CN203744758U - 直接空冷单元的流场导流装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种直接空冷单元的流场导流装置，用于使直接空冷单元内部流场重新分配，其包括设置于由风机出风口所处平台和一对倾斜翅片管束限定的沿纵向延伸且具有“△”型横截面内空间中的导流单元。导流单元包括支撑架、旋转轴、安装于支撑架上的导流件和控制单元。导流面的入风口设置于倾斜翅片管束的下部并与风机出风口出射气流的流出方向相切，导流面的出风口朝向倾斜翅片管束的上部。支撑架上还设有输出轴与旋转轴固定连接的伺服电机。控制单元连接到伺服电机并通过控制指令启动伺服电机以驱动旋转轴转动而带动导流件转动。本实用新型能够有效地改善直接空冷单元的流场均匀度，提高直接空冷单元翅片管束的散热性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及火力发电能源动力技术领域，具体涉及一种直接空冷单元的流场导流装置。
背景技术
直接空冷技术以环境空气作为汽轮机排气的冷却介质，用空冷凝气器代替传统的水冷凝气器，进行空气与蒸汽的热交换。图1示出了现有直接空冷凝汽器的结构示意图。如图1所示，直接空冷凝汽器包括若干沿纵向和横向排列的空冷单元。每个空冷单元中的一对倾斜翅片管束101与安装在空冷单元下部的风机的出风口所在平台102围成“△”型空间，空冷单元内部从下往上空间逐渐减缩。汽轮机排气在翅片管束内进行凝结放热，翅片管束外空气与管束进行对流换热。安装于空冷单元下方的风机，通过其旋转，将周围的空气吸入空冷单元的“△”型空间。吸入“△”型空间的气流由风机出风口104经翅片管束的下部螺旋上升，外掠空冷单元翅片管束后从垂直于翅片管束背风面方向流出。因此倾斜翅片管束下部的风量很大，上部空气风量较小。
由于直接空冷单元的蒸汽分配管103处于直空冷单元的顶部，蒸汽由上而下流动，这样就出现温度高的地方，风量小；温度低的地方，风量反而大，从而使翅片管束的散热不均匀。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供了一种能够改变直接空冷单元的内部流场均匀度的直接空冷单元流场导流装置。
根据本实用新型的实施例，提供了一种直接空冷单元的流场导流装置，包括多个导流单元，均设置于由风机出风口所处平台和一对倾斜翅片管束限定的沿纵向延伸且具有“△”形横截面的内空间中，所述导流单元包括：
支撑架，固定于所述直接空冷单元的结构支架上；
旋转轴，被可旋转地安装到所述支撑架；
导流件，其以能够随旋转轴转动的方式安装到所述支撑架上，所述导流件包括导流面，所述导流面的入风口设置于所述倾斜翅片管束的下部并与风机出风口出射气流的流出方向相切，导流面的出风口朝向所述倾斜翅片管束的上部；
伺服电机，设置于所述支撑架上，其输出轴与所述旋转轴固定连接；
控制单元，连接到所述伺服电机并通过控制指令启动所述伺服电机以驱动所述旋转轴转动而带动所述导流件转动。
其中，所述导流面的入风口底部与风机出风口所处平台的上表面相距至多1/3所述倾斜翅片管束的高度。
优选地，所述多个导流单元均设置在所述倾斜翅片管束中下部的下方、所述风机出风口边缘的上方，并关于所述风机出风口所处平台的纵向中心线对称。
进一步地，流场导流装置还包括：
多个温度传感器，均匀设置于所述倾斜翅片管束的外侧表面上，并分别与所述控制单元连接；所述控制单元根据所述倾斜翅片管束外侧表面的平均温度调节不同导流件的转动角度。
更进一步地，流场导流装置还包括：
风速传感器，设置于直接空冷单元底部风机出风口处，并与所述控制单元连接；
所述控制单元根据所述直接空冷单元底部风机出风口的风速调节所述导流件的转动角度。
优选地，所述导流件的导流面为内凹弧面、扭转弧面或圆筒内表面。
其中，所述内凹弧面的圆心角为1°～5°。
优选地，所述支撑架固定于所述直接空冷单元中支撑所述翅片管束的钢结构梁上；
或者
所述支撑架固定于所述风机出风口所处平台上。
其中，所述导流单元的个数为2～8个。
由上述技术方案可知，本实用新型能够将翅片管束底部的风量引入到翅片管束的中上部，从而可以有效地改善直接空冷单元的流场均匀度，提高直接空冷单元翅片管束的散热性能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
图1示出了现有直接空冷凝汽器的结构示意图；
图2示出了本实用新型中流场导流装置安装于直接空冷单元中的结构示意图；
图3示出了流场导流装置中导流件为中空导流筒的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。
图2示出了本实用新型中的流场导流装置安装于直接空冷单元中的结构示意图。如图2所示，直接空冷单元底部安装风机，风机出风口所处平台1和一对倾斜翅片管束2围成沿纵向延伸且具有“△”形横截面的内空间。流场导流装置安装于内空间的下半部分空间内。
流场导流装置包括多个导流单元。其中，每个导流单元包括支撑架3、旋转轴4、导流件5、伺服电机6和控制单元。
导流单元的支撑架3固定于直接空冷单元的结构支架上。优选地，本实用新型中导流单元的支撑架可固定于直接空冷单元中支撑倾斜翅片管束的钢结构梁7上。或者作为另一优选方案，支撑架可固定于风机出风口所处平台1上。本实施例中所列举的支撑架的安装方式只是示例性的，凡是能够将支撑架固定于直接空冷单元内空间内的安装方式均落入本实用新型的保护范围。
旋转轴被可旋转地安装于支撑架3上。如图1所示，支撑架3为两根竖直杆，所述旋转轴安装于两根竖直杆的之间并能够进行旋转。
导流件以能够随旋转轴转动的方式安装于支撑架3上，即导流件与旋转轴相对固定。作为优选方案，导流件可固定于旋转轴上，可或者导流件与旋转轴一体成型。
优选地，多个导流单元均设置在倾斜翅片管束中下部的下方、风机出风口边缘的上方，并关于风机出风口所处平台的纵向中心线对称。
本实用新型中，直接空冷单元底部导流单元的个数为2～8个。每个导流单元的导流面沿纵向方向的宽度约为倾斜翅片管束沿纵向方向的宽度的1/10。
导流件包括导流面。其中，导流面的入风口设置于倾斜翅片管束的下部并与风机出风口出射气流的流出方向相切，导流面的出风口朝向倾斜翅片管束的上部，用于将倾斜翅片管束底部的空气导流至倾斜翅片管束的上部，以增加倾斜翅片管束上部的风量。导流面的入风口底部与风机出风口所处平台的上表面相距至多1/3所述倾斜翅片管束的高度。
优选地，本实施例中导流件的导流面为内凹弧面。导流件对应为凹形扰流板。内凹弧面的半径在10米～60米范围内，内凹弧面的圆心角为1°～5°。通过内凹弧面，由风机出风口流出的空气由倾斜翅片管束的底部导流至倾斜翅片管束的中上部。
导流件的导流面采用内凹弧面只是示例性的，其还可采用圆筒内表面或扭转弧面。对应的导流件为中空导流筒或扭转扰流板或其他结构的部件。图3示出了流场导流装置中导流件为中空导流筒的结构示意图。本实用新型对导流件的具体结构不做限定，只要求导流件的导流面为内凹弧面、扭转弧面或圆筒内表面即可。
优选地，伺服电机设置于支撑架3上，其输出轴与旋转轴固定连接。
控制单元与伺服电机连接。控制单元向伺服电机发送控制指令后，伺服电机启动输出轴转动，输出轴带动旋转轴旋转，进而扰流板在旋转轴的带动下转动。
优选地，流场导流装置中的多个导流单元可共用一个控制单元，以节约生产成本。
由于本实用新型中的导流单元设置于直接空冷单元底部，导流单元中导流件的导流面与风机出风口出射气流的流出方向相切，由风机出风口流出的空气经导流面被导流至倾斜翅片管束的中上部，从而使直接空冷单元内部流场得到重新合理分布，进而改变直接空冷单元内部流场的不均匀度。
进一步地，本实用新型中的流场导流装置还包括：
多个温度传感器，均匀设置于倾斜翅片管束的外侧表面上，并与流场导流装置的控制单元连接。控制单元接收每个温度传感器探测到的温度并计算每个倾斜翅片管束外侧表面的平均温度，并根据倾斜翅片管束外侧表面的平均温度调节该倾斜翅片管束底部不同导流单元中导流件的转动角度。
作为另一优选方案，流场导流装置还可包括：
风速传感器，设置于直接空冷单元底部风机出风口处，并与控制单元连接。根据直接空冷单元底部风机出风口的风速，控制单元调节导流件中导流面的转动角度。
由此可知，本实用新型还可进一步根据倾斜翅片管束外侧表面的平均温度和风机出风口处的风速对导流件的导流面进行调节，从而可根据不同的影响因素对不同导流件的导流面进行调节，以获得直接空冷单元内部较好的流场均匀度，大大提高空冷凝气器的冷却性能，使直接空冷系统的安全性及经济性大幅提高。
本实用新型能够将翅片管束底部的风量引入到翅片管束的中上部，从而可以有效地改善直接空冷单元的流场均匀度，提高直接空冷单元翅片管束的散热性能。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并非用于限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种直接空冷单元的流场导流装置，其特征在于，包括多个导流单元，均设置于由风机出风口所处平台和一对倾斜翅片管束限定的沿纵向延伸且具有“△”形横截面的内空间中，所述导流单元包括：
支撑架，固定于所述直接空冷单元的结构支架上；
旋转轴，被可旋转地安装到所述支撑架；
导流件，其以能够随旋转轴转动的方式安装到所述支撑架上，所述导流件包括导流面，所述导流面的入风口设置于所述倾斜翅片管束的下部并与风机出风口出射气流的流出方向相切，导流面的出风口朝向所述倾斜翅片管束的上部；
伺服电机，设置于所述支撑架上，其输出轴与所述旋转轴固定连接；
控制单元，连接到所述伺服电机并通过控制指令启动所述伺服电机以驱动所述旋转轴转动而带动所述导流件转动。
2.根据权利要求1所述的流场导流装置，其特征在于，所述导流面的入风口底部与风机出风口所处平台的上表面相距至多1/3所述倾斜翅片管束的高度。
3.根据权利要求2所述的流场导流装置，其特征在于，所述多个导流单元均设置在所述倾斜翅片管束中下部的下方、所述风机出风口边缘的上方，并关于所述风机出风口所处平台的纵向中心线对称。
4.根据权利要求1至3中任一所述的流场导流装置，其特征在于，还包括：
多个温度传感器，均匀设置于所述倾斜翅片管束的外侧表面上，并分别与所述控制单元连接；所述控制单元根据所述倾斜翅片管束外侧表面的平均温度调节不同导流件的转动角度。
5.根据权利要求1至3中任一所述的流场导流装置，其特征在于，还包括：
风速传感器，设置于直接空冷单元底部风机出风口处，并与所述控制单元连接；
所述控制单元根据所述直接空冷单元底部风机出风口的风速调节所述导流件的转动角度。
6.根据权利要求1所述的流场导流装置，其特征在于，所述导流件的导流面为内凹弧面、扭转弧面或圆筒内表面。
7.根据权利要求6所述的流场导流装置，其特征在于，所述内凹弧面的圆心角为1°～5°。
8.根据权利要求4所述的流场导流装置，其特征在于：
所述支撑架固定于所述直接空冷单元中支撑所述翅片管束的钢结构梁上；
或者
所述支撑架固定于所述风机出风口所处平台上。
9.根据权利要求5所述的流场导流装置，其特征在于：
所述支撑架固定于所述直接空冷单元中支撑所述翅片管束的钢结构梁上；
或者
所述支撑架固定于所述风机出风口所处平台上。
10.根据权利要求1所述的流场导流装置，其特征在于，所述导流单元的个数为2～8个。
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|---|---|---|---|
| CN201320879178.9U CN203744758U (zh) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | 直接空冷单元的流场导流装置 |
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| CN203744758U true CN203744758U (zh) | 2014-07-30 |
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| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203744758U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111664723A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-09-15 | 华北电力大学 | 一种直接空冷单元防冻及空气流场优化装置 |
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2013
- 2013-12-27 CN CN201320879178.9U patent/CN203744758U/zh not_active Expired - Fee Related
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