[发明专利]蒸发冷却系统及其运行方法

说明书

本发明是关于蒸发冷却系统及其运行方法，该系统包括空气除湿塔、蒸发冷却装置和吸收溶液再生塔；空气除湿塔的内部设置有第一填料层、浓吸收溶液喷淋装置和稀吸收溶液集液箱，在第一填料层和稀吸收溶液集液箱之间设置有第一空气导入口；蒸发冷却装置包括水喷淋装置、传热管束、工艺流体导入管道、工艺流体导出管道、集水箱、干燥空气导入口、湿空气导出口和喷淋水循环管道；吸收溶液再生塔的内部设置有第二填料层、稀吸收溶液喷淋装置和浓吸收溶液集液箱。本发明通过设置空气除湿塔干燥空气，并将干燥空气供给蒸发冷却装置以冷却工艺流体，显著降低了工艺流体所能达到的冷却温度，实现了节能减排和成本降低的效果。

技术领域

本发明涉及热能工程技术领域，特别是涉及蒸发冷却系统及其运行方法，尤其是涉及利用了工业低温余热废热的工艺流体的蒸发冷却系统及其运行方法。

背景技术

常规的蒸发冷却器由于受到外部空气湿度即湿球温度的限制，尤其是在南方的夏季通常只能将工艺流体冷却到35～40℃附近。对于需将工艺流体冷却到更低温度的情况，只能采用压缩式制冷系统等进行二级冷却，能耗和成本较高。

而在另一方面，需要进行工艺流体冷却的工业领域往往排放着大量的低温余热废热，却由于缺乏经济可行的利用技术而无法将其加以有效利用。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供蒸发冷却系统及其运行方法，所要解决的技术问题是无需采用压缩式制冷系统，便可显著降低工艺流体所能达到的冷却温度，以实现工业领域节能减排和降低成本的效果。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种蒸发冷却系统，其包括空气除湿塔、蒸发冷却装置和吸收溶液再生塔；

所述的空气除湿塔的内部设置有第一填料层，所述的第一填料层的上方设置有浓吸收溶液喷淋装置，所述的第一填料层的下方设置有稀吸收溶液集液箱，在所述的第一填料层和所述的稀吸收溶液集液箱之间设置有第一空气导入口；

所述的蒸发冷却装置包括水喷淋装置、传热管束、工艺流体导入管道、工艺流体导出管道、集水箱、干燥空气导入口、湿空气导出口和喷淋水循环管道；所述的水喷淋装置位于所述传热管束的上方，所述的集水箱位于所述传热管束的下方，所述的集水箱通过所述的喷淋水循环管道与所述的水喷淋装置相连接，所述的传热管束与所述的工艺流体导入管道和工艺流体导出管道相通过联箱连接；

所述的空气除湿塔的顶部设置有干燥空气导出口；在所述的传热管束和所述的集水箱之间设置有干燥空气导入口；所述的干燥空气导出口与所述的干燥空气导入口通过干燥空气管道相连接；

所述的吸收溶液再生塔的顶部设置有高温空气导出口，所述的吸收溶液再生塔的内部设置有第二填料层，所述的第二填料层的上方设置有稀吸收溶液喷淋装置，所述的第二填料层的下方设置有浓吸收溶液集液箱，所述的第二填料层和所述的浓吸收溶液集液箱之间设有第二空气导入口；

所述的空气除湿塔的稀吸收溶液集液箱与所述的吸收溶液再生塔的稀吸收溶液喷淋装置通过稀吸收溶液管道相连接，所述的浓吸收溶液集液箱与所述的浓吸收溶液喷淋装置通过浓吸收溶液管道相连接；

所述的稀吸收溶液管道上还设置有加热器，所述的加热器的热侧连接有外部驱动热源的热媒入口管道和热媒出口管道。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的蒸发冷却系统，其中所述的蒸发冷却装置的湿空气导出口与所述的吸收溶液再生塔的第二空气导入口通过湿空气管道相连接。

优选的，前述的蒸发冷却系统，其中所述蒸发冷却系统还设置有冷却器，所述的冷却器的热侧与所述的浓吸收溶液管道相连接，所述的冷却器的冷侧与外部冷却水的冷却水管道相连接。