[实用新型]一种抗强台风的自适应钢结构冷却塔

说明书

本发明涉及本发明公开了一种抗强台风的自适应钢结构冷却塔，包括桁架系统、双曲线围护板系统和伺服开合系统。桁架系统的环向桁架与子午向桁架纵横交错连接，做为整体钢结构冷却塔的传力结构，具有刚性环和子午肋的作用，可提高冷却塔塔筒整体稳定性及减小塔筒表面风压；双曲线围护板系统的围护板通过围护板支架组件挂载在环向桁架上，伺服开合系统铺设于环向桁架上，风雨感应器安装于冷却塔塔筒顶部环向桁架上，当台风雨超过限值时，双曲线围护板开合姿态调整，使钢结构冷却塔在强台风来临的停机状态时能够打开围护板，减少冷却塔迎风面积，而使作用在塔筒表面的风荷载大大降低，提高钢结构冷却塔的抗强台风性能。

技术领域

本发明属于冷却塔技术领域，具体而言，涉及一种抗强台风的自适应钢结构冷却塔。

背景技术

冷却塔是一种为了释放火电厂废热的高效率设备，近些年逐渐朝着大功率化发展，呈现超高大化趋势，柔性塔筒的安全储备也逐渐下降。中国海岸线绵长，台风频发，随着沿岸经济的飞速发展，用电量的增多也促使沿岸增建冷却塔，坐落于台风影响范围内的冷却塔遭受超限风荷载的概率也急剧增大；为了提高冷却塔的结构稳定性，申请号为201620659993.8的中国专利公开了一种交叉桁架型式的钢结构冷却塔，该塔通过塔形采用双曲线型或直筒圆锥型，可以保证塔体受力均匀，调高结构稳定性高和抗台风抗震性能，而且塔型曲率的适应性好，但是冷却塔超高大化趋势带来的硕大迎风面积使冷却塔在极端强台风环境下遭受的风荷载过大，其进一步引发的冷却塔结构设计难度增加的问题，这是上述交叉桁架型式的钢结构冷却塔所无法解决的。

作用在冷却塔塔筒表面的风荷载大小由风压乘以迎风面积决定，当主动控制开合系统在电动窗户等领域已有相关应用，但其主要用于解决人力问题与智能家居，在钢结构冷却塔尚未有效应用，钢结构冷却塔的围护板智能开合技术具有详尽的前备技术储备与广阔的应用前景。

因此，将围护板智能开合技术应用于钢结构冷却塔上，使冷却塔在强台风环境下能够进行主动控制调整迎风面积时，能有效降低作用于塔筒表面的风荷载，进而直接减小冷却塔结构设计荷载。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种抗强台风的自适应钢结构冷却塔。该自适应钢结构冷却塔通过桁架系统承担结构荷载，通过将双曲线围护板系统挂载在桁架系统上，覆盖作为冷却塔塔筒，提供冷却塔的双曲线气动外形，通过伺服开合系统控制双曲线围护板开合姿态转换，可使冷却塔在强台风环境下打开围护板，能有效降低作用于冷却塔的风荷载。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种抗强台风的自适应钢结构冷却塔，其中，包括桁架系统、双曲线围护板系统和伺服开合系统，桁架系统包括若干个环向桁架和若干个子午向桁架，所述环向桁架与子午向桁架相互纵横交错连接，组成冷却塔承载骨架，每个相邻环向桁架与子午向桁架围成的空间中，均安装一个双曲线围护板系统，环向桁架和子午向桁架外侧外凸至双曲线围护板系统外侧，双曲线围护板系统包括双曲线围护板、双曲线围护板环向支架、双曲线围护板子午向支架、双曲线围护板旋转挂件以及旋转电机，双曲线围护板固定安装在双曲线围护板环向支架和双曲线围护板子午向支架组成的围护骨架上，双曲线围护板旋转挂件与围护骨架固定连接，双曲线围护板旋转挂件与双曲线围护板子午向支架平行，且双曲线围护板旋转挂件位于围护骨架中部，双曲线围护板旋转挂件的上端和下端与相应的环向桁架定位连接，且双曲线围护板旋转挂件能绕自身轴心转动，旋转电机安装在双曲线围护板旋转挂件上，旋转电机用于驱动双曲线围护板旋转挂件转动，从而使得双曲线围护板能绕双曲线围护板旋转挂件轴心转动至少90°，伺服开合系统包括风雨感应器和控制器，风雨感应器安装在冷却塔顶部环向桁架上，用于测量冷却塔塔顶风压与雨强，风雨感应器与控制器连接，控制器与各旋转电机连接，当台风雨超过限值时，风雨感应器将信号发送至控制器，控制器控制各旋转电机转动，使双曲线围护板与来风方向平行。