[实用新型]用于使蒸汽冷凝的设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于使蒸汽冷凝的设备。

背景技术

用于使涡轮机废汽或过程废汽冷凝的设备多年来在能源技术领域得到很大规模的应用(DE 199 37 800 A1)。空冷的冷凝器用于涡轮机废汽的直接冷凝。它们可以被视为空冷的热交换器的特殊应用方式。空冷的热交换器用于在化学、石化和发电工业的不同的过程中借助环境空气对流体进行冷却。热交换器基本上由热交换管构成，这些热交换管由于空气的导热性差为了提高热传递而在外侧上设有散热片。借助热交换器通过导热和对流将热量传递到冷却介质空气上经常也被称为干法冷却。空冷的热交换器的热交换管通过焊入平坦的、打孔的、厚壁的且也被称为管底的板材中整合成所谓的束。这些束被称为散热管束或管束。

需冷却的流体借助在上部焊接到管底上的配汽管道而流向热交换管。经由在下部焊接到管底上的冷凝物收集器来将冷凝物排出并且分配多余的蒸汽。

借助抽吸设置或挤压设置的鼓风机来输送冷却介质空气穿过热交换器束。常用的结构为所谓的顶盖结构。在这种设置结构中，风扇以挤压的设置结构位于设置为顶盖状的热交换器束的下方。由一支撑结构承载具有风扇的、设置为顶盖状的热交换器束，其中，风扇由风扇架承载。

原则上可以经由改变热交换面积和/或经由改变冷却空气流来使空冷的冷凝设备与废汽量或者涡轮机大小以及运行和环境条件(气温)相匹配。

为了输送冷却空气，在所有工业用空冷热交换器中采用轴向结构的风扇(鼓风机)，这是因为这些风扇适合在压差低的的情况下提供所需的、大的体积流量。

如果多个热交换器束如此配属给一个或多个风扇，即，由所述热交换器束传递的热流与吸收热量的冷却空气体积流处于平衡状态，那么根据结构形式产生一种几何基本模式，该基本模式也被称为模块。如果模块或单元相继设置(串联)，那么产生所谓的多单元的、单行的设备。由于由下侧供风，也可以通过空冷冷凝器的多个顶盖序列的并联来制造出几乎任意大小的顶盖结构的单元或模块。

顶盖结构的主要优点在于借助各个单元的并联和串联也制造很大设备的可能性。然而在顶盖结构的情况下，设置在热交换器束下侧的风扇为了防止落下来的部件或在损伤的情况下必须在风扇上设置防护网。另外，由于为了实现所限定的流动条件而环绕风扇或者鼓风机设置的风扇套圈，进气高度变小。由于这个原因，必须相应地加高热交换器束置于其上的支撑结构。

由于经加热的冷却空气的再循环会产生另一缺点。由于在冷凝器的顶盖结构的情况下的低的热空气速度，必须围绕外侧的热交换器元件安装所谓的风墙，所述风墙包括带有风墙镶板的附加的支撑结构。

另外，在顶盖结构中为了能够对热交换器元件进行清洁，需要提供环绕的行走可能性。

可以以较低的结构高度来建造带有顶置风扇的V形布局的热交换器束，然而在非自支承的热交换器束的情况下需要非常贵的支撑结构(DE 103 23 791 A1)。因此V形结构类型的热交换器大多只出现在具有水平设置的热交换器的过程冷却器的领域中(回流水冷却器，空调技术)。在那里结构尺寸小得多或明显小，因此可以经济地制造用于V形布局的支撑结构。风扇也相应较小和较轻。然而在较大的设备中支撑结构始终昂贵并且迄今为止被视为不经济的。

DE 10 2007 012 539 B4公开的是：在下置风扇和在其上设置成顶盖状的热交换器元件的情况中，为了降低钢结构费用而将框架状的风 扇场(Luefterfeld)支承在数量减少的支柱上。在每个风扇场下侧设置有形式为垂直于风扇场延伸的柱子的至少一个支柱，其中，在柱子上侧连接有相对风扇场和该柱子倾斜延伸的顶撑，这些顶撑向风扇场的角部延伸。风扇本身支承在风扇场旁或者上。

由US 8,235,363 B2已知了一种属于现有技术的热交换器设置结构，在该热交换器设置结构中，冷却塔由多个热交换器束组装而成、特别是以六角的设置结构。风扇位于热交换器束上侧。这些塔模块中的多个塔模块可以并排设置。然而并排设置的模块的彼此接触的面却不参与热交换。风扇支承在中心立柱上。一桥形架(Bruecke)位于塔的上端部上，该桥形架经由端侧的支柱支撑在地面上。支承结构由此具有带有三根立柱的桥形架的形式。缺点是：每个单独的模块需要比较昂贵的钢结构和成本很高的配汽管道。每个单独的单元需要三个用于三根支柱的基座。此外，将各个模块串联和并联用于建造较大的设备是不可能的。

实用新型内容

本实用新型的目的是，从现有技术出发，提供一种用于使蒸汽冷凝的、适合于任何涡轮机尺寸的设备，该设备在承载的支撑架方面允许减少原料投入和降低安装费用。