一种风冷式自动恒压冷却水系统技术方案

技术编号:40863371 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-01 16:02
本技术涉及制冷技术领域,具体涉及风冷式自动恒压冷却水系统,括冷却水塔、主水泵、备用水泵、压力表、压力变送器、变频控制箱和终端设备,冷却水塔顶部设有进水口和出水口,主水泵的与出水口连通,主水泵的另一端与终端设备连通,且终端设备的出口端与进水口连通,压力表和压力变送器均设置于主水泵与终端设备之间的主管道上,备用水泵并联于主水泵的一侧。本技术的冷却水系统采用变频控制箱控制主水泵/备用水泵,可以实现水泵输出频率无级调速,输出水压、水流量可无级调节,满足管道实时水压、水流量的需要,压力变送器可以实时采集管道压力的实时模拟量数据与设定值比较,能快速准确的控制水泵变频器的输出频率来调节主管道压力。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及制冷,具体涉及一种风冷式自动恒压冷却水系统


技术介绍

1、工业生产中有很多的设备在工作时需要对其进行冷却处理,冷却水一般用过一次便直接加以排放,这样对水源造成极大的浪费。如何将冷却水进行循环利用成为了一个重要的问题,冷却水循环系统应运而生,目前传统方法为:

2、1、循环水泵配置冷却水塔循环冷却,水泵将水塔内的水抽进冷却管路再经过设备终端的冷凝器/热交换器将设备的热量带走,带有热量的水返回到冷却水塔通过水塔的布水器进行均匀喷洒到淋水填料上均匀往下流,同时利用水塔顶部散热风机将新风从水塔四周抽进去经过淋水填料从水塔顶部往上把热量带走,而此系统采用常温冷却方式,适用于冷却水温要求≤50℃的冷却系统;

3、2、利用冷冻水进行循环冷却,冷却水塔用来循环冷却冰水机的冷凝器,把冰水机的热量带走,系统配置了保温水箱,利用冷冻循环水泵在保温水箱和冰水机蒸发器之间形成循环制作冷冻水,再配置一套冷却循环水泵及管路将保温水箱的冷冻水输送到设备终端,经过终端设备换热器后再返回到保温水箱,此系统需多配置2套循环水泵1台冰水机,仅适用于对于冷却水温≤25℃的冷却系统。对于冷却水温度要求不太低的冷却系统并不可取,能耗成本太高。

4、缺点:1、循环水泵固定压力及固定流量,无法根据终端设备使用量的变化来相应调节水压和水流量,如水泵配置小了当终端设备使用量大时水流量及水压不能满足需要,如水泵按终端设备全负荷配置则在实际终端设备只开一部分时会造成管道压力和流量过剩造成水泵憋压及水管憋压爆管;2、水泵负荷无法调节,导致能耗浪费;3、如整体配置偏小,在终端设备满负荷适用时水流量、水压不足换热效果差影响设备散热效率,会导致设备故障及不稳定性;4、水泵采用直接启动或星三角降压启动启动瞬间超额定电流几倍的电流对配电系统的冲击及对电机的影响。

5、目前为满足终端设备全负荷开机的使用水压及流量首先需配置满足水压、水流量100%负荷的水泵功率,再使用水泵直接启动或星-三角降压的启动方式启动,启动后水泵即以100%负荷输出往系统输送冷却水,过程中不能根据实际终端设备冷却回路开启数量来相应调节水泵输出功率及水压。


技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足,本技术的目的在于提供一种风冷式自动恒压冷却水系统,该冷却水系统采用变频控制箱控制主水泵,可以实现主水泵输出频率无级调速,启动主水泵时水压缓慢上升,无瞬间压力突变导致的水锤效应,输出水压、水流量可无级调节,满足管道实时水压、水流量的需要,主管道上安装有压力变送器,可以实时采集管道压力的实时模拟量数据与设定值进行比较,并能快速准确的控制水泵变频器的输出频率来调节主管道压力;终端使用终端设备的开机/关机,可以直接关闭终端换热器管道的进口阀门,无需担心主管道压力突增导致的管道憋压爆管或者管道低压低流量导致的其它设备换热异常影响使用,比如终端设备关闭一半的情况下,水泵变频器会自适应降低水杯运行频率,当终端设备全部关停时主水泵会自适应将运行频率降到极低来维持主管道水压,与此同时会大幅度的降低主水泵电机功率节约电耗;另外压力可以设定,主管道可实现水压可控可调,适应性、实用性强。

2、本技术的目的通过下述技术方案实现:一种风冷式自动恒压冷却水系统,包括冷却水塔、主水泵、备用水泵、压力表、压力变送器、变频控制箱和若干终端设备,所述冷却水塔顶部设有进水口,冷却水塔底部设有出水口,所述主水泵的一端通过管道与所述出水口连通,所述主水泵的另一端通过管道与终端设备连通,且终端设备的出口端与所述进水口连通,所述压力表和压力变送器均设置于所述主水泵与所述终端设备之间的主管道上,沿冷却水流动方向所述压力表位于压力变送器的上游,所述备用水泵并联于所述主水泵的一侧,所述冷却水塔、主水泵、备用水泵、压力表、压力变送器均与所述变频控制箱电连接。

3、进一步的,所述冷却水塔的顶部设有散热风机,冷却水塔内设有布水器和热电阻,所述布水器位于所述散热风机的下方,所述热电阻与所述变频控制箱电连接。

4、进一步的,所述冷却水塔为圆形冷却水塔、横流方型冷却水塔或闭式冷却水塔。

5、进一步的,所述冷却水塔底的出水口设有主管路阀门。

6、进一步的,沿冷却水流动方向主水泵的上游端设有第一前阀门,主水泵的下游端设有第一后阀门。

7、进一步的,沿冷却水流动方向备用水泵的上游端设有第二前阀门,主水泵的下游端设有第二后阀门。

8、进一步的,所述终端设备的进口端设有进口阀门,所述终端设备的出口端设有出口阀门。

9、进一步的,所述压力表与管道的连接处设有校验维修阀。

10、进一步的,所述主水泵和备用水泵均为立式离心式水泵或卧式离心式水泵。

11、进一步的,所述变频控制箱内设有2台水泵变频器,所述水泵变频器分别用于控制主水泵、备用水泵。

12、本技术的有益效果在于:

13、1、冷却水塔风机可按设定温度进行自动启停,用温度传感器对冷却水塔的温度经行监测根据实际温度而自动启停,可实现散热风机做全有用功的间歇性工作机制,据数据统计可以降低60%左右的能耗;

14、2、主管道的水泵在终端设备使用率为50%时,可自动降频约30%运行,终端设备使用率为10%可降频约80%运行,可以在终端除满负荷以外的不同开机率均可实现电耗节约;

15、3、通过设置压力表和压力变送器,可使得主管路水压、水流量可控可调,管道水压、水流量稳定,可避免管道超压憋压导致的爆水管及瞬间关阀导致的水锤效应导致的水管抖动及水管爆管的风险;

16、4、变频控制箱内设置的水泵变频器可保护水泵更安全稳定运行,有更好的稳定性和可靠性;可解决由于终端设备使用率低导致的各支路水压升高导致的管道爆管及换热器损坏风险。

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【技术保护点】

1.一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:包括冷却水塔、主水泵、备用水泵、压力表、压力变送器、变频控制箱和若干终端设备,所述冷却水塔顶部设有进水口,冷却水塔底部设有出水口,所述主水泵的一端通过管道与所述出水口连通,所述主水泵的另一端通过管道与终端设备连通,且终端设备的出口端与所述进水口连通,所述压力表和压力变送器均设置于所述主水泵与所述终端设备之间的主管道上,沿冷却水流动方向所述压力表位于压力变送器的上游,所述备用水泵并联于所述主水泵的一侧,所述冷却水塔、主水泵、备用水泵、压力表、压力变送器均与所述变频控制箱电连接。

2.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述冷却水塔的顶部设有散热风机,冷却水塔内设有布水器,所述布水器位于所述散热风机的下方。

3.根据权利要求1或2任一项所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述冷却水塔为圆形冷却水塔、横流方型冷却水塔或闭式冷却水塔。

4.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述冷却水塔底的出水口设有主管路阀门。

5.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:沿冷却水流动方向主水泵的上游端设有第一前阀门,主水泵的下游端设有第一后阀门。

6.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:沿冷却水流动方向备用水泵的上游端设有第二前阀门,主水泵的下游端设有第二后阀门。

7.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述终端设备的进口端设有进口阀门,所述终端设备的出口端设有出口阀门。

8.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述压力表与管道的连接处设有校验维修阀。

9.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述主水泵和备用水泵均为立式离心式水泵或卧式离心式水泵。

10.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述变频控制箱内设有2台水泵变频器,所述水泵变频器分别用于控制主水泵、备用水泵。

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【技术特征摘要】

1.一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:包括冷却水塔、主水泵、备用水泵、压力表、压力变送器、变频控制箱和若干终端设备,所述冷却水塔顶部设有进水口,冷却水塔底部设有出水口,所述主水泵的一端通过管道与所述出水口连通,所述主水泵的另一端通过管道与终端设备连通,且终端设备的出口端与所述进水口连通,所述压力表和压力变送器均设置于所述主水泵与所述终端设备之间的主管道上,沿冷却水流动方向所述压力表位于压力变送器的上游,所述备用水泵并联于所述主水泵的一侧,所述冷却水塔、主水泵、备用水泵、压力表、压力变送器均与所述变频控制箱电连接。

2.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述冷却水塔的顶部设有散热风机,冷却水塔内设有布水器,所述布水器位于所述散热风机的下方。

3.根据权利要求1或2任一项所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于:所述冷却水塔为圆形冷却水塔、横流方型冷却水塔或闭式冷却水塔。

4.根据权利要求1所述的一种风冷式自动恒压冷却水系统,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:李卫军袁祥武李召平
申请(专利权)人:东莞瑞泰新材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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