一种多流程管束布置的凝汽器的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种管侧多流程的管束布置结构的凝汽器，属于电站设备领域。


背景技术：

[0002]
凝汽器是汽轮机装置的重要组成部分，其优劣直接影响汽轮机装置的经济安全性。凝汽器最主要的作用有两个：在汽轮机排汽口建立并维持高度真空，将汽轮机的排汽凝结成水。目前，大多数凝汽器成熟产品都集中在大型电站的较大机组层面上，对于小机组，尤其是30mw以下机组凝汽器的应用并不多见。凝汽器管束布置型式及其合理性，严重影响汽轮机低压缸排汽的凝结效果，常见的凝汽器多是管侧为单流程或者双流程，但其存在由于空间布管合理性差，导致的换热效果差的问题。因此，以上问题亟需解决。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型目的是为了解决现有单流程或者双流程凝汽器，由于空间布管合理性差，导致的换热效果差的问题，提供了一种多流程管束布置的凝汽器。
[0004]
一种多流程管束布置的凝汽器，包括圆筒型密封壳体、抽气管、两个u型围板、4个蒸汽挡板和多组管束，其中，每组管束中包括多根管路，且相邻两根管路间有间距；
[0005]
圆筒型密封壳体平行于水平面布设，圆筒型密封壳体的侧壁的圆周方向上设有蒸汽进口和凝结水出口，圆筒型密封壳体内部在圆周方向上被均匀的划分成四个凝结区，在顺时针方向上四个凝结区分别为第一至第四凝结区，其中，第二凝结区位于第一凝结区上方，第三凝结区位于第四凝结区上方；
[0006]
四个凝结区内均设有管束，所有的管束均与圆筒型密封壳体的内壁间存间距，且任意相邻的两个管束间均存在间距；第一至第四凝结区内管束依次连通；
[0007]
第一凝结区内的管束与第二凝结区内的管束，沿第一凝结区与第二凝结区之间的中线呈镜像对称；第三凝结区内的管束与第四凝结区内的管束，沿第三凝结区与第四凝结区之间的中线呈镜像对称；
[0008]
第一凝结区内设有两组管束，分别为1号管束和2号管束，1号管束环绕2号管束，2号管束位于第一个u型围板内，且该第一个u型围板的开口方向朝向1号管束；
[0009]
第二凝结区内设有两组管束，分别为3号管束和4号管束，3号管束环绕4号管束，4号管束位于第二个u型围板内，且该第二个u型围板的开口方向朝向3号管束；
[0010]
第三凝结区内设有一组管束，该组管束为5号管束；
[0011]
第四凝结区内设有一组管束，该组管束为6号管束；
[0012]
抽气管具有一个出气口和两个进气口，其中，抽气管的一个进气口与第一个u型围板的围合区域连通，抽气管的另一个进气口与第二个u型围板的围合区域连通，抽气管的出气口伸出至圆筒型密封壳体外部；
[0013]
两个蒸汽挡板分别位于第一个u型围板的两侧，且所述两个蒸汽挡板均位于1号管束和5号管束之间，并与1号管束和5号管束接触；
[0014]
剩余两个蒸汽挡板分别位于第二个u型围板的两侧，且所述剩余两个蒸汽挡板均位于3号管束和6号管束之间，并与3号管束和6号管束接触。
[0015]
优选的是，所述5号管束和6号管束结构相同，5号管束为梯形结构，且梯形结构的底部设有豁口。
[0016]
优选的是，梯形结构的两个侧边外缘设有多组倾斜的由内向外渐扩形的管束。
[0017]
优选的是，1号管束和3号管束的结构相同，均为半圆环型结构。
[0018]
优选的是，半圆环型结构的外缘设有多组倾斜的由内向外渐扩形的管束。
[0019]
使用时，向凝汽器管束通入冷却水，冷却水依次历经四个凝结区，实现对通入至凝汽器内部的蒸汽进行冷凝，使其蒸汽变为液体，通过凝结水出口送入热井，抽气管用于吸出凝汽器内部的空气，4个蒸汽挡板用于对通入至两个u型围板的通路进行围堵，防止过多的蒸汽进入两个u型围板内，避免两个u型围板内有过多的蒸汽被吸出凝汽器外，使得蒸汽最大化处于凝汽器内被冷凝。
[0020]
本实用新型带来的有益效果是：提供了一种具备四流程的凝汽器，凝汽器的壳体的径向截面为圆形，采用截面为圆形的壳体后，管束布置更加紧凑，能够充分体现空间利用的合理性，可以使其受力更加均匀，结构更加稳定；
[0021]
采用管侧四流程布置的方式，同等换热面积下，换热性能更好，平均换热系数更高；同等换热要求下，更能有效节省成本；
[0022]
由于四个流程循环水流动方式更灵活，使得四个流程特殊情况下可以变换先后流程顺序，例如：冷凝水依次流经第一至第四凝结区内管束，或冷凝水依次流经第二、第三、第四、第一凝结区内管束。
[0023]
在管束布置的时候，左侧两个凝结区内管束镜像布置、右侧两个凝结区内管束镜像布置，可以充分考虑到入口蒸汽自身重量因素的影响，使得上部和下部的凝结区蒸汽分布更加均匀；
[0024]
采用上下两个抽气区域，可以有效降低整个凝汽器的压力损失。
附图说明
[0025]
图1是本实用新型所述一种多流程管束布置的凝汽器的径向剖视图。
具体实施方式
[0026]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]
参见图1，本实施方式所述的一种多流程管束布置的凝汽器，包括圆筒型密封壳体1、抽气管2、两个u型围板3、4个蒸汽挡板4和多组管束，其中，每组管束中包括多根管路，且相邻两根管路间有间距；
[0029]
圆筒型密封壳体1平行于水平面布设，圆筒型密封壳体1的侧壁的圆周方向上设有
蒸汽进口1-1和凝结水出口1-2，圆筒型密封壳体1内部在圆周方向上被均匀的划分成四个凝结区，在顺时针方向上四个凝结区分别为第一至第四凝结区，其中，第二凝结区位于第一凝结区上方，第三凝结区位于第四凝结区上方；
[0030]
四个凝结区内均设有管束，所有的管束均与圆筒型密封壳体1的内壁间存间距，且任意相邻的两个管束间均存在间距；第一至第四凝结区内管束依次连通；
[0031]
第一凝结区内的管束与第二凝结区内的管束，沿第一凝结区与第二凝结区之间的中线呈镜像对称；第三凝结区内的管束与第四凝结区内的管束，沿第三凝结区与第四凝结区之间的中线呈镜像对称；
[0032]
第一凝结区内设有两组管束，分别为1号管束5和2号管束6，1号管束5环绕2号管束6，2号管束6位于第一个u型围板3内，且该第一个u型围板3的开口方向朝向1号管束5；
[0033]
第二凝结区内设有两组管束，分别为3号管束7和4号管束8，3号管束7环绕4号管束8，4号管束8位于第二个u型围板3内，且该第二个u型围板3的开口方向朝向3号管束7；
[0034]
第三凝结区内设有一组管束，该组管束为5号管束9；
[0035]
第四凝结区内设有一组管束，该组管束为6号管束10；
[0036]
抽气管2具有一个出气口和两个进气口，其中，抽气管2的一个进气口与第一个u型围板3的围合区域连通，抽气管2的另一个进气口与第二个u型围板3的围合区域连通，抽气管2的出气口伸出至圆筒型密封壳体1外部；
[0037]
两个蒸汽挡板4分别位于第一个u型围板3的两侧，且所述两个蒸汽挡板4均位于1号管束5和5号管束9之间，并与1号管束5和5号管束9接触；
[0038]
剩余两个蒸汽挡板4分别位于第二个u型围板3的两侧，且所述剩余两个蒸汽挡板4均位于3号管束7和6号管束10之间，并与3号管束7和6号管束10接触。
[0039]
本实施方式提供了一种四流程管束布置的凝汽器，通入凝汽器管束的冷却水，依次历经四个凝结区，实现对通入至凝汽器内部的蒸汽进行冷凝，使其蒸汽变为液体，通过凝结水出口1-2送入热井，抽气管2用于吸出凝汽器内部的空气，4个蒸汽挡板4用于对通入至两个u型围板3的通路进行围堵，防止过多的蒸汽进入两个u型围板3内，避免两个u型围板3内有过多的蒸汽被吸出凝汽器外，使得蒸汽最大化处于凝汽器内被冷凝。
[0040]
具体应用时，由汽轮机低压缸排出的蒸汽，通过图1所示的蒸汽进口1-1位置，水平进入凝汽器内，蒸汽进入凝汽器到达壳体内后，开始扩散流动；扩散过程中，首先部分蒸汽直接进入第三和第四凝结区，并与上述两个凝结区内换热管束内介质进行换热；其余蒸汽分别通过第三和第四凝结区内管束与凝汽器壳体之间的间隙继续向左移动，在流动过程中，不断地有蒸汽通过各个管束内各管路间间隙进入管束各间隙内部，和换热管内的介质换热，最后剩余蒸汽绕到最左侧的第一和第二凝结区内管束的最左侧，通过该位置进入到第一和第二凝结区内部。在换热过程中，不断地由蒸汽凝结成水，通过壳体的壁面以及不同换热管束之间的空隙通过凝结水出口1-2掉落到热井中进行收集。
[0041]
由于汽轮机低压缸排出的蒸汽以及凝汽器本体中含有部分不凝结气体主要是空气，在第一凝结区和第二凝结区，通过抽气管2抽出这部分不凝结气体。
[0042]
进一步的，所述5号管束9和6号管束10结构相同，5号管束9为梯形结构，且梯形结构的底部设有豁口11。
[0043]
更进一步的，梯形结构的两个侧边外缘设有多组倾斜的由内向外渐扩形的管束。
[0044]
更进一步的，1号管束5和3号管束7的结构相同，均为半圆环型结构。
[0045]
更进一步的，半圆环型结构的外缘设有多组倾斜的由内向外渐扩形的管束。
[0046]
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本实用新型，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本实用新型的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

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