[发明专利]一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法

说明书

技术领域

本发明涉及属于能源技术领域，具体涉及一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法。

背景技术

目前，工业循环冷却水系统，主要为开式系统（主要表现为：循环冷却水系统中，较高处换热器的回水端高于冷却塔进水端；或系统末端部分换热器冷却水出水管与冷却塔进水端之间的管道上，有局部处于余压运行状态）。开式循环冷却水系统的水力平衡存在诸多困难，目前主要是依赖人工反复调节而成，且仍不可避免存在一定的不平衡。当系统工艺发生改变时（如：产能或冷却负荷减少、或其他原因导致工艺参数发生变化），需要重新平衡系统时，由于调节困难、耗时长，只能采用最大流量冷却，产生能源浪费。专利（CN202579139U）通过增压泵，变频器，流量计组成一套整体装置，来调整换热效果欠佳的循环水系统支路，实现系统的水力平衡，但设备增加较多，投资大，且只解决了循环冷却水系统的局部局部、特定条件下的水力平衡问题，并未使整个循环冷却水系统运行能耗最优化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种循环冷却水系统通过水力平衡与改造冷却水泵实现节能的方法，其结构简单、投资经济性合理，有利于降低冷却系统能耗。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有水力平衡机构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：在循环冷却水系统中设置有水力平衡机构，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，所述水力平衡机构为水力平衡阀，或水力平衡组件，或水力平衡管。

进一步的，所述水力平衡机构为水力平衡阀，所述水力平衡阀设置于系统末端换热器冷却水入口处或出口处，或冷却塔进水端的管道上。

进一步的，所述水力平衡机构为水力平衡组件，所述水力平衡组件为一段或多段并联的阻力管，或一段或多段并联的带有调节阀的阻力管，所述水力平衡组件，设置于系统末端换热器冷却水出水总管与冷却塔进水端之间的管道上。

进一步的，所述水力平衡机构为水力平衡管，所述水力平衡管为一段将冷却塔进水管升高到一定高度、使系统末端换热器冷却水出水总管与水力平衡管之间处于无回水余压运行状态的管段，所述水力平衡管与冷却塔进水管相连通。

进一步的，所述水力平衡管最高处设有透气装置。

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，本发明具有以下有益效果：安装方便，投资经济性好，有效消除开式循环冷却水系统水力不平衡状况，并配以与系统相适应的低能耗冷却水泵（或对原有冷却水泵进行必要的技术处理），以减少能耗，达到开式循环冷却水系统节能的目地。

附图说明

图1是本发明一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法之一：末端换热器设置平衡阀形式示意图；

图2是本发明一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法之二：冷却塔进水端的管道上设置平衡阀形式示意图；

图3是本发明一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法之三：冷却塔进水端管道上设有水力平衡管形式示意图；

图4是本发明一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法之四：换热器回水总管管道上设有水力平衡管形式示意图；

图5是本发明一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法之五：冷却塔进水端管道上设有水力平衡组件形式示意图。

其中：1、换热器（1-1低位换热器、1-2、高位换热器）、2、水力平衡阀，3、控制阀门，4、冷却塔，5、集水池，6、与系统相适应的低能耗冷却水泵，7、连接管道，8、冷却塔进水管，9、回水管路，10、调节阀，11、透气装置。

具体实施方式

如图1-5所示，本发明涉及一种具有水力平衡机构的循环冷却水系统节能方法，具体通过水力平衡与改造冷却水泵实现，其主要系统包括依次可使循环水连通的换热器1（高位换热器1-1，低位换热器1-2）、控制阀门3、冷却塔4、与系统相适应的低能耗冷却水泵6以及连接管道7。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明：