一種高位收水冷卻塔空氣整流系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于火力發(fā)電廠和原子能發(fā)電領(lǐng)域,特別是涉及到為提高高位收水冷 卻塔冷卻效率而采用的一種非均勻配水配風(fēng)耦合的空氣整流系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 高位收水冷卻塔在國內(nèi)使用日漸增多,目前高位收水冷卻塔的配水配風(fēng)系統(tǒng)均為 常規(guī)設(shè)計(jì),即填料在塔內(nèi)均勻布置,不同半徑處等高布置;淋水密度沿配水面直徑均勻分 配。但是冷卻塔體積龐大,塔內(nèi)空間巨大,且進(jìn)風(fēng)口上沿布置有集水裝置,環(huán)境風(fēng)從冷卻塔 底部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入后,在塔內(nèi)流速分布不均勻,破壞了塔內(nèi)空氣動力場分布,使得冷卻塔的冷 卻能力沒有得到充分利用,氣水比較低,冷卻塔冷卻效率較低。
[0003] 在專利[201310132397. 5]中公開了一種,高位收水裝置及包含該裝置的濕式冷 卻塔,該高位收水冷卻塔采用填料均勻等高布置,均勻配水,塔內(nèi)冷卻能力沒有得到充分利 用,塔內(nèi)空氣動力場分布不均勻,氣水比較低,冷卻效率較低。
[0004] 在專利[201210085960. 3]中公開了一種濕式冷卻塔填料的一種布置方式,該布 置方式是通過空氣的吸熱吸濕原理對濕式冷卻塔內(nèi)的填料進(jìn)行了非均勻布置,該布置方式 僅針對濕式冷卻塔,對于高位收水冷卻塔若應(yīng)用該種非均勻布置方式,會使得高位收水冷 卻塔的冷卻效率進(jìn)一步降低,因?yàn)楦呶皇账鋮s塔不存在雨區(qū),空氣通過進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入塔內(nèi) 后不存在吸熱吸濕的過程,高位收水冷卻塔的填料非均勻布置原理與濕式冷卻塔有本質(zhì)上 的區(qū)別,高位收水冷卻塔通過提高塔內(nèi)空氣的氣水比來對塔內(nèi)填料進(jìn)行非均勻布置。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型為了解決上述問題,克服現(xiàn)有高位收水冷卻塔配水配風(fēng)存在的問題, 提供了高位收水冷卻塔非均勻配水配風(fēng)的耦合方式的一種高位收水冷卻塔空氣整流系統(tǒng), 均勻塔內(nèi)空氣動力場,提高塔內(nèi)氣水比,充分利用塔內(nèi)的冷卻能力,提高高位收水冷卻塔的 冷卻效率。
[0006] 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007] 一種高位收水冷卻塔空氣整流系統(tǒng),包括位于冷卻塔內(nèi)的配水區(qū)和填料區(qū),所述 的配水區(qū)和填料區(qū)內(nèi)的配水和填料均采用非均勻布置和分區(qū)布置,即沿著高位收水冷卻塔 的直徑方向由內(nèi)向外采取一種填料非等高布置、配水非均勻布置的布置方式,所述配水區(qū) 各區(qū)配水的半徑范圍與填料區(qū)各區(qū)填料的范圍相對應(yīng)。
[0008] 所述的配水區(qū)和填料區(qū)的分區(qū)方式為:以冷卻塔的豎向軸線為中心,依次向外分 為不同半徑的三個(gè)環(huán)狀區(qū)域,即A區(qū)、B區(qū)和C區(qū)。
[0009] 所述三個(gè)填料區(qū)的填料半徑的關(guān)系為:A區(qū)<B區(qū)<C區(qū)。
[0010] 所述三個(gè)配水區(qū)的配水半徑的關(guān)系為:A區(qū)<B區(qū)<C區(qū)。
[0011] 三個(gè)配水區(qū)的配水半徑與三個(gè)填料區(qū)的填料半徑一一對應(yīng),且半徑大小各自相 等。
[0012] 所述三個(gè)填料區(qū)的填料厚度關(guān)系為:A區(qū)多B區(qū)>C區(qū)。
[0013] 所述三個(gè)配水區(qū)的淋水密度關(guān)系為:A區(qū)〉B區(qū)〉C區(qū)。
[0014] 所述三個(gè)填料區(qū)的填料半徑范圍為:
[0015]A區(qū)填料半徑范圍:a25〃<a4;B區(qū)填料半徑范圍C區(qū)填料半徑 范圍:i;其中f為當(dāng)量半徑,為該處填料半徑與填料區(qū)域半徑最大值之比。
[0016] 所述三個(gè)填料區(qū)的填料厚度范圍為:
[0017] A區(qū)厚度:hA=S~1. 17S,B區(qū)厚度:hB=S,C區(qū)厚度:hC= 0.8S~0.83S, 其中S為填料均勻等高布置時(shí)的高度。
[0018] 在保證總的淋水密度量不變的情況下,所述各區(qū)配水的半徑范圍與各區(qū)填料的范 圍相對應(yīng),三個(gè)配水區(qū)的配水半徑范圍為:
[0019] A區(qū)配水半徑范圍:a25<FS0.4;B區(qū)配水半徑范圍:d4sF5a79;c區(qū)配水半徑 范圍:0.79<7^1。其中F為當(dāng)量半徑,為該處配水區(qū)半徑與配水區(qū)域半徑最大值之比。
[0020] 三個(gè)配水區(qū)的淋水密度為:
[0021] A區(qū):1. 05q<wq< 1. 15q;B區(qū):0? 85q<wq<q;C區(qū):0? 7q<wq< 0? 8q,其中 q為均勻配水時(shí)的淋水密度。
[0022] 本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0023] 外界空氣進(jìn)入高位收水冷卻塔后經(jīng)過集水區(qū)域進(jìn)入填料區(qū)域,由于集水裝置區(qū)域 對空氣的一定導(dǎo)向作用使得高位收水冷卻塔中心區(qū)域空氣流速最大,外圍區(qū)域空氣流速最 小。由于中間區(qū)域空氣流速最大且中間區(qū)域冷卻水溫距離其冷卻極限濕球空氣溫度尚有 差距,即中間區(qū)域冷卻能力還有提升空間,為盡可能利用其冷卻能力,加高中間區(qū)域填料高 度,同時(shí)加大中間區(qū)域淋水密度。外圍區(qū)域由于空氣流量不足,影響其循環(huán)水的冷卻,故為 增大其通風(fēng)量,提高冷卻效率,減小外圍區(qū)域高度和外圍區(qū)域淋水密度。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果如下:
[0025] 本實(shí)用新型采用采用非均勻配水配風(fēng)的耦合方式,即填料非均勻布置與配水非均 勻布置相結(jié)合的一種方式,可最大限度的提高塔內(nèi)各區(qū)域的氣水比,充分發(fā)揮冷卻塔的冷 卻性能,提高了高位收水冷卻塔的冷卻效率。
【附圖說明】
[0026] 圖1是高位收水冷卻塔空氣整流系統(tǒng)示意圖;
[0027] 圖2是高位收水冷卻塔內(nèi)填料部分的剖面圖;
[0028] 圖3是高位收水冷卻塔內(nèi)填料部分的俯視圖;
[0029] 圖4是高位收水冷卻塔內(nèi)配水部分的剖面圖,以剖面厚度代表淋水密度大小。
[0030] 圖中1、高位收水冷卻塔;2、配水區(qū);3、填料區(qū);4、集水裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 結(jié)合實(shí)施例針對本實(shí)用新型做更詳細(xì)說明。
[0032] 如圖1-4所示,一種高位收水冷卻塔1空氣整流系統(tǒng),包括位于冷卻塔內(nèi)且依次 上、下布置的配水區(qū)2、填料區(qū)3和集水裝置4,配水區(qū)2和填料區(qū)3內(nèi)的配水和填料均采用 非均勻布置和分區(qū)布置,配水區(qū)2各區(qū)配水的半徑范圍與填料區(qū)3各區(qū)填料的范圍相對應(yīng)。
[0033] 配水區(qū)2和填料區(qū)3的分區(qū)方式為:以冷卻塔的豎向軸線為中心,依次向外分為不 同半徑的三個(gè)環(huán)狀區(qū)域,即A區(qū)、B區(qū)和C區(qū)。
[0034] 三個(gè)填料區(qū)3的填料半徑的關(guān)系為:A區(qū)<B區(qū)<C區(qū)。
[0035] 所述三個(gè)配水區(qū)2的配水半徑的關(guān)系為:A區(qū)<B區(qū)<C區(qū)。
[0036] 三個(gè)配水區(qū)2的配水半徑與三個(gè)填料區(qū)的填料半徑一一對應(yīng),且半徑大小各自相 等。
[0037] 三個(gè)填料區(qū)3的填料厚度關(guān)系為:A區(qū)彡Bg>C區(qū)。
[0038] 三個(gè)配水區(qū)2的淋水密度關(guān)系為:A區(qū)〉B區(qū)〉C區(qū)。
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