CN204268771U - 节能型循环冷却水系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型具体涉及节能型循环冷却水系统的改进。目的是提供一种节能型循环冷却水系统，该系统包括水箱、制冷装置和控制器，水箱上具有出水口和进水口，进水口和出水口分别位于水箱的侧壁上部和下部，进水口和出水口分别连接有送水管和回水管，进水口与回水管之间以及出水口与送水管之间均设置有阀门，水箱下部内侧设置有温度探头，所述回水管上设置有水泵；制冷装置对水箱内的水进行冷却的；控制器与电磁阀、温度探头、轴流风扇、水泵连接，形成根据温度探头的温度信号，对电磁阀、轴流风扇和水泵进行控制的控制电路。本实用新型采用水循环回路对模板进行冷却水的循环输送，既达到了对模板的冷却作用，同时还节约了用水，避免了水资源的浪费。

Description

节能型循环冷却水系统

技术领域

本实用新型属于水冷设备领域，具体涉及节能型循环冷却水系统的改进。

背景技术

目前，很多加工领域都需要使用到冷却水对机械部件进行冷却，而现有的冷却水系统采用流动的冷水对机械部件进行冷却，而流经机械部件吸走机械部件热量的水成为热水，无法进行再次水冷循环利用，而且这样的热水可能再流经机械部件时溶解了一些有害的元素，因此也不能用于其他生产或生活热水使用，只能进行作为污水处理后进行排放，从而导致了水资源浪费。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种节能型循环冷却水系统，将冷却水进行循环冷却利用，避免了水资源的浪费。

为实现上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种节能型循环冷却水系统，该系统包括内装有水的水箱，所述水箱上具有出水口和进水口，所述进水口和出水口分别位于水箱的侧壁上部和下部，进水口和出水口分别连接有送水管和回水管，进水口与回水管之间以及出水口与送水管之间均设置有阀门，水箱下部内侧设置有温度探头，所述回水管上设置有水泵；该系统还包括制冷装置，所述制冷装置包括由储液罐、干燥过滤器、视液镜、电磁阀、膨胀阀、蒸发器、压缩机、冷凝器通过管道依次串联构成的循环回路，所述蒸发器位于水箱内部，并完全没入水箱的水面之下，所述蒸发器的由一根竖向设置的螺旋状管道构成，蒸发器的上端和下端分别为进液端和出气端，蒸发器的出气端伸出水箱外部，在蒸发器的出气端外壁上设置有感温包，所述感温包通过毛细管连接至膨胀阀内部的膜片上方，膨胀阀的膜片下方的内部通过平衡管连通蒸发器的出气端，所述冷凝器的一侧设置有轴流风扇；该系统还包括控制器，所述控制器与电磁阀、温度探头、轴流风扇、水泵连接，形成根据温度探头的温度信号，对电磁阀、轴流风扇和水泵进行控制的控制电路。

优选的：所述蒸发器与水箱同轴设置，并且其外轮廓与水箱内壁形状相同。

优选的：所述蒸发器的外轮廓与水箱的内壁之间具有间隙。

优选的：所述冷却装置还包括机箱，所述储液罐、干燥过滤器、视液镜、电磁阀、膨胀阀、压缩机和冷凝器均设置在机箱内部，所述机箱与冷凝器正对的两个侧壁均开设有连通外部的安装孔，所述轴流风扇安装在其中一个安装孔内。

前述任意结构都可以进一步优选的：所述储液罐上设置有加液口。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的水箱通过送水管和回水管连通需要冷却的机械部件的冷却水管道，形成冷却用水的循环回路，并且通过制冷装置直接对水箱内的水进行制冷，保证流入机械部件的冷却水管道内的水始终为低温状态，而在机械部件的冷却水管道内吸热后流出的高温水则回流到水箱内。制冷装置的储液罐内呈高压液态的制冷剂经过干燥过滤器、视液镜、电磁阀到达膨胀阀，高压液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后，成为低温低压的雾状液压制冷剂，而后进入蒸发器，空间突然增加，压力减小，制冷剂就会由液态蒸发为气态，由于从液态到气态是个吸热的过程，因此蒸发器就会变冷，而快速吸收水箱内水的热量，降低水的温度。吸热后变热的低压气态制冷剂被压缩机吸入并压缩为高压气态制冷剂后排至冷凝器，同时轴流风扇吸入冷空气流经冷凝器，带走制冷剂放出的热量，放热使气态制冷剂凝结成液态制冷剂，回到储液罐内，进行下一轮的制冷循环。而水箱内的水进入机械部件的冷却水管道后流回水箱，也不断地循环流动，根据冷水下沉的原理，热水从水箱上部回流，冷水从水箱下部流出，蒸发器的进液端设置在水箱的上部，出气端设置在水箱的下部，这样，就更利于对水箱上部的热水进行降温，使水箱下部的水温始终较低，保证进入机械部件的冷却水管道的水始终为冷水。本系统还通过控制器采集冷却水的温度进而控制电磁阀、轴流风扇和水泵，如果水箱内的冷却水温度较高，则增大电磁阀的通过流量，增加轴流风扇的功率，从而使蒸发器加快对冷却水的热量的吸收，确保进入机械部件的冷却水管道的冷却水保持在适当的冷却温度；如果水箱内的冷却水温度低于了最高冷却温度，此时控制器则控制水泵减缓冷却水进入机械部件的冷却水管道的速度，使冷却水在机械部件的冷却水管道内停留的时间增长，最大程度地利用其制冷温度。本实用新型采用水循环回路对机械部件的冷却水管道进行冷却水的循环输送，既达到了对机械部件的冷却水管道的冷却作用，同时还节约了用水，避免了水资源的浪费。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的控制原理框图。

具体实施方式

如图1和图2所示的，一种节能型循环冷却水系统，该系统包括控制器10、水箱6、水泵9和制冷装置。所述水箱6的侧壁上部靠近顶端处和下部靠近底端处分别设置有进水口和出水口，所述进水口和出水口分别连接有送水管12和回水管8，进水口与回水管8之间以及出水口与送水管12之间均设置有阀门(阀门在图中未示出)，这样在送水管12和回水管8未连接机械部件时，关闭阀门，防止水箱6内的水流出。在机械部件需要冷却时，先将送水管12的自由端与机械部件的冷却水管道(图中未示出)的冷却水入口连通，将回水管8与机械部件的冷却水管道的冷却水出口连通，再打开两个阀门。所述水泵9设置在回水管8上，这样使冷却水能直接通过送水管12进入机械部件的冷却水管道，而不会在水泵9内停留而吸取水泵9工作产生的热量，保持进入机械部件的冷却水管道的冷却水的低温。

所述水箱6内装满了水，工作时，在水泵9的动力作用下，水箱6底部的水经送水管12进入机械部件的冷却水管道，对成型后的PVC板进行冷却，机械部件的冷却水管道内的水吸收机械部件的热量后从回水管8经水泵9再次回流到水箱6的上部。水箱6内的水通过制冷装置冷却，再次经回水管8流入机械部件的冷却水管道，如此形成冷却水在一个管道回路内循环，使冷却时可以循环使用，避免了水资源的浪费。所述水箱内设置有温度探头11，水箱外部设置有与温度探头11连接的显示仪表10，可以实时显示水箱内部的冷却水温度，进而根据冷却水温度可以对制冷装置和冷却水循环回路进行控制。

所述制冷装置包括由储液罐17、干燥过滤器2、视液镜3、电磁阀4、膨胀阀5、蒸发器7、压缩机14、冷凝器16通过管道依次串联构成的循环回路。所述储液罐17内装有制冷剂。所述蒸发器7位于水箱6内部，并完全没入水箱6的水面之下。所述蒸发器7的由一根竖向设置的螺旋状管道构成，蒸发器7的上端和下端分别为进液端和出气端，蒸发器7的出气端伸出水箱6外部。蒸发器7与水箱6同轴设置，并且其外轮廓与水箱6内壁形状相同，蒸发器7的外轮廓的直径小于水箱6的内径，使蒸发器7的外轮廓与水箱6的内壁之间具有间隙，更利于对水进行降温。

在蒸发器7的出气端外壁上设置有感温包13，所述感温包13通过毛细管连接至膨胀阀5内部的膜片上方，感温包13内充注处于气液平衡饱和状态的制冷剂，这部分制冷剂与制冷装置管道内的制冷剂是不相通的。感温包13绑在蒸发器7的出气端外部，与蒸发器7的出气端管壁紧密接触以感受蒸发器7该处的过热蒸气温度，由于感温包13内部的制冷剂是饱和的，所以就根据温度传递温度下饱和状态的压力给膨胀阀5。膨胀阀5的膜片下方的内部通过平衡管连通蒸发器7的出气端，平衡管的作用是传递蒸发器7出气端的实际压力给膨胀阀5。

所述冷却装置还包括机箱1，所述储液罐17、干燥过滤器2、视液镜3、电磁阀4、膨胀阀5、压缩机14和冷凝器16均设置在机箱1内部，并通过安装支架与机箱1形成安装定位，安装支架在图中未示出。

所述机箱1与冷凝器16正对的两个侧壁均开设有连通外部的安装孔，在其中一个安装孔内安装有轴流风扇15，另一安装孔为进风口，作为优选在该进风口内安装有防尘格栅，防尘格栅在图中未示出。

为了便于加液，所述储液罐17上设置有加液口，图中未示出。

制冷装置工作时，储液罐17内呈高压液态的制冷剂经过干燥过滤器2、视液镜3、电磁阀4到达膨胀阀5，高压液态制冷剂经过膨胀阀5的节流孔节流后，成为低温低压的雾状液压制冷剂，而后进入蒸发器7，空间突然增加，压力减小，制冷剂就会由液态蒸发为气态，由于从液态到气态是个吸热的过程，因此蒸发器7就会变冷，而快速吸收水箱6内水的热量，降低水的温度。吸热后变热的低压气态制冷剂被压缩机14吸入并压缩为高压气态制冷剂后排至冷凝器16，同时轴流风扇15吸入冷空气流经冷凝器16，带走制冷剂放出的热量，放热使气态制冷剂凝结成液态制冷剂，回到储液罐17内，进行下一轮的制冷循环。而水箱6内的水进入机械部件的冷却水管道后流回水箱6，也不断地循环流动，根据冷水下沉的原理，热水从水箱6上部回流，冷水从水箱6下部流出，蒸发器7的进液端设置在水箱6的上部，出气端设置在水箱6的下部，这样，就更利于对水箱6上部的热水进行降温，使水箱6下部的水温始终较低，保证进入机械部件的冷却水管道内的水始终为冷水。

所述控制器10与电磁阀4、温度探头11、轴流风扇15、水泵9连接，形成根据温度探头11的温度信号对电磁阀4、轴流风扇15和水泵9进行控制的控制电路。工作时，如图2所示，控制器10实时采集水箱6下部的冷却水的温度，如果水箱6下部的冷却水温度较高，则增大电磁阀4的通过流量，增加轴流风扇15的功率，从而使蒸发器7加快对水箱6内的冷却水的热量的吸收，确保进入机械部件的冷却水管道的冷却水保持在适当的冷却温度；如果水箱6下部的冷却水温度低于了最高冷却温度，此时控制器10则控制水泵9减缓冷却水进入机械部件的冷却水管道的速度，使冷却水在机械部件的冷却水管道内停留的时间增长，最大程度地利用冷却水的制冷温度。

Claims (5)

1.一种节能型循环冷却水系统，其特征在于：该系统包括内装有水的水箱，所述水箱上具有出水口和进水口，所述进水口和出水口分别位于水箱的侧壁上部和下部，进水口和出水口分别连接有送水管和回水管，进水口与回水管之间以及出水口与送水管之间均设置有阀门，水箱下部内侧设置有温度探头，所述回水管上设置有水泵；

该系统还包括制冷装置，所述制冷装置包括由储液罐、干燥过滤器、视液镜、电磁阀、膨胀阀、蒸发器、压缩机、冷凝器通过管道依次串联构成的循环回路，所述蒸发器位于水箱内部，并完全没入水箱的水面之下，所述蒸发器的由一根竖向设置的螺旋状管道构成，蒸发器的上端和下端分别为进液端和出气端，蒸发器的出气端伸出水箱外部，在蒸发器的出气端外壁上设置有感温包，所述感温包通过毛细管连接至膨胀阀内部的膜片上方，膨胀阀的膜片下方的内部通过平衡管连通蒸发器的出气端，所述冷凝器的一侧设置有轴流风扇；

该系统还包括控制器，所述控制器与电磁阀、温度探头、轴流风扇、水泵连接，形成根据温度探头的温度信号，对电磁阀、轴流风扇和水泵进行控制的控制电路。

2.根据权利要求1所述的节能型循环冷却水系统，其特征在于：所述蒸发器与水箱同轴设置，并且其外轮廓与水箱内壁形状相同。

3.根据权利要求2所述的节能型循环冷却水系统，其特征在于：所述蒸发器的外轮廓与水箱的内壁之间具有间隙。

4.根据权利要求3所述的节能型循环冷却水系统，其特征在于：所述冷却装置还包括机箱，所述储液罐、干燥过滤器、视液镜、电磁阀、膨胀阀、压缩机和冷凝器均设置在机箱内部，所述机箱与冷凝器正对的两个侧壁均开设有连通外部的安装孔，所述轴流风扇安装在其中一个安装孔内。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的节能型循环冷却水系统，其特征在于：所述储液罐上设置有加液口。