[实用新型]非等片距的间距空冷散热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空冷散热器。主要用于火电厂采用自然通风型式的空冷系统，也可用于化工和钢铁等行业的管内为冷却水的自然通风的空气冷却系统。

背景技术

我国是一个缺水的国家，为了节省水资源，北方和西北地区的火电厂普遍采用空冷系统。火电厂的空冷系统有两种，直接空冷系统和间距空冷系统。与直接空冷相比较，间距空冷系统具有运行费用低、燃煤消耗少、对环境风不敏感等优点，在国内应用得越来越多。间距空冷系统的功能主要是，通过冷却水把凝汽器内汽轮机乏汽冷凝过程中的热量带走，进入散热器的冷却水与空气进行热交换，再由空气把这些热量从自然通风的冷却塔排出，使冷却水的温度得到降低。间距空冷的散热器通常由若干个冷却三角构成，每个冷却三角又由两个冷却柱组成。在工程应用中，构成散热器的冷却三角有两种布置形式，一种是垂直布置在冷却塔底部的外部四周，另一种是水平布置在空冷塔的内部。垂直布置形式的优点是结构简单，安装施工和维护方便，成本较低。间距空冷系统的冷却塔一般是自然通风的，所提供的自然抽力可使空气通过散热器形成对流换热；抽力与冷却塔的空气出口高度成正比，冷却塔越高，所形成的自然抽力值越大。垂直布置的散热器，其高度较高（18~24米），可占冷却塔总高度的12%以上，甚至达到19%。对于垂直布置的散热器，在散热器高度方向，不同的位置相对于冷却塔顶部出口的距离（高度）是不同的，也就是说，在高度方向散热器的不同位置得到的抽力也是不同的。在散热器下部最低处，距冷却塔顶部空气出口距离最大，所形成的抽力也最大；而散热器上部最高处，距空冷塔顶部的距离最小，所得到的抽力最小，两者的抽力差值占平均抽力的10%以上。目前，构成垂直布置散热器和冷却三角的冷却柱在高度方向翅片间距（片距）是相同的，是所谓的“等片距”的；冷却柱的翅片形状也是相同，其空气侧的各处阻力特性是相同的。这样，在冷却柱的不同高度，由于得到的上述抽力不一致会形成在冷却柱不同位置所通过的空气流量和流速不一致，从上往下随着抽力逐步增大而对应的空气流量和流速也加大，造成了空气流动的不均匀。这种空气流动的不均匀性，使得散热器管内冷却水温度和管外空气出风温度的变化也不一致，散热器各部分的热交换负荷量不同。在我国北方冬季寒冷的地区，环境气温远低于0℃，空气和水的温度变化的不一致性会导致散热器防冻困难。此外，空气流动的不均匀也使散热器一些部分的空气流速偏离设计点较远，可能引起散热器换热效率达不到最优的设计值。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述间距空冷散热器因空气流动不均匀引起的防冻困难和换热效率达不到最优设计值的不足，提供一种空气流动更加均匀的垂直布置的间距空冷散热器。

本实用新型的目的是这样实现的：一种非等片距的间距空冷散热器，所述散热器由若干个冷却柱组成，所述冷却柱包括上联箱、传热管、翅片和下联箱，所述的冷却柱的在高度方向翅片间距是非等距的，上部最高处翅片间距最大，相对位置越低间距越小。

根据我们的试验结果，翅片的间距对空冷散热器的阻力特性影响较大，翅片间距越小，阻力值就越大。由于本实用新型非等片距间距空冷散热器的冷却柱翅片间距不同，会形成散热器不同位置的阻力特性不同；位置低的部分片距小，空气流动的阻力大，位置高的部分，片距较大，阻力较小。在应用中，本实用新型非等片距的间距空冷散热器，将垂直布置在自然通风的冷却塔底部周围，其非等片距的设计使散热器的不同高度位置的空气阻力与自然抽力的大小相匹配，因此，在高度方向的空气流动会更加均匀。

本实用新型非等片距的间距空冷散热器，所述的冷却柱在高度方向分为两个或更多个段，不同段的翅片间距不同或者同段内翅片间距不同，各段通过螺栓联接成一体。

本实用新型非等片距的间距空冷散热器，所述的散热器在高度方向分为两个或更多个组，不同组的翅片间距不同或同一组内翅片间距不同。

附图说明

图1为本实用新型非等片距的间距空冷散热器实施例1的示意图。

图2为图1中单个冷却柱结构示意图。

图3为本实用新型非等片距的间距空冷散热器实施例2的示意图。

图4为图3中单个冷却柱结构示意图。

图5为本实用新型非等片距的间距空冷散热器实施例3的示意图。

图6为图5中单个冷却柱结构示意图。

图中：

冷却柱 1

上联箱 2  

下联箱 3

翅片 4

传热管 5。

具体实施方式：

实施例1：