[发明专利]一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法，属于能源技术领域。

背景技术

换热器是循环冷却水系统中关键部位，提高换热器的换热效率、降低冷却泵能耗对节约能源，降低成本，保护环境等具有重要意义。

目前，主要采用的管壳式换热器，存在换热效率差的缺点。表现为，冷却趋近温度大（冷却趋近温度=被冷却介质出口温度—冷却水出水温度）。同时，水中杂质易沉淀、形成污垢，影响换热效率，对工艺冷却不利。现有方法是提高设计余量（即按照较大的冷却趋近温度标准设计），造成了冷却水泵功率的浪费。

因此，需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法。其结构简单、投资经济性合理，有利于降低循环冷却水系统能耗。

本发明的具体实施方案是：一种基于强化传热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，所述换热器为高效换热装置，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，所述高效换热装置的实现方法为更换板式换热器或更换具有强化传热特性的管壳式换热器。

进一步的，所述高效换热装置的实现方法为对既有换热器实施强化传热改造，为既有换热器更换高效强化换热管，或对既有换热器的换热管内设置扰流装置，或为既有换热器更换管束支撑，或为既有换热器配套在线除垢装置，或以上两者或两者以上的组合。

进一步的，所述高效强化换热管为翅片管，或螺旋槽管，或横纹槽管，或波纹管，或以上两种或两种以上形式的组合。

进一步的，所述扰流装置为扭带，或螺旋扭带，或静态混合器，或螺旋线弹簧，或丝网多孔体，或以上两种或两种以上形式的组合。

进一步的，所述管束支撑为折流杆，或空心环，或刺孔膜片，或以上两种或两种以上形式的组合。

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：本发明投资经济性合理，通过更换高效换热器或通过改造提高既有换热器的换热效率，同时配套与系统相适应的低能耗冷却水泵，可取得在同等换热条件下，减少冷却循环流量（及部分冷却循环阻力），产生显著节能效果与效益。

附图说明

图1是本发明一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之改造前系统示意图；

图2是本发明一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法一：更换高效换热器的系统示意图；

图3是本发明一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之二：对既有换热器进行强化改造——更换高效强化换热管系统示意图；

图4是本发明一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之三：为既有换热器配套在线除垢装置示意图。

其中：1、换热器，2、控制阀门，3、冷却塔，4、冷却水泵，5、管道，6、与系统相适应的低能耗冷却水泵，7、高效换热器，8、高效强化换热管，9、除垢装置。

具体实施方式

如图1所示，为一种基于强化传热的循环冷却水系统节能方法之改造前系统示意图，包括依次可使循环水连通的换热器1、控制阀门2、冷却塔3、循环水泵4以及用于传输循环水的连接管道5。

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

实施案例一，如图2所示，本案例是将既有换热器1更换为高效换热器7，所述的高效换热器7为板式换热器，原有的冷却水泵4更换为与系统相适应的低能耗冷却水泵6。本方法通过更换高效换热器7，提高换热效率，减少冷却循环流量，并配以与系统相适应的低能耗冷却水泵6，实现节能。

实施案例一中，所述的高效换热器7也可为具有强化传热特性的管壳式换热器（图例未示）