[发明专利]一种伞形空冷区的双仿生树形管束式凝汽器

摘要

一种伞形空冷区的双仿生树形管束式凝汽器，属于换热器技术领域。由若干个换热管、端管板、中间管板、空冷挡汽板组件、抽空管道、壳体组件、水室等组成；凝汽器端管板上的换热管呈两个分隔开的仿生树形布置，构成双仿生树形管束；空冷挡汽板组件、两个渐缩空冷管束、空冷连通孔或管以及抽空管道构成“伞”字形空冷管束组件。本发明具有凝汽器管束汽流流场均匀无涡流、汽阻小、热负荷均匀、凝结水过冷度小、抽气无再热和抽空管比较短、凝汽器的传热系数较大的优点，凝汽器换热系数可比按HEI计算值高10％以上，其机组节能效果明显。

主权项

一种伞形空冷区的双仿生树形管束式凝汽器，包括若干个换热管、端管板、中间管板、空冷挡汽板组件、抽空管道、壳体组件和水室，其特征在于：凝汽器端管板上的换热管呈两个分隔开的仿生树形布置，构成双仿生树形管束；在所述双仿生树形管束的中下部设置有空冷挡汽板组件和两个渐缩空冷管束；所述空冷挡汽板组件和所述两个渐缩空冷管束、空冷连通孔或管以及抽空管道构成“伞”字形空冷管束组件；所述双仿生树形管束左右对称，单独一侧的仿生树形管束的外轮廓线与一棵树的外形相像：具有形似的“树枝”的仿生树形管束区，以及形似“树干”的仿生树形抽汽区；所述的仿生树形管束区还分为仿生树疏松树枝管束区和仿生树密集树枝管束区，同一仿生树形管束区的仿生树疏松树枝管束区和仿生树密集树枝管束区的分界线为该管束内距所述换热管束外轮廓线4倍于管中心距的假想分割线，仿生树疏松树枝管束区位于所述假想分割线的外侧，仿生树密集树枝管束区位于所述假想分割线的内侧；仿生树形管束区内部的无换热管的区域即为所述的仿生树形抽汽区，仿生树形中心抽汽区分别相应连通仿生树密集管束区和渐缩空冷管束区的底部；所述“伞”字形空冷管束组件，位于双仿生树形管束区的中下部；所述两个渐缩空冷管束区，即在一个端管板上布置的空冷管束为扇形或者称为渐缩形，位于所述仿生树形管束的仿生树的中下部；其中，所述空冷挡汽板组件的上部挡汽板为一个反“V”字形挡汽板，在反“V”字形挡汽板的顶部设置空冷连通孔或管，连通反“V”字形挡汽板的内部，所述空冷挡汽板组件的上部挡汽板一左一右倾斜布置，形似“伞”字的“撇”和“捺”，在所述两个渐缩空冷区管束之间设置两个竖挡汽板，形似“伞”字中间的一“竖”，所述两个竖挡汽板之间留有至少一个换热管管间距的空隙，所述空冷挡汽板组件的下部设置横挡汽板，形似“伞”字中间的一“横”，所述两个渐缩空冷区管束区分别被上部挡汽板、竖挡汽板以及横挡汽板包围，形似“伞”字中间的“两点”；两个渐缩空冷区管束区的上部通过空冷挡汽板组件的上部空隙和空冷连通孔或管相连通，两个渐缩空冷区管束区下部与双仿生树形管束的仿生树形中心抽汽区通过抽空管道连通，所述抽空管道与空冷挡汽板组件的下部横挡汽板或者中间竖挡汽板相连接并与空冷挡汽板组件上部内侧连通，所述抽空管道中与空冷挡汽板连接至向下走向的部分抽空管道形似“伞”字下部的“一竖”；在所述的一种伞形空冷区的双仿生树形管束式凝汽器中，汽轮机排出的蒸汽从双仿生树形管束的最外围换热管管间进入双仿生树形管束，蒸汽在最外围管束的仿生树形管束区的仿生疏松树枝区被冷却而冷凝使得蒸汽流速迅速下降，然后在仿生树密集管束区继续被冷却而冷凝，再经仿生树树干形中心抽汽区收集，然后从所述“伞”字形空冷管束组件的两侧的下部流向渐缩空冷管束区被进一步被冷却，最后剩余的少量汽气混合物经渐缩空冷管束区上部的空冷连通孔/管再次汇集，然后在所述“伞”字形空冷管束组件的抽空管道中流向凝汽器的下部再次在后级抽空管道中汇集，然后抽空管道连出凝汽器最后抽真空设备抽出，使得凝汽器维持一定的真空度。