[发明专利]一种低能耗循环水冷却系统及其方法

说明书

技术领域：

  本发明涉及一种能源技术领域改善冷却循环效率为基础的低能耗循环水冷却系统及其方法。

背景技术：

在工业水循环冷却系统，由于气候变暖等因素，实际环境干、湿球温度普遍高于冷却塔设计条件（如：干球温度32℃、湿球温度28℃），存在夏季冷却能力不足与生产工艺难以保障的问题。由于，冷却塔出水温度高，迫使循环冷却系统的循环流量与循环阻力增加、循环系统泵送能耗增大，尤其在大型冷却循环过程中，泵送能耗明显超过合理状态。

发明内容：

本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是为现有的循环能耗大与生产工艺难以保障，尤其是循环水冷却系统泵送能耗高等问题。

本发明解决其技术问题所采用的第一技术方案是：一种低能耗循环水冷却方法，包括连接管道，设置于管道上的换热器及循环水泵，在换热器的出水端与循环水泵之间的管道上设有至少两个冷却塔，通过降低冷却塔逼近度，并改造既有循环水泵或重新配套相适应的低功率循环水泵，实现节能。

进一步的，所述冷却塔逼近度为不超过4℃。

进一步的，所述多个冷却塔之间采用相互串联、并联或串并联的方式连接。

进一步的，所述降低冷却塔逼近度为部分循环水通过冷却塔后降低逼近度或全部循环水通过冷却塔后降低逼近度。

本发明解决其技术问题所采用的第二技术方案是：一种低能耗循环水冷却系统，包括连接管道，设置于管道上的换热器及循环水泵，所述换热器的出水端与循环水泵之间的管道上设有至少两个冷却塔，所述多个冷却塔之间相互串联、并联或串并联的方式连接。

进一步的，所述多个冷却塔之间相互并联时，多个冷却塔的进水端分别与换热器的出水管路相连接，所述多个冷却塔的进水端分别与换热器的出水管路相连接。

进一步的，所述多个冷却塔之间相互串联时，多个冷却塔包括首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔，所述首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔沿水流循环方向次第排布，所述首级冷却塔进水端与换热器出水端连通，首级冷却塔出水端与相邻中间冷却塔进水端连通，所述中间冷却塔出水端与相邻中间冷却塔进水端相连通，所述末级冷却塔进水端与相邻中间冷却塔出水端相连通，所述末级冷却塔出水端通过循环水泵与换热器进水端连通。

进一步的，所述冷却塔中至少有一个冷却塔逼近度≤4℃。

进一步的，所述循环水经首级冷却塔、中间冷却塔及末级冷却塔后，逼近度≤4℃。

与现有技术相比，本发明具有以下的有益效果：本发明安装方便，有效的降低了冷却塔的出水温度，在达到相同冷却效果条件下，可减少冷却水的循环流量，降低循环阻力，减少循环水泵功率。且在环境温度过高时，赋予冷却循环系统有更大的机动能力，可以优先满足核心工艺要求，实现稳产、高产。

附图说明：

图1是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用串联形式安装；

图2是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用部分串联形式安装；

图3是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用并联形式安装；

图4是本发明一种低能耗循环水冷却系统与方法工艺流程图：冷却塔采用串并联形式安装；

其中：1、换热器，2、控制阀门，3、低逼近温度冷却塔，4、通用冷却塔，5、循环水泵，6、管道。

具体实施方式：

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。

如图1-4所示，一种低能耗循环水冷却系统与方法，包括依次可使循环水连通的换热器1、控制阀门2、低逼近温度冷却塔3、通用冷却塔4、循环水泵5、以及连接管道6等。

换热器1的进水端与出水端之间的管道上设有至少两个冷却塔，所述多个冷却塔之间相互串联、并联或串并联的方式连接，本发明中逼近度是指经过冷却塔冷却后的水温与环境湿球温度的差值，降低冷却塔逼近度为部分循环水通过冷却塔后降低逼近度或全部循环水通过冷却塔后降低逼近度。

下述实施例中，以冷却塔逼近度≤4℃定义为低逼近温度冷却塔，而逼近度高于4℃的称为通用冷却塔。

实施案例一，如图1所示，在换热器1和通用冷却塔4之间设置了低逼近温度冷却塔3，通用冷却塔4与低逼近温度冷却塔3采用串联形式安装。