CN104596182A - 一种低能耗循环水冷却系统及其方法 - Google Patents

一种低能耗循环水冷却系统及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104596182A
CN104596182A CN201510060233.5A CN201510060233A CN104596182A CN 104596182 A CN104596182 A CN 104596182A CN 201510060233 A CN201510060233 A CN 201510060233A CN 104596182 A CN104596182 A CN 104596182A
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
cooling tower
cooling
heat exchanger
circulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510060233.5A
Other languages
English (en)
Inventor
梅保胜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujian Dexing Energy Conservation Technology Co Ltd
Original Assignee
Fujian Dexing Energy Conservation Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujian Dexing Energy Conservation Technology Co Ltd filed Critical Fujian Dexing Energy Conservation Technology Co Ltd
Priority to CN201510060233.5A priority Critical patent/CN104596182A/zh
Publication of CN104596182A publication Critical patent/CN104596182A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/02—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating liquids, e.g. brine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)

Abstract

一种低能耗循环水冷却系统及其方法，包括连接管道，设置于管道上的换热器及循环水泵，所述换热器的出水端与循环水泵之间的管道上设有至少两个冷却塔，所述多个冷却塔之间相互串联、并联或串并联的方式连接，所述冷却塔中至少有一个冷却塔逼近度≤4℃。本发明安装方便，有效的降低了循环水的出水温度，即减少冷却水的循环流量，降低循环阻力，减少循环水泵功率。且在环境温度过高时，赋予冷却循环系统有更大的机动能力，可以优先满足核心工艺要求，实现稳产、高产。

Description

一种低能耗循环水冷却系统及其方法
技术领域：
  本发明涉及一种能源技术领域改善冷却循环效率为基础的低能耗循环水冷却系统及其方法。
背景技术：
在工业水循环冷却系统，由于气候变暖等因素，实际环境干、湿球温度普遍高于冷却塔设计条件（如：干球温度32℃、湿球温度28℃），存在夏季冷却能力不足与生产工艺难以保障的问题。由于，冷却塔出水温度高，迫使循环冷却系统的循环流量与循环阻力增加、循环系统泵送能耗增大，尤其在大型冷却循环过程中，泵送能耗明显超过合理状态。
发明内容：
本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是为现有的循环能耗大与生产工艺难以保障，尤其是循环水冷却系统泵送能耗高等问题。
本发明解决其技术问题所采用的第一技术方案是：一种低能耗循环水冷却方法，包括连接管道，设置于管道上的换热器及循环水泵，在换热器的出水端与循环水泵之间的管道上设有至少两个冷却塔，通过降低冷却塔逼近度，并改造既有循环水泵或重新配套相适应的低功率循环水泵，实现节能。
进一步的，所述冷却塔逼近度为不超过4℃。
进一步的，所述多个冷却塔之间采用相互串联、并联或串并联的方式连接。
进一步的，所述降低冷却塔逼近度为部分循环水通过冷却塔后降低逼近度或全部循环水通过冷却塔后降低逼近度。
本发明解决其技术问题所采用的第二技术方案是：一种低能耗循环水冷却系统，包括连接管道，设置于管道上的换热器及循环水泵，所述换热器的出水端与循环水泵之间的管道上设有至少两个冷却塔，所述多个冷却塔之间相互串联、并联或串并联的方式连接。
进一步的，所述多个冷却塔之间相互并联时，多个冷却塔的进水端分别与换热器的出水管路相连接，所述多个冷却塔的进水端分别与换热器的出水管路相连接。
进一步的，所述多个冷却塔之间相互串联时，多个冷却塔包括首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔，所述首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔沿水流循环方向次第排布，所述首级冷却塔进水端与换热器出水端连通，首级冷却塔出水端与相邻中间冷却塔进水端连通，所述中间冷却塔出水端与相邻中间冷却塔进水端相连通，所述末级冷却塔进水端与相邻中间冷却塔出水端相连通，所述末级冷却塔出水端通过循环水泵与换热器进水端连通。
进一步的，所述冷却塔中至少有一个冷却塔逼近度≤4℃。
进一步的，所述循环水经首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔后，逼近度≤4℃。
与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：本发明安装方便，有效的降低了冷却塔的出水温度，在达到相同冷却效果条件下，可减少冷却水的循环流量，降低循环阻力，减少循环水泵功率。且在环境温度过高时，赋予冷却循环系统有更大的机动能力，可以优先满足核心工艺要求，实现稳产、高产。
附图说明：
图1是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用串联形式安装；
图2是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用部分串联形式安装；
图3是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用并联形式安装；
图4是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用串并联形式安装；
其中：1、换热器，2、控制阀门，3、低逼近温度冷却塔，4、通用冷却塔，5、循环水泵，6、管道。
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
如图1-4所示，一种低能耗循环水冷却系统与方法，包括依次可使循环水连通的换热器1、控制阀门2、低逼近温度冷却塔3、通用冷却塔4、循环水泵5、以及连接管道6等。
换热器1的进水端与出水端之间的管道上设有至少两个冷却塔，所述多个冷却塔之间相互串联、并联或串并联的方式连接，本发明中逼近度是指经过冷却塔冷却后的水温与环境湿球温度的差值，降低冷却塔逼近度为部分循环水通过冷却塔后降低逼近度或全部循环水通过冷却塔后降低逼近度。
下述实施例中，以冷却塔逼近度≤4℃定义为低逼近温度冷却塔，而逼近度高于4℃的称为通用冷却塔。
实施案例一，如图1所示，在换热器1和通用冷却塔4之间设置了低逼近温度冷却塔3，通用冷却塔4与低逼近温度冷却塔3采用串联形式安装。
实施案例二，如图2所示，在换热器1和通用冷却塔4之间设置了低逼近温度冷却塔3，部分通用冷却塔4与低逼近温度冷却塔3串联安装，即低逼近温度冷却塔3与通用冷却塔4部分串联安装。
实施案例一、二中，低逼近温度冷却塔3与通用冷却塔4采用串联（或部分串联）形式安装时，由于高温冷却水全部（或部分）经过低逼近温度冷却塔3，显著减少了通用冷却塔4散热负荷与增加了冷却水与冷却空气之间的气、液比，因此最终冷却塔出水温度得以降低。根据冷却水换热量计算公式：Q热=Q流量×Δt℃×水的比热。在相同换热量时，降低冷却塔出水温度（即增加了Δt）可以减少循环流量，同时降低了循环阻力，达到减少循环水泵功率目的。以循环温差为10℃的冷却系统为例：如降低冷却塔出水温度2℃，则可以减少约15%循环流量、约10%循环阻力，循环水泵节能超过25%，扣除新增的低逼近温度冷却塔额外消耗的风机用电，有效节能一般超过15%。从理论验算与实践经验看，当循环冷却水单位流量能耗达到120w/m3/h以上时，即能获得理想的投资经济性。降低冷却塔出水温度的另一个好处是，在环境温度过高时，赋予冷却循环系统有更大的机动能力，可以优先满足核心工艺要求，实现稳产、高产。
实施案例三，如图3所示，在换热器1和循环水泵5之间设置了低逼近温度冷却塔3，低逼近温度冷却塔3与通用冷却塔4并联安装。
实施案例四，如图4所示，在换热器1和循环水泵5之间设置了多个低逼近温度冷却塔3，部分低逼近温度冷却塔3通用冷却塔4并联安装，部分低逼近温度冷却塔3与通用冷却塔4串联安装，即低逼近温度冷却塔3与通用冷却塔4串并联形式安装。
实施案例三，四中，低逼近温度冷却塔3与通用冷却塔采4用并联或串并联的方式连接形式安装时，由于冷却水被低逼近温度冷却塔3分流，通用冷却塔的低淋水密度降低、气液比提高，散热效果也会得到提高，因此最终冷却塔出水温度得以降低。根据上述串联（或部分串联）安装形式相同技术原理，可以实现同样目标。
上述实施案例中，连接管道6为组成循环冷却系统的水流通道，含必要的软接头、阀门、仪表、远程自动控制等装置，图例未显示。
本发明可为已建成项目提供节能改造，也可以为新建项目提供节能设计，适用工业与中央空调水循环冷却系统。
本发明中，降低冷却塔逼近度的方法，可用于满足冷却要求高的独立系统，即采用分区冷却。
本发明安装的具体形式应结合通用冷却塔与换热器的进水高度、循环系统温差、现场条件、投资经济性等综合评定。采用本发明后，通用冷却塔风机宜采用变速或变风量（如：采用变频装置或变极电动机、调节风叶角度等）措施，以平衡冷却效果与冷却塔风机能耗。
    以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种低能耗循环水冷却方法，包括连接管道，设置于管道上的换热器及循环水泵，其特征在于，在换热器的出水端与循环水泵之间的管道上设有至少两个冷却塔，通过降低冷却塔逼近度，并改造既有循环水泵或重新配套相适应的低功率循环水泵，实现节能。
2.根据权利要求1所述的一种低能耗循环水冷却方法，所述冷却塔逼近度为不超过4℃。
3.根据权利要求1所述的一种低能耗循环水冷却方法，所述多个冷却塔之间采用相互串联、并联或串并联的方式连接。
4.根据权利要求1所述的一种低能耗循环水冷却方法，所述降低冷却塔逼近度为部分循环水通过冷却塔后降低逼近度或全部循环水通过冷却塔后降低逼近度。
5.一种低能耗循环水冷却系统，其特征在于，包括连接管道，设置于管道上的换热器及循环水泵，所述换热器的出水端与循环水泵之间的管道上设有至少两个冷却塔，所述多个冷却塔之间相互串联、并联或串并联的方式连接。
6.根据权利要求5所述的一种低能耗循环水冷却系统，所述多个冷却塔之间相互并联时，多个冷却塔的进水端分别与换热器的出水管路相连接，所述多个冷却塔的进水端分别与换热器的出水管路相连接。
7.根据权利要求5所述的一种低能耗循环水冷却系统，所述多个冷却塔之间相互串联时，多个冷却塔包括首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔，所述首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔沿水流循环方向次第排布，所述首级冷却塔进水端与换热器出水端连通，首级冷却塔出水端与相邻中间冷却塔进水端连通，所述中间冷却塔出水端与相邻中间冷却塔进水端相连通，所述末级冷却塔进水端与相邻中间冷却塔出水端相连通，所述末级冷却塔出水端通过循环水泵与换热器进水端连通。
8.根据权利要求5所述的一种低能耗循环水冷却系统，所述冷却塔中至少有一个冷却塔逼近度≤4℃。
9.根据权利要求7所述的一种低能耗循环水冷却系统，所述循环水经首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔后，逼近度≤4℃。
CN201510060233.5A 2015-02-05 2015-02-05 一种低能耗循环水冷却系统及其方法 Pending CN104596182A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510060233.5A CN104596182A (zh) 2015-02-05 2015-02-05 一种低能耗循环水冷却系统及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510060233.5A CN104596182A (zh) 2015-02-05 2015-02-05 一种低能耗循环水冷却系统及其方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104596182A true CN104596182A (zh) 2015-05-06

Family

ID=53122131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510060233.5A Pending CN104596182A (zh) 2015-02-05 2015-02-05 一种低能耗循环水冷却系统及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104596182A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106390880A (zh) * 2016-08-30 2017-02-15 南京腾图节能科技有限公司 一种基于反应釜动态传热机理的冷却水流量计算方法
CN107741164A (zh) * 2017-11-29 2018-02-27 郑州荣奇热电能源有限公司 火力电厂冷却水循环加药系统
CN109186275A (zh) * 2018-10-09 2019-01-11 佛山市海天（江苏）调味食品有限公司 串联式恒温冷却系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009002528A (ja) * 2007-06-19 2009-01-08 Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd 冷水発生装置
CN102057243A (zh) * 2008-04-18 2011-05-11 贾雷尔·温格 通过冷却回收增强蒸发冷却塔性能
JP2012149862A (ja) * 2011-01-21 2012-08-09 Gekkeikan Sake Co Ltd 冷却システム
CN103398523A (zh) * 2013-08-26 2013-11-20 滇虹药业集团股份有限公司 一种冷却循环水系统及其工艺流程
CN104279810A (zh) * 2013-07-01 2015-01-14 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 循环水冷却系统
CN204555495U (zh) * 2015-02-05 2015-08-12 福建德兴节能科技有限公司 一种低能耗循环水冷却系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009002528A (ja) * 2007-06-19 2009-01-08 Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd 冷水発生装置
CN102057243A (zh) * 2008-04-18 2011-05-11 贾雷尔·温格 通过冷却回收增强蒸发冷却塔性能
JP2012149862A (ja) * 2011-01-21 2012-08-09 Gekkeikan Sake Co Ltd 冷却システム
CN104279810A (zh) * 2013-07-01 2015-01-14 中粮生物化学（安徽）股份有限公司 循环水冷却系统
CN103398523A (zh) * 2013-08-26 2013-11-20 滇虹药业集团股份有限公司 一种冷却循环水系统及其工艺流程
CN204555495U (zh) * 2015-02-05 2015-08-12 福建德兴节能科技有限公司 一种低能耗循环水冷却系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
龙德晓，任若飞，李玉刚: "多冷却塔循环水系统的结构优化", 《广州化工》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106390880A (zh) * 2016-08-30 2017-02-15 南京腾图节能科技有限公司 一种基于反应釜动态传热机理的冷却水流量计算方法
CN106390880B (zh) * 2016-08-30 2018-05-04 南京腾图节能科技有限公司 一种基于反应釜动态传热机理的冷却水流量计算方法
CN107741164A (zh) * 2017-11-29 2018-02-27 郑州荣奇热电能源有限公司 火力电厂冷却水循环加药系统
CN109186275A (zh) * 2018-10-09 2019-01-11 佛山市海天（江苏）调味食品有限公司 串联式恒温冷却系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101858626B (zh) 太阳能与蒸发冷却相结合的毛细管辐射空调系统
CN110191619B (zh) 适用于数据中心间接蒸发自然冷却的模块化送风空调系统
CN105403068A (zh) 采用自然通风及复合运行模式的干湿联合冷却塔及其应用
CN104596182A (zh) 一种低能耗循环水冷却系统及其方法
CN101881495B (zh) 基于蒸发冷却的蓄冷式辐射空调系统
CN202973950U (zh) 低温冷却塔
CN202591090U (zh) 涂布机循环干燥箱体、干燥装置及干燥流水线
CN101936584B (zh) 夜间辐射冷却与蓄冷技术相结合的蒸发冷却空调系统
CN204555495U (zh) 一种低能耗循环水冷却系统
CN102519139A (zh) 一种提供直流式高温热风的空气源热泵系统
CN203928164U (zh) 适用于变频机房的温湿度独立控制蒸发冷却空调装置
CN103256790A (zh) 一种高效恒温速冷真空干燥箱
CN202444407U (zh) 空调器和空调器中离心机组变频器的冷却系统
CN202470421U (zh) 一种提供直流式高温热风的空气源热泵系统
CN206656617U (zh) 一种循环水冷却塔
CN203007463U (zh) 电镀车间用温控系统
CN104930779A (zh) 一种基于消除回水余压的低能耗循环冷却水系统及改造方法
CN205213241U (zh) 一种基于热空气管理降温的智能网络机柜
CN101877957A (zh) 大容量散热柜式设备的点对点散热方法及其设备
CN205332903U (zh) 一种工业冷却循环水系统
CN211525039U (zh) 一种结合蒸发冷却技术的空压机进气预处理系统
CN103968464A (zh) 空调型新风换气机
CN204678572U (zh) 基于蒸发冷却与热管、热泵联合的空调机组
CN204757500U (zh) 一种基于消除回水余压的低能耗循环冷却水系统
CN202928394U (zh) 一种无动力复合型间接空冷装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20150506