CN118328494B - 一种核级通风调节机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核级通风调节机组，包括箱体，所述箱体的进风口处固定有调节阀，初效过滤器和高效过滤器依次固定在箱体内部，初效过滤器和高效过滤器位于进风口内侧；换热器总成通过旋转接头转动连接在箱体上，且换热器总成位于高效过滤器远离进风口的一侧；接水盘固定在箱体内且位于换热器总成下方；箱体分为上下两层，第一风机固定于上层，第二风机固定于下层，第一风机和第二风机左右错开布置；第一风机出口连接第一止回阀，第二风机出口连接第二止回阀，且第一止回阀、第二止回阀位于箱体内的同一密闭空间中，所述密闭空间设有出风口，出风口处设有第三止回阀。本发明解决了现有核电站内部通风系统中通风机组占用空间大、风阻大等问题。

Description

一种核级通风调节机组

技术领域

本发明属于核电通风机组技术领域，涉及一种核级通风调节机组。

背景技术

核电通风机组是保障核岛正常运行以及工作人员工作环境安全的关键设备，是核电站主要辅助设备之一。其机组通过对空气温度、压力、湿度、洁净度及换气频率等参数的调节及控制，以满足设备运行及人员长期停留的环境要求。

目前，核电站内部通风系统要求在事故工况下仍能保持相关的空气调节功能。所以为满足上述要求，需要提供两台一模一样的机组水平或竖向布置，即一用一备，一台机组出现故障停用的时候，另外一台机组需要启动并实现机组的整体功能。对于此种解决方法而言，存在有以下缺点：

1、占用空间大；

2、通风管道布局复杂，产生阻力大；

3、成本高；

4、在一用一备情况下，备用机组仍要不定期进行维护，造成极大的浪费；

5、在核电站更新迭代的前期下，节能高效越来越显得尤为重要。而现有结构：换热器是固定安装在机组内部，在不需要制冷工况下，仍会成产极大的风阻和压差，通风效率低。

鉴于核电系统技术的更新迭代，对通风系统及相应房间留给设备的安装空间继续压缩/受限，且通风系统的管道布置较为错综复杂，产生的阻力也较大；同时，机组安装在核电站中，对机组的运行稳定性、安全性能、抗震性能和使用寿命提出了更高的要求。

因此，核电站现有的空气调节机组均无法满足要求，针对以上缺点描述，开发一种能在事故下实现一备一用的特有需求的机组、还要体积小和能效高、又要满足核电站特定要求（运行稳定性、安全性能、抗震性能和使用寿命）的的核级通风调节机组，以满足新一代核电站的使用要求。

发明内容

为了达到上述目的，本发明提供一种核级通风调节机组，解决了现有核电站内部通风系统中通风机组占用空间大、风阻大等问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是，一种核级通风调节机组，包括箱体，所述箱体的进风口处固定有调节阀，初效过滤器和高效过滤器依次固定在箱体内部，初效过滤器和高效过滤器位于进风口内侧；换热器总成通过旋转接头转动连接在箱体上，且换热器总成位于高效过滤器远离进风口的一侧；接水盘固定在箱体内且位于换热器总成下方；箱体分为上下两层，第一风机固定于上层，第二风机固定于下层，第一风机和第二风机左右错开布置；第一风机出口连接第一止回阀，第二风机出口连接第二止回阀，且第一止回阀、第二止回阀位于箱体内的同一密闭空间中，所述密闭空间设有出风口，出风口处设有第三止回阀。

进一步地，所述第二风机和第一风机分别通过弹簧减振器安装于箱体中。

进一步地，所述第一风机出口通过第一软连接管、变径管连接第一止回阀，所述第二风机出口通过第二软连接管、变径管连接第二止回阀。

进一步地，所述箱体侧壁上开有第一检修门和第二检修门，其中第一检修门位于箱体的第一层侧壁，第二检修门位于箱体的第二层侧壁。

进一步地，所述换热器总成包括电动装置，电动装置固定在箱体上，角箱固定于电动装置输出端，第一连杆一端与角箱固定连接，第一连杆另一端和第二连杆转动连接，所述第二连杆与换热器组件转动连接。

进一步地，所述换热器组件包括旋转接头，旋转接头一端通过接水法兰固定在箱体上，旋转接头另一端与换热器的外接管转动连接。

进一步地，所述换热器组件包括付法兰，换热器的外接管与付法兰固定连接；所述付法兰与中心管固定连接；所述接水法兰与弯管的一端固定连接，所述弯管的另一端固定套设有套管；套管转动套设于中心管外侧，中心管与套管之间填充有支撑环、固定环、盘根、压紧环；所述压板套设在中心管外侧，并与套管固定连接。

进一步地，所述中心管侧壁设置有油杯。

进一步地，所述固定环位于最内侧，固定环外侧的盘根与支撑环交错布置，压紧环设置在最后一层支撑环外侧；所述压板与压紧环相接触。

进一步地，所述压板与套管通过螺栓、垫圈以及螺母固定连接。

本发明的有益效果是：

1、大大缩减了安装空间，降低了管路布置，采用一体式结构化设备，可满足核电站在事故下一用一备的特有需求的机组。

2、可以实现换热器旋转打开，降低风阻，增加压力，充分保证了机组内的风量。节能增效，在没有制冷/制热的工况下，进行换热器的位置调整。

3、采用无蜗壳风机，整体机组结构紧凑，传递效率更高。

4、由原来两台机组，合二为一，大大降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的核级通风调节机组的整体结构示意图。

图2是本发明实施例的核级通风调节机组的俯视图。

图3是本发明实施例的核级通风调节机组的气体流向图。

图4是本发明实施例的换热器总成的整体结构示意图。

图5是本发明实施例的换热器组件的结构示意图。

图6是本发明实施例的旋转接头的结构示意图。

图中，1. 调节阀，2. 第一检修门，3. 初效过滤器，4. 高效过滤器，5. 第一风机，6. 第一软连接管，7. 第一止回阀，8. 第二检修门，9. 第三止回阀，10. 第二止回阀，11.变径管，12. 第二软连接管，13. 第二风机，14. 弹簧减振器，15. 接水盘，16. 换热器总成，1602. 换热器组件，1603. 角箱，1604. 电动装置，1605. 第一连杆，1606. 第二连杆，160101. 换热器，160102. 旋转接头，1601021. 付法兰，1601022. 中心管，1601023. 压板，1601024. 套管，1601025. 支撑环，1601026. 固定环，1601027. 接水法兰，1601028.弯管，1601029. 盘根，16010210. 油杯，16010211. 压紧环，16010212. 螺栓，16010213.垫圈，16010214. 螺母，17. 控制柜，18. 箱体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1~图6所示，本发明提供了一种核级通风调节机组，该机组包括调节阀1，调节阀1固定安装在箱体18的进风口处，调节阀1可以调节进风口的风量大小；初效过滤器3和高效过滤器4对调节阀1处进来的风起过滤作用，分别通过螺栓压紧方式，安装在箱体18内的一体排架上；换热器总成16通过旋转接头160102转动连接在箱体18上，换热器总成16位于高效过滤器4远离进风口的一侧；旋转接头160102外接冷/热源，换热器总成16在制冷工况下，会产生凝结水，收集在下方的接水盘15内；弹簧减振器14固定在箱体18上，第二风机13和第一风机5分别固定安装在弹簧减振器14上，弹簧减振器14可以防止第二风机13/第一风机5在启动/停止工作下，产生振动；箱体18分为上下两层，其中，第一风机5位于上层，第二风机13位于下层，第一风机5和第二风机13左右错开布置；第一风机5出口通过第一软连接管6、变径管11连接第一止回阀7，第二风机13出口通过第二软连接管12、变径管11连接第二止回阀10，且第一止回阀7、第二止回阀10位于箱体18内的同一密闭空间中，该密闭空间设有出风口，出风口处设有第三止回阀9。箱体18正前方还设有控制柜17，用于对整个机组实现电性控制。

在一些实施方式中，箱体18上侧壁上开有第一检修门2和第二检修门8，其中第一检修门2位于安装有换热器总成16和第二风机13的空间外侧，用于对换热器总成16和第二风机13等进行检修；第二检修门8位于上述密闭空间外侧壁，用于对第一止回阀7、第二止回阀10进行检修。

在一些实施方式中，换热器总成16由换热器组件1602~第二连杆1606组成，电动装置1604固定在箱体18上，角箱1603安装于电动装置1604输出端，第一连杆1605固定在角箱1603上，第一连杆1605和第二连杆1606、换热器组件1602和第二连杆1606均通过销轴联结。

在一些实施方式中，第一连杆1605和第二连杆1606的总长度，等于角箱1603到换热器组件1602与第二连杆1606连接处的直线距离。当换热器组件1602完全关闭后，第一连杆1605和第二连杆1606构成一条直线，防止换热器组件1602打开，起到自锁作用。

换热器总成16关闭动作：电动装置1604带动角箱1603，使第一连杆1605顺时针旋转，推动换热器组件1602逆时针旋转，换热器组件1602在机组内部状态：关闭。

换热器总成16打开动作：电动装置1604带动角箱1603，使第一连杆1605逆时针旋转，拉动换热器组件1602顺时针旋转，换热器组件1602在机组内部状态：打开。

在一些实施方式中，当机组不需要换热（制冷/加热）时，可以将换热器组件1602打开，大大降低风阻，充分发挥风机功能，提高风量和机外静压。

在一些实施方式中，换热器组件1602包括旋转接头160102，旋转接头160102通过接水法兰1601027固定在箱体18上，接水法兰1601027外接冷热源。旋转接头160102一端固定在箱体18上，换热器160101的外接管与旋转接头160102另一端转动连接；换热器160101能够以旋转接头160102为轴心线，进行旋转。

在一些实施方式中，换热器组件1602包括付法兰1601021，换热器160101的外接管与付法兰1601021通过螺栓联结固定，中心管1601022与付法兰1601021拼焊而成；接水法兰1601027与弯管1601028的一端固定连接，弯管1601028另一端固定套设有套管1601024；中心管1601022插入在套管1601024内，中心管1601022与套管1601024之间填充有支撑环1601025、固定环1601026、盘根1601029、压紧环16010211，其中，固定环1601026位于最内侧，盘根1601029与支撑环1601025交错布置，压紧环16010211设置在最后一层支撑环1601025外侧，盘根1601029起密封作用，防止内部液体（冷热水）泄露，支撑环1601025、固定环1601026、压紧环16010211相互配合，共同起到固定和压紧盘根1601029的作用；压板1601023套设在中心管1601022外侧，并与套管1601024通过螺栓16010212、垫圈16010213以及螺母16010214固定连接，压板1601023用于压紧压紧环16010211；中心管1601022可以在套管1601024内自由旋转，在支撑环1601025、固定环1601026、盘根1601029、压紧环16010211的作用下，保证接水法兰1601027、弯管1601028、中心管1601022内冷/热源不泄露。

在一些实施方式中，中心管1601022侧壁设置有油杯16010210，用于为中心管1601022与套管1601024之前注入润滑油，增加中心管1601022的转动灵活性。

在一些实施方式中，第一风机5和第二风机13均采用无蜗壳风机，结构紧凑。

如图3所示，存在通道一和通道二，正常工况下，第一风机5运转，第二风机13备用，当第一风机5出现故障时，第二风机13启用，具体如下：

通道一：第一风机5启用，第二风机13停用，气流由调节阀1进入，通过初效过滤器3/高效过滤器4过滤，吸入第一风机5，吹开第一止回阀7，第二止回阀10在重锤作用下处于关闭状态，吹向管道；

通道二：第二风机13启用，第一风机5停用，气流由调节阀1进入，通过初效过滤器3/高效过滤器4过滤，吸入第二风机13，吹开第二止回阀10，第一止回阀7在重锤作用下处于关闭状态，吹向管道。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种核级通风调节机组，包括箱体（18），其特征在于，所述箱体（18）的进风口处固定有调节阀（1），初效过滤器（3）和高效过滤器（4）依次固定在箱体（18）内部，初效过滤器（3）和高效过滤器（4）位于进风口内侧；换热器总成（16）通过旋转接头（160102）转动连接在箱体（18）上，且换热器总成（16）位于高效过滤器（4）远离进风口的一侧；接水盘（15）固定在箱体（18）内且位于换热器总成（16）下方；箱体（18）分为上下两层，第一风机（5）固定于上层，第二风机（13）固定于下层，第一风机（5）和第二风机（13）左右错开布置；第一风机（5）出口连接第一止回阀（7），第二风机（13）出口连接第二止回阀（10），且第一止回阀（7）、第二止回阀（10）位于箱体（18）内的同一密闭空间中，所述密闭空间设有出风口，出风口处设有第三止回阀（9）；

所述换热器总成（16）包括换热器组件（1602）、角箱（1603）、电动装置（1604）、第一连杆（1605）、第二连杆（1606），电动装置（1604）固定在箱体（18）上，角箱（1603）固定于电动装置（1604）输出端，第一连杆（1605）一端与角箱（1603）固定连接，第一连杆（1605）另一端和第二连杆（1606）转动连接，所述第二连杆（1606）与换热器组件（1602）转动连接；

所述换热器组件（1602）包括旋转接头（160102），旋转接头（160102）一端通过接水法兰（1601027）固定在箱体（18）上，旋转接头（160102）另一端与换热器（160101）的外接管转动连接。

2.根据权利要求1所述的一种核级通风调节机组，其特征在于，所述第二风机（13）和第一风机（5）均通过弹簧减振器安装于箱体（18）中。

3.根据权利要求1所述的一种核级通风调节机组，其特征在于，所述第一风机（5）出口通过第一软连接管（6）、第一变径管连接第一止回阀（7），所述第二风机（13）出口通过第二软连接管（12）、第二变径管连接第二止回阀（10）。

4.根据权利要求1所述的一种核级通风调节机组，其特征在于，所述箱体（18）侧壁上开有第一检修门（2）和第二检修门（8），其中第一检修门（2）位于箱体（18）的第一层侧壁，第二检修门（8）位于箱体（18）的第二层侧壁。

5.根据权利要求1所述的一种核级通风调节机组，其特征在于，所述换热器组件（1602）包括付法兰（1601021），换热器（160101）的外接管与付法兰（1601021）固定连接；所述付法兰（1601021）与中心管（1601022）固定连接；所述接水法兰（1601027）与弯管（1601028）的一端固定连接，所述弯管（1601028）的另一端固定套设有套管（1601024）；套管（1601024）转动套设于中心管（1601022）外侧，中心管（1601022）与套管（1601024）之间填充有支撑环（1601025）、固定环（1601026）、盘根（1601029）、压紧环（16010211）；压板（1601023）套设在中心管（1601022）外侧，并与套管（1601024）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种核级通风调节机组，其特征在于，所述中心管（1601022）侧壁设置有油杯（16010210）。

7.根据权利要求5所述的一种核级通风调节机组，其特征在于，所述固定环（1601026）位于最内侧，固定环（1601026）外侧的盘根（1601029）与支撑环（1601025）交错布置，压紧环（16010211）设置在最后一层支撑环（1601025）外侧；所述压板（1601023）与压紧环（16010211）相接触。

8.根据权利要求5所述的一种核级通风调节机组，其特征在于，所述压板（1601023）与套管（1601024）通过螺栓（16010212）、垫圈（16010213）以及螺母（16010214）固定连接。