[發明專利]一種內部助力風機和綜合增效技術協同作用的自然通風冷卻塔

在審

• 申請號: 202011358908.1
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112484526A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 孫奉仲;陳學宏;鄧偉鵬
• 申請（專利權）人: 山東大學;濟南達能動力技術有限責任公司
• 主分類號: F28C1/00
• 分類號: F28C1/00;F28F25/10;F28F27/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭平

本發明涉及一種內部助力風機和綜合增效技術協同作用的自然通風冷卻塔，包括冷卻塔的塔體、塔內除水器，在除水器上方設置助力風機。塔內助力風機運行方式、布置方式布置數量等和冷卻塔的運行工況優化控制，并采用4種增效結構與風機組合使用：(1)與進風口導風板結合；(2)與雨區導風管結合；(3)與雨區十字隔墻結合；(4)與填料的優化布置結合。具體實施過程中，根據冷卻塔的具體形式，這四種具體結構可以使用一種或者幾種同時使用，也可以全部同時使用。該技術可提高冷卻塔通風量，增加塔內空氣動力場均勻性，降低側風的不利影響，大幅度增加冷卻塔的冷卻負荷，滿足增大冷卻塔負荷后的冷卻塔冷效的要求，同時還可以減少助力風機的電耗。

技術領域

本發明屬于冷卻塔技術領域，具體涉及一種內部助力風機和綜合增效技術協同作用的自然通風冷卻塔，在冷卻塔內部設置助力風機并優化運行的基礎上，采用導風板、導風管、十字隔墻、填料優化布置等一些增效技術措施，與助力風機協同作用，完成冷卻塔的冷卻增容，并提高冷效。可以用于新建自然通風冷卻塔，也可以用于在用自然通風冷卻塔的改造。

背景技術

公開該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已經成為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

自然通風冷卻塔大量應用于電力、化工、制冷等領域。自然通風冷卻塔作為重要的冷卻設備，其主要冷卻部分為：配水區、填料區和雨區。自然通風冷卻塔主要工作過程：循環水(熱水)經豎井送入冷卻塔配水系統，配水系統將循環水均勻分配到各噴頭，循環水以水滴的形式從噴頭噴出，下落到填料上表面；循環水沿填料形成水膜，并流至填料下表面；離開填料下表面，填料繼續以水滴形式下落至集水池。環境空氣在塔內抽力的作用下，從進風口進入塔內，并通過雨區、填料區、配水區，從塔頂出口流出。

自然通風冷卻塔作為發電機組的主要冷端設備，其運行效率高低直接影響發電廠電能產量及運行成本。冷卻塔低效運行將會導致冷卻塔出水溫度升高，降低整個冷端機組的工作效率，提高單位發電煤耗，運行成本增加。

自然通風冷卻塔體積大，環境空氣很難進入塔中心區域，因此塔內空氣分布極其不均勻，不同位置處氣水分布差異較大，塔內部空氣動力場分布不均勻。

外界側風增大時，會減少冷卻塔的進風量，雨區的穿堂風增大，塔內部的空氣動力場不均勻程度增大。

外界環境溫度升高時，冷卻塔的出水溫度也會升高，會導致不滿足主機運行要求，影響主機運行。

外界環境濕度增大時，蒸發傳熱能力快速下降，導致冷卻塔冷效降低。

另外，冷卻塔的冷卻負荷限于冷卻塔的通風能力，也不能大幅度增加。

為了改善冷卻塔的性能，增大冷卻塔的冷卻能力，在冷卻塔內部增設了助力通風風機。盡管這樣可以增大通風量，增大冷卻塔的冷卻負荷，但是在某些工況下，例如高溫下、高濕環境、高側風等，依然不能滿足冷卻要求，影響了主機的正常運行。另外，助力風機的長期全負荷運行也增大了電耗。

發明內容

針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種內部助力風機和綜合增效技術協同作用的自然通風冷卻塔，大幅度提高在一些極端工況下，也能滿足冷卻要求。

為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案：

本發明的第一個方面，提供了一種內部助力風機和綜合增效技術協同作用的自然通風冷卻塔，包括：冷卻塔、除水器、助力風機；所述冷卻塔下部設置有除水器，所述除水器上方設置有助力風機；

所述冷卻塔中還設置以下增效結構中的至少一種：

1)冷卻塔進風口周向設置若干導風板，由進風口向外延伸；

2)冷卻塔內設置有雨區，在冷卻塔雨區周向設置若干導風管；

3)在冷卻塔進風口對應的區域，布置十字隔墻；