CN211695941U - 一种水电站节能压力管道冷凝装置 - Google Patents

Abstract

一种水电站节能压力管道冷凝装置，包括换热装置、集气装置、气液分离装置、冷凝器和回液装置；第一输送管连接换热装置和集气装置，第二输送管连接集气装置和气液分离装置；冷凝器为倾斜设置，气体输出管连通气液分离装置和分气室，回液管连通气液分离装置和集液室；冷水管连通分水室和集水室；输气管套设在冷水管上，且输气管连通分气室和集液室；导热管在回液装置内竖直设置多组；收集管连接气液分离装置和回液装置；循环管连接换热装置和回液装置。本实用新型冷凝效果好，冷凝效率高，冷凝后的冷却液依靠自身重力自动回流入气液分离装置中，较为节能，并且不需要额外引入冷却水，使用方便，有助于对发电机组的散热冷却。

Description

一种水电站节能压力管道冷凝装置

技术领域

本实用新型涉及水电站技术领域，尤其涉及一种水电站节能压力管道冷凝装置。

背景技术

水电站是能将水能转换为电能的综合工程设施，一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等；水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网；

水电站机组在运行过程中，会散发出大量的热量，这些热量必须被带离机组，机组才能安全可靠的运行，机组技术供水的目的就是带走这些热量；目前用于冷却的水源大都需要从外部引入，较为麻烦，并且冷凝装置的冷凝效果和冷凝效率有待提高，也不够节能，有待改进。

实用新型内容

(一)实用新型目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种水电站节能压力管道冷凝装置，冷凝效果好，冷凝效率高，冷凝后的冷却液依靠自身重力自动回流入气液分离装置中，较为节能，并且不需要额外引入冷却水，使用方便，有助于对发电机组的散热冷却。

(二)技术方案

本实用新型提出了一种水电站节能压力管道冷凝装置，包括换热装置、集气装置、气液分离装置、冷凝器、回液装置、第一输送管、第二输送管、气体输出管、回液管、收集管、循环管、冷水管、输气管、第一冷水输入管、第一冷水输出管和导热管；

第一输送管连接换热装置和集气装置，第二输送管连接集气装置和气液分离装置；冷凝器为倾斜设置，且内部两端设有第一连接件和第二连接件；第一连接件内设有分水室和分气室，第二连接件内设有集水室和集液室；气体输出管连通气液分离装置和分气室，回液管连通气液分离装置和集液室；

第一冷水输入管设置在冷凝器上并与分水室连通，第一冷水输出管设置在冷凝器上并与集水室连通，且第一冷水输入管和第一冷水输出管分别连通压力管道；冷水管的数目为多组并设置于冷凝器内，且冷水管连通分水室和集水室；输气管套设在冷水管上，且输气管连通分气室和集液室；

回液装置的内部两端设有第三连接件和第四连接件，且第三连接件和第四连接件内分别设有空腔；导热管在回液装置内竖直设置多组，且导热管连通第三连接件和第四连接件；收集管连接气液分离装置和回液装置，且收集管与第三连接件连通；循环管连接换热装置和回液装置，且循环管与第四连接件连通；回液装置上还设有第二冷水输入管和第二冷水输出管，且第二冷水输入管和第二冷水输出管分别连通压力管道。

优选的，换热装置为空气冷却器、水冷式油冷却器中的一种或多种。

优选的，气液分离装置为气液分离器。

优选的，输气管的数目及形状与冷水管相同。

优选的，冷水管为螺旋管，输气管为与之相配合的螺旋状。

优选的，冷水管由铝合金材料制成。

优选的，导热管为盘管。

优选的，导热管由铝合金材料制成。

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

换热装置吸收发电机组运转过程中产生的热量，换热装置内的冷却液蒸发成气体并吸收热量，携带热量的气液混合物经过第一输送管挤入集气装置中，再通过第二输送管进入气液分离装置中；气液分离装置对气液混合物进行气液分离，气体通过气体输出管进入分气室内，继而均匀分散入各输气管内，压力管道中的冷水经过第一冷水输入管进入分水室内，继而均匀分散入各冷水管中，冷水吸收气体中的热量，气体液化并回流至气液分离装置中，冷凝效率高，冷凝效果好；由于冷水来源于压力管道中用于发电的水源，不需要额外引入冷却水，使用方便，并且冷水最终重新回流入压力管道中，因此也就不会耗用压力管道中的水量，而且液化后的冷却液通过自身重力回流入气液分离装置中，不需使用水泵，较为节能；

回液装置对回收的冷却液进行收集，收集的冷却液均匀分散入各导热管中，压力管道中的冷水经过第二冷水输入管进入回液装置中，冷水通过第二冷水输出管重新回流入压力管道中，回液装置内的冷水吸收冷却液中的热量，再次对其进行降温，有助于提高之后对发电机组的散热冷却效果。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种水电站节能压力管道冷凝装置的结构示意图。

图2为本实用新型提出的一种水电站节能压力管道冷凝装置中冷凝器的结构示意图。

图3为本实用新型提出的一种水电站节能压力管道冷凝装置中回液装置的结构示意图。

图4为本实用新型提出的一种水电站节能压力管道冷凝装置中第一连接件、冷水管和输气管的连接示意图。

附图标记：1、换热装置；2、集气装置；3、气液分离装置；4、冷凝器；5、回液装置；6、第一输送管；7、第二输送管；8、气体输出管；9、回液管；10、收集管；11、循环管；12、第一连接件；13、第二连接件；14、分水室；15、分气室；16、集水室；17、集液室；18、冷水管；19、输气管；20、第一冷水输入管；21、第一冷水输出管；22、第二冷水输入管；23、第二冷水输出管；24、第三连接件；25、第四连接件；26、导热管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

如图1-4所示，本实用新型提出的一种水电站节能压力管道冷凝装置，包括换热装置1、集气装置2、气液分离装置3、冷凝器4、回液装置5、第一输送管6、第二输送管7、气体输出管8、回液管9、收集管10、循环管11、冷水管18、输气管19、第一冷水输入管20、第一冷水输出管21和导热管26；

第一输送管6连接换热装置1和集气装置2，第二输送管7连接集气装置2和气液分离装置3；冷凝器4为倾斜设置，且内部两端设有第一连接件12和第二连接件13；第一连接件12内设有分水室14和分气室15，第二连接件13内设有集水室16和集液室17；气体输出管8连通气液分离装置3和分气室15，回液管9连通气液分离装置3和集液室17；

第一冷水输入管20设置在冷凝器4上并与分水室14连通，第一冷水输出管21设置在冷凝器4上并与集水室16连通，且第一冷水输入管20和第一冷水输出管21分别连通压力管道；冷水管18的数目为多组并设置于冷凝器4内，且冷水管18连通分水室14和集水室16；输气管19套设在冷水管18上，且输气管19连通分气室15和集液室17；

回液装置5的内部两端设有第三连接件24和第四连接件25，且第三连接件24和第四连接件25内分别设有空腔；导热管26在回液装置5内竖直设置多组，且导热管26连通第三连接件24和第四连接件25；收集管10连接气液分离装置3和回液装置5，且收集管10与第三连接件24连通；循环管11连接换热装置1和回液装置5，且循环管11与第四连接件25连通；回液装置5上还设有第二冷水输入管22和第二冷水输出管23，且第二冷水输入管22和第二冷水输出管23分别连通压力管道。

在一个可选的实施例中，换热装置1为空气冷却器、水冷式油冷却器中的一种或多种。

在一个可选的实施例中，气液分离装置3为气液分离器。

在一个可选的实施例中，输气管19的数目及形状与冷水管18相同；冷水管18为螺旋管，输气管19为与之相配合的螺旋状，且冷水管18由铝合金材料制成，冷凝效果好，冷凝效率高。

在一个可选的实施例中，导热管26为盘管，且导热管26由铝合金材料制成，导热效果，有助于对收集的冷却液进行降温冷却。

本实用新型中，使用时，换热装置1吸收发电机组运转过程中产生的热量，换热装置1内的冷却液蒸发成气体并吸收热量，携带热量的气液混合物经过第一输送管6挤入集气装置2中，再通过第二输送管7进入气液分离装置3中；气液分离装置3对气液混合物进行气液分离，气体通过气体输出管8进入分气室15内，继而均匀分散入各输气管19内，压力管道中的冷水经过第一冷水输入管20进入分水室14内，继而均匀分散入各冷水管18中，冷水吸收气体中的热量，气体液化并回流至气液分离装置3中，冷凝效率高，冷凝效果好；由于冷水来源于压力管道中用于发电的水源，不需要额外引入冷却水，使用方便，并且冷水最终重新回流入压力管道中，因此也就不会耗用压力管道中的水量，而且液化后的冷却液通过自身重力回流入气液分离装置3中，不需使用水泵，较为节能；

回液装置5对回收的冷却液进行收集，收集的冷却液均匀分散入各导热管26中，压力管道中的冷水经过第二冷水输入管22进入回液装置5中，冷水通过第二冷水输出管23重新回流入压力管道中，回液装置5内的冷水吸收冷却液中的热量，再次对其进行降温，有助于提高之后对发电机组的散热冷却效果。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，包括换热装置(1)、集气装置(2)、气液分离装置(3)、冷凝器(4)、回液装置(5)、第一输送管(6)、第二输送管(7)、气体输出管(8)、回液管(9)、收集管(10)、循环管(11)、冷水管(18)、输气管(19)、第一冷水输入管(20)、第一冷水输出管(21)和导热管(26)；

第一输送管(6)连接换热装置(1)和集气装置(2)，第二输送管(7)连接集气装置(2)和气液分离装置(3)；冷凝器(4)为倾斜设置，且内部两端设有第一连接件(12)和第二连接件(13)；第一连接件(12)内设有分水室(14)和分气室(15)，第二连接件(13)内设有集水室(16)和集液室(17)；气体输出管(8)连通气液分离装置(3)和分气室(15)，回液管(9)连通气液分离装置(3)和集液室(17)；

第一冷水输入管(20)设置在冷凝器(4)上并与分水室(14)连通，第一冷水输出管(21)设置在冷凝器(4)上并与集水室(16)连通，且第一冷水输入管(20)和第一冷水输出管(21)分别连通压力管道；冷水管(18)的数目为多组并设置于冷凝器(4)内，且冷水管(18)连通分水室(14)和集水室(16)；输气管(19)套设在冷水管(18)上，且输气管(19)连通分气室(15)和集液室(17)；

回液装置(5)的内部两端设有第三连接件(24)和第四连接件(25)，且第三连接件(24)和第四连接件(25)内分别设有空腔；导热管(26)在回液装置(5)内竖直设置多组，且导热管(26)连通第三连接件(24)和第四连接件(25)；收集管(10)连接气液分离装置(3)和回液装置(5)，且收集管(10)与第三连接件(24)连通；循环管(11)连接换热装置(1)和回液装置(5)，且循环管(11)与第四连接件(25)连通；回液装置(5)上还设有第二冷水输入管(22)和第二冷水输出管(23)，且第二冷水输入管(22)和第二冷水输出管(23)分别连通压力管道。

2.根据权利要求1所述的一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，换热装置(1)为空气冷却器、水冷式油冷却器中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，气液分离装置(3)为气液分离器。

4.根据权利要求1所述的一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，输气管(19)的数目及形状与冷水管(18)相同。

5.根据权利要求4所述的一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，冷水管(18)为螺旋管，输气管(19)为与之相配合的螺旋状。

6.根据权利要求1所述的一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，冷水管(18)由铝合金材料制成。

7.根据权利要求1所述的一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，导热管(26)为盘管。

8.根据权利要求1所述的一种水电站节能压力管道冷凝装置，其特征在于，导热管(26)由铝合金材料制成。

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