汽器产品体积都较大且重，投入使用前需要工人使用吊机将其固定安装在预设好的地桩上，还需要工人进行对准工作以及打桩固定工作，安装过程非常麻烦，费时费力，拆卸工作同样麻烦。

所以为了解决这个拆装麻烦的问题，所述壳体11外壁上设有四个支座61，所述支座61内设有支脚活动腔65，所述支脚62上端伸入所述支脚活动腔65内，所述支脚62可以通过螺栓螺母转动连接于所述支座61，所述凝汽器包括收起状态和打开状态，在收起状态下，所述支脚62收置于所述壳体11下壁侧，在这个状态时，工人可以不需要使用所述支脚62，可以根据使用需求，以跟现有的凝汽器相同的安装方式，将凝汽器通过四个所述支座61固定安装在地桩上，这个时候，所述支座61上插接有插销64，所述插销64穿过所述支脚活动腔65，所述支脚62上设有相应的插孔，所述插销64穿过所述支脚62上的插孔以将所述支脚62与所述支座61固定，防止所述支脚62在搬运安装以及后续使用过程中的乱晃。

工人也可以选择不使用现有的凝汽器的安装方式，先将所述壳体11吊起，将所述插销64抽出，使得所述支脚62处于打开状态，这时候缓缓下放所述凝汽器，使得四个所述支脚62抵在地面上通过顶住所述支座61以支撑所述壳体11，不需要对准任何地桩，不需要打桩固定，只需要通过吊机吊到合适的位置下放即可，安装快速，并且也能够保证稳固，拆卸时同理。

需要补充的是，通过螺栓螺母进行连接的所述支脚62与所述支座61是可拆连接，在不需要使用所述支脚62时，可以直接将其拆下，快捷方便。

以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其他多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，包括壳体（11），其特征在于,所述壳体（11）内轴向贯穿设有空冷腔（12），所述空冷腔（12）内设有用于将汽缸排汽冷凝成水的管束机构，所述管束机构包括冷凝管（23）以及用于传热的翅片（24），所述壳体（11）的轴向一端安装有用于向所述空冷腔（12）内鼓风的鼓风机构，所述壳体（11）的轴向另一端安装有可转动的气门机构，所述气门机构包括气门座（71），所述气门座（71）为中间贯通的方框，方框的贯通孔正对所述空冷腔（12），所述气门座（71）的一侧壁为活动连接的活动板（72），所述活动板（72）两侧边贴合所述气门座（71）的两侧内壁摆动以改变所述气门座（71）的贯通孔的横截面积，所述活动板（72）单侧靠近所述气门座（71）内壁摆动，使所述气门座（71）的贯通孔靠向侧边以将热气引流至侧边，避免热气再循环；所述壳体（11）上设有测量风向的电接风向风速计，所述壳体（11）上设有用于驱动所述气门座（71）转动的驱动机构，所述驱动机构与所述电接风向风速计电连接。

2.根据权利要求1所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述鼓风机构包括鼓风管（51），所述鼓风管（51）安装于所述壳体（11）上，所述鼓风管（51）内安装有风机（53）。

3.根据权利要求1所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述活动板（72）靠近所述空冷腔（12）的一侧边转动连接于所述气门座（71）两侧内壁之间，所述活动板（72）远离所述空冷腔（12）的一侧边铰接有第一电动伸缩杆（73），所述第一电动伸缩杆（73）的另一端铰接于所述气门座（71）的正对于所述活动板（72）的内壁上。

4.根据权利要求1所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述壳体（11）的外壁上设有汽缸排汽进口（21），所述冷凝管（23）的进汽端设于所述汽缸排汽进口（21）内。

5.根据权利要求1所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述壳体（11）的下端设有用于接收冷凝水的热井（31），所述冷凝管（23）的下侧出水端位于所述热井（31）内。

6.根据权利要求2所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述管束机构一侧设有喷淋机构，所述喷淋机构包括喷头（46）和控制所述喷头（46）喷口朝向的调向机构，所述凝汽器进行冷凝工作时，所述喷头（46）喷口朝向所述风机（53），在所述风机（53）风力作用下将水扩散至所述管束机构上，所述调向机构包括调节所述喷头（46）上下位置的丝杠（42）和平板（43），所述丝杠（42）受电机驱动转动，所述平板（43）与所述丝杠（42）通过螺纹连接，所述喷头（46）通过连接轴（44）转动连接于所述平板（43），所述调向机构还包括控制所述喷头（46）横向摆动的套环（45）和连接杆（47），所述套环（45）套设于所述喷头（46）上，所述连接杆（47）与所述喷头（46）铰接，所述连接杆（47）与所述平板（43）之间设有第二电动伸缩杆（48）。

7.根据权利要求1所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述壳体（11）外壁上活动连接有支脚（62），所述凝汽器包括收起状态和打开状态，在收起状态下，所述支脚（62）收置于所述壳体（11）下壁侧，在打开状态下，所述支脚（62）抵在地面上以支撑所述壳体（11）。

8.根据权利要求7所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述壳体（11）外壁上设有支座（61），所述支座（61）内设有支脚活动腔（65），所述支脚（62）上端伸入所述支脚活动腔（65）内，所述支脚（62）转动连接于所述支座（61）；或，所述支脚（62）与所述支座（61）可拆连接。

9.根据权利要求8所述的一种整体钎焊管束型自支撑空冷凝汽器，其特征在于，所述支座（61）上插接有插销（64），所述插销（64）穿过所述支脚活动腔（65），所述支脚（62）上设有相应的插孔，在收起状态下，所述插销（64）穿过所述支脚（62）上的插孔以将所述支脚（62）与所述支座（61）固定。

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