CN208223275U - 一种鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构，包括进风口房间和风机，所述进风口房间和所述风机之间设置风机进口过渡段，所述风机出口端设置风机出口过渡段，所述风机进口过渡段为收缩状结构，所述风机出口过渡段为开放状结构，所述风机进口过渡段深度为2～5m，收缩角为21.80°～48.37°；所述风机出口过渡段深度为2～21m，开放角为5.44°～48.37°。风机还可设置出口过渡段的水平导流板。本实用新型对鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口结构优化，从而可有效协助降低冷却塔的总阻力系数，且可以降低填料断面风速分布的均布系数，以及最大化的降低塔结构对流场的影响，提高冷却塔的工作稳定性和工作效率，节降工程投资。
Description
技术领域
本实用新型属于冷却塔技术领域，具体涉及一种鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构。
背景技术
机械通风式冷却塔由于其良好的冷却性能，广泛应用于火电厂、核电厂。机械通风冷却塔分为鼓风式和抽风式冷却塔。由于鼓风式机械通风冷却塔的风机安装在冷却塔进风口，与海水介质不接触，可以有效解决风机腐蚀问题；同时风机靠近地面安装，受外壳保护，比抽风式冷却塔更加安全，因此鼓风式机械通风海水冷却塔较适用于可靠性可用性要求较高的核岛厂用水系统。
机械通风冷却塔热力性能与塔内的气流特性密切相关，均匀顺畅的气流条件能够最大效率的发挥热水与冷空气的换热潜能，提高冷却塔的整体散热效果；同时良好的塔型设计对于降低整塔阻力、提高冷却塔整体性能和节省工程投资等都具有重要意义。目前针对机械通风冷却塔的研究主要集中在冷却塔热气回流研究、防冻措施研究和噪音研究等等，而针对冷却塔内部结构优化的研究较少，然而，冷却塔的内部结构对其冷却效率有较大的影响，例如风机高度的设置、填料安装高度的设置、填料厚度的设置、喷头安装高度的设置、收水器至喷头的高度设置以及冷却塔出口收缩段高度的设置等对冷却塔的整塔阻力、冷却性能和资金消耗都是重要的影响因素，特别是对于冷却塔进风口的设计，对冷却塔的风机入口阻力和冷却塔的总阻力系数有较大的影响，而目前风机进口的进风口的结构设计比较单一，没有能充分考虑结构对阻力系数的影响，因此，为提高冷却塔的工作效率，需要对进风口的结构进行优化设计。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种有助于降低风机入口阻力和冷却塔的总阻力系数的鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构。
为实现上述目的，本实用新型提出一种鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构，对进风口形状和尺寸的设置进行调整，从而有效协助降低冷却塔的总阻力系数，提高冷却塔的工作稳定性和工作效率，节降工程投资。具体地，本实用新型提供的技术方案如下：
一种鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构，其特征在于，包括进风口房间和风机，所述进风口房间和所述风机之间设置风机进口过渡段，所述风机出口端设置风机出口过渡段。
优选的，所述风机进口过渡段为收缩状结构，所述风机出口过渡段为开放状结构。
进一步地，所述风机进口过渡段深度为2～5m，收缩角为21.80°～48.37°；所述风机出口过渡段深度为2～21m，开放角为5.44°～48.37°。
进一步地，所述风机的出口过渡段长度为7～21m，所述风机还设置有导流板，所述导流板为设置在所述风机出口过渡段的中间位置的水平板。
优选的，所述进风口房间深度为1～4m。
优选的，所述风机出口为圆形。
与现有技术相比，本实用新型的优势包括以下几点：
1)本实用新型通过在风机两端设置风机进口过渡段和风机出口过渡段，并依据作业需求设计风机进口过渡段深度为2～5m，收缩角为21.80°～48.37°；风机出口过渡段深度为2～21m，开放角为5.44°～48.37°；进风口房间深度为1～4m；此结构可有效协助降低冷却塔的总阻力系数，降幅约为1.5，约占总阻力系数的4％；
2)通过对风机出口过渡段的加深，冷却塔内雨区的漩涡增大，该漩涡压缩了风机安装过渡段下方的空气，使得填料内侧风速较小，因此，设计置入水平导流板，将空气分为上层和下层，以使得下层流体流入到填料内层，从而降低填料断面风速分布的均布系数，降低幅度可达2，占总阻力系数的5％，效果明显；
3)本装置搭配各个部分的尺寸，选定圆形状的风机出口型式，最大化的降低塔结构对流场的影响以及对填料断面均布系数布系数φ与风机出口过渡段长度变化关系的影响，提高冷却塔的工作稳定性和工作效率，节降工程投资。
以下将结合附图对本实用新型的方法及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
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，下面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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的一种优选实施例的结构示意图
图2是本实用新型的另一种优选实施例的结构示意图
1-进风口房间，2-风机，3-风机进口过渡段，4-风机出口过渡段，5-导流板，θ-风机进口过渡段收缩角，α-风机出口过渡段开放角。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1和2所示，本实用新型的鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构，包括进风口房间1和风机2，进风口房间1和风机2之间设置风机进口过渡段3，风机出口端设置风机出口过渡段4；。
在本实用新型的较佳实施例中，风机进口过渡段为收缩状结构，其深度为2～5m，收缩角为21.80°～48.37°；风机出口过渡段为开放状结构，其深度为2～21m，开放角为5.44°～48.37°。进风口房间深度为1～4m。当风机出口过渡段深度为7～21m时，风机出口过渡段内设置导流板5；导流板为水平板；导流板水平置于风机出口过渡段中间位置。
空气从风机出口流出后，进入冷却塔后在雨区形成一个较大的漩涡，该漩涡尺寸和形状与过渡段深度相关；正是由于流场的不均匀性，导致填料断面速度分布不均匀，最终影响填料断面各个位置的传热效率也不相同，即温度分布不均匀。导流板的设置进一步优化了塔内流场，降低填料断面速度分布的均匀系数，提高冷却塔的冷却性能。为降低风机出口型式对流场的影响，避免导致速度分布、温度分布和压强分布都变得不均匀，本实施例中的风机出口优选为圆形状，即风机出口过渡段与冷却塔的接口为圆形状。
下面通过具体的实施例进行进一步说明。
实施例1
如图1所示，本实施例的鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构包括进风口房间1和风机2，进风口房间深度为2m，风机出口为圆形状，风机2口径为6m；进风口房间1和风机2之间设置风机进口过渡段3，风机2出口端设置风机出口过渡段4；风机进口过渡段3为收缩状结构，其深度为4m，收缩角θ为26.57°；风机出口过渡段4为开放状结构，其深度为5m，开放角α为21.80°。
实施例2
如图2所示，本实施例的鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构，包括进风口房间1和风机2，进风口房间深度为4m，风机出口为圆形状，风机2口径为5.5m；进风口房间1和风机2之间设置风机进口过渡段3，风机2出口端设置风机出口过渡段4；风机进口过渡段3为收缩状结构，其深度为5m，收缩角θ为24.23°；风机出口过渡段4为开放状结构，其深度为7m，开放角α为17.82°，且在风机出口过渡段的中间位置设置水平导流板。
本实用新型的鼓风式机械通风海水冷却塔的进风口优化结构可有效协助降低冷却塔的总阻力系数，降幅约为1.5，约占总阻力系数的4％；随着风机出口过渡段的加深，冷却塔内雨区的漩涡增大，该漩涡压缩了风机安装过渡段下方的空气，使填料内侧风速较小，因此，设计置入水平导流板，将空气分为上层和下层，以使得下层流体流入到填料内层，从而降低填料断面风速分布的均布系数，降低幅度可达2，占总阻力系数的5％，效果明显；本装置搭配各个部分的尺寸，选定圆形状的风机出口型式，最大化的降低塔结构对流场的影响以及对填料断面均布系数布系数φ与风机出口过渡段长度变化关系的影响，提高冷却塔的工作稳定性和工作效率，节降工程投资。
Claims (6)
1.一种鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构，其特征在于，包括进风口房间和风机，所述进风口房间和所述风机之间设置风机进口过渡段，所述风机出口端设置风机出口过渡段。
2.如权利要求1所述的鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构，其特征在于，所述风机进口过渡段为收缩状结构，所述风机出口过渡段为开放状结构。
3.如权利要求2所述的鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构，其特征在于，所述风机进口过渡段深度为2～5m，收缩角为21.80°～48.37°；所述风机出口过渡段深度为2～21m，开放角为5.44°～48.37°。
4.如权利要求3所述的鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构，其特征在于，所述风机的出口过渡段长度为7～21m，所述风机还设置有导流板，所述导流板为设置在所述风机出口过渡段的中间位置的水平板。
5.如权利要求1所述的鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构，其特征在于，所述进风口房间深度为1～4m。
6.如权利要求1所述的鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构，其特征在于，所述风机出口为圆形。
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| CN108302974A (zh) * | 2018-04-11 | 2018-07-20 | 上海核工程研究设计院有限公司 | 一种鼓风式机械通风海水冷却塔进风口优化结构 |
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