引风式空冷器构架设计

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山 东 化 工 ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０１９年第 ４８卷
引风式空冷器构架设计
符夏颖，郭绍强，洪春凤，杨伟龙，任 凯
（广州高澜节能技术股份有限公司，广东 广州 ５１０６６３）
摘要：本文主要讲述引风式空气冷却器构架的组成、材料选用与设计，随着电力行业的发展，空气冷却器在电力行业的使用变得越来越 广泛，构架作为空气冷却器其中一个重要的组成部分，如何进行规范化与标准化结构设计值得我们深思。 关键词：空气冷却器；构架；钢结构 中图分类号：ＴＱ０５１．５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１９）１１－０１００－０３
１ 引风式空冷器的构成
空气冷却器又称空冷式散热器、简称空冷器。按照散热器 的类型，可分为鼓风式空冷器和引风式空冷器。引风式空冷器 主要由散热器（换热管束 ＋风机）、构架、检修平台和梯子等五 个主要部件 组 成，引 风 式 空 冷 器 由 于 其 散 热 器 是 采 用 引 风 设 计，其风室、风机已设计于换热管束顶部，因此其构架的设计相 应比较简单。如图 １示。
３．３ 强度与刚度的要求
为了保证空冷器高效、平稳安全运行。空冷器构架必须有 足够的强度和刚 度，使 它 能 够 承 受 管 束 和 百 叶 窗、平 台 的 全 部 重量、管线的全部或部分载荷、风机的静载荷及动载荷、风载荷 和地震作用等。
构架的设计，要考 虑 在 运 输 许 可 的 条 件 下，尽 可 能 在 制 造 厂预制成部件，成 件 整 体 发 货，最 大 限 度 地 减 少 现 场 组 装。 凡 需现场组装的零部件都需采用螺栓固定。
３．２ 风室的设计要求
对鼓风式散热器 由 于 其 风 机、风 室 是 设 计 于 管 束 底 部，风 室的设计对高度 有 一 定 的 要 求，根 据 空 冷 器 标 准 的 规 定，风 室 的高度应保证风机的扩散角不超过 ４５°并应与风机直径相匹配 （图 ３示）。
图 １ 引风式散热器构架结构图
１．１ 散热器
散热器是传热的 基 本 部 件，它 由 换 热 管 束、冷 却 风 机 构 成 的一个整体，被冷 却 的 介 质 在 翅 片 管 内 通 过 时，它 的 热 量 被 管 外冷却风机 驱 动 的 空 气 所 带 走。 散 热 器 分 鼓 风 式、引 风 式 两 种，散热器的冷却风机一般采用轴流风机。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｍａｉｎｌｙｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｍａｔｅｒｉａｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎａｎｄｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｄｒａｆｔａｉｒｃｏｏｌｅｒｆｒａｍｅｗｏｒｋ．Ｗｉｔｈｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｐｏｗｅｒｉｎｄｕｓｔｒｙ，ｔｈｅｕｓｅｏｆａｉｒｃｏｏｌｅｒｉｎｔｈｅｐｏｗｅｒｉｎｄｕｓｔｒｙｈａｓｂｅｃｏｍｅｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｗｉｄｅｓｐｒｅａｄ．Ａｓａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔｐａｒｔｏｆａｉｒｃｏｏｌｅｒ，ｈｏｗｔｏｃａｒｒｙｏｕｔｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄａｎｄｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｅｓｉｇｎｄｅｓｅｒｖｅｓｏｕｒｄｅｅｐｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｉｒｃｏｏｌｅｒ；ｆｒａｍｅ；ｓｔｅｅｌｗｏｒｋ
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（ＧｕａｎｇｚｈｏｕＧｏａｌａｎｄＥｎｅｒｇｙＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎＴｅｃｈＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＴｅｃｈｎｉｃａｌＤｅｐｔ．３，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０６６３，Ｃｈｉｎａ）
１．３ 检修平台、梯子
检修平台、梯子依 托 构 架 来 进 行 支 撑，它 的 作 用 是 为 空 冷 器的安装、操作各检修提供方便。
２ 引风式空冷器的特点
引风式空冷器是指空气先穿过散热管束再由风机叶片引பைடு நூலகம்出。它的优点是：风 机 和 风 筒 置 于 管 束 之 上，对 管 束 有 屏 蔽 作 用，能减少雨、雪、冰 雹 的 直 接 影 响。 同 时，气 流 穿 过 管 束 分 布 比较均匀，操作稳定性好（图 ２示）。
构架是用来 支 承 和 联 接 空 气 冷 却 器 的 冷 却 管 束、风 机、百 叶窗、检修平台等 主 要 部 件 钢 结 构 件，同 时 还 起 到 导 流 空 气 流 通的作用，引风式 空 冷 器 大 多 安 装 于 钢 结 构 件 的 上 面，而 空 冷 器构架可能立于地面的混凝土基础上，也有可能立于不同标高 的钢框架上，但由于空冷器构架的高度较低，载荷集中，规格和 种类繁多，特别是空冷器与构架的安装和配合要求较高。所以 空冷器的构架都不与基础钢框架进行整体设计，而是把空冷器 总体作为独立的机电设备，立于基础平台上。空气冷却器作为 一种独立的机电设备，其构架的设计需要规范化和标准化。
１．２ 构架
构架由钢结构 件 组 成，它 支 承 散 热 器、检 修 平 台、梯 子，并 使空气按一定的方向流动。
图 ２ 引风式空冷器
３ 构架设计的一般要求 ３．１ 构架设计的基本要求
空冷器构架包括立柱、支承梁、斜支撑、拉杆、平台支架、平 台、防护栏杆和检修楼梯。
构架的尺寸应与 管 束 和 风 机 的 尺 寸 相 配，同 一 类 型、同 一 长度的管束才能放在同一构架上，不同长度的管束一般不组成 同一台空冷器。不同宽度的管束可放在同一构架上，若管束不 能占满整个构架时，应对空缺部分加设密封件予以覆盖。构架 的各零部件包括立 柱、横 梁、纵 梁、斜 支 撑 等，其 中 心 轴 线 是 构 架的受力承载线。构架设计时各轴线应与自身的惯性轴相重 合，尽量避免偏心载荷。
收稿日期：２０１９－０３－２６ 作者简介：符夏颖（１９８６—），女，海南人，工程师，主要从事节能冷却设备设计。
第 １１期
符夏颖，等：引风式空冷器构架设计
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构架立柱沿管事长度方向的总跨距（两端立柱中心线的距 离）要比构架的长度小 ３００ｍｍ以上，这主要是为了便于空冷器 管束进、出水口 配 管 的 安 装。 构 架 立 柱 另 一 方 向 的 宽 度 跨 距， 为该构架配套管束宽度之和。