[發(fā)明專利]一種核電站空冷系統(tǒng)用自清潔空氣過濾裝置及其實現(xiàn)方法

有效

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• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN104474809B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設計）人: 冷杉;張朋;王超
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B01D46/18
• 分類號: B01D46/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 肖念

技術領域

????本發(fā)明涉及核電站冷卻技術，具體是涉及一種核電站空冷系統(tǒng)用自清潔空氣過濾裝置及其實現(xiàn)方法。

背景技術

隨著核電站的不斷地建設，必然會向內(nèi)陸發(fā)展，建設在人煙稀少的山區(qū)或者荒漠等地區(qū)，由于這些地區(qū)的水資源缺乏，傳統(tǒng)的江水、海水直接冷卻方式并不可行，必須要采用空氣冷卻方式。目前常見的空冷技術有：采用空冷島的直接空冷以及采用冷卻塔的間接空冷，出于對核電站穩(wěn)定性、建設成本施工難度等方面的考慮，這兩種空冷方式都不能滿足該地區(qū)核電站的要求，這就需要將這兩種空冷方式進行適當改造，將兩者優(yōu)勢相結(jié)合，形成以單元式空冷器為冷卻設備的間接空冷系統(tǒng)。

但是由于人煙稀少的山區(qū)或者荒漠等地區(qū)周圍環(huán)境惡劣，沙塵暴經(jīng)常發(fā)生，導致空氣中有很多灰塵雜物，采用空冷的過程中這些雜物很容易隨著風進入空冷器中，阻塞單元式空冷器的翅片管，降低空冷器的換熱效率，從而降低缺水地區(qū)核電站運行的可靠性和安全性。這就需要引進一種空氣過濾裝置對空氣中的灰塵雜物進行清潔，目前空冷器的主要過濾方式是采用固定式的過濾網(wǎng)，但是固定式的過濾網(wǎng)有著清潔難度大以及過濾網(wǎng)上雜物過多會引起風阻增大、入風口的風量降低、空冷器的效率降低等問題，故針對缺水地區(qū)核電站的單元式空冷器需要設計出一種具有自清潔功能的空氣過濾裝置至關重要。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足，本發(fā)明提供一種核電站空冷系統(tǒng)用自清潔空氣過濾裝置及其實現(xiàn)方法。

技術方案：為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種核電站空冷系統(tǒng)用自清潔空氣過濾裝置，所述空氣過濾裝置設于冷凝裝置的下方，所述空氣過濾裝置包括機架，設在機架上的金屬過濾網(wǎng)、設在金屬過濾網(wǎng)一側(cè)的清潔裝置、導向裝置、設在機架上的一組電動機；所述導向裝置包括導向軸，設在導向軸兩端的導向齒；所述金屬過濾網(wǎng)呈封閉的環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述金屬過濾網(wǎng)正反兩側(cè)均設有一組間距均勻的導向孔，所述金屬過濾網(wǎng)正反兩側(cè)之間的導向孔的間距與導向軸上的導向齒間距相等，同側(cè)的導向孔之間的間距與導向齒的直徑相同，導向齒嵌入導向孔中并與電動機固定相連，所述清潔裝置包括旋轉(zhuǎn)軸和設在旋轉(zhuǎn)軸上的一組清潔刷。

進一步地，所述金屬過濾網(wǎng)是采用具有柔韌性的金屬材料制成，在清潔裝置清潔金屬過濾網(wǎng)時，金屬過濾網(wǎng)可以彎曲變形，使得清潔裝置與金屬過濾網(wǎng)之間可以充分接觸。

進一步地，所述清潔裝置還包括設在所述清潔刷一側(cè)的清潔梳、擋板和設在所述擋板與清潔梳下方的雜物收集箱。

進一步地，所述清潔刷為圓柱形結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述清潔梳包括梳側(cè)和槽側(cè)，所述梳側(cè)彎曲方向和所述清潔刷的旋轉(zhuǎn)方向相反，這樣能更有效地去除清潔刷刷毛上的雜物。

進一步地，所述清潔刷和所述清潔梳均為兩個，兩個清潔刷和清潔梳對稱分布于所述金屬過濾網(wǎng)內(nèi)外兩側(cè)。

進一步地，所述冷凝裝置包括翅片管，設在翅片管下方的風扇。

本發(fā)明提供的一種核電站空冷系統(tǒng)用自清潔空氣過濾裝置的實現(xiàn)方法，包括以下步驟：

1）啟動電動機，所述導向裝置傳動帶動所述金屬過濾網(wǎng)水平傳動，所述金屬過濾網(wǎng)在水平傳動過程中篩出空氣中的雜物；

2）所述導向軸旋轉(zhuǎn)90度帶動所述金屬過濾網(wǎng)旋轉(zhuǎn)至垂直方向；

3）兩個清潔刷開始刷洗所述金屬過濾網(wǎng)上的雜物；

4）兩個清潔梳自動清理清潔刷上的雜物，雜物落入所述清潔梳的凹槽內(nèi)，最后落入設于清潔梳下方的雜物收集箱中。

進一步地，所述金屬過濾網(wǎng)的速度不大于5m/min。不但保證了裝置的穩(wěn)定運行，而且避免浪費電力資源。

有益效果：本發(fā)明提供的空氣過濾裝置及其實現(xiàn)方法與傳統(tǒng)固定式的空氣過濾裝置相比，具有的優(yōu)點是：采用的金屬過濾網(wǎng)為帶式過濾網(wǎng)，可以連續(xù)循環(huán)運動，不會有雜物累積在濾網(wǎng)上，并且金屬過濾網(wǎng)清潔空氣的整個過程是持續(xù)自動的，無需拆卸再清洗，該空氣過濾裝置在確保過濾效率的前提下，能夠及時清潔過濾網(wǎng)上的雜物，這樣既能最大限度地減少風阻，又能保證空冷系統(tǒng)的正常運行和運行效益。

附圖說明

圖1是核電站空冷系統(tǒng)用自清潔空氣過濾裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是空氣過濾裝置中金屬過濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是空氣過濾裝置中清潔裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是空氣過濾裝置中導向裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是空氣過濾裝置中清潔梳和清潔刷結(jié)構(gòu)示意圖。