[发明专利]冷却塔内外空气导流装置及导流方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种冷却塔内外空气导流装置及导流方法。

背景技术：

冷却塔广泛应用于空调、石化、冶金及电力行业。它的作用是将挟带废热的介质（可以是蒸汽、冷却气体或冷却水）在塔内与空气进行热交换，使温度较高的介质通过传热或传质，将废热传给空气并散发到大气中，从而降低介质本身的温度。满足系统安全稳定运营的要求。

以发电站广泛采用的自然通风冷却水塔为例进行说明；电厂热力效率提高的主要途径有两个方向，一是提高汽轮机入口蒸汽参数（压力、温度），二是降低汽轮机冷端参数（温度、压力）。冷却水塔就是降低并稳定冷端参数的主要设施。冷却塔效率的高低，直接影响发电效率的高低。据统计和理论分析得知，冷却水塔效率提高5-10%，出塔水温降低1-1.5度，将降低汽轮机排气压力0.4-0.6kpa，降低发电煤耗1-1.5克；研究并提高冷却塔的效率，是有实际意义的；影响冷却塔效率的因素有设计因素、气象因素、运行因素、维护因素；它们之间还互相影响。

传统水塔设计过程中，在当地气象条件制约下，根据配套发电机组需要的换热容量、冷却水流量和出入塔水温作为基础参数，经计算确定水塔的高度、直径、进风口参数、填料及面积、配水及喷淋装置。传统水塔的填料，一般采用等高，均匀配水的布置方式。这样布置的优点是，简洁、便于安装和维护。但从实际测试和运行的情况看，这种布置方式，塔中心区温度较高，湿度较大，热交换效率有待改善。

近十几年来，针对填料等高布置和均匀配水的不足，有的机构和设计单位，对塔内空气不均匀流动与冷却水接触的不均匀性进行研究，提出并试验了填料不等高布置，配水不均匀布置的课题，取得成果；采用不等高布置填料和不均匀配水的实体塔，改善了塔内热交换工况，提高了水塔的冷却效率。

年发明的“自然通风冷却塔的空气动力涡流调节装置”，2008年发明的“中心区具有空气调节装置的自然通风冷却水塔及调节方法”。优化了水塔进风口，起到了增加水塔进风量和提高塔内空气流稳定、均匀运行的作用。

通过以上水塔进风口安装导向板（空气动力涡流调节装置）、采用不等高填料和不均匀布水配水技术，传统水塔除水器标高以下的优化技术已经较为完善。进一步提高水塔效率的途径，自然引申到除水器上部的优化可能性上。

水塔内部位于填料层和除水器上部的空气流动，过去少有研究。这是因为，水塔的热交换过程，主要在填料区，该区间完成的热交换量占水塔总交换量的70%，淋雨区占20%，喷淋装置区占10%。其他区域对水塔效率没有多少影响。这样的统计和分析是客观的，结论也是正确的。但这样的分析，忽略了水塔喷淋层上部运行工况变化对水塔整体运行工况的影响。水塔除水器上部，由于塔内热交换的不均匀性，由于塔顶自然风的作用形成的不稳定性，由于空气上升过程中的相互作用，塔内上部会常态化的存在窝风区域，影响上升抽力，影响空气阻力，进而影响整个水塔的进风量。进风量的变化，反过来全过程地影响水塔淋雨区、填料区、喷淋装置的效率，虽然它们发挥作用的热交换比重还是20%、70%、10%，基本稳定；但整体效率会随总体进风量的变化发生变化。因而，对水塔除水器上部的运行工况，需要我们以新的视角重新关注、重新认识、重新研究。

发明内容：

本发明的目的是提供一种冷却塔内外空气导流装置的导流方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种冷却塔内外空气导流装置，其组成包括：塔筒，所述的塔筒底部与集水池连接，所述的集水池内具有人字柱，所述的人字柱与所述的塔筒连接，所述的塔筒内最底层为填料层，所述的填料层与集水池之间具有淋雨区，所述的淋雨区周向具有进风口，所述的进风口周向布置具有降噪导向双功能板，所述的填料层上部布置喷嘴，喷嘴通过管道与上部的配水槽连接，所述的配水槽顶部平面布置有除水器，所述的除水器上部布置有塔内空气导流装置，所述的塔内空气导流装置包括采用玻璃钢、pvc塑料、铝合金、钢板或混泥土的导流板或空气导轨。