一種高位收水冷卻塔空氣整流系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種高位收水冷卻塔空氣整流系統，包括位于冷卻塔內的配水區和填料區，所述的配水區和填料區內的配水和填料均采用非均勻布置和分區布置，即沿著高位收水冷卻塔的直徑方向由內向外采取一種填料非等高布置、配水非均勻布置的布置方式，所述配水區各區配水的半徑范圍與填料區各區填料的范圍相對應。本實用新型專利技術采用非均勻配水配風的耦合方式，即填料非均勻布置與配水非均勻布置相結合的一種方式，可最大限度的提高塔內各區域的氣水比，充分發揮冷卻塔的冷卻性能，提高了高位收水冷卻塔的冷卻效率。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于火力發電廠和原子能發電領域，特別是涉及到為提高高位收水冷 卻塔冷卻效率而采用的一種非均勻配水配風耦合的空氣整流系統。
技術介紹
高位收水冷卻塔在國內使用日漸增多，目前高位收水冷卻塔的配水配風系統均為 常規設計，即填料在塔內均勻布置，不同半徑處等高布置；淋水密度沿配水面直徑均勻分 配。但是冷卻塔體積龐大，塔內空間巨大，且進風口上沿布置有集水裝置，環境風從冷卻塔 底部進風口進入后，在塔內流速分布不均勻，破壞了塔內空氣動力場分布，使得冷卻塔的冷 卻能力沒有得到充分利用，氣水比較低，冷卻塔冷卻效率較低。 在專利中公開了一種，高位收水裝置及包含該裝置的濕式冷 卻塔，該高位收水冷卻塔采用填料均勻等高布置，均勻配水，塔內冷卻能力沒有得到充分利 用，塔內空氣動力場分布不均勻，氣水比較低，冷卻效率較低。 在專利中公開了一種濕式冷卻塔填料的一種布置方式，該布 置方式是通過空氣的吸熱吸濕原理對濕式冷卻塔內的填料進行了非均勻布置，該布置方式 僅針對濕式冷卻塔，對于高位收水冷卻塔若應用該種非均勻布置方式，會使得高位收水冷 卻塔的冷卻效率進一步降低，因為高位收水冷卻塔不存在雨區，空氣通過進風口進入塔內 后不存在吸熱吸濕的過程，高位收水冷卻塔的填料非均勻布置原理與濕式冷卻塔有本質上 的區別，高位收水冷卻塔通過提高塔內空氣的氣水比來對塔內填料進行非均勻布置。
技術實現思路
本技術為了解決上述問題，克服現有高位收水冷卻塔配水配風存在的問題， 提供了高位收水冷卻塔非均勻配水配風的耦合方式的一種高位收水冷卻塔空氣整流系統， 均勻塔內空氣動力場，提高塔內氣水比，充分利用塔內的冷卻能力，提高高位收水冷卻塔的 冷卻效率。 本技術采用的技術方案如下： 一種高位收水冷卻塔空氣整流系統，包括位于冷卻塔內的配水區和填料區，所述 的配水區和填料區內的配水和填料均采用非均勻布置和分區布置，即沿著高位收水冷卻塔 的直徑方向由內向外采取一種填料非等高布置、配水非均勻布置的布置方式，所述配水區 各區配水的半徑范圍與填料區各區填料的范圍相對應。 所述的配水區和填料區的分區方式為：以冷卻塔的豎向軸線為中心，依次向外分 為不同半徑的三個環狀區域，即A區、B區和C區。 所述三個填料區的填料半徑的關系為：A區<B區<C區。 所述三個配水區的配水半徑的關系為：A區<B區<C區。 三個配水區的配水半徑與三個填料區的填料半徑一一對應，且半徑大小各自相 等。 所述三個填料區的填料厚度關系為：A區多B區>C區。 所述三個配水區的淋水密度關系為：A區〉B區〉C區。 所述三個填料區的填料半徑范圍為：A區填料半徑范圍：a25〃<a4;B區填料半徑范圍C區填料半徑 范圍：i;其中f為當量半徑，為該處填料半徑與填料區域半徑最大值之比。 所述三個填料區的填料厚度范圍為： A區厚度：hA=S~1. 17S，B區厚度：hB=S，C區厚度：hC= 0.8S~0.83S， 其中S為填料均勻等高布置時的高度。 在保證總的淋水密度量不變的情況下，所述各區配水的半徑范圍與各區填料的范 圍相對應，三個配水區的配水半徑范圍為： A區配水半徑范圍：a25<FS0.4;B區配水半徑范圍：d4sF5a79;c區配水半徑 范圍：0.79<7^1。其中F為當量半徑，為該處配水區半徑與配水區域半徑最大值之比。 三個配水區的淋水密度為： A區：1. 05q<wq< 1. 15q;B區：0? 85q<wq<q;C區：0? 7q<wq< 0? 8q，其中 q為均勻配水時的淋水密度。 本技術的工作原理如下： 外界空氣進入高位收水冷卻塔后經過集水區域進入填料區域，由于集水裝置區域 對空氣的一定導向作用使得高位收水冷卻塔中心區域空氣流速最大，外圍區域空氣流速最 小。由于中間區域空氣流速最大且中間區域冷卻水溫距離其冷卻極限濕球空氣溫度尚有 差距，即中間區域冷卻能力還有提升空間，為盡可能利用其冷卻能力，加高中間區域填料高 度，同時加大中間區域淋水密度。外圍區域由于空氣流量不足，影響其循環水的冷卻，故為 增大其通風量，提高冷卻效率，減小外圍區域高度和外圍區域淋水密度。 與現有技術相比具有的有益效果如下： 本技術采用采用非均勻配水配風的耦合方式，即填料非均勻布置與配水非均 勻布置相結合的一種方式，可最大限度的提高塔內各區域的氣水比，充分發揮冷卻塔的冷 卻性能，提高了高位收水冷卻塔的冷卻效率。【附圖說明】 圖1是高位收水冷卻塔空氣整流系統示意圖； 圖2是高位收水冷卻塔內填料部分的剖面圖； 圖3是高位收水冷卻塔內填料部分的俯視圖； 圖4是高位收水冷卻塔內配水部分的剖面圖，以剖面厚度代表淋水密度大小。 圖中1、高位收水冷卻塔；2、配水區；3、填料區；4、集水裝置。【具體實施方式】 結合實施例針對本技術做更詳細說明。 如圖1-4所示，一種高位收水冷卻塔1空氣整流系統，包括位于冷卻塔內且依次 上、下布置的配水區2、填料區3和集水裝置4,配水區2和填料區3內的配水和填料均采用 非均勻布置和分區布置，配水區2各區配水的半徑范圍與填料區3各區填料的范圍相對應。 配水區2和填料區3的分區方式為：以冷卻塔的豎向軸線為中心，依次向外分為不 同半徑的三個環狀區域，即A區、B區和C區。 三個填料區3的填料半徑的關系為：A區<B區<C區。 所述三個配水區2的配水半徑的關系為：A區<B區<C區。 三個配水區2的配水半徑與三個填料區的填料半徑一一對應，且半徑大小各自相 等。 三個填料區3的填料厚度關系為：A區彡Bg>C區。 三個配水區2的淋水密度關系為：A區〉B區〉C區。當前第1頁1 2 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高位收水冷卻塔空氣整流系統，包括位于冷卻塔內的配水區和填料區，其特征在于：所述的配水區和填料區內的配水和填料均采用非均勻布置和分區布置，即沿著高位收水冷卻塔的直徑方向由內向外采取一種填料非等高布置、配水非均勻布置的布置方式，所述配水區各區配水的半徑范圍與填料區各區填料的范圍相對應。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫奉仲，呂冬強，趙元賓，吳艷艷，張一坤，
申請(專利權)人：山東大學，
類型：新型
國別省市：山東;37