[發(fā)明專利]一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110154427.3
• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102261855A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 孟繼安
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F28B1/06
• 分類號: F28B1/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器，包括若干個換熱管、端管板、中間管板、空冷擋汽板組件、抽空管道、殼體組件和水室，其特征在于：

凝汽器端管板上的換熱管呈兩個分隔開的仿生樹形布置，構成雙仿生樹形管束；在所述雙仿生樹形管束的中下部設置有空冷擋汽板組件和兩個漸縮空冷管束；所述空冷擋汽板組件和所述兩個漸縮空冷管束、空冷連通孔或管以及抽空管道構成“傘”字形空冷管束組件；

所述雙仿生樹形管束左右對稱，單獨一側的仿生樹形管束的外輪廓線與一棵樹的外形相像：具有形似的“樹枝”的仿生樹形管束區(qū)，以及形似“樹干”的仿生樹形抽汽區(qū)；所述的仿生樹形管束區(qū)還分為仿生樹疏松樹枝管束區(qū)和仿生樹密集樹枝管束區(qū)，同一仿生樹形管束區(qū)的仿生樹疏松樹枝管束區(qū)和仿生樹密集樹枝管束區(qū)的分界線為該管束內距所述換熱管束外輪廓線4倍于管中心距的假想分割線，仿生樹疏松樹枝管束區(qū)位于所述假想分割線的外側，仿生樹密集樹枝管束區(qū)位于所述假想分割線的內側；仿生樹形管束區(qū)內部的無換熱管的區(qū)域即為所述的仿生樹形抽汽區(qū)，仿生樹形中心抽汽區(qū)分別相應連通仿生樹密集管束區(qū)和漸縮空冷管束區(qū)的底部；

所述“傘”字形空冷管束組件，位于雙仿生樹形管束區(qū)的中下部；所述兩個漸縮空冷管束區(qū)，即在一個端管板上布置的空冷管束為扇形或者稱為漸縮形，位于所述仿生樹形管束的仿生樹的中下部；其中，所述空冷擋汽板組件的上部擋汽板為一個反“V”字形擋汽板，在反“V”字形擋汽板的頂部設置空冷連通孔或管，連通反“V”字形擋汽板的內部，所述空冷擋汽板組件的上部擋汽板一左一右傾斜布置，形似“傘”字的“撇”和“捺”，在所述兩個漸縮空冷區(qū)管束之間設置兩個豎擋汽板，形似“傘”字中間的一“豎”，所述兩個豎擋汽板之間留有至少一個換熱管管間距的空隙，所述空冷擋汽板組件的下部設置橫擋汽板，形似“傘”字中間的一“橫”，所述兩個漸縮空冷區(qū)管束區(qū)分別被上部擋汽板、豎擋汽板以及橫擋汽板包圍，形似“傘”字中間的“兩點”；兩個漸縮空冷區(qū)管束區(qū)的上部通過空冷擋汽板組件的上部空隙和空冷連通孔或管相連通，兩個漸縮空冷區(qū)管束區(qū)下部與雙仿生樹形管束的仿生樹形中心抽汽區(qū)通過抽空管道連通，所述抽空管道與空冷擋汽板組件的下部橫擋汽板或者中間豎擋汽板相連接并與空冷擋汽板組件上部內側連通，所述抽空管道中與空冷擋汽板連接至向下走向的部分抽空管道形似“傘”字下部的“一豎”；

在所述的一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器中，汽輪機排出的蒸汽從雙仿生樹形管束的最外圍換熱管管間進入雙仿生樹形管束，蒸汽在最外圍管束的仿生樹形管束區(qū)的仿生疏松樹枝區(qū)被冷卻而冷凝使得蒸汽流速迅速下降，然后在仿生樹密集管束區(qū)繼續(xù)被冷卻而冷凝，再經仿生樹樹干形中心抽汽區(qū)收集，然后從所述“傘”字形空冷管束組件的兩側的下部流向漸縮空冷管束區(qū)被進一步被冷卻，最后剩余的少量汽氣混合物經漸縮空冷管束區(qū)上部的空冷連通孔/管再次匯集，然后在所述“傘”字形空冷管束組件的抽空管道中流向凝汽器的下部再次在后級抽空管道中匯集，然后抽空管道連出凝汽器最后抽真空設備抽出，使得凝汽器維持一定的真空度。

2.根據權利要求1所述的一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器，其特征在于：所述的漸縮空冷管束區(qū)的扇形角為30°。

3.根據權利要求1所述的一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器，其特征在于：所述的同一端管板上的兩個仿生樹形布置管束區(qū)的換熱管最小中心間距ST的范圍為4≤ST/A≤16，其中A為換熱管中心距。

4.根據權利要求1所述的一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器，其特征在于：所述的同一端管板上的兩個漸縮空冷管束區(qū)的換熱管最小中心間距SA的范圍為4≤SA/A≤16，其中，其中A為換熱管中心距。

5.根據權利要求1所述的一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器，其特征在于：所述空冷連通孔或管是在中間管板上開孔或者在中間管板上焊接一個下部開孔的管道，所述空冷連通孔或管將所有管板間隔的漸縮空冷管束區(qū)的尾部連通。

6.根據權利要求1所述的一種傘形空冷區(qū)的雙仿生樹形管束式凝汽器，其特征在于：所述抽空管道位于所述兩個漸縮空冷管束區(qū)中間的下部，是將空冷管束冷凝和冷卻的汽氣混合物抽出，所述抽空管道分多級，直接與空冷管束區(qū)連接為一級，幾個一級抽空管道匯集后為二級，依次類推，最后一級抽空管道與抽真空設備連接。