[发明专利]适用于火力发电厂中空冷塔热态流场结构的模拟平台及测试方法

权利要求书

1、一种适用于火力发电厂中空冷塔热态流场结构的模拟平台，其特征在于：主要包括有热水箱(2)、凝结水箱(8)、空冷凝汽器(7)、水泵(9)；所述空冷凝汽器(7)由蒸汽分配箱(71)、翅片管束(72)、风机(73)和凝结水管(74)组成，翅片管束(72)的上端与蒸汽分配箱(71)的出口端连接，翅片管束(72)的下端与凝结水管(74)的入口端连接，风机(73)安装在翅片管束(72)的下方；热水箱(2)通过热水管路(11)与空冷凝汽器(7)的蒸汽分配箱(71)的入口端连接，空冷凝汽器(7)的凝结水管(74)的出口端通过回流水管路(12)与凝结水箱(8)连接，凝结水箱(8)通过循环水管路(13)与热水箱(2)连接，且循环水管路(13)上设有水泵(9)、开关(5)、流量计(4)；为了使热水管路(11)中的热水温度T₃＝70±5℃恒温，热水箱(2)采用大功率9KW的电加热棒对热水箱(2)进行加热，同时采用恒温控制器(1)和温度传感器(3)对热水箱(2)输出口输出的热水水温进行恒定温度控制，从而为空冷塔热态流场提供了恒定热源；第一温度传感器安装在风机(73)上，用于采集风机(73)入口空气温度T₁′，第二温度传感器安装在翅片管束(72)上，用于采集翅片管束(72)的出口端空气温度T₂，第一温度传感器、第二温度传感器均为T型热电偶。

2、根据权利要求1所述的空冷塔热态流场结构的模拟平台，其特征在于：温度传感器(3)为T型热电偶。

3、根据权利要求1所述的空冷塔热态流场结构的模拟平台，其特征在于：应用该空冷塔热态流场结构模拟平台进行的热态流场测试方法有下列步骤：

第一步：初始化大气边界层条件

大气边界层条件有环境大气温度T₁、粗糙元、风速、风向、大气湿度；

第二步：初始化空冷凝汽器单元条件

空冷凝汽器单元条件有蒸汽分配箱(71)、凝结水管(74)、翅片管束(72)、风机(73)、热水箱(2)、凝结水箱(8)、挡风墙、水泵(9)；

第三步：将第一温度传感器实时采集的风机(73)入口空气温度T₁′、第二温度传感器实时采集的翅片管束(72)出口端空气温度T₂分别与环境大气温度T₁进行温度比较获得空冷凝汽器(7)下方的回流率R，所述回流率 R = T 1 ′ - T 1 T 2 - T 1 ; ]]>式中，R表示热回流率，T₁′表示风机(73)入口空气温度，T₁表示环境大气温度，T₂表示翅片管束(72)的出口端空气温度；

所述翅片管束(72)的出口空气温度T₂＝50±5℃；

第四步：采用粒子图像测速装置实时采集，在回流率R条件下的热态流场的流态结构图输出至计算机中，通过计算机的显示、处理，观察到在不同空冷凝汽器受环境影响下的热态流场结构。