[发明专利]双曲线冷却塔出风导流屏障

说明书

本发明公开一种双曲线冷却塔出风导流屏障，安装在双曲线冷却塔塔顶刚性环上，包括导流模块、内安装立柱、外安装短管、挡风底板，所述的导流模块包括支撑结构、安装圆管、圆锥形堵头及导流板，支撑结构四周设置安装圆管，圆锥形堵头在安装圆管下部，内侧安装立柱安装在塔顶刚性环内侧护栏内侧，外安装短管安装在塔顶刚性环外侧混凝土短墙上平面，安装圆管插入内安装立柱、外安装插管内，导流模块规格统一，多个导流模块连续安装在冷却塔塔顶刚性环上，形成完整的圆环形导流屏障。可阻隔双曲线冷却塔出风口环境空气向塔内倒灌，而且具有安装简便，效果显著的优点。

技术领域

本发明涉及一种提高冷却塔效率的节能技术，具体涉及双曲线冷却塔出风导流屏障。

背景技术

自然通风冷却塔的冷却性能受环境的影响很大，特别是受环境侧风的影响。环境侧风对进风的影响是破坏塔内空气温度场和流场的均匀性，造成中心热效率低。且产生纵向漩涡和横向漩涡，使空气流动性能减弱，降低了冷却塔的冷却能力。陈友良等人根据研究结果提出：冷却塔进风受侧风的影响，冷却效率的相对变化量要大于通风量，说明通风量减少只是冷却性能下降的一个原因，而另外一个原因则是侧风破坏了冷却塔周向进风均匀性，使得塔内各处传热传质强度不均，最终恶化了冷却性能。

双曲线冷却塔喉部以上直径逐渐增大构成气流出口扩散段，在双曲线冷却塔塔顶刚性环上设置突然扩大的维护走道。冷却塔出口中部的热空气上升时，出口气流中心温度较高速度大，四周温度较低、气流速度较小，在冷却塔出口边缘处对周围空气形成抽吸作用。在无侧风时，冷却塔出口边缘已形成冷空气侵入。

环境侧风对冷却塔出风口的影响，主要会破坏冷却塔出口压力场和流场环境，在冷却塔出口处出现气流偏转形成涡旋流动，侵入到喉部，致使出口断面减小，导致冷空气向塔内倒灌，使得有效通风面积减少，空气密度增大，从而降低冷却效率。由于冷却塔出口距离地面较高，侧风风速更高，而且冷却塔出口半径可达几十米，因此侧风对出口气流的影响是十分显著的。

中国专利文献公开的“一种带有环境风导流装置的湿冷却塔”，授权公告号CN203642775 U，授权公告日：2014.06.11。采用在冷却塔出口处的外壁面上沿圆周布置多个环境风导流装置，该环境风导流装置一方面可以作为引流风对冷却塔出口的热空气进行引流，强化其抽吸作用，另一方面还可以作为阻流带对该侧面的来流环境风进行阻隔，以降低侧向环境风对冷却塔出口热空气流场的干扰。但是，由于冷却塔塔顶刚性环的对存在，阻隔了风导流装置出口导致未能实现对冷却塔出口的热空气进行引流。同时，双曲线冷却塔壳体的厚度很薄，在冷却塔出口处的外壁面上安装导流装置，将破坏壳体结构的稳定性，影响冷却塔的抗风荷载能力。

发明内容

为了克服环境侧风对冷却塔出口热空气流场的干扰，降低侧风对出口气流的影响，有效提高冷却塔的效率。本发明提供一种双曲线冷却塔风口导流屏障，可阻隔环境空气向塔内倒灌，影响冷却塔正常换热。而且具有安装简便、造价低等优点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双曲线冷却塔出风导流屏障，安装在双曲线冷却塔塔顶刚性环上，包括导流模块、内安装立柱、外安装短管、挡风底板，所述的导流模块包括支撑结构、安装圆管、圆锥形堵头及导流板，支撑结构四周设置安装圆管，圆锥形堵头在安装圆管下部，内侧安装立柱安装在塔顶刚性环内侧护栏内侧，外安装短管安装在塔顶刚性环外侧混凝土短墙上平面，安装圆管插入内安装立柱、外安装插管内，导流模块规格统一，多个导流模块连续安装在冷却塔塔顶刚性环上，形成完整的圆环形导流屏障。

封闭的圆环形导流屏障高出冷却塔塔顶刚性环出风口边缘以上位置，形成缓流空间。当没有无侧风时可缓解出风气流的流速，屏障顶部气流相对塔顶刚性环出风口均匀，阻隔周边环境空气向塔内倒灌。当有环境侧风时，弧形的导流屏障引导冷却塔的侧面来风改变气流方向，形成沿导流屏障向上吹的流速高于侧向风的气流，形成一排动量较强的向上气流屏，该气流可以将冷却塔出风口四周的空气导向至导流屏障上部，防止其对湿冷塔出口热空气流场的干扰破坏。