一种中央空调循环水输送冷却系统的节能改造方法技术方案

本发明专利技术涉及一种中央空调循环水输送冷却系统的节能改造方法，测量管路内冷却水的实际流量、冷却水泵的出口压力与进口压力差、冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，通过计算获得管路系统阻抗；冷却塔采用水动能风机进行散热；用节能水泵取代原有的冷却水泵，该节能水泵的流量为冷凝器的额定流量，该节能水泵的扬程通过如下公式确定：扬程=额定流量下的管路阻力+水动能风机所需动力+水动能风机的进水口高度与冷却塔进水口高度差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
冷却系统广泛应用于民用和工业的热交换设备，因其工艺和环境不同使用的热交换介质也存在差异，而水是目前用于与热交换设备换热的最常见的介质。现有的中央空调循环水输送冷却系统由水池、冷却水泵、冷凝器、冷却塔依次通过管路连接构成，冷却塔通过电动风扇进行散热。循环水系统在热交换过程中的能耗主要为泵机的动力能耗和冷却塔风机的散热能耗。据统计水泵、风机等流体输送等动力设备的耗电量约占总发电量的31.4%，冷却塔电机耗电量约为循环水泵的30%，能源浪费严重，节能潜力巨大。造成循环水冷却系统能耗高的主要原因为1、循环水冷却系统在设计时，选择的冷却水泵往往会考虑到系统存在的不确定因素而采用流量、扬程均大于系统要求的水泵， 导致因冷却水泵与系统设计不合理而使冷却水泵在实际运行过程中偏离工况点，从而引起 “大马拉小车”现象。2、循环水冷却系统为提高冷却设备的散热效果会在冷却塔上会安装电动风扇，以增加抽风量，加大汽水比来达到换热效果，而冷却塔电动风机需要消耗大量电能；因冷却塔技术问题，冷却塔选用的风机电机偏大，致使风、水、热交换介质三者未能很好的匹配，直接导致了系统能耗增加。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于提供， 能够有效减少循环水冷却系统的能耗。实现本专利技术目的的技术方案，水池、冷却水泵、冷凝器、冷却塔依次由管路连接构成循环水输送冷却系统，其特征在于测量管路内冷却水的实际流量、冷却水泵的出口压力与进口压力差、冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，通过如下公式获得管路系统阻抗S= (Hl-HstVQl2，式中S为管路系统阻抗，Hl为冷却水泵的进口和出口压力差，Hst为冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，Ql为管路内冷却水的实际流量；冷却塔采用水动能风机进行散热；用节能水泵取代原有的冷却水泵，该节能水泵的流量为冷凝器的额定流量，该节能水泵的扬程通过如下公式确定扬程=额定流量下的管路阻力+水动能风机所需动力+水动能风机的进水口高度与冷却塔进水口高度差。额定流量下的管路阻力通过如下公式确定S= (H2-Hst)/Q22，式中H2为额定流量下的管路阻力，Q2为额定流量，Hst为冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，S为管路系统阻抗。本专利技术具有的有益效果本专利技术通过测量循环水系统的各运行参数，并经计算获得循环水冷却系统所需的实际动力，用节能水泵取代原有的冷却水泵，该节能水泵的流量、扬程与循环水系统所需的实际动力相匹配，有效地解决了原来循环水冷却系统“大马拉小车”的问题，节能效果显著。同时，本专利技术冷却塔采用水动能风机进行散热，用水动能风机取代原来的电动风机，进一步降低了系统能耗。附图说明附图为中央空调循环水输送冷却系统的结构示意图。 具体实施例方式如图所示，水池7、冷却水泵2、冷凝器4、冷却塔6依次通过管路连接构成循环水冷却系统，冷却塔6通过电动风机5进行散热，此为现有技术。通过水泵进口压力表1、水泵出口压力表3测量冷却水泵2的出口压力与进口压力差；采用红外线测温仪测得冷凝器4的进水、出水温差，根据如下公式测得管路内冷却水的实际流量Q3 = c - M - Δ t，式中Q3为传热量，为常数，根据冷凝器4的额定冷却水流量和额定温差计算获得；C为冷却水的比热，M为管路内冷却水的实际流量，At为冷凝器4的进水、 出水温差。测得冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，通过如下公式获得管路系统阻抗 S= (Hl-Hst)/Ql2，式中S为管路系统阻抗，Hl为冷却水泵的进口和出口压力差(单位m), Hst为冷却塔进水口与水池水位之间的高度差(单位m)，Ql为管路内冷却水的实际流量(单位m3/h)。冷却塔6采用水动能风机进行散热，即用水动能风机取代原有的电动风机5，本实施例中，水动能风机所需动力为3m。用节能水泵取代原有的冷却水泵2，该节能水泵的流量为冷凝器的额定流量，该节能水泵的扬程通过如下公式确定扬程=额定流量下的管路阻力+水动能风机所需动力+水动能风机的进水口高度与冷却塔进水口高度差。额定流量下的管路阻力通过如下公式确定S= (H2-Hst)/Q22，式中H2为额定流量下的管路阻力(单位m)，Q2为额定流量(单位m3/ h)，Hst为冷却塔进水口与水池水位之间的高度差(单位m)，S为管路系统阻抗。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种中央空调循环水输送冷却系统的节能改造方法，水池、冷却水泵、冷凝器、冷却塔依次由管路连接构成循环水输送冷却系统，其特征在于：测量管路内冷却水的实际流量、冷却水泵的出口压力与进口压力差、冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，通过如下公式获得管路系统阻抗：Ｓ＝（Ｈ１－Ｈｓｔ）／Ｑ１２　，式中Ｓ为管路系统阻抗，Ｈ１为冷却水泵的进口和出口压力差，　Ｈｓｔ为冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，Ｑ１为管路内冷却水的实际流量；冷却塔采用水动能风机进行散热；用节能水泵取代原有的冷却水泵，该节能水泵的流量为冷凝器的额定流量，该节能水泵的扬程通过如下公式确定：扬程＝额定流量下的管路阻力　＋水动能风机所需动力＋水动能风机的进水口高度与冷却塔进水口高度差。

【技术特征摘要】
1.一种中央空调循环水输送冷却系统的节能改造方法，水池、冷却水泵、冷凝器、冷却塔依次由管路连接构成循环水输送冷却系统，其特征在于测量管路内冷却水的实际流量、冷却水泵的出口压力与进口压力差、冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，通过如下公式获得管路系统阻抗S= (Hl-HstVQl2，式中S为管路系统阻抗，Hl为冷却水泵的进口和出口压力差，Hst为冷却塔进水口与水池水位之间的高度差，Ql为管路内冷却水的实际流量；冷却塔采用水动能风机进行散热；...

【专利技术属性】
技术研发人员：包可羊，来周传，
申请(专利权)人：杭州福鼎节能科技服务有限公司，
类型：发明
国别省市：86