CN211668339U - 一种空冷塔双向错角进气分布器装置 - Google Patents

Abstract

一种空冷塔双向错角进气分布器装置，所述的装置主要包括两个进气分布器，大、小两个分布器夹角为45º，小分布器位于大分布器上方，每个进气分布器主要包括接管、圆孔方形板、弧形导流板、加强筋、折板、角钢组件及紧固件，所述的圆孔方形板一面与接管进行焊接连接，另一面用于连接由钢板折弯而成的折板；所述的折板一端与方形板焊接固定，另一端与角钢组件进行可拆卸式连接固定；所述的弧形导流板以阶梯式布置方式焊接再折板上，且各导流板之间留有合理的间距；所述的加强筋位于各弧形导流板下方，并以双面焊的型式固定连接；所述的角钢组件通过支撑板支撑在筒体上；该装置具有结构简单、安全可靠、提高了空气进气系统整体的经济性，增加了气体流量调节的灵活性，减少了管网阻力，节约能源的消耗。

Description

一种空冷塔双向错角进气分布器装置

技术领域

本实用新型涉及的是一种用于空气预冷系统中空冷塔有两个空气进口管，为避免气体不均匀分布或流通阻力较大的进气分布器装置，适用于空气预冷系统中空冷塔气体进气分布装置。

背景技术

空分装置由于空分产品的产量随着市场的变化而变化，通常一套空分设备只配一台空压机，空压机的负荷一般在75％-105％之间可调，随着空分填料技术的发展，空分的产量调节范围的要求更宽了，这样就出现了两台空压机配一套空分的新流程，就需要一种新的空冷塔进气分布器装置，这种空冷塔有两个进气分布器，这两个进气分布器就需要合理设计，空分装置希望压缩空气进入吸附器装置时的温度尽可能的低，以降低空气中的饱和水含量和主换热器的热负荷等。但空压机实际上不带末级冷却器，压缩机的排气温度可高达80～90°。因此，进入空分装置前，要对空气进行冷却。尤其是对分子筛吸附净化流程，由于分子筛的吸附容量与温度有关，温度越低，吸附容量越大。因而降低空气温度可以缩小吸附器的设计尺寸。在运转时，就能保证净化效果，或可延长切换时间，减少切换损失。因此，空气在压缩机后更要求预先将压缩空气冷却到尽可能低的温度，然后再进入吸附器。为此需要空分装置设置空气预冷系统，空冷塔在空气预冷系统中占着主导作用，空冷塔的设计显得重中之重。空冷塔的进气分布器装置的设计也尤为突出，因为气体流通是否均匀分布关系着气体与空冷塔上端的水能否良好的接触换热以达到良好的效果。

在之前的项目中，通常只有一个进气分布器，且没有进行流场分析，存在设计阻力大的问题。对于双向进气分布器结构，更有必要对其进行气体流动阻力损失计算和气流混合后均匀性分析。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种结构简单，安全可靠，合理高效，可有效的减少气体的不均匀分布及流通阻力的空冷塔双向错角进气分布器装置。

本实用新型是通过如下技术方案来完成的：一种空冷塔双向错角进气分布器装置，它主要由空冷塔筒体和两根进气分布器组成，其特征在于所述进气分布器主要包括接管、圆孔方形板、弧形导流板、加强筋、折板、角钢组件及紧固件，所述的圆孔方形板一面与接管进行焊接连接，另一面用于连接由钢板折弯而成的折板；所述折板一端与圆孔方形板焊接固定，另一端与角钢组件进行可拆卸式连接固定；所述折板上设有多根均匀布置的弧形导流板，且该弧形导流板以阶梯式布置方式焊接在折板上。

作为优选：所述两个进气分布器夹角为45°，并且两个进气分布器大小不同，小分布器位于大分布器上方，所述弧形导流板下方设有加强筋，并以双面焊的型式固定连接；所述的角钢组件通过支撑板支撑在筒体上。

本实用新型所述的弧形导流板和加强筋尺寸及个数可根据空冷塔大小确定；该装置具有结构简单、安全可靠、提高了空气进气系统整体的经济性，增加了气体流量调节的灵活性，减少了管网阻力，节约能源的消耗。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的A向示意图。

图3为大进气分布器出口导流叶片中间截面内的流场与压力场分布图。

图4为小进气分布器出口导流叶片中间截面内的流场与压力场分布图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍：如图1-2所示一种空冷塔双向错角进气分布器装置，它主要包括接管1、圆孔方形板2、折板3、弧形导流板4、加强筋5、角钢组件6、7、支撑板8、紧固件9，所述接管1的一端与方板2进行焊接连接，方板2的另外一面连接于由钢板折弯而成的折板3，折板3的一端固定在方板1上与其焊接，另外一端通过角钢组件6、7及紧固件9固定在筒体上。

图中所示，所述的叶片板5和弧形板6各有三块纵横交叉放置并焊接固定6、7还通过支撑板8支撑在筒体上。

对所述的大、小进气分布器设计了几种不同的气流进入空冷塔的混合设计了几种不同的气流进入空冷塔的混合模式，对比分析不同设计方案下的气体流动阻力损失和气流混合均匀性，以获得降低空冷塔内部流动损失、提高气流混合和冷却效果最优设计方案。方案包括：

(a)大、小进气分布器夹角为0度；

(b)大、小进气分布器夹角为45度；

(c)大、小进气分布器夹角为90度；

表1为不同设计方案下空冷塔进口至填料段之间的气流总压损失，以及出口截面(填料前沿截面)垂直速度分布的标准差(用以衡量出口速度均匀性)。由表可见，大、小气体分布器0度夹角情况下的总压损失最大，两分布器成45度和90度夹角情况下的总压损失和气流出口均匀性相当。

表1不同设计方案总压损失及出口速度均匀性

大小进气分布器45度夹角空冷塔内流场分析

图3为大进气分布器出口导流叶片中间截面内的流场与压力场分布。其中，y为空冷塔高度方向，x为主压缩机排气管方向，z为导流叶片展向方向。可以看出，气流进入空冷塔之后，被导流叶片分流，由于受入口位置的影响，最下缘一个导流叶道分流的气体很少。当气流经叶片分流后，在导流叶片两侧形成明显的压差，在该压差作用下，在叶道内部形成回流(或者叶背面的流动分离)，该现象在中间两个叶道内最为显著。

图4为小进气分布器出口导流叶片中间截面内的流场与压力场分布，存在的流动现象跟图3一致，但是各个导流叶道的流动形态更加接近一些。

结论：大、小进气分布器装置的夹角为0度时，流动阻力损失最大，出口气流均匀性最差，混合效果不理想。当夹角为45度到90度时对气流阻力损失和气流出口的均匀性影响不显著。

Claims (2)

1.一种空冷塔双向错角进气分布器装置，它主要由空冷塔筒体和两根进气分布器组成，其特征在于所述进气分布器主要包括接管、圆孔方形板、弧形导流板、加强筋、折板、角钢组件及紧固件，所述的圆孔方形板一面与接管进行焊接连接，另一面用于连接由钢板折弯而成的折板；所述折板一端与圆孔方形板焊接固定，另一端与角钢组件进行可拆卸式连接固定；所述折板上设有多根均匀布置的弧形导流板，且该弧形导流板以阶梯式布置方式焊接在折板上。

2.根据权利要求1所述的空冷塔双向错角进气分布器装置，其特征在于所述两个进气分布器夹角为45º，并且两个进气分布器大小不同，小分布器位于大分布器上方，所述弧形导流板下方设有加强筋，并以双面焊的型式固定连接；所述的角钢组件通过支撑板支撑在筒体上。

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