CN202109815U - 一种循环水系统的节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种节能装置，具体是指一种循环水系统的节能装置。本实用新型包括循环水泵、控制装置、冷却塔、冷水池、冷却设备，其中冷水池中安装一个冷水池温度探头；冷水池与冷却设备之间的管路上安装有旁通支管调节阀；在旁通支管调节阀出口上分支出一管路与冷却塔连通，并在管路上安装有上塔管调节阀，控制系统分别与各部件连接，可以实现智能化、实时调节的功能。本实用新型的优点是稳定冷水池的温度于一恒定值，确保生产设备的冷却效果常年保持一致，提高生产的稳定性。有效降低循环水泵因克服冷却塔位差而消耗的功率，减少循环水泵的功率，达到节能的目的。

Description

一种循环水系统的节能装置

技术领域

本实用新型涉及一种节能装置，具体是指一种在冷却循环水系统中的节能装置。

技术背景

冷却装置在工业中的使用非常普遍，冷却循环水系统的冷却塔冷却效果同气候条件关系密切，在气候寒冷的冬季，冷却效果好，冷却塔的出水温度非常低。而在气候炎热的夏季，冷却效果差，冷却塔的出水温度很高。循环水系统一般按照最不利工况(气候最炎热季节)的冷却负荷设计。而在冬季过低的冷却水进水温度不仅造成循环水系统的能耗浪费，而且可能影响正常的生产。这样的设计可以实现冷却的效果，但在节能方面并不是最好，往往会造成使用能耗的上升，而最终导致使用成本的上升，不利于企业的使用。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提出了一种可以实现不同气候条件下进行改变的节能装置。

本实用新型的设计原理是：在循环水上塔管底部分出一通往冷水池的旁通支管，并在上塔管及支管安装电动调节阀。控制系统检测冷水池的温度，并根据冷水池的温度动态调节上塔管及支管的调节阀开度，当冷水池温度低于设定值时，增加旁通支管调节阀的开度，减少上塔管调节阀的开度，通过减少上塔流量的方式，提高冷水池的温度至设定值。当冷水池温度高于设定值时，减少旁通支管调节阀的开度，增加上塔管调节阀的开度，通过增加上塔流量的方式，降低冷水池的温度至设定值。

节电率效果推断：

假设循环水泵扬程的1/4需要用于克服冷却塔的上塔位差，循环水泵的流量为Q，扬程为H，功率为W。这时，

W＝KQH

K：常数

克服上塔位差而消耗的功率：

$W_{z1}=\mathrm{KQ}*\left(\frac{1}{4}H\right)=\frac{1}{4}\mathrm{KQH}$

本装置投入使用后，假如上塔流量与总流量的比之为X，则克服上塔位差而消耗的功率：

$W_{z2}=K\left(\mathrm{XQ}\right)*\left(\frac{1}{4}H\right)=\frac{1}{4}\mathrm{KXQH}$

节电率 $\mathrm{\η}=\frac{W_{z1}-W_{z2}}{W}=\frac{\frac{1}{4}\mathrm{KQH}-\frac{1}{4}\mathrm{KXQH}}{\mathrm{KQH}}=\frac{1}{4}(1-X)$

本实用新型是通过下述技术方案得以实现的：

一种循环水系统的节能装置，它包括循环水泵、控制装置、冷却塔、冷水池、冷却设备，其特征在于在冷水池中安装一个冷水池温度探头；冷水池与冷却设备之间的管路上安装有旁通支管调节阀；在旁通支管调节阀出口上分支出一管路与冷却塔连通，并在管路上安装有上塔管调节阀。

作为优选，上述节能装置中控制系统分别与冷水池温度探头连接，又分别与循环水泵、旁通支管调节阀、上塔管调节阀连接。

有益效果：稳定冷水池的温度于一恒定值，确保生产设备的冷却效果常年保持一致，提高生产的稳定性。有效降低循环水泵因克服冷却塔位差而消耗的功率，减少循环水泵的功率，达到节能的目的。

附图说明

图1本实用新型的结构示意图

1、上塔管调节阀      2、旁通支管调节阀     3、冷水池温度探头     4、循环水泵

5、控制装置     6、冷却塔    7、冷水池    8、冷却设备

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的实施作具体说明：

实施例1

根据附图1所示结构，安装一台循环水系统的节能装置，它包括循环水泵4、控制装置5、冷却塔6、冷水池7、冷却设备8，其中冷水池7中安装一个冷水池温度探头3；冷水池7与冷却设备8之间的管路上安装有旁通支管调节阀2；在旁通支管调节阀出口上分支出一管路与冷却塔6连通，并在管路上安装有上塔管调节阀1，并且控制系统5分别与冷水池温度探头3连接，又分别与循环水泵4、旁通支管调节阀2、上塔管调节阀1连接。

根据 $\mathrm{\η}=\frac{W_{z1}-W_{z2}}{W}=\frac{\frac{1}{4}\mathrm{KQH}-\frac{1}{4}\mathrm{KXQH}}{\mathrm{KQH}}=\frac{1}{4}(1-X)$

在气候炎热的夏季，所有循环水均需要上塔，这时在X＝1，节电率η＝0；在气候寒冷的冬季，可能所有循环水均不需要上塔，这时X＝0，节电率在其他季节，部分循环水上塔，另一部分直接流入冷水池，这时循环水泵节电范围为0～25％。

如果循环水系统的冷却循环泵同上塔泵分开，上塔泵将热水池的水送到冷却塔进行冷却，那么，上塔泵扬程的3/4以上需要用于克服冷却塔的上塔位差，这时，本装置投入使用后，上塔泵的节电率为0～75％

另外，冷却塔安装高度越大，循环水泵克服上塔位差所消耗的扬程比例越大，安装本装置的节电效果也越明显。

Claims (2)

1.一种循环水系统的节能装置，它包括循环水泵(4)、控制装置(5)、冷却塔(6)、冷水池(7)、冷却设备(8)，其特征在于在冷水池(7)中安装一个冷水池温度探头(3)；冷水池(7)与冷却设备(8)之间的管路上安装有旁通支管调节阀(2)；在旁通支管调节阀出口上分支出一管路与冷却塔(6)连通，并在管路上安装有上塔管调节阀(1)。

2.根据权利要求1所述的一种循环水系统的节能装置，其特征在于控制系统(5)分别与冷水池温度探头(3)连接，又分别与循环水泵(4)、旁通支管调节阀(2)、上塔管调节阀(1)连接。