循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及循環(huán)水設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，特別地，涉及一種循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)生產(chǎn)過程中，常常需要對工業(yè)設(shè)備、產(chǎn)品或者介質(zhì)進行冷卻，目前最常用的工業(yè)冷卻方式是采用循環(huán)水進行冷卻，其典型的運行模式如附圖1所示，其包括冷卻塔1、循環(huán)水泵2及換熱器3。所述冷卻塔I包括噴嘴11、填料層12、集水池13。工業(yè)廢熱通過所述換熱器3傳遞循環(huán)水，使循環(huán)水升溫，升溫后的循環(huán)水回流至所述冷卻塔1，在所述冷卻塔I內(nèi)通過通風(fēng)、蒸發(fā)散熱、噴淋填料等措施重新得到冷卻，再循環(huán)用于工業(yè)冷卻。
[0003]當(dāng)循環(huán)水在所述冷卻塔I時，循環(huán)水的冷卻過程具體為:循環(huán)水通過所述噴嘴11噴出，形成很小的水滴或極薄的水膜，擴大循環(huán)水與空氣的接觸面積以及延長接觸時間，力口強水的蒸發(fā)汽化，帶走水中的大量熱量，然后經(jīng)所述填料層12，與空氣發(fā)生傳質(zhì)傳熱運動，循環(huán)水溫度逐漸降低，最后落到所述集水池13中，所以循環(huán)水在所述冷卻塔I中冷卻的過程是傳導(dǎo)散熱和蒸發(fā)散熱的過程。循環(huán)水必須從所述噴嘴11中均勻噴出，否則不僅直接降低冷卻效果，還可能造成部分循環(huán)水飛濺而飄逸出塔外，增加水量損失。
[0004]若所述冷卻塔I的流量恒定，當(dāng)所述冷卻塔I外部大氣的濕球溫度提高時，所述冷卻塔I的出水溫度就會相應(yīng)提高，其實際出水溫度超過所述冷卻塔I設(shè)定的出水溫度，即所述冷卻塔I的出水溫度超過所述換熱器3限定的進水溫度，那么則會影響所述換熱器3的安全運行或者產(chǎn)品質(zhì)量。
[0005]現(xiàn)有降低冷卻塔出水溫度的常用方法，主要有如下幾種:更換冷卻塔的淋水填料；增加風(fēng)機或提高風(fēng)機的功率；優(yōu)化冷卻水的布水結(jié)構(gòu)或噴嘴，使冷卻塔內(nèi)布水均勻；改變冷卻塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)冷卻塔群集中冷卻。由于冷卻塔外部大氣的濕球溫度變化頻率快，采用上述幾種方法來降低冷卻塔的出水溫度，操作復(fù)雜，難度大，耗時，生產(chǎn)成本增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明在不更換冷卻塔設(shè)備或者淋水填料的情況下，提供一種循環(huán)水冷卻系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)，包括冷卻塔、換熱器、供水管道和回水管道，所述供水管道與所述回水管道并聯(lián)設(shè)置，所述換熱器串聯(lián)在所述供水管道中，所述冷卻塔包括循環(huán)水出口和循環(huán)水入口，循環(huán)水從所述循環(huán)水出口流出，并分別通過所述供水管道及回水管道回流至所述循環(huán)水入口進入所述冷卻塔。
[0008]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述冷卻塔包括塔體和集水池，所述集水池設(shè)于所述塔體下方，所述循環(huán)水出口設(shè)置在所述集水池上，所述循環(huán)水入口設(shè)置在所述塔體上，所述塔體內(nèi)部從上至下依次包括噴淋裝置和填料層，所述噴淋裝置包括配水管和設(shè)于所述配水管的多個噴嘴，所述配水管貫穿所述循環(huán)水入口與所述供水管道和/或所述回水管道相連接。
[0009]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述冷卻塔還包括風(fēng)機，所述風(fēng)機設(shè)于所述塔體上方，所述風(fēng)機設(shè)有出風(fēng)口，所述塔體設(shè)有進風(fēng)口，所述進風(fēng)口設(shè)于所述填料層下方。
[0010]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括循環(huán)水泵和輸水管，所述供水管道包括第一送水管和第二送水管，所述循環(huán)水出口依次順序連接所述輸水管、循環(huán)水泵、第一送水管、換熱器、第二送水管和配水管。
[0011]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥串聯(lián)在所述回水管道中，所述回水管道兩端分別與所述第一送水管及配水管相連接。
[0012]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括調(diào)節(jié)閥，所述調(diào)節(jié)閥串聯(lián)在所述回水管道中，所述配水管設(shè)有兩根，所述第二送水管和所述回水管道分別對應(yīng)連接一根配水管，所述回水管道另一端與所述第一送水管相連接。
[0013]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括回流水泵和調(diào)節(jié)閥，所述回流水泵和調(diào)節(jié)閥串聯(lián)在所述回水管道中，所述回水管道分別與所述循環(huán)水出口及所述配水管相連接。
[0014]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括回流水泵和調(diào)節(jié)閥，所述回流水泵和調(diào)節(jié)閥串聯(lián)在所述回水管道中，所述配水管設(shè)有兩根，所述第二送水管和所述回水管道分別對應(yīng)連接一根配水管，所述回水管道另一端與所述第一送水管相連接。
[0015]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括中央處理器和控制器，所述中央處理器與所述控制器連接，所述中央處理器包括數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的溫度、壓力和流量，然后將數(shù)據(jù)傳送給所述數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊將數(shù)據(jù)處理后發(fā)出指令給所述控制器，所述控制器分別連接所述冷卻塔及循環(huán)水泵。
[0016]在本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的一種較佳實施例中，所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)還包括中央處理器和控制器，所述中央處理器與所述控制器連接，所述中央處理器包括數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的溫度、壓力和流量，然后將數(shù)據(jù)傳送給所述數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)處理模塊將數(shù)據(jù)處理后發(fā)出指令給所述控制器，所述控制器分別連接所述冷卻塔、循環(huán)水泵及回流水泵。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)設(shè)計合理，其不需要更換冷卻塔設(shè)備或者淋水填料，通過增加一回水管道，將部分循環(huán)水作為回流冷卻水從所述回水管道直接回流至所述冷卻塔，以降低所述冷卻塔的進水溫度，從而保證循環(huán)水經(jīng)所述冷卻塔冷卻后的出水溫度達到所述換熱器的安全運行要求，整個所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)實現(xiàn)大溫差小流量運行，從而達到節(jié)能的目的。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0019]圖1是現(xiàn)有技術(shù)所揭示一種循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意；
[0020]圖2是本發(fā)明第一實施方式所揭示循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3是圖2所示循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的控制系統(tǒng)框圖；
[0022]圖4是本發(fā)明第二實施方式所揭示循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5是本發(fā)明第三實施方式所揭示循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6是本發(fā)明第四實施方式所揭示循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0026]請參閱圖2，圖2是本發(fā)明第一實施方式所揭示循環(huán)水冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。所述循環(huán)水冷卻系統(tǒng)100包括冷卻塔11、循環(huán)水泵12、換熱器13、調(diào)節(jié)閥14、輸水管150、供水管道(未標(biāo)號)和回水管道16。所述供水管道與所述回水管道16并聯(lián)設(shè)置。所述換熱器13串聯(lián)在所述供水管道中。所述冷卻塔11包括循環(huán)水出口 1131和循環(huán)水入口 1111。循環(huán)水從所述循環(huán)水出口 1131流出，并分別通過所述供水管道及回水管道16回流至所述循環(huán)水入口 1111進入所述冷卻塔11，即其中一部分循環(huán)水先從所述供水管道流經(jīng)所述換熱器13后再回流至所述冷卻塔11，另一部分循環(huán)水直接從所述回水管道16回流至所述冷卻塔11。
[0027]具體地，所述冷卻塔11包括塔體111、風(fēng)機112和集水池113。所述風(fēng)機112設(shè)于所述塔體111上方，所述集水池113設(shè)于所述塔體111下方。所述循環(huán)水入口 1111設(shè)置在所述塔體111上，所述循環(huán)水出口 1131設(shè)置在所述集水池113上。所述塔體111從上至下依次包括噴淋裝置1112、填料層1113和進風(fēng)口 1114。所述噴淋裝置1112包括配水管1123和設(shè)于所述配水管1123的多個噴嘴1124。所述風(fēng)機112頂部設(shè)有出風(fēng)口 1121。
[0028]所述供水管道包括第一送水管151和第二送水管152。
[0029]所述循環(huán)水出口 1131依次順序連接所述輸水管150、循環(huán)水泵12、第一送水管151、換熱器13、第二送水管152和配水管1123構(gòu)成第一回路。
[0030]所述回水管道16兩端分別通過三通接頭(未標(biāo)號)與所述第一送水管151及配水管1123相連接，構(gòu)成第二回路。
[0031]所述調(diào)節(jié)閥14串聯(lián)在所述回水管道16中，用于控制通過所述回水管道16的循環(huán)水流量。優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)閥14為智慧型調(diào)節(jié)閥。
[0032]所述循環(huán)冷卻系統(tǒng)100的工作原理為:循環(huán)水從所述冷卻塔11的循環(huán)水出口1131流出，其中一部分循環(huán)水(定義為循環(huán)冷卻水)通過所述第一回路回流進入所述冷卻塔11，另一部分循環(huán)水(定義為回流冷卻水)通過所述第二回路回流進入所述冷卻塔11。在所述第一回路中，該部分循環(huán)水接受所述換熱器13換熱后升溫成為熱水，而所述第二回路中的循環(huán)水為冷水，二者進入所述冷卻塔11之前在所述配水管1123中匯合，從而使進入所述冷卻塔11的循環(huán)水平均水溫降低，即所述冷卻塔11的進水溫度降低，所述循環(huán)冷卻水和回流冷卻水進入所述冷卻塔11后，由所述配水管1123上的噴嘴1124均勻噴灑在所述填料層1113，與所述填料層1113發(fā)生熱交換進行冷卻，同時所述風(fēng)機112迫使空氣從所述進風(fēng)口 1114進入所述塔體111，與循環(huán)水逆流通過所述填料層1113，并從所述出風(fēng)口 1121排出，循環(huán)水與空氣相接觸，部分循環(huán)水被蒸發(fā)汽化，帶走大量熱量，以及所述填料層1113的冷卻作用，循環(huán)水溫度逐漸降低，最后落到所述集水池113中。
[0033]循環(huán)水落到所述集水池113后，絕大部分重新作為循環(huán)冷卻水用于冷卻所述換熱器13，一小部分循環(huán)水直接被送入所述冷卻塔11的噴淋裝置1112，與進入所述冷卻塔11的循環(huán)冷卻水進行混合，再次在所述冷卻塔11中冷卻。
[0034]本發(fā)明中，從所述循環(huán)水出口 1131流出的循環(huán)水部分作為回流冷卻水經(jīng)所述第二回路直接回流至所述冷卻塔11，以降低所述冷卻塔11的進水溫度，從而保證循環(huán)水經(jīng)所述冷卻塔11冷卻后的出水溫度達到