CN104451865A - 一种长晶炉恒温冷却水系统 - Google Patents

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吴赛军
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Abstract

本发明涉及一种长晶炉恒温冷却水系统，它包括长晶炉，设在所述长晶炉一侧的应急高位水箱，设在所述长晶炉另一侧的内循环池和外循环池，它们通过管道相连；在所述内循环池侧面的内循环管道上设有内循环水泵和闭式冷却塔，在所述内循环管道分设冷水管道，在所述冷水管道上设有内冷水机组；在所述外循环池侧面设有四根外循环管道，在第二外循环管道上设有换热泵，在第四外循环管道上设有外循环水泵，在所述外循环水泵后面设有外冷水机组；在所述内循环池和外循环池之间设有板式换热器。本发明刚性冷却，实现水温的分级调节，实现水温的无级调节，节约能源，便于维护，预防断电断水。

Description

一种长晶炉恒温冷却水系统
技术领域
本发明涉及一种冷却水系统，具体涉及一种恒温冷却水系统。
背景技术
TS-300蓝宝石长晶炉采用的是改良式泡生法，在晶体生长过程中炉内将长时间保持2050℃的高温。不仅如此，蓝宝石的长晶过程还对炉内温度的稳定性提出了极高的要求。接入设备的冷却水，在对重要部位起到冷却作用的同时，不能对炉内的热场产生扰动。因此，冷却水的水温应当保持相对的稳定。但是，目前的长晶炉冷却水系统使用效果不理想，不符合实际使用要求。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种刚性冷却，实现水温的分级调节，实现水温的无级调节，节约能源，便于维护，预防断电断水的长晶炉恒温冷却水系统。
技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所述的一种长晶炉恒温冷却水系统，它包括长晶炉，设在所述长晶炉一侧的应急高位水箱，设在所述长晶炉另一侧的内循环池和外循环池，它们通过管道相连；在所述内循环池侧面的内循环管道上设有内循环水泵和闭式冷却塔，在所述内循环管道分设冷水管道，在所述冷水管道上设有内冷水机组；在所述外循环池侧面设有四根外循环管道，分别为第一外循环管道、第二外循环管道、第三外循环管道和第四外循环管道，在第二外循环管道上设有换热泵，在第四外循环管道上设有外循环水泵，在所述外循环水泵后面设有外冷水机组；在所述内循环池和外循环池之间设有板式换热器。
所述长晶炉至少为一台。
在所述应急高位水箱下方的管道上设有电动阀。
在所述内循环水泵和闭式冷却塔之间的内循环管道上设有内循环电加热器。
外循环水泵和外冷水机组之间的第四外循环管道上设有外循环加热器。
在所述第二外循环管道和板式换热器之间的管道上设有电动阀。
有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：本发明各部件之间配合连接，运行平稳可靠，在内循环水路串入闭式冷却塔，进行刚性冷却，在内循环串入电加热和风冷式冷水机组，可以根据监测点水温来变换制冷和制热模式，实现水温的分级调节，在内循环水路串入板式换热器，可以根据监测点水温来控制电动阀的开关阀度，实现水温的无级调节，使用模块式冷水机组，各模块相互独立工作，按需投入运行，节约能源，便于维护，更重要的是冷水机启停时对水温冲击小，采用电动调节阀配合板式换热器的模式对水温进行终端控制。板式换热器对水温的调节是一种柔和的调节，它能十分有效地抑制前端制冷设备频繁启停造成的温度冲击，缓和水温波动。采用前级水温监测点的模拟量信号来控制电动调节阀的开关阀度，从而调节外循环侧的冷冻水流量，最终影响板式换热器的换热效果，实现水温的无级调节，采用高位应急水箱和备用发电机来保证冷却水的持续供应，预防断电断水的紧急情况。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1所示，本发明所述的一种长晶炉恒温冷却水系统，它包括长晶炉1，设在所述长晶炉1一侧的应急高位水箱2，设在所述长晶炉1另一侧的内循环池3和外循环池4，它们通过管道相连；在所述内循环池3侧面的内循环管道上设有内循环水泵5和闭式冷却塔6，在所述内循环管道分设冷水管道，在所述冷水管道上设有内冷水机组7；在所述外循环池4侧面设有四根外循环管道，分别为第一外循环管道8、第二外循环管道9、第三外循环管道10和第四外循环管道11，在第二外循环管道9上设有换热泵12，在第四外循环管道11上设有外循环水泵13，在所述外循环水泵13后面设有外冷水机组14；在所述内循环池3和外循环池4之间设有板式换热器15；所述长晶炉1至少为一台；在所述应急高位水箱2下方的管道上设有电动阀16；在所述内循环水泵5和闭式冷却塔6之间的内循环管道上设有内循环电加热器17；外循环水泵13和外冷水机组14之间的第四外循环管道11上设有外循环加热器18；在所述第二外循环管道9和板式换热器15之间的管道上设有电动阀16。本发明各部件之间配合连接，运行平稳可靠，在内循环水路串入闭式冷却塔，进行刚性冷却，在内循环串入电加热和风冷式冷水机组，可以根据监测点水温来变换制冷和制热模式，实现水温的分级调节，在内循环水路串入板式换热器，可以根据监测点水温来控制电动阀的开关阀度，实现水温的无级调节，使用模块式冷水机组，各模块相互独立工作，按需投入运行，节约能源，便于维护，更重要的是冷水机启停时对水温冲击小，采用电动调节阀配合板式换热器的模式对水温进行终端控制。板式换热器对水温的调节是一种柔和的调节，它能十分有效地抑制前端制冷设备频繁启停造成的温度冲击，缓和水温波动。采用前级水温监测点的模拟量信号来控制电动调节阀的开关阀度，从而调节外循环侧的冷冻水流量，最终影响板式换热器的换热效果，实现水温的无级调节，采用高位应急水箱和备用发电机来保证冷却水的持续供应，预防断电断水的紧急情况。
本发明提供了一种思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围，本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (6)

1.一种长晶炉恒温冷却水系统，其特征在于：它包括长晶炉（1），设在所述长晶炉（1）一侧的应急高位水箱（2），设在所述长晶炉（1）另一侧的内循环池（3）和外循环池（4），它们通过管道相连；在所述内循环池（3）侧面的内循环管道上设有内循环水泵（5）和闭式冷却塔（6），在所述内循环管道分设冷水管道，在所述冷水管道上设有内冷水机组（7）；在所述外循环池（4）侧面设有四根外循环管道，分别为第一外循环管道（8）、第二外循环管道（9）、第三外循环管道（10）和第四外循环管道（11），在第二外循环管道（9）上设有换热泵（12），在第四外循环管道（11）上设有外循环水泵（13），在所述外循环水泵（13）后面设有外冷水机组（14）；在所述内循环池（3）和外循环池（4）之间设有板式换热器（15）。
2.根据权利要求1所述的长晶炉恒温冷却水系统，其特征在于：所述长晶炉（1）至少为一台。
3.根据权利要求1所述的长晶炉恒温冷却水系统，其特征在于：在所述应急高位水箱（2）下方的管道上设有电动阀（16）。
4.根据权利要求1所述的长晶炉恒温冷却水系统，其特征在于：在所述内循环水泵（5）和闭式冷却塔（6）之间的内循环管道上设有内循环电加热器（17）。
5.根据权利要求1所述的长晶炉恒温冷却水系统，其特征在于：外循环水泵（13）和外冷水机组（14）之间的第四外循环管道（11）上设有外循环加热器（18）。
6.根据权利要求1所述的长晶炉恒温冷却水系统，其特征在于：在所述第二外循环管道（9）和板式换热器（15）之间的管道上设有电动阀（16）。
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