1樓：
差縋雙曲線鋼筋混凝土薄殼型自然通風冷卻塔特點及設計要點(:)九室研究員蛆高工李讚佩啤/雙曲線鋼筋混凝土薄殼型自然通風冷卻塔(以下簡稱冷卻塔)是火力發電廠,核電廠,核反應堆巨量迴圈冷卻水**系統中的重型構築物.在水資源貧瘠的區域興建上述工廠,冷卻塔尤為不可缺少的配套設施.
隨著設計任務在內容上漸多樣化,我院冷卻塔的設計任務在逐年增長.為適應工作參考需要,茲擇冷卻塔設計工作所涉及的某些結構專業性1題,以及設計時應注意的一些要點,分為上,下兩篇加以簡介.上篇介紹雙曲線冷卻塔主要結構部件的特點;下篇介紹雙曲線冷卻塔主要結構部件的力學計算.
一,冷卻塔簡史鋼筋混凝土冷卻塔的使用約有近幾十年的歷史.世界第一個擬用鋼筋混凝土殼體於冷卻塔的刨議,是2023年在荷蘭提出的;第一個雙曲線冷卻塔的工程實踐,是2023年在德國開始進行的第一個裝配式雙曲線冷卻塔,是2023年在匈牙利完成的;第一個高度突破百米的雙曲線冷卻塔,2023年出現在美國第一個用滑模技術施工的雙曲線冷卻塔2023年在原東德獲得成功.目前,世界上已建成的最大冷卻塔之一,是比利時的第爾核電廠的冷卻塔,該塔高167.
5,底部直徑142,塔頂處直徑84.我國自行設計,自行施工的第一座雙曲線冷卻塔,於2023年在遼源電廠建成至今,約有200餘座不同大小的同類冷卻塔在我國先後建成.40二,冷卻塔的主要結構部件特點雙曲線型冷卻塔主要由塔體,淋水裝置,附屬設施三大部分組成.
塔體部分主要包括集水池,塔筒基礎,塔筒支柱,塔筒下環粱,塔筒筒身,塔筒頂部剛性環,滴水簷等;淋水裝置主要由配水槽,支承構架,噴濺裝置,淋水填料,除水器等組成;附屬設施主要包括進塔人孔,通向淋水裝置的步梯,上塔頂爬梯,塔頂步道處的欄杆,避雷設施,塔頂障礙閃爍燈等..冷卻塔塔體部分的所有組成部件,以致淋水裝置部分的配水槽,支承構架等皆屬結構主要部件.各部件的特徵與設計時應注意的要點,在下述中逐項單獨說明.
1.集水池經過淋水裝置冷卻後的迴圈水,貯存於集水池中.集水池的構造型式主要分臺並式,分離式二種.
集水池底板為鋼筋混凝土板,厚度不宜小於150.康板一般兼作淋水裝置的基礎.當淋水裝置構架柱支於底板上時,底板上層宜設構造鋼筋.
支柱可直接放任底板上,或穿過底板而支於單個基礎,應根據支柱間距和淋水填料重量決定.底板與混凝土墊層間應設瀝青防水層.集水池底板宜設徑向伸縮縫.
底扳與塔筒基礎和配水豎井等荷重差異較大的結構之間應設沉降縫.伸縮縫與沉降縫宜採用止水帶或塞填柔性防水填料防水.集水池內壁應散防水處理.
冷卻塔培基礎冷卻塔基礎在水平面上多為環狀或沿環向佈置.塔筒支柱下傳的所有荷裁最終經過基礎傳至地基上.由於塔筒內力對不均勻沉降甚為敏感,所基礎的正確選型具有霞要意望根據工程實踐,規程規定:
①對大,中型塔,當天然地基較好時,宜採用環板型基礎.②對中,小型塔,當天然地基較差時,宜採用倒型基礎.③當天然地基為岩石時,宜採用單獨基礎.
這三項原則制定的依據是基於倒型基礎剮性大,能較好地適應地基變形,故在地基條件較差時推薦採用.對大中型塔,因進出水管(溝)尺寸較大,倒型基礎側壁上相應的洞口將會過大地削弱基礎環的剛度,從而降低了它的優越性,此時宜採用環板基礎.在岩石地基條件下,顯然採用單獨基礎即能滿足進出水管的穿越又能獲得很大的經濟效益.
<>5.塔筒支柱塔筒支柱(斜支柱)位於基礎頂面和下環粱底部之間,環繞冷卻塔進風口部位.支桂承受著塔筒傳來的荷載和其兩端因溫差而產生的溫度力矩和剪力.
支柱下端固結於基礎,上端伸人塔筒下環樑,在空間形成雙向傾斜;當其長度隨進風需要而過高時,可採用形.為減小進風阻力,支柱斷面應採用流線型,如圓形.支柱可現澆,亦可預製.
4.塔筒下環粱塔筒下環樑位於塔筒的最下端.塔筒自重廈其所承受的其它荷載都通過下環粱傳給支柱.
因此,下環粱是塔筒的重要邊緣部件.下環粱的結構特徵為閉臺環形深樑.在塔筒範圍內,下環粱部位的筒壁最厚.
下環粱內配有強勁的雙層鋼筋,從而形成該部位足夠的剛度和強度.在寒冷地區,環粱下部內側通常設有擋水簷,防止水淌到支柱上結冰5.塔筒筒壁冷卻塔的塔筒(風筒)是冷卻塔的主體部件,它是一種負高斯曲率的雙曲線薄殼結構.
塔筒內外的空氣密度之差,形成軀動筒壁內空氣流動的強大抽力.筒壁厚度一般為變厚度,根據強度,穩定及施工條件確定.最小厚度的取值按規程規定採用.
塔筒筒壁子午線的形狀,根據淋水面積半徑,喉部半徑,喉部至淋水而積的距離,按雙曲線標準方程確定.距喉部為任一距離處『向同心圓半徑,由子午線的曲線方程計算.喉部半徑和塔筒壁厚,對塔頂彈性穩定和塔筒區域性穩定具有重要意義,故對選兩個引數的選取,應予特別重視.
6.塔筒頂部剛性環塔筒頂部剛性環是塔】勳目強勁加強環箍,併兼作施工和執行期間檢修的步道.剛性環對保證塔筒的穩定,對防止風荷載在塔頂產生有害作用,對顯著改變塔筒自振頻率等都起著重要的作用.
喉部至剛性環底的厚度應採用漸變加厚狂風安裝和施工的邊緣荷載對剛性環都是極為不利的受力條件,應加註意.7.淋水裝置構架配水槽,支承構架都是淋水裝置構架的組成部件.
配水槽,支承構架均宜採用鋼筋混凝土作為構件材料,構架的接頭要有足夠的剮度,井儘量避免外露預埋件.預製構架接頭方式有兩種:一是留出鋼筋接頭,進行二次澆灌一是預埋連線件進行焊接.
所有構件斷面尺寸的選擇應有利於通風,使其擋風阻力儘可能減少.三,冷卻塔設計中應注意的幾個問題1.混凝土材輯的選用冷卻塔應採用水工混凝土.
水泥品種宜選用普通矽酸鹽水泥,鋁酸三鈣含量不宜超過8.為提高水工混凝土的抗滲性,抗凍性及改善混凝土的和易性,可在混凝土中摻加塑性附加劑.塔體不同部位的混凝土強度標號,抗凍標號,抗滲標號和水灰比限值,按火力發電廠水工設計技術規定(簡稱5—88)辦理2.
冷卻塔的銀筋置置要求鄭冷卻塔宜使用軋變形鋼筋,不得使』1]冷加工鋼筋.根據工程統計資料的綜合分析結果,在雙曲線冷卻塔塔筒壘高範圍內,有相的一些部位為構造配筋.考慮到塔體內表面潮溼,外表面日照烘烤
2樓：
主要是考慮受力，雙曲線的外形受力面最小。
為什麼熱電廠一般都要用雙曲線冷卻塔啊？
3樓：直觀機械
我們一定見過這樣細腰型的高大建築 ，通常上方會冒著白煙（實際是水蒸氣）， 很多人以為這是煙囪，實際上這時冷卻塔。做成雙曲線型有以下幾個原因：從結構上講，雙曲線型結構更堅固；從效果上講 雙曲線型更容易使空氣流通
4樓：哥是純真的sb哦
冷卻塔做成雙曲線形的是為了提高冷卻的效率，底部有最大的圓周，可以最大限度地進入冷空氣，冷空氣到達最細部位時，接觸熱水，這時首先由於管徑變小，空氣流速加快，可以儘快的帶走熱水中的熱量，其次由於管徑變小，冷空氣的體積也受到壓縮，故壓力也有增加，而壓力增加流體的含熱能力會隨之增加，於是在細腰部冷空氣可以最大限度的吸收熱水的熱量從而使熱水冷卻。到了最上部，管徑再次擴大，已攜帶了大量熱量的空氣由於速度減慢，壓力減小，又將所含的熱量釋放出來形成白色的水蒸氣。
5樓：
雙曲線冷卻塔現在還在蓋麼？
聽說國家已經不讓用了啊，
雙曲線冷卻塔我認為就兩點好：
1、耐用，混凝土結構，不好蓋不好拆的。
2、省電，自然通風，沒風機沒電機。
其它的就太高了，尤其飄水率。
冷卻塔為什麼是雙曲線型的？
6樓：介於石心
從結構上最穩定，強度高，構築物可以採用薄壁結構，用相同的材料，能夠獲得最大的容積。氣流順暢，對流冷卻效果好，造型美觀。
冷卻塔用水作為迴圈冷卻劑，從一系統中吸收熱量排放至大氣中，以降低水溫的裝置。
其冷利用水與空氣流動接觸後進行冷熱交換產生蒸汽，蒸汽揮發帶走熱量達到蒸發散熱、對流傳熱和輻射傳熱等原理來散去工業上或製冷空調中產生的餘熱來降低水溫的蒸發散熱裝置，以保證系統的正常執行。
冷卻塔產品特點
1、可靠：外接式水輪機的獨特、理性化設計，安裝在冷卻塔風筒外面，便於維護維修保養， 結構與傳統冷卻塔電機、減速箱相同，取消傳統電機的機械噪音和故障率，運轉平穩，可靠性高。
2、環保 ：外接式水輪機取代電機後，降低機械噪音和振動，減少使用者能源。
3、節能 ：充分利用迴圈水系統的回水壓力轉換為機械能，外接式水輪機取代電機驅動，達到100%節能。
4、安全：從根本上杜絕了電機、電控和漏電燒燬損壞的故障，為安全持續執行提供了保障，可在任何需防爆的環境下安全執行。
7樓：直觀機械
為什麼熱電廠的冷卻塔都是雙曲線型？這回明白了
8樓：匿名使用者
效率與工藝權衡折中的最好選擇.
9樓：匿名使用者
冷卻塔的工作原理：
冷卻塔是利用水和空氣的接觸，通過蒸發作用來散去工業上或製冷空調中產生的廢熱的一種裝置。基本原理是：乾燥(低焓值)的空氣經過風機的抽動後，自進風網處進入冷卻塔內；飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣流動，溼熱(高焓值)的水自播水系統灑入塔內。
當水滴和空氣接觸時，一方面由於空氣與不的直接傳熱，另一方面由於水蒸汽表面和空氣之間存在壓力差，在壓力的作用下產生蒸發現象，帶到目前為走蒸發潛熱，將水中的熱量帶走即蒸發傳熱，從而達到降溫之目的。
冷卻塔的工作過程：
圓形逆流式冷卻塔的工作過程為例：熱水自主機房通過水泵以一定的壓力經過管道、橫喉、曲喉、中心喉將迴圈水壓至冷卻塔的播水系統內，通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面；乾燥的低晗值的空氣在風機的作用下由底部入風網進入塔內，熱水流經填料表面時形成水膜和空氣進行熱交換，高溼度高晗值的熱風從頂部抽出，冷卻水滴入底盆內，經出水管流入主機。一般情況下，進入塔內的空氣、是乾燥低溼球溫度的空氣，水和空氣之間明視訊記憶體在著水分子的濃度差和動能壓力差，當風機執行時，在塔內靜壓的作用下，水分子不斷地向空氣中蒸發，成為水蒸氣分子，剩餘的水分子的平均動能便會降低，從而使迴圈水的溫度下降。
從以上分析可以看出，蒸發降溫與空氣的溫度（通常說的乾球溫度）低於或高於水溫無關，只要水分子能不斷地向空氣中蒸發，水溫就會降低。但是，水向空氣中的蒸發不會無休止地進行下去。當與水接觸的空氣不飽和時，水分子不斷地向空氣中蒸發，但當水氣接觸面上的空氣達到飽和時，水分子就蒸發不出去，而是處於一種動平衡狀態。
蒸發出去的水分子數量等於從空氣中返回到水中的水分子的數量，水溫保持不變。由此可以看出，與水接觸的空氣越乾燥，蒸發就越容易進行，水溫就容易降低。
冷卻塔的分類：
一、按通風方式分有自然通風冷卻塔、機械通風冷卻塔、混合通風冷卻塔。
二、按熱水和空氣的接觸方式分有溼式冷卻塔、乾式冷卻塔、乾溼式冷卻塔。
三、按熱水和空氣的流動方向分有逆流式冷卻塔、橫流（交流）式冷卻塔、混流式冷卻塔。
四、按用途分一般空呼叫冷卻塔、工業用冷卻塔、高溫型冷卻塔。
五、按噪聲級別分為普通型冷卻塔、低噪型冷卻塔、超低噪型冷卻塔、超靜音型冷卻塔。
六、其他如噴流式冷卻塔、無風機冷卻塔、雙曲線冷卻塔等。
雙曲線型冷卻塔
hyperboliccoolingtower
火電廠、核電站的迴圈水自然通風冷卻的一種構築物。建在水源不十分充足的地區的電廠，為了節約用水，需設定冷卻構築物，以使從冷卻器排出的熱水在其中冷卻後可重複使用。大型電廠採用的冷卻構築物多為雙曲線型冷卻塔。
英國最早使用這種冷卻塔。20世紀30年代以來在各國廣泛應用，40年代在中國東北撫順電廠、阜新電廠先後建成雙曲線型冷卻塔群。冷卻塔由集水池、支柱、塔身和淋水裝置組成。
集水池多為在地面下約2米深的圓形水池。塔身為有利於自然通風的雙曲線形無肋無樑柱的薄壁空間結構，多用鋼筋混凝土製造，塔高一般為75～110米，底邊直徑65～100米。塔內上部為風筒，標高10米以下為配水槽和淋水裝置。
淋水裝置是使水蒸發散熱的主要裝置。執行時，水從配水槽向下流淋滴濺，空氣從塔底側面進入，與水充分接觸後帶著熱量向上排出。冷卻過程以蒸發散熱為主，一小部分為對流散熱。
雙曲線型冷卻塔比水池式冷卻構築物佔地面積小，佈置緊湊，水量損失小，且冷卻效果不受風力影響；它又比機力通風冷卻塔維護簡便，節約電能；但體形高大，施工複雜，造價較高。
瞭解了上述原理和分類後,就知道大型**空調和火電廠的冷卻塔常用的外形之一就是旋轉單葉雙曲面,它的優點是對流快,散熱效果好。
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冷卻塔是一種大型工業用冷卻裝置。通常指水冷 為保障安全有效地使用，相關配套裝置一般為變電站 水泵 自發電系統等。如果您還不懂什麼是冷卻塔的話，那麼很有可能您所涉及的工作 工程 還不需要冷卻塔，至少不是大型的冷卻塔。冷卻塔是一個散熱裝置，是一種利用水的蒸發吸熱原理來散去工業上或製冷空調中產生的廢熱以保...
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