CN102364271A - 干式工业循环水冷却系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种干式工业循环水冷却系统，主要用于化工、冶金、建材、焦化、电力等行业的工业循环水冷却过程。由吸收式制冷机（1）、空冷散热器（3）、干冷塔体（2）以及阀门、水泵和连接管路组成；其中空冷散热器（3）和干冷塔体（2）组成干冷塔，其特征在于：工业循环水（A）接入吸收式制冷机（1），吸收式制冷机（1）的冷却水接入干冷塔，通过干冷塔的空冷散热器（3）后返回吸收式制冷机（1）形成循环；或者工业循环水（A）直接接入干冷塔的空冷散热器（3）；所述的两种工业循环水（A）接入的方式可进行切换。本发明的优点是：可以节省水资源；能够利用生产过程中的余热作为吸收式制冷机的驱动热源B，提供比环境温度更低的工业循环水。

Description

干式工业循环水冷却系统

技术领域

本发明涉及一种工业循环水冷却系统，主要用于化工、冶金、建材、焦化、电力等行业的工业循环水冷却过程。

背景技术

在化工、冶金、建材、焦化、电力等行业，工厂企业在生产工艺过程中将产生大量的热。如果这些热没有得到有效的利用，只能作为废热进行排放。废热排放的一种方式是通过工业循环水把热量带走，工业循环水温度升高后再由冷却系统降温，同时把热量排出。

除直接通过海水或最常见的工业循环水冷却系统是湿式循环水冷却系统，选用湿式冷却塔冷却。湿式冷却塔有开式和闭式两种类型，其冷却过程都需要通过水的蒸发和热交换把热量排出塔外使循环水降温。湿式循环水冷却系统的不足是需要消耗大量的水，在缺水地区湿式循环水冷却系统的应用将受到限制。

工业循环水的另一种冷却方式是空气冷却的方式，即：将水送入干式冷却塔，塔内（或塔体外四周）设置有空冷散热器，循环水在散热器内与冷空气进行热交换后被冷却降温。这种系统也就是所谓的干式循环水冷却系统。干式冷却系统的优点是消耗水量很少，但其不足是：受塔外环境气温的影响，在夏季环境温度较高时，循环水的出水温度较高，往往不能满足工业生产的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述湿式冷却系统和干式冷却系统的不足，提供一种既可以水消耗少、节省水资源，又能够使循环水温度低、满足更高要求的干式工业循环水冷却系统。

本发明的目的是这样实现的：一种干式工业循环水冷却系统，由吸收式制冷机、空冷散热器、干冷塔体以及阀门、水泵和连接管路组成；其中空冷散热器和干冷塔体组成干冷塔，工业循环水接入吸收式制冷机，经过吸收式制冷机冷却后循环使用，吸收式制冷机的冷却水接入干冷塔，通过干冷塔的空冷散热器冷却后返回吸收式制冷机形成循环；或者工业循环水直接接入干冷塔的空冷散热器，在干冷塔的空冷散热器内冷却；所述的两种工业循环水接入的方式可进行切换。

本发明干式工业循环水冷却系统，所述的吸收式制冷机的数量是一台、二台或二台以上。

本发明干式工业循环水冷却系统，当所述吸收式制冷机为二台或二台以上时，其管路的连接形式可采用并联的形式或串联的形式。

本发明干式工业循环水冷却系统，所述吸收式制冷机的驱动热源可以是低压蒸汽、热水、高温烟气或者燃料燃烧所产生的热源。

本发明干式工业循环水冷却系统，所述的干冷塔体为自然通风的形式，或者为机力通风的形式。

本发明的有益效果是：

（1）在夏季高温季节，可提供低于环境气温的循环水，满足生产工艺的需要。这时，工业循环水进入吸收式制冷机，由吸收式制冷机对工业循环水进行冷却，使工业循环水的温度满足生产工艺的要求。吸收式制冷机的冷却水温度较高，高于环境温度并形成足够的换热温差，能够通过干冷塔的散热器与空气进行热交换得到冷却。

（2）在环境温度较低时，将工业循环水直接接入干冷塔冷却降温，吸收式制冷机停运，能够降低能源消耗。

（3）在工业循环水的冷却过程中几乎没有水的蒸发，可以大大减少水资源的消耗。

附图说明

图1为实施本发明的实施例1示意图。

图2为实施本发明的实施例2示意图。

图中：

吸收式制冷机1

干冷塔体 2

空冷散热器 3

第一阀门 4

第二阀门5

第三阀门 6

冷却水泵 7

循环水泵 8

工业循环水A

驱动热源 B。

具体实施方式

实施例1：

参见图1，图1为实施本发明的实施例1示意图。由图1可以看出，本发明干式工业循环水冷却系统，由吸收式制冷机1、干冷塔体2、空冷散热器3、第一阀门4、第二阀门5、第三阀门6、冷却水泵7和循环水泵8组成。其中干冷塔体2和空冷散热器3组成干冷塔。图1中的吸收式制冷机1数量为2台，实际实施中也可以是1台或2台以上。多台吸收式制冷机为并联连接，驱动热源B可为低压蒸汽、热水或燃料燃烧的热源，作为驱动热源接入吸收式制冷机1。当环境温度较高时，关闭第三阀门6，打开第一阀门4和第二阀门5，工业循环水A以并联的形式进入吸收式制冷机1，在吸收式制冷机1内得到冷却后由循环水泵8输送并返回，由冷却水泵7把吸收式制冷机1的冷却水送出，把吸收式制冷机1的热量带走，进入干冷塔内的空冷散热器3，与冷空气进行热交换后把热量从干冷塔体2内排出。当环境温度较低时，打开第三阀门6，关闭第一阀门4和第二阀门5，工业循环水A直接进入干冷塔的空冷散热器3内，与冷空气进行热交换后得到冷却，由循环水泵8送回；这时吸收式制冷机1停止运行。

本实施例中的干冷塔体2可以选择两种形式的，一种是自然通风的，其塔体呈双曲线形，塔高度高，利用塔的高度和塔内外空气的密度差形成抽力；另一种是机力通风形式的，塔的顶部配置风机，通过风机运转形成抽力。

实施例2：

参见图2，本发明干式工业循环水冷却系统的另一实施例，由吸收式制冷机1、干冷塔体2、空冷散热器3、第一阀门4、第二阀门5、第三阀门6、冷却水泵7、循环水泵8组成，其中干冷塔体2和空冷散热器3组成干冷塔，与实施例1不同的是多台吸收式制冷机1的管路系统采用的是串联连接，其它与实施例1相同。

本发明干式工业循环水冷却系统，所述吸收式制冷机1的驱动热源B可选用多种形式。在化工、冶金、建材、焦化、电力等行业中，企业生产过程中往往形成许多低品位热源，其部分热源的热能可能作为废热进行排放。这些多余的低品位的热源，如低压蒸汽、热水和高温烟气等，可以用作吸收式制冷机的驱动热源。也可利用企业的低热值燃料，通过燃烧产生热能形成吸收式制冷机的驱动热源。

与湿式工业循环水冷却系统相比，本发明干式工业循环水冷却系统的投资成本较高。在本发明的实际实施中，可增设所述干冷塔的喷雾降温装置，当环境温度很高时（小时数占全年总小时数很少），在所述空冷散热器的冷空气入口和外表面喷少量的雾状水，可增强空冷散热器的换热，降低工业循环水和吸收式制冷机冷却水的温度。在同样满足生产工艺对工业循环水温度要求的情况下，增设喷雾降温装置可减少本发明干式工业循环水系统的投资，但在最高温时段消耗少量的水。

Claims (5)

1.一种干式工业循环水冷却系统，由吸收式制冷机（1）、空冷散热器（3）、干冷塔体（2）以及阀门、水泵和连接管路组成；其中空冷散热器（3）和干冷塔体（2）组成干冷塔，其特征在于：工业循环水（A）接入吸收式制冷机（1），吸收式制冷机（1）的冷却水接入干冷塔，通过干冷塔的空冷散热器（3）后返回吸收式制冷机（1）形成循环；或者工业循环水（A）直接接入干冷塔的空冷散热器（3）；所述的两种工业循环水（A）接入的方式可进行切换。

2.根据权利要求1所述的一种干式工业循环水冷却系统，其特征在于：所述的吸收式制冷机（1）的数量是一台、二台或二台以上。

3.根据权利要求2所述的一种干式工业循环水冷却系统，其特征在于：当所述吸收式制冷机（1）为二台或二台以上时，其管路的连接形式采用并联的形式或串联的形式。

4.根据权利要求1或2所述的一种干式工业循环水冷却系统，其特征在于：所述吸收式制冷机（1）的驱动热源（B）是低压蒸汽、热水、高温烟气或者燃料燃烧所产生的热源。

5.根据权利要求1或2所述的干式工业循环水冷却系统，其特征在于：所述的干冷塔体（2）为自然通风的形式，或者为机力通风的形式。

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