CN210373727U - 供热隔压站水力循环冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种供热隔压站水力循环冷却装置，将热网上游管段高压供水在隔压站进入透平泵降压，透平泵将供水余压水头转化为对增压泵和一号水泵相对电机驱动的额外动力，降低了运行成本和电能消耗，对热源采用直接风冷、湿冷和风冷的三级降温方式，从而对循环热媒降温幅度大，热媒降温至低温低熵段，从而可满足隔压站设备轴承的循环冷却需求，保证隔压站设备轴承运行处于低温工作段，操作工不需经常巡检轴承温度，从而减少了隔压站工作人员劳动量，也不需要在循环水箱水温较高时排放其中部分，可做到降温介质低损失下的冷却循环，经济效果好。

Description

供热隔压站水力循环冷却装置

技术领域

本实用新型属于供热技术领域，具体涉及一种供热隔压站水力循环冷却装置。

背景技术

供热管网为应对地势高差引起的上游管段供水高压和回水低压问题，需要建立隔压站对供水进行降压和回水升压，所用到的电机、增压泵等电力设备由于是高速转动状态，中心轴承不断升温，导致润滑油不断吸收热量，而高温易引起润滑油恶化、变性，从而影响设备工作稳定性及寿命。

现有隔压站对电力设备轴承降温采用水泵驱动循环冷却水自然冷却的方式，这种自然冷却方式即使在冬季最寒冷季节，室外循环水箱能带走的循环冷却热媒的极限热量小于15度，况且在供暖初始段，室外温度刚入零下，此时循环冷却热媒经室外循环水箱的热量极其有限，而且有的热网隔压站为方便管理对设备降温所用的循环水箱设置在隔压站内，进一步降低这种自然冷却所能带走循环热媒的热量，从而导致供入电机、增压泵轴承冷却的冷媒与循环热媒的温差较小，从而致使隔压站电机设备轴承处于高温工作中，这时，隔压站工作人员需要定时排出部分循环热媒，向循环水箱中补充部分冷媒，以降低供入电机设备轴承降温冷媒的温度，保证其正常工作。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种对循环热媒降温幅度大、人力劳动投入小以及循环降温介质损失小的供热隔压站水力循环冷却装置。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种供热隔压站水力循环冷却装置，包括供热回水管、透平泵、双轴电机、增压泵、离合器、低位水箱、高位水箱和一号水泵；

其中透平泵、双轴电机、增压泵、离合器和一号水泵按序依次轴向连接；

所述低位水箱和一号水泵输入端通过一号冷媒管连通，且一号水泵输出端与透平泵轴承冷却套通过二号冷媒管连通，所述增压泵轴承冷却套和所述高位水箱高位间通过热媒管连通，高位水箱底部与低位水箱通过连通管连通；

所述高位水箱中设置有至少三层阻滞板，阻滞板上密布设有过水孔，从而至少将高位水箱分为包括第一腔体、第二腔体、第三腔体和第四腔体的至少四部分，所述热媒管一端置于第一腔体内且其上安装花洒，第一腔体顶部设有排风管，所述第二腔体中设置有环形的冷媒换热管，第三腔体中设有环形的风冷管；还包括补液管、风机以及与风机连通的供风管，所述第一腔体和风冷管分别与供风管连通；第一腔体和冷媒换热管分别与补液管连通且各连通段上设有启闭阀，冷媒换热管另一端与供热回水管连通，且连通处设有单向阀。

本实用新型实施例的有益效果在于：热网上游管段高压供水在隔压站进入透平泵降压，透平泵将供水余压水头转化为对增压泵和一号水泵相对电机驱动的额外动力，从而不需要单独对一号水泵接入额外的动力源，一号水泵将低位水箱的冷媒抽送至透平泵、电机、增压泵的轴承冷却套对其降温，在这个过程中冷源会逐渐升温成热源，热源再通过热媒管进入高位水箱的高位，然后热源通过花洒喷洒在第一腔体内，第一腔体中有供风管不断供入的冷风，从而形成对热源的第一次降温，通过排风管带走第一次降温的热量；然后热源通过第一层阻滞板的过水孔进入第二腔体中，热源与第二腔体内布置的环形冷媒换热管接触，从而冷媒换热管内的冷源吸收热源的热量形成对热源的第二次降温，第二次降温的热源通过过水孔进入第三腔体中，然后热源与第三腔体内环形布置的风冷管相接触，从而风冷管内的冷风吸收热源的热量形成对热源的第三次降温，经过三级降温的热源逐渐变为冷源，然后该冷源通过第三腔体底部阻滞板的过水孔进入第四腔体中，然后在第四腔体内紊流，最终通过高位水箱底部的连通管进入低位水箱中，形成供热隔压站电力设备冷却冷媒的循环。

采用该方案不需要单独布置施加冷却冷媒的动力，从而降低了运行成本、节约了电能，同时，由于对热源采用三级降温的方式对热媒降温幅度大，从而供入隔压站电机设备的降温冷源处于低温低熵段，从而可以更大幅度对轴承进行降温，保证隔压站电机设备轴承处在低温工作段，操作工不需经常巡检轴承温度，从而极大的减少了隔压站工作人员劳动量；此外，由于三级降温后的热源逐渐成冷源，可以满足电机设备降温需求，因此，不需要传统循环水箱降温液温度偏高时进行排放部分，然后再补充低熵值的冷源，从而可做到降温介质低损失下的冷却循环，经济效果好。

进一步，上述的供热隔压站水力循环冷却装置，所述阻滞板设有五至八个，将高位水箱分为六至九部分，其中第一腔体和第四箱体各占有其中一部分，其余部分为第三腔体和第四腔体均分或者任意组合。

进一步，上述的供热隔压站水力循环冷却装置，所述高位水箱设置成密封状。

进一步，上述的供热隔压站水力循环冷却装置，所述一号水泵和增压泵间还设有离合器，低位水箱和二号冷媒管间还通过三号冷媒管连通，所述三号冷媒管上设有二号水泵和启闭阀。

进一步，上述的供热隔压站水力循环冷却装置，各所述启闭阀为闸阀、球阀、电磁阀、蝶阀和隔膜阀任一种或以上的组合。

附图说明

图1为本实用新型供热隔压站水力循环冷却装置实施例的结构示意图；

图2为供热隔压站水力循环冷却装置高位水箱剖视图。

说明书附图中的附图标记包括：透平泵1、双轴电机2、增压泵3、离合器4、低位水箱5、高位水箱6、一号水泵7、一号冷媒管8、二号冷媒管a8、热媒管9、阻滞板10、第一腔体11、第二腔体12、第三腔体13、第四腔体14、花洒15、排风管16、冷媒换热管17、风冷管18、风机19、供风管20、启闭阀21、单向阀22、三号冷媒管23、二号水泵24、补液管25、过水孔26。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：参照图1和图2

本方案提供一种供热隔压站水力循环冷却装置，主要由供热回水管、透平泵1、双轴电机2、增压泵3、离合器4、低位水箱5、高位水箱6和一号水泵7组成；

其中透平泵1、双轴电机2、增压泵3、离合器4和一号水泵7按序依次轴向连接；

低位水箱5和一号水泵7输入端通过一号冷媒管8连通，且一号水泵7输出端与透平泵 1轴承冷却套通过二号冷媒管a8连通，增压泵3轴承冷却套和所述高位水箱6高位间通过热媒管9连通，高位水箱6底部与低位水箱5通过连通管连通；

高位水箱6中设置有至少三层阻滞板10，阻滞板10上密布设有过水孔26，从而至少将高位水箱6分为至少四部分，即：第一腔体11、第二腔体12、第三腔体13和第四腔体14，热媒管9一端置于第一腔体11内且其上安装花洒15，第一腔体11顶部设有排风管16，所述第二腔体12中设置有环形的冷媒换热管17，第三腔体13中设有环形的风冷管18；该循环冷却装置还包括补液管25、风机19以及与风机19连通的供风管20，其中第一腔体11 和风冷管18分别与供风管20连通；第一腔体11和冷媒换热管17分别与补液管25连通且各连通段上设有启闭阀21，冷媒换热管17另一端与供热回水管连通，且连通处设有单向阀 22。

该供热隔压站水力循环冷却装置工作方式如下：供热管网上游管段高压力供水在隔压站进入透平泵1消压，透平泵1将供水余压水头转化为对增压泵和一号水泵7相对电机驱动的额外动力，从而不需要单独对一号水泵7接入额外的动力源，一号水泵7将低位水箱5的冷媒抽送至透平泵1、电机、增压泵的轴承冷却套对其降温，在这个过程中冷源会逐渐升温成热源，热源再通过热媒管9进入高位水箱6的高位，然后热源通过花洒15喷洒在第一腔体 11内，第一腔体11中有供风管20不断供入的冷风，从而形成对热源的第一次降温，通过排风管16带走第一次降温的热量；然后热源通过第一层阻滞板10的过水孔26进入第二腔体12中，热源与第二腔体12内布置的环形冷媒换热管17接触，从而冷媒换热管17内的冷源吸收热源的热量形成对热源的第二次降温，第二次降温的热源通过过水孔26进入第三腔体13中，然后热源与第三腔体13内环形布置的风冷管18相接触，从而风冷管18内的冷风吸收热源的热量形成对热源的第三次降温，经过三级降温的热源逐渐变为冷源，然后该冷源通过第三腔体13底部阻滞板10的过水孔26进入第四腔体14中，然后在第四腔体14内紊流，最终通过高位水箱6底部的连通管进入低位水箱5中，形成供热隔压站电力设备冷却冷媒的循环。

采用本方案的技术进步不需要单独布置施加冷却冷媒的动力，从而降低了运行成本、降低了电能消耗，同时由于对热源采用三级降温的方式对热媒降温幅度大，从而供入隔压站电机设备的降温冷源处于低温低熵段，从而可以更大幅度对轴承进行降温，保证隔压站电机设备轴承处在低温工作段，操作工不需经常巡检轴承温度，从而极大的减少了隔压站工作人员劳动量；此外，由于三级降温后的热源逐渐成冷源，可以满足电机设备降温需求，因此，不需要传统循环水箱降温液温度偏高时进行排放部分，然后再补充低熵值的冷源，从而可做到降温介质低损失下的冷却循环，经济效果好。

实施例2：参照图2

与实施例1相比，区别是阻滞板10设有五至八个，将高位水箱6分为六至九部分，其中第一腔体11和第四箱体各占有其中一部分，其余部分为第三腔体13和第四腔体14均分或者任意组合；具体附图中采用设置五个阻滞板10的形式，这5个阻滞板10将高位水箱6 内部分为6部分，除了上部和下部的第一腔体11各占一部分外，另外四个腔体可设置成2-2 或1-3的排列，例如：中部的两部分设置为第二腔体12，其余两部分设置成第三腔体13。

实施例3：参照图2

与实施例2相比，区别是高位水箱6设置成密封状，这种设置可降低热媒在三级降温方式中的散溢量，从而做到冷媒的循环降温，延长从高位水箱6补充水源的时间，减少了工作人员劳动量。

实施例4：参照图1和图2

与上述实施例相比，区别是一号水泵7和增压泵间还设有离合器4，低位水箱5和二号冷媒管a8间还通过三号冷媒管23连通，三号冷媒管23上设有二号水泵24和启闭阀21，如果增压泵驱动的一号水泵7故障，可通过离合器4将其与增压泵3分离，进行检修或维修工作，此时，可打开三号冷媒管23上的启闭阀21并启动二号水泵24供液对隔压站设备中轴承进行降温。各启闭阀21为闸阀、电动球阀、电磁阀、电动蝶阀和隔膜阀任一种或以上的组合，这些类型的阀门均可实现开度的控制，不管用一种或混用，每个启闭阀21均可设置成独立的远程控制，方便供压站操作人员操作。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种供热隔压站水力循环冷却装置，包括供热回水管，其特征在于：还包括透平泵(1)、双轴电机(2)、增压泵(3)、离合器(4)、低位水箱(5)、高位水箱(6)和一号水泵(7)；

其中透平泵(1)、双轴电机(2)、增压泵(3)、离合器(4)和一号水泵(7)按序依次轴向连接；

所述低位水箱(5)和一号水泵(7)输入端通过一号冷媒管(8)连通，且一号水泵(7)输出端与透平泵(1)轴承冷却套通过二号冷媒管(a8)连通，所述增压泵(3)轴承冷却套和所述高位水箱(6)间通过热媒管(9)连通，高位水箱(6)与低位水箱(5)间通过连通管连通；

所述高位水箱(6)中设置有至少三层阻滞板(10)，阻滞板(10)上密布设有过水孔(26)，从而将高位水箱(6)分为包括第一腔体(11)、第二腔体(12)、第三腔体(13)和第四腔体(14)的至少四部分，所述热媒管(9)一端置于第一腔体(11)内且其上安装花洒(15)，第一腔体(11)顶部设有排风管(16)，所述第二腔体(12)中设置有环形的冷媒换热管(17)，第三腔体(13)中设有环形的风冷管(18)；还包括补液管(25)、风机(19)以及与风机(19)连通的供风管(20)，所述第一腔体(11)和风冷管(18)分别与供风管(20)连通；第一腔体(11)和冷媒换热管(17)分别与补液管(25)连通且各连通段上设有启闭阀(21)，冷媒换热管(17)另一端与供热回水管连通，且连通处设有单向阀(22)。

2.根据权利要求1所述的供热隔压站水力循环冷却装置，其特征在于：所述阻滞板(10)设有五至八个，从而将高位水箱(6)分为六至九部分，其中第一腔体(11)和第四腔体(14)各占有其中一部分，其余部分为第三腔体(13)和第四腔体(14)均分或者任意组合。

3.根据权利要求2所述的供热隔压站水力循环冷却装置，其特征在于：所述高位水箱(6)设置成密封状。

4.根据权利要求1至3任一所述的供热隔压站水力循环冷却装置，其特征在于：所述一号水泵(7)和增压泵(3)间还设有离合器(4)，低位水箱(5)和二号冷媒管(a8)间还通过三号冷媒管(23)连通，所述三号冷媒管(23)上设有二号水泵(24)和启闭阀(21)。

5.根据权利要求4所述的供热隔压站水力循环冷却装置，其特征在于：各所述启闭阀(21) 为闸阀、球阀、电磁阀、蝶阀和隔膜阀任一种或以上的组合。

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