散热系统的循环水泵组配与工况检测方法技术方案

本发明专利技术涉及散热系统的循环水泵组配与工况检测的方法，按散热系统所需要的热交换量选定普温期的循环泵组合，选择a台泵1、b台泵2的若干泵组配成普温期的泵组合，a＝1、2、……或n，b＝0、1或2，形成组合流量为Q1，通过在普温期循环泵的组配上增加或减少循环泵1和/或泵2，确定热温期和冷温期的循环泵组合，形成组合流量Q2，Q3；使Q1<Q2,且Q1>Q3；在泵与管路特性图上绘制水系统特性曲线、泵1、泵2、普温期泵组合、热温期泵组合和冷温期泵组合的Q-H特性曲线；确定流量为Q普、Q热、Q冷；得Q普>Q冷，Q普<Q热。本发明专利技术提供的循环泵组配方法简单易操作，有效降低能耗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及散热系统中的循环水泵组合方法，特别是适用于外界环境温度发生变 化的散热系统中的循环水泵组合方法以及工况检测方法，和用于散热系统的循环水泵组配 与工况检测的自动控制系统。。
技术介绍
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技术介绍
用于帮助读者理解本专利技术，而不能被认为是现有技术。 水冷散热是工业生产中散发热量的常用手段。通常的散热过程是通过泵的运送使 水循环流动，在水流动的过程中吸收工业生产中需要排除的热量后，再流动到冷却塔将水 冷却，最终将水带来的热量散发到大气中；该循环水再次被泵输送到工业生产的过程中吸 收需要排除的热量，后经冷却塔冷却；如此循环往复，使工业生产产生的热量被散去。而其 中，在这类水冷散热系统中，使水循环流动的动力一泵是耗能大件。 而在现行的水冷散热系统中，按照生产状况需要散热量（热交换量）来确定水的 流量，再根据水流量来选择一个能够提供这一水流量的循环泵来提供循环动力。因热交换 量M为循环水流量Q乘以进、出水温差A t的乘积，当外界温度发生变化时，特别是季节变 化时，温度变化较大，要保证温差A t保持不变，需要通过调节水流量来实现。通常，夏季环 境温度较高，水在冷却塔中散热效果较差，要保证生产中的进、出水温差At不变，则需要 较大流量的水。在现行的水冷系统中，均按照夏季大流量来选择循环泵，则在春、秋和冬季 造成很大的能耗的浪费。 在一些现有技术中，比如中国申请201310062873. 0,通过季节的划分来选择并组 配循环水泵，来使水冷散热系统降低能耗并提高效率。这个新的泵组配方法相比较之前传 统的一个泵来完成水循环的系统确实有较大的改进。但是，因为是针对每个季节都进行泵 的配置，导致泵的组配方式较繁琐，所以，一旦配置好某个泵组合后，不太方便调整或更改。 在实际运用操作中，工作人员不能灵活调整，会给实际的生产企业带来不便。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种更为灵活的、适用于外界温度变化的水冷 散热系统的循环泵组配的方法，即先确定一年中使用时间最长的泵的配置组合为主要的泵 组合，再在这个主要的泵组合上增加泵的方式来适应较高的温度环境，以及在主要的泵组 合上减少泵来适应较低的温度环境，使的泵组合一直保持低能耗和高效率的使用状态，从 而提高水冷散热系统的工作效率，降低能耗，同时降低企业生产成本。此外，因主要的泵组 合使用时间长，其他使用时间相当较短的配置为适当增加或减少泵，调节灵活方便，更利于 实际的操作应用。 本专利技术提供的水冷散热系统的循环泵组配的方法，该方法适用于外界环境温度变 化，其中，选择a台循环泵l、b台循环泵2的若干泵组配成普温期的循环泵组合，其中，a = 1、2、……或n，b = 0、1或2,循环泵组合并联安装，循环泵组合形成的组合流量为Q1， 所述在普温期的循环泵组合上增加泵1和/或泵2组配成热温期的循环泵组合， 形成组合流量Q2， 所述在普温期的循环泵组合上减少泵1和/或泵2组配成冷温期的循环泵组合， 形成组合流量Q3， 所述在等扬程下，使Q1〈Q2,且Q1>Q3。 本专利技术中，普温期是指外界气温在10° -22°之间，也即通常意义上的春季和秋 季；热温期是指外界气温在22°以上的时间，即通常意义上的夏季；而冷温期指外界气温 在10°以下的时间，即通常意义上的冬季。一年当中，气温位于普温期区间内的时间较长， 约占1/2,甚至更多些；而位于热温期区间的时间约占1/4;位于冷温期区间的时间也约占 1/4〇 为了保证冷却效果，即保证流过工业生产中水进、出口温度差不变，泵组合产生的 流量为普温期下的泵组合的水流量小于热温期下的水流量，并且，普温期下的水流量大于 冷温期下的水流量即，Q1〈Q2,且Q1>Q3。 通常，白天和夜晚有一定的温差，春天和秋天一般在8-10°左右，而夏天和冬天的 温差则一般大于10°。因此为了更好的节约能耗，可以在夜晚温度较低时，减少循环泵组合 中的部分泵，使流量满足要求（热交换量不变，温度降低后，流量减小）的情况下，能耗再进 一步降低。 因此，优选的方式中，所述夜晚条件下的普温期的循环泵组合、热温期的循环泵组 合和冷温期的循环泵组合分别为普温期的循环泵组合、热温期的循环泵组合和冷温期的循 环泵组合上各减少1台泵1或泵2,形成新的组合流量Ql'、Q2'和Q3'，在等扬程下，使Q1 ' <Q1，Q2' <Q2,Q3' <Q3,Ql' <Q2'，Ql' >Q3'。 另一方面，本专利技术还提供一种用于水冷散热系统的循环泵组配与工况检测的方 法，包括，检测该水冷散热循环水系统的水流量Q和扬程H，在泵与管路特性曲线图上绘制 循环水系统的Q-H特性曲线； 再根据所述散热系统所需要的热交换量选定普温期的循环泵组合，选择a台循环 泵l、b台循环泵2的若干泵组配成普温期的循环泵组合，其中，a = 1、2、……或n，b = 0、 1或2,循环泵组合并联安装，循环泵组合形成的组合流量为Q1， 通过在普温期循环泵的组配上增加循环泵1和/或泵2的方式，确定热温期的循 环泵组合，形成组合流量Q2， 通过在普温期循环泵的组配上减少循环泵1和/或泵2的方式，确定冷温期的循 环泵组合，形成组合流量Q3， 在等扬程下，使Q1〈Q2,且Q1>Q3 ; 在已绘制的泵与管路特性曲线图上绘制组合泵中的泵1、泵2、普温期泵组合、热 温期泵组合和冷温期泵组合的Q-H特性曲线； 确定普温期泵组合Q-H特性曲线与循环水系统的管路特性曲线的交点对应的流 量为Q#，热温期泵组合Q-H特性曲线与循环水系统的管路特性曲线的交点对应的流量为Q a，冷温期泵组合Q-H特性曲线与循环水系统的管路特性曲线的交点对应的流量为Qw可得 Q普〉Q冷，Q普〈Q热； 确定普温期泵组合Q-H特性曲线与循环水系统的管路特性曲线的交点对应的扬 程为H#，热温期泵组合Q-H特性曲线与循环水系统的管路特性曲线的交点对应的扬程为H a，冷温期季泵组合Q-H特性曲线与循环水系统的管路特性曲线的交点对应的扬程为H& ; 在泵1、泵2的Q-H特性曲线上找到对应的普温期、热温期、冷温期的扬程值，再按 照扬程值对应找到泵1、泵2对应的流量值；在泵的流量Q-轴功率N曲线上找到对应的泵 1、泵2的轴功率，通过组合泵中的各个轴功率之和分别确定普温期、热温期、冷温期的泵组 合的轴功率； 根据Ne = H x Q xpg，计算得出普温期、热温期、冷温期的泵组合的有效功率Ne 再根据n =Ne/N xlOO%得到普温期、热温期、冷温期的泵组合的效率n 一些具体的实施方式中，普温下的泵组合为1台泵1与2台泵2;热温下则增加1 台栗1，栗组合为为2台栗1与2台栗2 ;冷温下则减少1台栗2,栗组合为1台栗1与1台 栗2。 一个优选的实施方式中，夜晚条件下：普温期的泵组合为1台泵1与1台泵2 ;热 温期的泵组合为为2台泵1和1台泵2 ;冷温期的泵组合则为1台泵1。 此外，本专利技术换包括一种用于水冷散热系统的循环泵组配与工况检测的自动控制 系统，该系统包括： 基础数据检测模块1 : 检测该水冷散热循环水系统的水流量Q和扬程H，，绘制循环水系统的Q-H特性曲 线在泵与管路特性曲线图上； 循环泵组配模块2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种散热系统的循环水泵组配的方法，该方法适用于外界环境温度变化，其特征在于，选择a台循环泵1、b台循环泵2的若干泵组配成普温期的循环泵组合，其中，a＝1、2、……或n，b＝0、1或2，循环泵组合并联安装，循环泵组合形成的组合流量为Q1，所述在普温期的循环泵组合上增加泵1和/或泵2组配成热温期的循环泵组合，形成组合流量Q2，所述在普温期的循环泵组合上减少泵1和/或泵2组配成冷温期的循环泵组合，形成组合流量Q3，所述在等扬程下，使Q1<Q2,且Q1>Q3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范昌海，
申请(专利权)人：范昌海，
类型：发明
国别省市：浙江;33