一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，包括用于传输循环水的连接管道及沿循环水流方向依次通过连接管道连接的换热器、冷却塔及冷却水泵，其特征在于：所述换热器为高效换热装置，所述冷却水泵为与系统相适应的低能耗冷却水泵，所述高效换热装置为板式换热器或管壳式换热器。本发明专利技术通过改造或更换的方式，提高换热器换热效率。同时，将冷却水泵调整或改造为与系统相适应的低能耗冷却水泵，实现节能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，属于能源

技术介绍
换热器是循环冷却水系统中关键部位，提高换热器的换热效率、降低冷却泵能耗对节约能源，降低成本，保护环境等具有重要意义。目前，主要采用的管壳式换热器，存在换热效率差的缺点。表现为，冷却趋近温度大（冷却趋近温度=被冷却介质出口温度—冷却水出水温度）。同时，水中杂质易沉淀、形成污垢，影响换热效率，对工艺冷却不利。现有方法是提高设计余量（即按照较大的冷却趋近温度标准设计），造成了冷却水泵功率的浪费。因此，需要一种新的技术方案来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提供一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法。其结构简单、投资经济性合理，有利于降低循环冷却水系统能耗。本专利技术的具体实施方案是：一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，包括用于传输循环水的连接管道及沿循环水流方向依次通过连接管道连接的换热器、冷却塔及冷却水泵，所述换热器为高效换热装置，所述冷却水泵为与系统相适应的低能耗冷却水泵。进一步的，所述高效换热装置的实现方法为更换板式换热器或更换具有强化传热特性的管壳式换热器。进一步的，所述高效换热装置的实现方法为对既有换热器实施强化传热改造，为既有换热器更换高效强化换热管，或对既有换热器的换热管内设置扰流装置，或为既有换热器更换管束支撑，或为既有换热器配套在线除垢装置，或以上两者或两者以上的组合。进一步的，所述高效强化换热管为翅片管，或螺旋槽管，或横纹槽管，或波纹管，或以上两种或两种以上形式的组合。进一步的，所述扰流装置为扭带，或螺旋扭带，或静态混合器，或螺旋线弹簧，或丝网多孔体，或以上两种或两种以上形式的组合。进一步的，所述管束支撑为折流杆，或空心环，或刺孔膜片，或以上两种或两种以上形式的组合。进一步的，所述与系统相适应的低能耗冷却水泵，为扬程、流量与系统实际冷却工艺需求相吻合的水泵。进一步的，所述扬程、流量与系统实际冷却工艺需求相吻合的水泵，其实现方法为水泵配套变极电动机，或伺服电动机，或永磁调速电机，或设置有变频器的普通电动机；或通过冷却水温度控制与系统相适应的低能耗冷却水泵运行数量、工况的控制装置相连接；或采用不同流量、扬程的水泵组合。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术投资经济性合理，通过更换高效换热器或通过改造提高既有换热器的换热效率，同时配套与系统相适应的低能耗冷却水泵，可取得在同等换热条件下，减少冷却循环流量（及部分冷却循环阻力），产生显著节能效果与效益。附图说明图1是本专利技术一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之改造前系统示意图；图2是本专利技术一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法一：更换高效换热器的系统示意图；图3是本专利技术一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之二：对既有换热器进行强化改造——更换高效强化换热管系统示意图；图4是本专利技术一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之三：为既有换热器配套在线除垢装置示意图。其中：1、换热器，2、控制阀门，3、冷却塔，4、冷却水泵，5、管道，6、与系统相适应的低能耗冷却水泵，7、高效换热器，8、高效强化换热管，9、除垢装置。具体实施方式如图1所示，为一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之改造前系统示意图，包括依次可使循环水连通的换热器1、控制阀门2、冷却塔3、循环水泵4以及用于传输循环水的连接管道5。下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明实施案例一，如图2所示，本案例是将既有换热器1更换为高效换热器7，所述的高效换热器7为板式换热器，原有的冷却水泵4更换为与系统相适应的低能耗冷却水泵6。本方法通过更换高效换热器7，提高换热效率，减少冷却循环流量，并配以与系统相适应的低能耗冷却水泵6，实现节能。实施案例一中，所述的高效换热器7也可为具有强化传热特性的管壳式换热器（图例未示）实施案例二，如图3所示，本案例是当既有换热器1为管壳式换热器时，对既有换热器1进行强化改造示意图，将既有换热器1的换热管更换为高效强化换热管8，所述的高效强化换热管8为横纹管或螺旋翅片管，也可为具有高效强化传热的螺旋槽管，波纹管等。原有的冷却水泵4更换为与系统相适应的低能耗冷却水泵6。本办法通过强制换热管内的冷却水在低流速时的层流状态改变为絮流状态，强化换热器的传热效果，并配以系统相适应的低能耗冷却水泵6，实现节能。实施案例二中，所述对既有换热器1进行强化改造也可将既有换热器1的换热管内设置扰流装置，如：扭带或螺旋扭片，也可为静态混合器，螺旋线弹簧和丝网多孔体等，图例未显示。实施案例二中，所述对既有换热器1进行强化改造也可在既有换热器1中更换新型管束支撑如折流杆，空心环，刺孔膜片等，图例未显示。实施案例三，本案例是为既有换热器配套在线除垢装置示意图，即在既有换热器1入口端管路上或换热器管板上设置有除垢装置9（如电磁、高频、胶球、超声波等类型），并配以与系统相适应的低能耗冷却水泵6，通过除垢装置9减少换热器热阻实现节能。上述实施案例中，连接管道5为组成循环冷却水系统的水流通道，含必要的软接头、阀门、仪表、远程自动控制等装置，图例未显示。本专利技术可为已建成项目提供节能改造，也可以为新建项目提供节能设计，适用工业与中央空调水循环冷却系统。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，凡依本专利技术申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利技术的涵盖范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，包括用于传输循环水的连接管道及沿循环水流方向依次通过连接管道连接的换热器、冷却塔及冷却水泵，其特征在于：所述换热器为高效换热装置，所述冷却水泵为与系统相适应的低能耗冷却水泵。

【技术特征摘要】
1.一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，包括用于传输循环水的连接管道及沿循环水流方向依次通过连接管道连接的换热器、冷却塔及冷却水泵，其特征在于：所述换热器为高效换热装置，所述冷却水泵为与系统相适应的低能耗冷却水泵。
2.根据权利要求1所述的一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，所述高效换热装置的实现方法为更换板式换热器或更换具有强化传热特性的管壳式换热器。
3.根据权利要求1所述的一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，所述高效换热装置的实现方法为对既有换热器实施强化传热改造，为既有换热器更换高效强化换热管，或对既有换热器的换热管内设置扰流装置，或为既有换热器更换管束支撑，或为既有换热器配套在线除垢装置，或以上两者或两者以上的组合。
4.根据权利要求3所述的一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，所述高效强化传热管为翅片管，或螺旋槽管，或横纹槽管，或波纹管，或以上两种或两种以上形式的组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅保胜，
申请(专利权)人：福建德兴节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35