[发明专利]一种冷却循环水系统

说明书

一种冷却循环水系统，本系统包括高温循环水降温系统和相变换热器冷却系统，相变换热器冷却系统连接在高温循环水降温系统上，高温循环水降温系统包括热水池、增压泵、相变换热器和冷却水池；热水池的出口通过管路连接增压泵入口，增压泵出口通过管路与若干相变换热器的入口连接，相变换热器的出口通过管路与冷却水池；工艺冷却水不与空气接触，损失量很小(跑冒滴漏)，因此不存在盐分富集，黏泥污垢堵塞管道等问题。

技术领域

本发明属于工业冷却循环水节能技术领域，特别涉及一种冷却循环水系统。

背景技术

工业生产过程中需要冷却的设备较多，大部分生产厂区都建设有冷却循环水系统。一般换热过程为工艺侧热流体经换热器将热量交还给冷却循环水，换热后的热水进入热水池，热水池的水经泵打入冷却塔，经风冷后进入冷水池，再经泵打入换热器进行循环。工业型冷却塔标准工况是T1＝43℃，T2＝33℃，运行过程中ΔT＝10℃。在冷却塔内，水的冷却是将热量传递给空气，而使自身温度降低。运行过程中冷却水有蒸发损失、风吹损失、排污损失以及渗漏损失等。在冷却过程中，虽然蒸发传热和接触传热一般同时存在，但随季节而不同。冬季气温很低，水温与空气温度差很大，所以接触传热量可占50％，严冬时甚至可达70％左右。夏季气温较高，水温与空气温度差很小，甚至为负值，接触传热量甚小，蒸发传热量约占80％-90％。

冷却水在循环系统中不断循环使用，由于水的温度升高，水流速度的变化，水的蒸发，各种无机离子和有机物质的浓缩，冷却塔和冷水池在室外受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物的进人，以及设备结构和材料等多种因素的综合作用，会产生比直流系统更为严重的沉积物的附着、设备腐蚀和微生物的大量滋生，以及由此形成的黏泥污垢堵塞管道等问题。尽管在运行过程中采取补水软化，循环水旁流过滤但都不能解决循环水中盐分的富集，只能通过外排来降低系统的含盐量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种冷却循环水系统，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种冷却循环水系统，本系统包括高温循环水降温系统和相变换热器冷却系统，相变换热器冷却系统连接在高温循环水降温系统上，高温循环水降温系统包括热水池、增压泵、相变换热器和冷却水池；热水池的出口通过管路连接增压泵入口，增压泵出口通过管路与若干相变换热器的入口连接，相变换热器的出口通过管路与冷却水池；

相变换热器冷却系统为冷却风机，冷却风机入口通过管路与相变换热器相连，相变换热器冷却出入口通过管路与厂区工艺水管网相连。

进一步的，热水池入口通过管路连接厂区冷却换热系统的热侧；冷却风机出口与排气筒连接。

进一步的，相变换热器的个数为二，增压泵的出口分为两路，分别与两个相变换热器连接。

进一步的，增压泵的两端管道上均设置有阀门；相变换热器的进出口管路上均设置有阀门。

进一步的，相变换热器内填充相变材料；冷却风机鼓入的空气为低于25℃的低温空气。

与现有技术相比，本发明有以下技术效果：

本发明将冷却塔更换为相变材料储能设备，将工业侧热流体引入相变材料储能设备，出水，原有换热系统不改变。能量存储后切换至第二个相变材料储能设备，第一个相变材料储能设备鼓入低温空气进行能量释放，最终将热量释放到空气中，释放完成后等待下一个吸热周期。如空气温度高于25℃将厂区工业水引入换热器，换热后回工业水管网。原有冷却水密闭管路，定期补充跑冒滴漏损失水。此工艺冷却水不与空气接触，损失量很小(跑冒滴漏)，因此不存在盐分富集，黏泥污垢堵塞管道等问题。同时传统的开式冷却塔系统水损失量为3％，本系统热测流体与冷却空气不接触，因此不存在水气化损失，盐分富集，需要浓排，不需要冷水池的旁流过滤系统，不需要添加杀菌灭藻剂，不需要添加阻垢剂。本系统可节约大量的工业水及化学药剂，避免换热设备的腐蚀。