[发明专利]一种具有突尖圆形凹槽的间接空冷换热管束

说明书

本发明涉及具有突尖圆形凹槽的间接空冷换热管束，包括基管、具有突尖的圆形凹槽和换热器壳体组件；基管为圆管或椭圆管；圆形凹槽通过焊接固定在基管外侧的迎风侧和背风侧，同侧的两个圆形凹槽之间相交形成一个突尖；基管和具有突尖的圆形凹槽组成换热管，若干个换热管之间的排列方式为顺排或叉排，并通过换热器壳体组件固定；圆形凹槽的材质可以为铝或铝合金等金属；换热管两端呈弧形收缩闭合结构。本发明的有益效果是：本发明的换热管设有带突尖的圆形凹槽，不仅可以降低间接空冷塔换热管束的污垢沉积、减少空气气流的流动阻力，同时还可以提高空冷机组的换热能力。

技术领域

本发明属于电站空冷技术领域，具体涉及一种具有突尖圆形凹槽的间接空冷塔换热管束。

背景技术

电站空冷技术在我国北方地区应用十分广泛，主要包括机械通风直接空冷系统和自然通风间接空冷系统两大类。间接空冷系统通常由双曲线型自然通风间接空冷塔及塔外竖直布置或塔内水平布置的间接空冷散热器组成。

间接空冷散热器一般采用翅片管。由基管和焊接在管外的翅片组成，以多排或叉排形式布置。在长期的工业实践中，存在以下问题：

(1)翅片面积大、结构紧密，不仅流动阻力大，而且容易造成柳絮、灰尘、煤灰粉尘等物质的沉积，增大换热热阻，降低换热效率。特别在夏季高温时段，严重影响发电机组带负荷能力，不利于电网的稳定性。

(2)间接空冷换热管束的基管通常为圆管。实际运行中沿空气流动方向，管背面尾流区较大，换热面积利用不充分。

为了解决上述问题，有技术人员对类似换热管束进行结构优化。专利文献201821879426.9公开《一种空冷凝汽器及其换热管组件》，所述换热管组件包括基管，所述基管的周壁形成有两端开口的换热通道，所述周壁的迎风侧外表面为弧形面，所述周壁的被风侧的外表面为平面；该实用新型基管迎风侧采用弧形面有利于冷却空气进入换热组件，并且弧形面的表面积大于直线段表面积，进而增大接触面积，在降低基管气流阻力的前提下，提高换热效率；基管的被风侧外表面为平面有利于减小出口热空气的紊乱涡流，减少出气阻力。该实用新型的基管可适当消减带钢材料量，降低成本，并且提高换热组件的换热效率，进而提高能源利用率和设备利用率，降低发电耗煤，为空冷凝汽器的安全经济运行提供保障。

专利文献201110154427.3公开《一种伞形空冷区的双仿生树形管束式凝汽器》，由若干个换热管、端管板、中间管板、空冷挡汽板组件、抽空管道、壳体组件、水室等组成；凝汽器端管板上的换热管呈两个分隔开的仿生树形布置，构成双仿生树形管束；空冷挡汽板组件、两个渐缩空冷管束、空冷连通孔或管以及抽空管道构成“伞”字形空冷管束组件。该发明具有凝汽器管束汽流流场均匀无涡流、汽阻小、热负荷均匀、凝结水过冷度小、抽气无再热和抽空管比较短、凝汽器的传热系数较大的优点，凝汽器换热系数可比按HEI计算值高10％以上，其机组节能效果明显。

专利文献202010370094.7公开《一种间接空冷散热器管束》，包括管板、换热管和翅片；所述换热管两端部横截面为圆形、其它部分横截面为椭圆形，材质为铝、铝合金或不锈钢；所述管板的管孔为圆形；所述翅片材质为铝或铝合金，管孔为椭圆形，其上开有多条强化换热的条缝；管板与传热管通过胀接联接，翅片与传热管也通过胀接联接。该发明一种间接空冷散热器管束，不仅提高了管束的换热效率，而且还减小了空气侧的阻力。

专利文献202010370149.4公开的《空冷凝汽器单排管》，包括基管和蛇形翅片，所述基管横截面为扁形的管，基管的横截面外形尺寸为长度为120-175mm、宽度10-15mm；所述基管横截面长边所在的两侧面外部各设置一条蛇形翅片，所述蛇形翅片的厚度为0.1-0.22mm；所述蛇形翅片为间断型翅片或波纹型翅片。该发明增加基管的承压能力，翅片承受外压的应力大大减小，这样可降低翅片厚度，翅片可以开缝做成百叶窗式或桥片结构，也可以做成波浪型，以此来强化换热，从而提高单排管的换热性能。