【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于火电节能环保，具体涉及一种通过在风机出口周围设置挡板防止空气流入换热死角，以及通过在换热管束前设置导流板优化空气流场，从而提高空冷单元换热性能的装置。
技术介绍
1、多数富煤地区的特点主要体现为干旱缺水，因此近年来燃煤电厂均采用空冷机组，且空冷机组在未来仍将保持快速且稳定的发展态势。直接空冷机组由多个空冷单元构成，风机卷吸环境风进入空冷单元内部，并产生空气漩涡，容易导致在换热管束下方三角区域内产生换热死角，同时流经换热管束的冷却空气流量沿管长方向极为不均，导致空气与管束换热不充分，进而影响空冷机组的换热性能。通过改善空冷单元内部流场以提高空冷机组性能，降低空冷机组背压，提高空冷机组运行经济性是目前的主要解决方案。
技术实现思路
1、为了提高空冷单元换热性能，本专利技术的目的在于提供一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，通过在换热管束下方至风机出口间三角区域内布置挡板，同时在换热管束前布置导流板，优化空冷单元内部流场，避免出现换热死角，同时提高冷却空气流经换热管束的均匀性，实现空冷机组高效换热。
2、为了达到上述目的，本专利技术采取的技术方案为：
3、一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，该装置包括换热管束1、蒸汽母管2、导风筒3、凝结回流管4、挡板5和导流板6；空冷单元呈现a字型框架，换热管束1布置在a字型框架两侧，蒸汽母管2位于框架上侧，框架下侧为导风筒3出口，凝结回流管4连通设置在换热管束1底部；凝结回流管4和导风筒3间设置挡板5，
4、空冷单元工作过程中，冷却空气受轴流风机卷吸，首先流经导风筒3，螺旋上升进入空冷单元后，部分冷却空气受挡板5作用，防止其流入换热管束下方换热死角；冷却空气螺旋上升过程中受导流板6作用，极大地减小了旋转速度，冷却空气的周向流动转化为垂直流向换热管束1，提高了迎面风速；通过加装挡板5和导流板6，对空冷单元内部流场进行了优化，促进了冷却空气与换热管束的高效换热。
5、导风筒3设计为过渡结构，上侧开口直径大于下侧，以保证空冷单元内部体积的充分利用，轴流风机位于导风筒3内部。
6、每侧挡板由两块两侧的三角形小挡板和一块中间的梯形小挡板相连构成，挡板5促进了冷却空气的高效利用，完全消除了空冷单元下方无效区域，使得冷却空气与换热管束1充分换热。
7、导流板6表面设计为由平面向弧面的过渡结构，接近换热管束的一侧为平面；同侧导流板6相互平行且等距。
8、每侧换热管束1上布置三块导流板6，相邻两块导流板间距离为0.5m，最下侧导流板6与凝结回流管4垂直距离为2m，最上层导流板距离蒸汽管道距离为4m。
9、导流板6尾端弧段的弧度为π/3，并与平面段光滑过渡。
10、和现有技术相比较，本专利技术具备如下优点：
11、本专利技术首先利用导风筒对流经风机的空气流场进行优化，使得冷却空气充分流入空冷单元，通过设置挡板，阻止冷却空气流入换热死角，完全消除了空冷单元下方无效区域，提高了冷却空气的利用率。空气向上流动过程中，通过设置导流板，极大地降低了冷却空气的旋转速度，提高了换热管束的迎面风速，促进了冷却空气与排汽的高效换热，进而提高整个空冷机组运行的经济性。
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1.一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在于：该装置包括换热管束(1)、蒸汽母管(2)、导风筒(3)、凝结回流管(4)、挡板(5)和导流板(6)；空冷单元呈现A字型框架，换热管束(1)布置在A字型框架两侧，蒸汽母管(2)位于框架上侧，框架下侧为导风筒(3)出口，凝结回流管(4)连通设置在换热管束(1)底部；凝结回流管(4)和导风筒(3)间设置挡板(5)，挡板(5)以空冷单元纵向轴线为对称轴布置在换热管束(1)与凝结回流管(4)形成的三角区域内，挡板(5)下沿与导风筒(3)出口平面相接，上沿与换热管束(1)相接；多个导流板(6)以空冷单元纵向轴线为对称轴布置于冷却空气流向换热管束(1)之前的位置且垂直于换热管束(1)，导流板(6)从下到上依次缩短，保证冷却空气充分流至空冷单元上部；
2.根据权利要求1所述的一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在于：导风筒(3)设计为过渡结构，上侧开口直径大于下侧，以保证空冷单元内部体积的充分利用，轴流风机位于导风筒(3)内部。
3.根据权利要求1所述的一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在
4.根据权利要求1所述的一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在于：导流板(6)表面设计为由平面向弧面的过渡结构，接近换热管束的一侧为平面；同侧导流板(6)相互平行且等距。
5.根据权利要求1所述的一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在于：每侧换热管束(1)上布置三块导流板(6)，相邻两块导流板间距离为0.5m，最下侧导流板(6)与凝结回流管(4)垂直距离为2m，最上层导流板距离蒸汽管道距离为4m。
6.根据权利要求1所述的一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在于：导流板(6)尾端弧段的弧度为π/3，并与平面段光滑过渡。
...【技术特征摘要】
1.一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在于：该装置包括换热管束(1)、蒸汽母管(2)、导风筒(3)、凝结回流管(4)、挡板(5)和导流板(6)；空冷单元呈现a字型框架，换热管束(1)布置在a字型框架两侧，蒸汽母管(2)位于框架上侧，框架下侧为导风筒(3)出口，凝结回流管(4)连通设置在换热管束(1)底部；凝结回流管(4)和导风筒(3)间设置挡板(5)，挡板(5)以空冷单元纵向轴线为对称轴布置在换热管束(1)与凝结回流管(4)形成的三角区域内，挡板(5)下沿与导风筒(3)出口平面相接，上沿与换热管束(1)相接；多个导流板(6)以空冷单元纵向轴线为对称轴布置于冷却空气流向换热管束(1)之前的位置且垂直于换热管束(1)，导流板(6)从下到上依次缩短，保证冷却空气充分流至空冷单元上部；
2.根据权利要求1所述的一种直接空冷单元防换热死角及流场优化装置，其特征在于：导风筒(3)设计为过渡结构，上侧开口直径大于下侧，以保证空冷单元内部体积的充分利用，轴流风机...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟雄，马海星，种道彤，严俊杰，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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