CN104251577A - 用于制冷装置的闭式循环冷却系统 - Google Patents

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李春松
郭民
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Abstract

本发明公开了一种用于制冷装置的闭式循环冷却系统，其中，包括：主冷却回路，包括冷凝器；所述主冷却回路流通有冷凝剂，用于对所述制冷装置进行冷却；第一水冷回路，流通有软水，用于对所述冷凝器进行冷却；第二水冷回路，流通有循环冷却水，用于对所述第一水冷回路中流通的软水进行冷却。该系统中，采用了两路冷却水回路，直接用于冷却冷凝器的第一冷却水回路的介质为软水，另外采用第二冷却水回路与第一冷却水回路中的软水进行热交换。由于与冷凝器直接接触的冷却水为软水，有效的防止了冷凝器中污垢的形成，降低了冷却水对机械结构的腐蚀，提高了制冷装置的使用寿命，降低了工业生产的成本。

Description

用于制冷装置的闭式循环冷却系统
技术领域
本发明涉及一种冷却系统，尤其是一种用于制冷装置的闭式循环冷却系统。
背景技术
在化工生产工作过程中，制冷机组为各种装置换热提供冷剂，大量的热能需要使用循环冷却水冷却，大型制冷机组都带配置有冷凝器。冷凝器的结构通常为在一根直径较大的钢管或铜管中套装有一根或数根直径较小的铜管(光滑管或低肋管)，然后根据机组布置的要求弯制成圆形或U形螺旋型式。制冷剂蒸气从上部进入外套管，冷凝液从外套管下部流出；而冷却水则由下部进入内管，与制冷剂呈逆向流动，沿程吸收制冷剂蒸气的热量，最后由上部流出。一般制冷机组功率大，冷凝器换热负荷大，冷剂与循环冷却水之间的温差大，循环冷却水通过冷却塔降温，循环冷却水系统在冷却塔和空气接触，水质不能得到充分的保证，水中还有大量的钙镁离子、泥垢、微生物等，因此在冷凝器换热列管上极易形成结垢和腐蚀，影响换热效果。随着制冷机构的长时间运行，结垢腐蚀越来越严重，影响了制冷机组的性能，大型制冷机组在生产过程中的作用十分重要，且检修程序复杂、周期长。
发明内容
为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种用于制冷装置的闭式循环冷却系统，该系统可以有效地防止制冷装置中的冷凝器产生结垢和腐蚀。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于制冷装置的闭式循环冷却系统，其中，包括：
主冷却回路，包括冷凝器；所述主冷却回路流通有冷凝剂，用于对所述制冷装置进行冷却；
第一水冷回路，流通有软水，用于对所述冷凝器进行冷却；
第二水冷回路，流通有循环冷却水，用于对所述第一水冷回路中流通的软水进行冷却。
其中，所述第一水冷回路和第二水冷回路通过一水水换热器进行热量交换。
其中，所述第一水冷回路包括第一输送管线和第一返回管线；所述第一输送管线和第一返回管线将所述冷凝器与所述水水换热器流体连通。
其中，所述第一返回管线上还连接有一储水罐，用于储存从所述冷凝器流出的吸收热量后的软水。
其中，所述储水罐还连接有一补水管线，用于向所述第一水冷回路补充软水。
其中，所述储水罐与所述水水换热器之间还设置有一水泵。
其中，所述第二水冷回路包括第二输送管线和第二返回管线，还包括一冷却塔；所述第二输送管线和第二返回管线将所述冷却塔与所述水水换热器流体连通。
其中，所述水水换热器为板式或管壳式换热器。
其中，所述主冷却回路还包括压缩机、膨胀阀以及蒸发器；由压缩机压缩后的制冷剂进入到冷凝剂冷凝，冷凝后的制冷剂经过膨胀阀进入到蒸发器用于对所述制冷装置进行冷却，蒸发冷却完成后的制冷剂流回所述压缩机。
相比于现有技术，本发明一实施方式提供的用于制冷装置的闭式循环冷却系统中，采用了两路冷却水回路，直接用于冷却冷凝器的第一冷却水回路的介质为软水，另外采用第二冷却水回路与第一冷却水回路中的软水进行热交换。由于与冷凝器直接接触的冷却水为软水，有效的防止了冷凝器中污垢的形成，降低了冷却水对机械结构的腐蚀，提高了制冷装置的使用寿命，降低了工业生产的成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的用于制冷装置的闭式循环冷却系统的结构框图。
具体实施方式
如前所述，本发明为了解决现有技术存在的问题，提供了一种用于制冷装置的闭式循环冷却系统，该系统采用了两路冷却水回路，直接用于冷却冷凝器的第一冷却水回路的介质为软水(例如去离子水等)，由于与冷凝器直接接触的冷却水为软水，有效的防止了冷凝器中污垢的形成，降低了冷却水对机械结构的腐蚀。
为了使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，下面将结合附图用实施例对本发明做进一步说明。
如图1所示，本实施例提供的一种用于制冷装置的闭式循环冷却系统，该系统主要包括主冷却回路1、第一水冷回路2和第二水冷回路3。其中主冷却回路1包括冷凝器11；所述主冷却回路1中流通有冷凝剂，用于对所述制冷装置4进行冷却；第一水冷回路2中流通有软水，用于对所述冷凝器11进行冷却；第二水冷回路3中流通有循环冷却水，用于对所述第一水冷回路2中流通的软水进行冷却。其中所述的循环冷却水是指现有技术中通常用于冷却系统的水。
在本实施例中，所述第一水冷回路2和第二水冷回路3通过一水水换热器5进行热量交换。进一步地，参阅图1中，所述第一水冷回路2包括第一输送管线21和第一返回管线22；所述第一输送管线21和第一返回管线22将所述冷凝器11与所述水水换热器5流体连通。所述第二水冷回路3包括第二输送管线31和第二返回管线32，还包括一冷却塔33；所述第二输送管线31和第二返回管线32将所述冷却塔33与所述水水换热器5流体连通。
其中，所述主冷却回路1还包括压缩机12、膨胀阀13以及蒸发器14；由压缩机12压缩后的制冷剂进入到冷凝器11冷凝，冷凝后的制冷剂经过膨胀阀13进入到蒸发器14用于对所述制冷装置4进行冷却，蒸发冷却完成后的制冷剂流回所述压缩机12。
在本实施例中，所述第一返回管线22上还连接有一储水罐23，用于储存从所述冷凝器11流出的吸收热量后的软水。进一步地，所述储水罐23还连接有补水管线25，用于向所述第一水冷回路2补充软水；所述储水罐23与所述水水换热器5之间还设置有一水泵24。
以上实施例提供的用于制冷装置的闭式循环冷却系统中，采用了两路冷却水回路，直接用于冷却冷凝器的第一冷却水回路的介质为软水，软水在封闭的第一冷却水回路内循环，与外界环境之间隔绝，保证了水质的稳定，软水将冷凝器内的热量带走，温度升高后由第二冷却水回路内循环冷却水通过水水换热器降温。由于与冷凝器直接接触的冷却水为软水，有效的防止了冷凝器中污垢的形成，降低了冷却水对机械结构的腐蚀，有效保证制冷装置的稳定、连续运行，延长了设备的使用寿命。另外，由于大型制冷装置需要大量的冷却水，因此，通过使用廉价的循环冷却水对软水进行热量交换，使得软水能够循环利用，最大程度的降低了成本，其中水水换热器可以为板式或管壳式换热器，如果在水水换热器中形成污垢，其检修和清洗都很方便，因此从整体上缩短了检修周期，降低检修难度，降低了工业生产的成本。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
显然，本发明的保护范围并不局限于上诉的具体实施方式，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种用于制冷装置的闭式循环冷却系统，其特征在于，包括：
主冷却回路(1)，包括冷凝器(11)；所述主冷却回路(1)流通有冷凝剂，用于对所述制冷装置(4)进行冷却；
第一水冷回路(2)，流通有软水，用于对所述冷凝器(11)进行冷却；
第二水冷回路(3)，流通有循环冷却水，用于对所述第一水冷回路(2)中流通的软水进行冷却。
2.根据权利要求1所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述第一水冷回路(2)和第二水冷回路(3)通过一水水换热器(5)进行热量交换。
3.根据权利要求2所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述第一水冷回路(2)包括第一输送管线(21)和第一返回管线(22)；所述第一输送管线(21)和第一返回管线(22)将所述冷凝器(11)与所述水水换热器(5)流体连通。
4.根据权利要求3所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述第一返回管线(22)上还连接有一储水罐(23)，用于储存从所述冷凝器(11)流出的吸收热量后的软水。
5.根据权利要求4所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述储水罐(23)还连接有一补水管线(25)，用于向所述第一水冷回路(2)补充软水。
6.根据权利要求4所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述储水罐(23)与所述水水换热器(5)之间还设置有一水泵(24)。
7.根据权利要求2所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述第二水冷回路(3)包括第二输送管线(31)和第二返回管线(32)，还包括一冷却塔(33)；所述第二输送管线(31)和第二返回管线(32)将所述冷却塔(33)与所述水水换热器(5)流体连通。
8.根据权利要求2所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述水水换热器(5)为板式或管壳式换热器。
9.根据权利要求1-8任一所述的闭式循环冷却系统，其特征在于，所述主冷却回路(1)还包括压缩机(12)、膨胀阀(13)以及蒸发器(14)；由压缩机(12)压缩后的制冷剂进入到冷凝器(11)冷凝，冷凝后的制冷剂经过膨胀阀(13)进入到蒸发器(14)用于对所述制冷装置(4)进行冷却，蒸发冷却完成后的制冷剂流回所述压缩机(12)。
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