[实用新型]一种水电站中的高效传热尾水冷却器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种水电站中的高效传热尾水冷却器，属于热交换器设备的应用领域。

背景技术

水电站水轮发电机组需要冷却，机组才能正常运行。目前能彻底满足机组冷却水水质(无漂浮物、无泥沙、不结垢、不长水生物、不结露，不腐蚀机组)的供水方式是水电站的循环冷却供水方式，利用循环冷却水将机组热量经置于水电站尾水中的热交换器（又称：尾水热交换器、尾水冷却器、循环尾水冷却器）传至尾水,从而迖到冷却机组的目的，并回收重复使用。

水电站采用的尾水冷却器是无壳程的管壳式换热器，生产实际中主要是用20#优质无缝钢管、304、321、316L不锈钢无缝钢管制作。碳钢因其价格便宜而被广泛采用，但其防腐能力差，目前采用的防腐工艺是低热阻涂料和热喷锌工艺，但都达不到理想效果。不锈钢虽比碳钢在防腐方面优良，而且不长水生物，但是传热系数比碳钢小，而且价格比碳钢价格贵很多，因此实践中除国外和国内小容量的机组外，采用不锈钢的还是少数。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供一种水电站中的高效传热尾水冷却器，其特点是采用不锈钢波节管作尾水冷却器换热管;大大加大传热系数，它克服了不锈钢传热系数小和价格高的缺点。而且不仅承受内压大（可达4Mpa），而且满足尾水换热器在尾水中工作，对其强度、刚度、动水压力、磨损的设计和安装、检修、维护的要求。

水电站中的高效传热尾水冷却器由尾水冷却器进水口、尾水冷却器出水口 、尾水冷却器支冷却水管一、尾水冷却器主冷却波节管、尾水冷却器支冷却水管二和尾水冷却器支座组成，尾水冷却器进水口通过尾水冷却器支冷却水管一与尾水冷却器主冷却波节管的一端连接，尾水冷却器的主冷却波节管的另一端通过尾水冷却器支冷却水管二与尾水冷却器出水口连接，尾水冷却器由冷却器支座支撑。

尾水冷却器主冷却波节管为不锈钢波节管。

尾水冷却器为立式型、卧式型或斜卧式中的任一种。

本实用新型具有如下优点：

1、用不锈钢波节管作尾水冷却器主冷却管，适合于现有的各型尾水冷却器如:立式型、卧式型、斜卧式型等不同类型及大峡型尾水换热器。

2、用不锈钢波节管作为尾水冷却器主冷却管的换热管，解决强度、刚度、共振、金属表面腐蚀问题。

3、将管壁厚度仅有0.6-0.8mm的不锈钢波节管，与管壁厚度2-3mm的不锈钢无缝钢管相结合，不仅承载内压大（4.0Mpa）,而且使波节管的支撑作用得到了加强；

4、可大幅度提高尾水冷却器的传热系数,传热系数可达1500-3000Kcal/m³.h.℃,其换热效率是现有冷却器使用材质的3倍；

5、不锈钢材料热阻大于碳钢，但波节管管壁薄，使其管壁温度、梯度小，大大降低了管壁热阻，克服了用不锈钢材料做换热管传热系数小的缺点；

6、由于不锈钢波节管是一种柔性元件，在工作过程中波节管内是机组冷却水出水温度，管外是河水温度，大约有3-5℃温差的存在，波节管各部分的曲率不断变化，尽管这种曲率的变化，但变形很小，结垢和金属波节管的线膨胀系数差很大，因此结垢与金属波节管表面将产生较大的拉应力，能够使垢脱落实现自动清理、自动除垢。

7、不锈钢波节管替代不锈钢无缝钢管，使水电站机组供水循环冷却器的使用寿命、传热性能及防腐迈上一个新的台阶。

图片说明

图1为水电站中的尾水冷却器立式型结构示意图。

1、尾水冷却器进水口，2、尾水冷却器出水口，3、尾水冷却器支冷却水管一，4、尾水冷却器主管，5、尾水冷却器支冷却水管二，6、尾水冷却器支座。

图2为水电站中的尾水冷却器卧式型结构示意图。

1、尾水冷却器进水口，2、尾水冷却器出水口，3、尾水冷却器支冷却水箱一，4、尾水冷却器主管，5、尾水冷却器支冷却水箱二，6、尾水冷却器支座。

图3为水电站中的尾水冷却器斜卧式型结构示意图

1、尾水冷却器进水口，2、尾水冷却器出水口，3、尾水冷却器支冷却水管一，4、尾水冷却器主管，5、尾水冷却器支冷却水管二，6、尾水冷却器支座。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，但不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

实施例1为水电站中的尾水冷却器立式型

图1所示，可用于水电站中的尾水冷却器立式型结构示意图，其特点是该尾水冷却器