本實用新型涉及一種火力電廠冷卻裝置，特別是強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置。

背景技術：

目前火力發(fā)電行業(yè)很多冷凝汽器散熱單元采用空冷的方式，特別建在富煤缺水地區(qū)的火力發(fā)電廠，空冷成為主要的冷卻方式。采用空冷是將數個空冷散熱裝置組成的空冷島作為電廠汽輪機排汽的主要散熱設備，空冷散熱裝置包括風機和風機所對應的冷卻壁面，冷卻壁面由不同形狀的空間幾何形面構成。冷卻壁面設有換熱管和散熱翅片?？绽渖釂卧揽匡L機產生強制對流，利用空氣帶走冷卻壁面的熱量，使蒸汽凝結成水，以保持汽輪機排汽壓力穩(wěn)定在設計值。眾所周知，加大空氣流量、提高空氣流速是改善和增強空冷島換熱的重要因素，但這樣會因為增加冷卻風機的功耗而不利于機組的經濟運行。因此，改進空冷散熱裝置的結構以實現最大限度的提高和利用空氣流量，成為業(yè)內人士研究的重要課題。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種通過改進風機結構及增加導流設施，從而增加空氣流速流量且最大限度的利用空氣流量散熱的強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置。

本實用新型所述問題是以下述技術方案實現的：

一種強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，包括冷卻壁面，冷卻壁面的外形為具有縱向軸線的回轉體形，還包括送風機構和導流機構，導流機構位于冷卻壁面內，所述送風機構包括分支送風通道、送風環(huán)和集風腔，送風環(huán)位于冷卻壁面下部，送風環(huán)為空腔的環(huán)形體，在送風環(huán)的下部設有環(huán)形狹縫出風口；集風腔位于送風環(huán)下部，集風腔呈盆裝，集風腔上部與送風環(huán)連通；所述分支送風通道內設有隔板，隔板將分支送風通道分為上下兩個風道，位于上部的風道連通送風環(huán)的空腔，位于下部的風道連通集風腔。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，所述導流機構由自下而上設置的圓弧導流面、螺旋導流面、倒圓臺導流面構成，圓弧導流面的下部探入送風環(huán)內，螺旋導流面的外廓為倒圓臺形，在倒圓臺形的外周分布螺旋溝槽。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，冷卻壁面設有換熱管和散熱翅片，冷卻壁面頂部設有蒸汽分配管，冷卻壁面的底部設有凝結水回收管，送風環(huán)上部與凝結水回收管連接，倒圓臺導流面的頂部與蒸汽分配管封閉連接,圓弧導流面的頂部與螺旋導流面的底部封閉對接，螺旋導流面的頂部與倒圓臺導流面的底部封閉連接。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，圓弧導流面的高度為冷卻壁面高度的0.2-0.3倍，螺旋導流面的高度為冷卻壁面高度的0.4-0.5倍。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，螺旋導流面的圓錐角a為30-60°，螺旋溝槽的切線相對軸線的傾角c為20-50°，倒圓臺導流面的圓錐角b為70-120°。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，送風環(huán)的截面呈水滴型，出風口設置在送風環(huán)的內側壁處。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，導流機構的中心、冷卻壁面的中心、送風環(huán)的中心、集風腔的中心共線。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，所述冷卻壁面的外廓形狀為圓臺形、雙曲面形或弧形。

上述強力冷卻的直接空冷凝汽器散熱裝置，所述分支送風通道連通主風道，主風道內設有風機。

本實用新型對空冷散熱單元的結構進行下述改進：1、在冷卻壁面下部設置送風環(huán)和集風腔，送風管道的空氣流一部分進入送風環(huán)，經氣旋加速后由狹縫出風口吹出的空氣流通速度被增大數倍，并攜帶集風腔的另一部分空氣流高速向上吹出，增加了空氣流量和流速；2、在冷卻壁面內由下至上設置圓弧導流面、螺旋導流面、倒臺形導流面，使風力充分吹向冷卻壁面的每個部位，最大限度的利用空氣流量散熱，強化了冷卻壁面的換熱效率。經過上述改進，本實用新型在不增加風機的功耗的條件下可以達到提高換熱效率、節(jié)能降耗的目的。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是所述散熱裝置的分布示意圖；

圖3是圖1的剖視圖；

圖4是圖3中D處的局部放大視圖。

圖中各標號為：1、蒸汽分配管，2、冷卻壁面，2-1、換熱管，2-2、散熱翅片，3、凝結水回收管，4、送風環(huán)，4-1、出風口，5、集風腔，6、分支送風通道，7、主風道，8、風機，9、倒圓臺導流面，10、螺旋導流面，11、圓弧導流面，12、隔板。

具體實施方式

參看圖1，本實用新型包括冷卻壁面2，冷卻壁面的外廓為具有縱向軸線的回轉體形，圖1所示冷卻壁面的外廓形狀為圓臺形，冷卻壁面還可以是雙曲面形或弧形面(母線為弧線)。冷卻壁面由換熱管2-1和散熱翅片2-2組成，冷卻壁面頂部設有蒸汽分配管1，冷卻壁面的底部設有凝結水回收管3，各換熱管的下端連通圓環(huán)形的凝結水回收管，各換熱管的上端連通圓環(huán)形的蒸汽分配管，相鄰換熱管間由散熱翅片連接。

參看圖1、圖3、圖4，本實用新型還包括送風機構和導流機構。送風機構位于冷卻壁面下部，導流機構位于冷卻壁面內。所述送風機構包括分支送風通道6、送風環(huán)4和集風腔5。送風環(huán)為空腔的環(huán)形體，送風環(huán)的截面形狀呈水滴型，在送風環(huán)的內側壁下部設有環(huán)形狹縫出風口4-1，出風口的開口向上。集風腔位于送風環(huán)下部，集風腔呈盆裝，集風腔上部與送風環(huán)連通，集風腔底部封閉。分支送風通道內設有隔板12，隔板將分支送風通道分為上下兩個風道，位于上部的風道連通送風環(huán)的空腔，位于下部的風道連通集風腔。送風環(huán)根據空氣增倍器的原理設計，由分支送風通道進入送風環(huán)空腔的空氣流，經氣旋加速后，空氣流被增大數倍后由出風口吹出，快速流動的空氣夾帶集風腔內的空氣一起向上流動，并造成了局部負壓，使隔板下部風道中更多的空氣進入以平衡氣壓，從而使通入空冷壁面的冷卻空氣量大大增加。

參看圖3，所述導流機構由自下而上設置的圓弧導流面11、螺旋導流面10、倒圓臺導流面9構成，圓弧導流面的下部探入送風環(huán)內，螺旋導流面的外廓為倒圓臺形，在倒圓臺形的外周分布螺旋溝槽。倒圓臺導流面的頂部與蒸汽分配管封閉連接,圓弧導流面的頂部與螺旋導流面的底部封閉對接，螺旋導流面的頂部與倒圓臺導流面的底部封閉連接。圓弧導流面的高度為冷卻壁面高度的0.2-0.3倍，螺旋導流面的高度為冷卻壁面高度的0.4-0.5倍。螺旋導流面的圓錐角a為30-60°，螺旋溝槽的切線相對軸線的傾角c為20-50°，倒圓臺導流面的圓錐角b為70-120°。導流機構的作用過程如下：由送風機構吹出的空氣流首先吹到圓弧導流面上，經圓弧導流面的導流作用，一部分直接作用在冷卻壁面的下部，另一部分上行經螺旋導流面，在螺旋導流面的螺旋溝槽導流作用下，大部分空氣流沿螺旋溝槽的切線方向吹向冷卻壁面的中部和中上部，少部分空氣流繼續(xù)上行，再經過倒圓臺導流面的導流作用，使空氣流吹向冷卻壁面的上部。這樣，使空氣流充分吹向冷卻壁面的每個部位，最大限度的利用空氣流散熱，對整個空冷散熱單元的空氣流場和溫度場進行優(yōu)化。為防止因導流機構與冷卻壁面間的距離過大而減弱散熱效果，一般情況下圓弧導流面與冷卻壁面之間水平方向的距離不大于4米，導流機構由自下而上至冷卻避免的距離逐步減少。為保證冷卻壁面均勻散熱，導流機構的中心、冷卻壁面的中心、送風環(huán)的中心、集風腔中心共線。

參看圖2，本實用新型所述散熱裝置的分支送風通道連通主風道7，主風道內設有風機8。

本實用新型一方面通過送風機構的改進設計，在同等風機功率的條件下可以增加空氣流量和流速；另一方面通過導流機構的優(yōu)化設計提高冷卻壁面受風量，強化了冷卻壁面的換熱效率。達到換熱效率高、節(jié)能降耗的目的。