CN106642776A - 一种集中水冷系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集中水冷系统，包括第一换热器、第一换热器的一次侧连通外循环管路，第一换热器二次侧连通第一换热回路；第一换热回路连通使其分流的分配器；分配器包括若干支路组，所述支路组中的一个所述支路连通第一工艺设备，另一个支路连通第二换热器的一次侧，第二换热器的二次侧连通第三换热器的一次侧，第二换热器与第三换热器之间形成制冷回路；第三换热器的二次侧连通第二工艺设备，第三换热器与第二工艺设备之间形成第二换热回路。本发明可以对不同设备提供不同温度的冷却水，避免同时输入过低温度的冷却水，产生严重的冷凝现象以及能量浪费，本发明还比单个冷水机具有更高的可靠性和能效比。
Description
技术领域
本发明属于烟机设备冷却领域，尤其涉及一种集中水冷系统。
背景技术
目前，烟机设备的循环冷却水为两个温度回路，回路一的冷却水温度为3℃-15℃或6℃-10℃，回路二的冷却水温度为18℃-25℃。一般由独立的专用冷水机组提供，或者由一台较大的冷水机提供6-10℃低温冷水，输送到各个机器内部后通过调节得到18℃-20℃冷却水，以供入其它冷却单元。但是，单独的冷水机设备可靠性较低，能效比较低，并且热量直接排放在车间内部，增加了车间内部空调的负担；同时6℃-10℃的低温冷水进入较热的机器内部后，容易形成冷凝水，使得机器内的电子元器件处于危险的环境中。
发明内容
本发明的目的在于提供一种集中水冷系统，旨在解决单独冷水机无法对不同设备提供不同冷却温度的冷却水，同时冷水机设备可靠性低，耗能大，易形成冷凝水等问题。
本发明是这样实现的，一种集中水冷系统，用来冷却烟机设备，包括第一换热器、所述第一换热器的一次侧连通外循环管路，所述第一换热器的二次侧连通第一换热回路；所述第一换热回路连通使其分流的分配器；所述分配器包括支路组，所述支路组中的其中一个所述支路连通第一工艺设备，所述支路组中的另外一个所述支路连通第二换热器的一次侧，所述第二换热器的二次侧连通第三换热器的一次侧，所述第二换热器与所述第三换热器之间形成制冷回路；所述第三换热器的二次侧连通第二工艺设备，所述第三换热器与所述第二工艺设备之间形成第二换热回路。
进一步地，所述外循环管路包括连通所述第一换热器一次侧入口端的第一管道以及连通所述第一换热器一次侧出口端的第二管道，所述第一管道上设置第一电动阀，所述第二管道通过第一旁通管并联接入所述第一电动阀。
进一步地，所述第一换热回路包括连通所述第一换热器二次侧入口端的第三管道和连通所述第一换热器二次侧出口端的第四管道，所述第三管道另一端设置第一补水快换接头，所述第四管道的另一端设置第二补水快换接头；所述第三管道上沿流体流动的方向依次设置压力平衡装置、第一水泵、排气阀、压力表、高压排水装置。
进一步地，所述分配器包括第一分流件和与所述第一分流件相适配的第二分流件；所述第一分流件连通所述第四管道，所述第二分流件连通所述第三管道。
进一步地，所述支路组至少包括第一支管和第二支管，所述第一支管一端连通所述第一分流件，另一端连通所述第一工艺设备的入口端；所述第二支管一端连通所述第二分流件，另一端连通所述第一工艺设备的出口端。
进一步地，所述第二换热器一次侧的入口端连通其中一根所述第二支管，所述第二换热器一次侧的出口端连通其中一根所述第一支管；所述制冷回路上沿流体流动的方向依次设置干燥器、膨胀阀和压缩机。
进一步地，所述压缩机位于所述第二换热器二次侧的入口端与所述第三换热器一次侧的出口端之间，所述干燥器和所述膨胀阀位于所述第二换热器二次侧的出口端与所述第三换热器一次侧的入口端之间。
进一步地，所述第二换热回路包括第五管道和第六管道，所述第五管道一端连通所述第三换热器二次侧的入口端，另一端连通所述第二工艺设备的出口端；所述第六管道一端连通所述第三换热器二次侧的出口端，另一端连通所述第二工艺设备的入口端。
进一步地，所述第六管道上沿流体流动的方向依次设置水箱、第二水泵、第二电动阀，所述第五管道通过第二旁通管并联接入所述第二电动阀。
进一步地，还包括温控器，所述温控器监测所述压缩机和所述第六管道的内部流体的温度。
本发明相对于现有技术的技术效果是：外循环管路向第一换热器一次侧提供预定温度的冷媒，第一换热回路内的流体通过第一换热器二次侧后，冷却到预定温度。同时分配器把第一换热回路分流成若干支路组，所述支路组把第一换热回路内的流体输送到各个需冷却的第一工艺设备内部。其中一个支路连通第二换热器的一次侧，第二换热器二次侧连通第三换热器的一次侧，第二换热器和第三换热器之间形成制冷回路，第三换热器的二次侧连通第二工艺设备，所述第三换热器与所述第二工艺设备之间形成第二换热回路。通过制冷回路，使第二换热回路得到预定温度的冷却水，从而可以对第二工艺设备进行冷却。这样，可以根据不同冷却设备提供不同温度的冷却流体，避免同时输入过低温度的冷却水，导致在设备内部产生严重的冷凝现象以及能量浪费。热量最终通过外循环管路散发到室外大气中，避免直接向车间内部排放，增加车间温度调节系统的额外负担。因此，本发明比单个冷水机设备具有更高的可靠性和能效比。
附图说明
图1是本发明实施例提供的集中水冷系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例中管路内的流体为水，也可以为其它流体，比如水和其他物质的混合物。换热器的一次侧定义为流体流经一次侧时，吸收能量，换热器的二次侧定义为流体流经二次侧时，释放能量。
请参阅图1，本发明实施例所提供的集中水冷系统100，包括第一换热器20、第一换热器20的一次侧连通外循环管路10，第一换热器20二次侧连通第一换热回路30；第一换热回路30连通使其分流的分配器33；分配器33包括若干支路333，支路333连通第一工艺设备334，其中一个支路333连通第二换热器41的一次侧，第二换热器41的二次侧连通第三换热器42的一次侧，第二换热器41与第三换热器42之间形成制冷回路40；第三换热器42的二次侧连通第二工艺设备54，第三换热器42与第二工艺设备54之间形成第二换热回路50。
外循环管路10包括第一管道11和第二管道12，冷却水从第一管道11流向第二管道12。第一管道11连接在第一换热器20的一次侧入口端，第二管道12连接在第一换热器20一次侧的出口端，第二管道12上设置有第一电动阀13，通过调节第一电动阀13可以调节第二管道12内的冷却水的流量，从而控制冷却温度和冷却速度。第一管道11通过第一旁通管14并联接入第一电动阀13。外循环管路10由安装在车间外部的制冷设备(图未示)提供预定温度的低温冷却水，比如中央制冷设备，当外界温度比较低时，也可以通过连接安装在室外的冷却塔(图未示)，来提供低温冷却水。
第一换热回路30包括第三管道31和第四管道32，第三管道31连通第一换热器20二次侧的入口端，第四管道32连通第一换热器20二次侧的出口端。第四管道32内冷却水的温度优选为16℃-30℃。第三管道31和第四管道32的另一端分别设置第一补水快换接头39a和第二补水快换接头39。通过补水快换接头可以对第一换热回路30的内部冷却水进行补充。第四管道32上沿冷却水流动的方向依次设置压力平衡装置34、第一水泵35、排气阀36、压力表37以及高压排水装置38。从第一换热器20的二次侧的出口端出来的冷却水经压力平衡装置34、高压排水装置38、排气阀36进行安全保护后，通过第一水泵35输送到分配器33。
分配器33包括第一分流件331和与第一分流件331相适配的第二分流件332。第一分流件331连通第四管道32，第二分流件332连通第三管道31；第一分流件331与第四管道32的连通点位于压力表37与高压排水装置38之间。分配器33上连通若干支路333。支路333包括第一支管3331和第二支管3332，第一支管3331均连通第一分流件331,第二支管3332均连通第二分流件332。第一支管3331的另一端连通第一工艺设备334的入口端；第二支管3332的另一端连通第一工艺设备334的出口端。优选地，本实施例中第一工艺设备334包括水冷电机3341、烟枪底座3342、电气箱3343、封口器冷水机3344和电控箱换热器3345。
进一步地，其中一条支路333连通第二换热器41的一次侧，替代第二换热器41上的风机或散热排，从而缩小了第二换热器41的整体尺寸。具体地，第二换热器41的一次侧入口端连通第一支管3331，第二换热器41的一次侧出口端连通第二支管3332。第二换热器41的二次侧连通第三换热器42的一次侧，第二换热器41与第三换热器42之间形成制冷回路40。制冷回路40中的流体为制冷剂，第二换热器41和第三换热器42分别用作板换冷凝器和板换蒸发器。制冷回路40上沿流体流动的方向依次设置干燥器43、膨胀阀44和压缩机45；压缩机45位于第二换热器41二次侧的入口端与第三换热器42一次侧的出口端之间的管路上，干燥器43和膨胀阀44位于第二换热器41二次侧的出口端与第三换热器42一次侧的入口端之间的管路上。
进一步地，第三换热器42的二次侧连通第二工艺设备54，第三换热器42与第二工艺设备54之间形成第二换热回路50，本实施例中第二工艺设备54为封口器冷却棒。第二换热回路50包括第五管道55和第六管道56。第五管道55一端连通第三换热器42二次侧的入口端，另一端连通第二工艺设备54的出口端；第六管道56一端连通第三换热器42二次侧的出口端，另一端连通第二工艺设备54的入口端，优选地，第六管道56内冷却水的温度为6℃-10℃或3℃-15℃。
第六管道56上沿流体流动的方向依次设置储存冷却水的水箱51、第二水泵52和第二电动阀53。第五管道55通过第二旁通管57并联接入所述第二电动阀53。第二水泵52把第六管道56内的冷却水输送到第二工艺设备，通过调节第二电动阀53可以调节第六管道56内的冷却水的流量，从而控制冷却温度和冷却速度。
进一步地，温控器60用来监测第六管道56和压缩机45内部的冷却水温度，温控器60在第六管道56上的连接点位于第二水泵51与第二电动阀53之间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种集中水冷系统，用来冷却烟机设备，其特征在于：包括第一换热器、所述第一换热器的一次侧连通外循环管路，所述第一换热器的二次侧连通第一换热回路；所述第一换热回路连通使其分流的分配器；所述分配器包括支路组，所述支路组中的其中一个所述支路连通第一工艺设备，所述支路组中的另外一个所述支路连通第二换热器的一次侧，所述第二换热器的二次侧连通第三换热器的一次侧，所述第二换热器与所述第三换热器之间形成制冷回路；所述第三换热器的二次侧连通第二工艺设备，所述第三换热器与所述第二工艺设备之间形成第二换热回路。
2.根据权利要求1所述的集中水冷系统，其特征在于：所述外循环管路包括连通所述第一换热器一次侧入口端的第一管道以及连通所述第一换热器一次侧出口端的第二管道，所述第一管道上设置第一电动阀，所述第二管道通过第一旁通管并联接入所述第一电动阀。
3.根据权利要求1或2所述的集中水冷系统，其特征在于：所述第一换热回路包括连通所述第一换热器二次侧入口端的第三管道和连通所述第一换热器二次侧出口端的第四管道，所述第三管道另一端设置第一补水快换接头，所述第四管道的另一端设置第二补水快换接头；所述第三管道上沿流体流动的方向依次设置压力平衡装置、第一水泵、排气阀、压力表、高压排水装置。
4.根据权利要求3所述的集中水冷系统，其特征在于：所述分配器包括第一分流件和与所述第一分流件相适配的第二分流件；所述第一分流件连通所述第四管道，所述第二分流件连通所述第三管道。
5.根据权利要求4所述的集中水冷系统，其特征在于：所述支路组至少包括第一支管和第二支管，所述第一支管一端连通所述第一分流件，另一端连通所述第一工艺设备的入口端；所述第二支管一端连通所述第二分流件，另一端连通所述第一工艺设备的出口端。
6.根据权利要求5所述的集中水冷系统，其特征在于：所述第二换热器一次侧的入口端连通其中一根所述第二支管，所述第二换热器一次侧的出口端连通其中一根所述第一支管；所述制冷回路上沿流体流动的方向依次设置干燥器、膨胀阀和压缩机。
7.根据权利要求6所述的集中水冷系统，其特征在于：所述压缩机位于所述第二换热器二次侧的入口端与所述第三换热器一次侧的出口端之间，所述干燥器和所述膨胀阀位于所述第二换热器二次侧的出口端与所述第三换热器一次侧的入口端之间。
8.根据权利要求6所述的集中水冷系统，其特征在于：所述第二换热回路包括第五管道和第六管道，所述第五管道一端连通所述第三换热器二次侧的入口端，另一端连通所述第二工艺设备的出口端；所述第六管道一端连通所述第三换热器二次侧的出口端，另一端连通所述第二工艺设备的入口端。
9.根据权利要求8所述的集中水冷系统，其特征在于：所述第六管道上沿流体流动的方向依次设置水箱、第二水泵、第二电动阀，所述第五管道通过第二旁通管并联接入所述第二电动阀。
10.根据权利要求9所述的集中水冷系统，其特征在于：还包括温控器，所述温控器监测所述压缩机和所述第六管道的内部流体的温度。
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