[发明专利]一种侧风回收式空冷塔

说明书

技术领域

本发明涉及一种空气冷却塔的结构设计，尤其涉及一种对发电厂空冷机组环境风进行导流利用的设备，属于空气冷却设备技术领域。

背景技术

空冷塔是发电厂间接空冷机组的关键设备，是建立汽轮机真空，并将冷端热源带走的必要条件。然而由于环境侧风的存在，以及其方向和风速的不可控性，对机组的经济、安全、稳定运行都带来了很大的挑战。

环境侧风主要会破坏空冷塔进出口压力场和流场环境，在空冷塔内部形成涡旋流动，在空冷塔出口出现气流偏转，致使出口断面减小，甚至导致冷空气向塔内倒灌，从而影响正常的塔体自然通风量，影响空冷塔正常换热。目前国内外对空冷塔的结构优化相对较少，仅在入口增加百叶窗以控制进风量，防止冬季管内结冰，其对进风流场也有一定的整流作用。中国申请专利公开了“一种带有环境风导流装置的空冷塔”(ZL2013107466578)对空冷塔出口结构进行优化，利用环境侧风优化空冷塔出口流场，以强化空冷塔在环境侧风情况下的冷却性能。近年来较多学者对空冷塔入口流场的优化研究，如Du Preez和Kroger于1993年提出的挡风墙，水科院石金铃等1998年提出在塔进口加装翅强，山东大学孙奉仲团队提出的入口翼型导流板等方案，对提高侧风环境下空冷塔的冷却性能有一定程度的改善。但从相关研究结果来看，到目前为止，尚无很好的方案能将环境侧风的自然动能转化利用，进而在环境风情况下提高空冷塔的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种侧风回收式空冷塔，以从根本上克服环境侧风对空冷塔冷却性能的负面影响，并将环境侧风转化为可有效利用的动力源，增强环境侧风情况下空冷塔底部散热器区域的通风，进而提高环境风情况下空冷塔的冷却性能。

本发明的技术方案如下：

一种侧风回收式空冷塔，所述的空冷塔包括空冷塔壳体和底部进风口，其特征在于：所述的空冷塔包括至少一个布置于底部进风口外侧的收风室，收风室沿空冷塔周向布置，收风室面向环境风来流方向开口，在背风侧封闭，形成包络形状。

优选地，所述的收风室布置两个，分别布置在空冷塔的两侧。

所述的一种侧风回收式空冷塔，其特征还在于：在空冷塔壳体背风侧设置至少一个侧风导流结构，每个侧风导流结构含有进风导流段、通风管道和背部出风导流段；进风导流段与背部出风导流段通过通风管道连接；进风导流段面向来风方向开口，沿空冷塔壳体设置于收风室上侧，同侧的进风导流段沿竖直方向上下布置；背部出风导流段设置于空冷塔背风面底部进风口的外侧，面向底部进风口方向开口，不同出风口之间沿周向并列布置。

所述的一种侧风回收式空冷塔，其特征还在于：在收风室开口附近沿着底部进风口设置挡风墙。

所述的一种侧风回收式空冷塔，其特征还在于：在收风室的背风侧开通风口。

所述的一种侧风回收式空冷塔，其特征还在于：进风导流段和通风管道的内壁沿空冷塔壳体的外表面布置。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性的技术效果：①通过收风室将空冷塔底部进风口侧面的加速气流进行收集导向，以形成吹向空冷塔底部进风口散热器的冷却气流，提高原侧风环境下冷却性能最差的侧面散热器散热能力。②通过布置在空冷塔壳体背风面的侧风导流结构，将空冷塔侧面的无效加速气流进行收集导向，通过通风管道将该气流引向空冷塔背风面底部进风口散热器区域，以强化原侧风环境下冷却性能相对较差的背部散热器的散热能力。③通过挡风墙、收风室、背部出风导流段等布置，将环境侧风的动力源进行周向布置，提高环境风情况下空冷塔底部进风的周向均匀性，改善侧风环境下空冷塔内部流场结构，进一步强化空冷塔的通风特性和冷却性能。

附图说明

图1为本发明安装有收风室的空冷塔实施例的结构示意图(迎风面正视图)。

图2为安装有收风室和侧风导流结构的空冷塔实施例的结构示意图(背风面正视图)。

图3为侧风导流结构的三维结构示意图。

图4为设有挡风墙和通风口的实施例的结构示意图(迎风面正视图)。

图中：1-空冷塔壳体；2-底部进风口；3-收风室；4-进风导流段；5-通风管道；6-背部出风导流段；7-挡风墙；8-通风口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的工作原理、具体结构及实施作进一步的说明：