CN1544871A - 可调控自然风场空冷系统 - Google Patents
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Abstract
一种可控自然风场空冷系统，是用于火力发电厂空冷散热，可以防止大风时，以及不同风速风向对塔内流场的干扰，由于气流在蜗形气道中作旋转运动，能把空气中的砂尘沉集下来，防止污染散热器。在蜗形进气道口装有风力发电机组，用来调节进气量和利用气流带动风力机组发电。进入气道里的空气还可以进行温度调整，温度过低可以加热，防止冷坏散热器，温度过高可以向气流中喷水，降低温度，增加密度，强化散热效果。空气经流量、温度调整和净化后，穿过散热器，完成散热功能，经导流片进入空冷塔。本系统的另外功能是：可以作低速风洞使用，对有关物体做气动力学试验。
Description
技术领域：
本发明涉及一种可调控自然风场空冷系统，用风力机控制流向空冷塔内的空气流量，建成蜗形气道，防止不同方向气流对塔内流场扰动。必要时用加热管防止空气温度太低冻坏散热器；用喷水降低温度。可调控自然风场空冷系统，属能源领域火力发电专业，空气动力学学科。
背景技术：
当前火力发电厂采用的空冷技术是：自然气流在空冷塔对流吸力作用下通过百叶窗调控，通过散热器，将水中的余热带走，形成上升气流维持循环。由于自然环境受季节、天气因素影响，空气温度高低，风力大小以及风向变化很大，只用百叶窗调整空气流量，不能解决突然高温低温天气和机组负荷大小造成运行困难的问题，有时也因百叶窗关闭不严冻坏散热器。而且用这种方法截止气流浪费了空冷在运行中形成的可贵风力资源。
发明内容：
本发明的目的是解决自然环境下空气对空冷塔正常运行的影响，提高工作效率。
在空冷塔下面，周围建蜗形进气道、防止不同风速风向对塔内空气流场忧动。在气道的导引下形成旋转气流，通过散热器经导流片换向，变成上升气流这样能增加气流速度提高冷塔效率。
同时，空气进入空冷塔前在离心力作用下，把夹杂的砂尘沉集在气道中，减少对散热器的污染，沉集的砂尘也便于清理。
在蜗形气道口安装风力发电机组，塔内需要减少空气流量时，起动风力发电机组，作用是：第一可以减少气流通过，第二可以利用进气道形成的强大气流带动风力机组发电创造经济效益。
在进气道风力机组后面安装加热管，当进气温度低于零度时，热水经过加热管，对进入气道的空气进行加热，防止冻坏散热器。
在进气道加热管后面安装喷水管路，当进气温度过高时，可适当喷水，用水的气化热降低气温，增加空气密度，加强散热效果。
本发明结构是：
蜗形进气道口(1)按装风轮(7)和发电机(8)，结成风力发电机组。在其后面依次安装空气加热管(10)和散热喷水管(11)。蜗形进气口后面是进气道。蜗壳(2)呈环状围绕空冷塔(3)一形成进气道(4)，空冷塔支架(5)除了支撑空冷塔外，还是蜗形进气道和空冷塔内上升空气的联通空间，在这个部位安装散热器(6)和导流片(7)。
可控自然风场空冷系统的优点是：
1、蜗形气道可以防止大风直接吹入塔内形成“过堂风”，破坏塔内空气流场，影响空冷塔散热效果。
2、空气在进入空冷塔前进行温度调制，温度过低可以在加热管中通热水，把空气温度加热到零度以上，达到防止冻坏散热器的要求。温度过高时，通过散热喷水管向流经气道的空气喷水，用以提高散热效果。
3、能集中调节空冷塔的进气量，在调节中可用强大的气流带动风力发电机组发电。
4、进气口可以作低速风洞使用，试验大型风力发电机组性能，或者对桥梁，高层建筑模型以及车辆船舶等交通工具进行风载荷试验。
附图说明：
图1、可调控自然风场空冷系统正视图(局部剖视)
图2、可调控自然风场空冷系统俯视图
图3、进气口横断面图
图4、进气口纵断面图
由图1、2、3、4。进气口(1)、蜗壳(2)、在空冷塔(3)周围构成蜗形进气道(4)。当空气穿过散热器(6)，在导流片(7)的作用下，改变方向，穿过空冷塔支架(5)空间增加流速，最后上升到空冷塔上出口外。
在进气口(1)内风轮(7)和发电机(8)组成风力发电机组，安装在机座(9)上。在风力发电机组后面装有空器加热管(10)和喷水降温器(11)。
具体实施方式：
本系统在空冷散热塔中基本功能是：防止大风对塔内空气流场的侵袭，调节进塔空气的流量，控制进塔空气温度。在此过程中利用强大的气流带动风力发电机组发电。
按图1 建成空冷塔(3)和蜗壳(2)，后形成空气通道(4)。空气只能从进气口(1)流入，防止大风及内向变化对塔内空气流场的侵袭。
起动由风轮(7)和发电机(8)组成的风力发电机组，由气流带动机组运转能减少气流的通过，并能发电。如把发电机(8)通电后，变成电动机带动风轮(7)成为引风机，可以增加进塔内空气流量。
进塔空气温度过低时，加热管(10)通热水，使通过的空气温度升高，防止冻坏散热器。
进塔空气温度过高时，喷水管(11)向气流喷水，使其雾化降低空气温度，增加空气密度，强化散热效果。
Claims (5)
1、在空冷塔(3)周围建蜗形进气道(4)，用来防止大风时对空冷塔内部空气流场的干扰。
2、在进气口(1)内装风力发电机组(7)和(8)，气流带动风力发电机组发电工作时，起到阻风作用减小流量。当给发电机组通电流时，变成电动机，带动风轮旋转，成为引风机，增加空气流量。
3、进气口(1)后还装有空气加热管(10)和空气散热喷水管(11)用来根据天气变化和空冷塔内散热需要调节空气温度。
4、在散热器(6)的空冷塔方面装有寻流片(7)用以换向，增加流速。
5、本系统还可以作低速风洞使用，对有关物体做空气动力学试验。
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