CN203479059U - 一种内外翅片扁平管管束空气冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，包括箱体、引风装置、收水器、内外翅片扁平管管束、喷淋装置、清洗小车；引风装置安装在所述箱体的顶部，在引风装置下方安装所述收水器，内外翅片扁平管管束安装在箱体的侧面的内侧，在箱体安装内外翅片扁平管管束的位置设有进风百叶窗，所述喷淋装置设有多个向内外翅片扁平管管束喷洒水雾的喷头，在内外翅片扁平管管束面向箱体中心的一侧安装有所述清洗小车；本实用新型的有益效果是：采用新型内外翅片扁平管作为换热元件，扁平管可以减薄壁厚，热阻更小，传热系数更高，有效传热面积更大，传热死角小；提高了换热效率，节省了用水量。

Description

一种内外翅片扁平管管束空气冷却器

技术领域

本实用新型属于制冷设备，尤其涉及一种内外翅片扁平管管束空气冷却器；用于石油、化工、电力冶金等领域生产过程中工艺流体降温或冷凝。

背景技术

根据《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，“十二五”期间，单位国内生产总值能源消耗和单位工业增加值用水量需要分别降低16%、30%。按照这一目标，平均到每年的节能节水目标是3.2%和6%。工业冷却水所占能耗及水耗的比重为20%～30%，以火电厂为例全厂性耗水量中直接空冷系统比传统水冷系统节水65%，由此可见，开发空冷器能够有效的降低能耗和水耗。空冷器中干空冷的节水效果最为明显，其主要换热元件多为翅片管，提高翅片管的传热系数能够有效减少设备的体积，和风机能耗量。目前翅片管多为圆形截面换热管，其壁厚较厚，热阻大传热系数较低，而且当换热管多列排布时容易积灰导致换热能力下降和内外层管子间热平衡发生引起管子冻裂、腐蚀等。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种内外翅片扁平管管束空气冷却器的技术方案，提高换热效率，节省用水量。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，包括箱体、引风装置、收水器、内外翅片扁平管管束、喷淋装置、清洗小车；所述引风装置安装在所述箱体的顶部，在引风装置下方安装所述收水器，有至少一个所述内外翅片扁平管管束安装在箱体的侧面的内侧，在箱体安装内外翅片扁平管管束的位置设有进风百叶窗，所述喷淋装置设有多个向内外翅片扁平管管束喷洒水雾的喷头，所述喷头设置在所述百叶窗与内外翅片扁平管管束之间，在内外翅片扁平管管束面向箱体中心的一侧通过在箱体设置的纵向导轨和横向导轨安装有所述清洗小车。

更进一步，所述箱体为矩形，箱体的一个侧面是设有检修口的侧板，箱体的其他三个侧面至少有一个侧面的内侧安装有所述内外翅片扁平管管束。

更进一步，所述引风装置包括至少一台由电机驱动的引风机，所述电机直接连接或通过调速装置连接引风机；每台引风机安装在一个风筒中。

更进一步，所述引风机的直径为2.4m～11m。

更进一步，所述喷淋装置还包括循环水箱、循环泵、浮球阀、补水口、电子水处理仪；所述循环水箱位于所述箱体底部，所述循环泵进水口与循环水箱连通，循环泵出水口与所述电子水处理仪的进水口通过管道连通，电子水处理仪的出水口通过管路连接所述喷头；用于控制补水口通断的所述浮球阀与所述补水口连接，浮球阀设置在所述循环水箱内。

更进一步，所述内外翅片扁平管管束是由内外翅片扁平管构成的管束，所述内外翅片扁平管是两端开口的扁平型散热管，内外翅片扁平管的内径设有将内径分隔成多个通路的内翅片，内外翅片扁平管的外径设有多条散热翅片；内外翅片扁平管管束的高度为3m～15m，宽度为1.4m～4m。

更进一步，所述横向导轨为上导轨和下导轨，上导轨和下导轨分别设置在内外翅片扁平管管束上下两端的箱体上，纵向导轨两端分别设置在上导轨和下导轨上，并可沿上导轨和下导轨做水平移动，所述清洗小车移动设置在纵向导轨上，清洗小车上设有将高压水喷向所述内外翅片扁平管管束的单个或多个高压喷头，清洗小车通过运动将喷射的高压水覆盖全部外翅片扁平管管束。所述高压水是去离子水或淡水，单个所述高压喷头的喷水流量是8～12升/分钟，所述高压水的压力是5～12 MPa。

本实用新型的有益效果是：采用新型内外翅片扁平管作为换热元件，翅片扁平管与普通翅片管相比有效传热面积更大，传热死角更小。采用扁平管可以减薄壁厚，热阻更小，传热系数更高。

扁平管的宽度尺寸较大，单排翅片扁平管即可代替多排翅片圆管的换热效果，所以翅片扁平管多采用单排结构，能够有效地避免多排翅片管带来的积灰问题以及内外管间热平衡紊乱所引起的管子冻裂和腐蚀。单排结构空气侧阻力小选用鼓风机功率小。

翅片扁平管采用内、外翅片结构，内翅片能起到引流作用是热介质在扁平管内部流速更均匀，另外内翅片可以提高扁平管的刚性及强度避免管子由于刚性不足在内外压力作用下的失稳现象。另外内翅片的增加可以减小扁平管的壁厚，热阻降低有效提高传热系数，节约材料和成本。

喷淋水系统可根据工况进行调节，开启时成雾状喷洒，在翅片表面蒸发吸热，提高空气侧传热系数。实现冬季不喷水，夏季辅助换热。在相同换热量情况下可选用较少的换热面积，降低设备成本。

在管束内表面增加清洗小车定期清理管束表面，避免积灰和环境污染物在管束表面附着影响传热效果。

用在化工、电力、石化等领域都，比传统干空冷效率提高25%，比湿空冷节水50%。

下面结合附图和实施例对本实用新型作一详细描述。

附图说明

图1是本实用新型结构图；

图2是本实用新型内外翅片扁平管管束结构图；

图3是本实用新型平推式清洗小车冷却器结构图。

具体实施方式

如图1、图2，一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，包括箱体10、引风装置20、收水器30、内外翅片扁平管管束40、喷淋装置、清洗小车60；所述引风装置安装在所述箱体的顶部，在引风装置下方安装所述收水器，有至少一个所述内外翅片扁平管管束安装在箱体的侧面的内侧，在箱体安装内外翅片扁平管管束的位置设有进风百叶窗11，所述喷淋装置设有多个向内外翅片扁平管管束喷洒水雾的喷头51，所述喷头设置在所述百叶窗与内外翅片扁平管管束之间，在内外翅片扁平管管束面向箱体中心的一侧通过在箱体设置的纵向导轨和横向导轨安装有所述清洗小车。

所述引风装置包括至少一台由电机21驱动的引风机22，所述电机直接连接或通过调速装置连接引风机；每台引风机安装在一个风筒23中。

所述引风机的直径为2.4m～11m。

所述喷淋装置还包括循环水箱52、循环泵53、浮球阀54、补水口55、电子水处理仪56；所述循环水箱位于所述箱体底部，所述循环泵进水口与循环水箱连通，循环泵出水口与所述电子水处理仪的进水口通过管道连通，电子水处理仪的出水口通过管路连接所述喷头；用于控制补水口通断的所述浮球阀与所述补水口连接，浮球阀设置在所述循环水箱内。

所述内外翅片扁平管管束是由内外翅片扁平管41构成的管束，所述内外翅片扁平管是两端开口的扁平型散热管，内外翅片扁平管的内径设有将内径分隔成多个通路的内翅片42，内外翅片扁平管的外径设有多条散热翅片43；内外翅片扁平管管束的高度H为3m～15m，宽度W为1.4m～4m。

内外翅片扁平管的内径可分隔成多个圆形、方形、波浪的通路；可依据工作介质形状不同类型的内径通路。所述外翅片横向焊接于所述基管两个外平面，与所述基管端面平行。外翅片可以为蛇形、LL形、LL形、G形、KL形的一种。外翅片的翅片间隙为1.3～6mm，高度为8～30mm。内外翅片扁平管采用铝及铝合金制成。

所述横向导轨为上导轨和下导轨，上导轨和下导轨分别设置在内外翅片扁平管管束上下两端的箱体上，纵向导轨两端分别设置在上导轨和下导轨上，并可沿上导轨和下导轨做水平移动，所述清洗小车移动设置在纵向导轨上，清洗小车上设有将高压水喷向所述内外翅片扁平管管束的单个或多个高压喷头，清洗小车通过运动将喷射的高压水覆盖全部外翅片扁平管管束。所述高压水是去离子水或淡水，单个所述高压喷头的喷水流量是8～12升/分钟，所述高压水的压力是5～12 MPa。

实施例一。

如图1、图2，一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，包括箱体10、引风装置20、收水器30、内外翅片扁平管管束40、喷淋装置、清洗小车60。

所述箱体为矩形，箱体长13米，箱体宽13米，箱体高15米；箱体的两个相对的侧面内侧安装有内外翅片扁平管管束，每侧安装四个高12.6m、宽3m的内外翅片扁平管管束，两侧共安装八个。箱体的另外两个侧面设有封闭的侧板，在其中的一个侧板上设有检修口70。

有一台所述引风装置安装在所述箱体的顶部，在引风装置下方安装所述收水器，在安装内外翅片扁平管管束的箱体的两个侧面设有进风百叶窗11，所述喷淋装置设有多个向内外翅片扁平管管束喷洒水雾57的喷头51，所述喷头设置在所述百叶窗与内外翅片扁平管管束之间，在内外翅片扁平管管束面向箱体中心的一侧安装有所述清洗小车。

所述引风机的直径为10.4m。

所述喷淋装置还包括循环水箱52、浮球阀54、补水口55，所述循环水箱位于所述箱体底部，用于控制补水口通断的所述浮球阀与所述补水口连接，浮球阀设置在所述循环水箱内；有两台循环泵53分别为箱体两侧的喷头供水；每台循环泵进水口与循环水箱连通，循环泵出水口与一台电子水处理仪56的进水口通过管道连通，电子水处理仪的出水口通过管路连接所述喷头。

内外翅片扁平管的内径可分隔成多个方形的通路；外翅片为蛇形，外翅片的翅片间隙D为5mm，高度S为28mm。内外翅片扁平管采用铝及铝合金制成。

有两台清洗小车通过在箱体设置的纵向导轨和横向导轨分别安装在两侧的内外翅片扁平管管束的内侧，每台清洗小车设有两个高压喷头61，每台清洗小车安装在一个清洗导架上62，清洗小车在清洗导架上的纵向导轨和横向导轨自上而下作水平和垂直扫描运动，将喷射的高压水覆盖全部内外翅片扁平管管束；清洗小车的水平速度为1.5 m/min，所述高压水是去离子水或淡水，单个所述高压喷头的喷水流量时10升/分钟，所述高压水的压力是9 MPa。

实施例二。

如图3，一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，包括箱体、引风装置、收水器、内外翅片扁平管管束、喷淋装置、清洗小车。

本实施例具有与实施例一相同的箱体、引风装置、收水器、内外翅片扁平管管束、喷淋装置；其特点在于：

有两台清洗小车60通过在箱体设置的横向导轨分别安装在两侧的内外翅片扁平管管束的内侧，每台清洗小车沿垂直方向设有上、下两组高压喷头61，每组包括35个喷头，两相邻喷头的间距为150mm；清洗小车在横向导轨上作水平运动，上方的一组喷头64首先清洗内外翅片扁平管管束的上部，然后下方的一组喷头65清洗内外翅片扁平管管束的下部；清洗小车的水平速度为1.2 m/min，所述高压水是去离子水或淡水，单个所述高压喷头的喷水流量是9升/分钟，所述高压水的压力是7.5 MPa。

本实用新型在使用时，空气在引风机作用下穿过翅片扁平管管束，对管束中的工艺流体进行降温；喷淋在水必要时开启，辅助降温。

所述箱体采用框架结构，达到整体稳固，实现运行效果；框架结构可以为钢结构、铝合金结构、钢筋混凝土结构。

风机可以为多台小直径风机或单台大直径风机组成。

内外翅片扁平管管束的数量可由所需换热面积增减。

清洗小车安装在管束的内侧，可实现在线清洗。

本实用新型利用空冷器直接冷却循环水，再由喷淋水辅助降温，传热系数大，换热效率高，设备结构紧凑，重量轻，体积小，占地面积小，节约材料。节水节能效果明显。

Claims (8)

1.一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，包括箱体、引风装置、收水器、内外翅片扁平管管束、喷淋装置、清洗小车；其特征在于，所述引风装置安装在所述箱体的顶部，在引风装置下方安装所述收水器，有至少一个所述内外翅片扁平管管束安装在箱体的侧面的内侧，在箱体安装内外翅片扁平管管束的位置设有进风百叶窗，所述喷淋装置设有多个向内外翅片扁平管管束喷洒水雾的喷头，所述喷头设置在所述百叶窗与内外翅片扁平管管束之间，在内外翅片扁平管管束面向箱体中心的一侧通过在箱体设置的纵向导轨和横向导轨安装有所述清洗小车。

2.根据权利要求1所述的一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，其特征在于，所述箱体为矩形，箱体的一个侧面是设有检修口的侧板，箱体的其他三个侧面至少有一个侧面的内侧安装有所述内外翅片扁平管管束。

3.根据权利要求1所述的一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，其特征在于，所述引风装置包括至少一台由电机驱动的引风机，所述电机直接连接或通过调速装置连接引风机；每台引风机安装在一个风筒中。

4.根据权利要求3所述的一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，其特征在于，所述引风机的直径为2.4m～11m。

5.根据权利要求1所述的一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，其特征在于，所述喷淋装置还包括循环水箱、循环泵、浮球阀、补水口、电子水处理仪；所述循环水箱位于所述箱体底部，所述循环泵进水口与循环水箱连通，循环泵出水口与所述电子水处理仪的进水口通过管道连通，电子水处理仪的出水口通过管路连接所述喷头；用于控制补水口通断的所述浮球阀与所述补水口连接，浮球阀设置在所述循环水箱内。

6.根据权利要求1所述的一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，其特征在于，所述内外翅片扁平管管束是由内外翅片扁平管构成的管束，所述内外翅片扁平管是两端开口的扁平型散热管，内外翅片扁平管的内径设有将内径分隔成多个通路的内翅片，内外翅片扁平管的外径设有多条散热翅片；内外翅片扁平管管束的高度为3m～15m，宽度为1.4m～4m。

7.根据权利要求1所述的一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，其特征在于，所述横向导轨为上导轨和下导轨，上导轨和下导轨分别设置在内外翅片扁平管管束上下两端的箱体上，纵向导轨两端分别设置在上导轨和下导轨上，并可沿上导轨和下导轨做水平移动，所述清洗小车移动设置在纵向导轨上，清洗小车上设有将高压水喷向所述内外翅片扁平管管束的单个或多个高压喷头，清洗小车通过运动将喷射的高压水覆盖全部外翅片扁平管管束。

8.根据权利要求7所述的一种内外翅片扁平管管束空气冷却器，其特征在于，所述高压水是去离子水或淡水，单个所述高压喷头的喷水流量是8～12升/分钟，所述高压水的压力是5～12 MPa。

Images