一种开-闭联合式循环冷却系统技术方案

一种开‑闭联合式循环冷却系统，包括循环进口总管、循环出口总管、集水箱、设置在集水箱上部的架体以及设置在架体内的循环冷却机构，循环冷却机构包括空气冷却器组、蒸发换热器、填料和喷淋装置，空气冷却器组由两个空气冷却器组成，循环进口总管、空气冷却器组、蒸发换热器和循环出口总管依次通过管道连接形成被冷却介质的冷却通道，喷淋装置由喷淋装置Ⅰ和喷淋装置Ⅱ组成，集水箱的底部通过喷淋管道向喷淋装置输送喷淋水以通过喷淋带走系统内部热量并降低集水箱内喷淋水温度，所述喷淋管道上设有喷淋水泵；本实用新型专利技术通过开式冷却系统进一步降低喷淋水的温度，增加闭式冷却系统中间壁式换热的传热温差，提高系统的整体换热效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工业冷却
，具体的说是涉及一种开-闭联合式循环冷却系统。
技术介绍
冷却系统是工业换热的“消化、排泄”系统，是维持工业换热稳定的必要条件。冷却系统的健康、高效、经济运行能大大提高工业生产效率并有效降低生产成本。作为工业的关键环节，冷却系统在生产运行中发挥着极其重要的作用。冷却系统通常采用空气、水为传热媒介，带走工业废热。常见的冷却形式分为开式循环和闭式循环两种。开式循环是工业中常用的冷却方式，循环水与空气直接接触，换热效果好，但循环水水质差、循环水消耗量大、能量损失和运行费用大。闭式循环通过间壁式装置与外界空气或水进行换热，将循环介质热量散发至环境空气中，避免了被冷却介质与环境的直接接触，避免了被冷却介质的损失和污染，但是由于间壁式换热器的引入，其被冷却介质出口温度与环境湿球温度的温差即逼近度大于开式冷却系统，该问题限制了闭式冷却系统在某些工况和领域的推广和使用。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术问题，提供一种开-闭联合式循环冷却系统，结合闭式循环冷却和开式循环冷却的特点，二者联合运行。通过开式冷却系统进一步降低喷淋水的温度，增加闭式冷却系统中间壁式换热的传热温差，提高系统的整体换热效果，降低闭式冷却系统出口温度与环境湿球温度之间的逼近度，拓宽其应用范围。本技术所采用的技术方案是：一种开-闭联合式循环冷却系统，包括循环进口总管、循环出口总管、集水箱、设置在集水箱上部的架体以及设置在架体内的循环冷却机构，所述循环冷却机构包括空气冷却器组、蒸发换热器、填料和喷淋装置，其中，空气冷却器组由两个通过管道串联或并联的空气冷却器组成，循环进口总管、空气冷却器组、蒸发换热器和循环出口总管依次通过管道连接形成被冷却介质的冷却通道，喷淋装置由设置在蒸发换热器上方的喷淋装置Ⅰ和设置在填料上方的喷淋装置Ⅱ组成，集水箱的底部通过喷淋管道向喷淋装置输送喷淋水以通过喷淋带走系统内部热量并降低集水箱内喷淋水温度，所述喷淋管道上设有喷淋水泵。空气冷却器组与喷淋装置之间设置有收水器。喷淋管道由喷淋管道Ⅰ和喷淋管道Ⅱ组成。所述集水箱底部设置有隔板，该隔板将集水箱分隔为两个独立的区间Ⅰ和区间Ⅱ，且蒸发换热器设置在区间Ⅰ内，填料设置在区间Ⅱ内，区间Ⅰ通过喷淋管道Ⅰ与喷淋装置Ⅱ连通，以通过向填料喷淋降低喷淋水的温度，区间Ⅱ通过喷淋管道Ⅱ与喷淋装置Ⅰ连通，以通过喷淋水与蒸发换热器的间壁换热带走系统内的热量。集水箱由两个分体式的集水箱Ⅰ和集水箱Ⅱ组成，架体由两个分别设置在集水箱Ⅰ和集水箱Ⅱ上部的分支架体组成，两空气冷却器分别设置在集水箱Ⅰ和集水箱Ⅱ上部的分支架体内，蒸发换热器设置在集水箱Ⅰ上部的分支架体内，填料设置在集水箱Ⅱ上部的分支架体内，集水箱Ⅰ通过喷淋管道Ⅰ与喷淋装置Ⅱ连通，以通过向填料喷淋降低喷淋水的温度，集水箱Ⅱ通过喷淋管道Ⅱ与喷淋装置Ⅰ连通，以通过喷淋水与蒸发换热器的间壁换热带走系统内的热量。架体上部设有两个引风式风机，每个引风式风机均位于相应空气冷却器的上方，所述引风式风机采用变频引风机，环境温度较低时，变频运行引风式风机，以用于冬季系统防冻和保证系统出口被冷却介质的温度满足工艺要求。所述循环进口总管与循环出口总管之间连接有旁通管路，以用于冬季系统防冻以及保证冷却系统出口被冷却介质的温度满足工艺要求。本技术的有益效果：本技术结合了传统闭式循环和开式循环的优点，降低了喷淋水的温度，提升了间壁式换热的传热温差，提高了系统的换热效果，向低温冷却
进行了推进，强化了闭式冷却逼近度对性能的影响。同时，该系统可实现模块化设计和生产，实现工程设备化；可根据实际工况需求，任意比例的配置闭式循环冷却系统和开式循环冷却系统，提高冷却系统的整体性能，实现设备工程化。附图说明图1为本技术实施例1的结构示意图；图2为本技术实施例2的结构示意图；图中标记：1、循环进口总管，2、循环出口总管，3、集水箱，4、循环冷却机构，5、空气冷却器组，6、蒸发换热器，7、填料，8、喷淋装置，9、空气冷却器，10、喷淋管道，11、喷淋水泵，12、收水器，13、引风式风机，14、隔板，15、区间Ⅰ，16、区间Ⅱ，17、架体，18、旁通管路、3-1、集水箱Ⅰ，3-2、集水箱Ⅱ，8-1、喷淋装置Ⅰ，8-2、喷淋装置Ⅱ，10-1、喷淋管道Ⅰ，10-2、喷淋管道Ⅱ。具体实施方式如图所示，一种开-闭联合式循环冷却系统，包括循环进口总管1、循环出口总管2、集水箱3、设置在集水箱3上部的架体17以及设置在架体17内的循环冷却机构4，所述循环冷却机构4包括空气冷却器组5、蒸发换热器6、填料7和喷淋装置8，其中，空气冷却器组5由两个通过管道串联或并联的空气冷却器9组成，循环进口总管1、空气冷却器组5、蒸发换热器6和循环出口总管2依次通过管道连接形成被冷却介质的冷却通道，喷淋装置8由设置在蒸发换热器6上方的喷淋装置Ⅰ8-1和设置在填料7上方的喷淋装置Ⅱ8-2组成，集水箱3的底部通过喷淋管道10向喷淋装置8输送喷淋水以通过喷淋带走系统内部热量并降低集水箱3内喷淋水温度，所述喷淋管道10上设有喷淋水泵11。空气冷却器组5与喷淋装置8之间设置有收水器12。喷淋管道10由喷淋管道Ⅰ10-1和喷淋管道Ⅱ10-2组成。所述集水箱3底部设置有隔板14，该隔板14将集水箱3分隔为两个独立的区间Ⅰ15和区间Ⅱ16，且蒸发换热器6设置在区间Ⅰ15内，填料7设置在区间Ⅱ16内，区间Ⅰ15通过喷淋管道Ⅰ10-1与喷淋装置Ⅱ8-2连通，以通过向填料7喷淋降低喷淋水的温度，区间Ⅱ16通过喷淋管道Ⅱ10-2与喷淋装置Ⅰ8-1连通，以通过喷淋水与蒸发换热器6的间壁换热带走系统内的热量。集水箱3由两个分体式的集水箱Ⅰ3-1和集水箱Ⅱ3-2组成，架体17由两个分别设置在集水箱Ⅰ3-1和集水箱Ⅱ3-2上部的分支架体组成，两空气冷却器9分别设置在集水箱Ⅰ3-1和集水箱Ⅱ3-2上部的分支架体内，蒸发换热器6设置在集水箱Ⅰ3-1上部的分支架体内，填料7设置在集水箱Ⅱ3-2上部的分支架体内，集水箱Ⅰ3-1通过喷淋管道Ⅰ10-1与喷淋装置Ⅱ8-2连通，以通过向填料7喷淋降低喷淋水的温度，集水箱Ⅱ3-2通过喷淋管道Ⅱ10-2与喷淋装置Ⅰ8-1连通，以通过喷淋水与蒸发换热器6的间壁换热带走系统内的热量。架体17上部设有两个引风式风机13，每个引风式风机13均位于相应空气冷却器9的上方，所述引风式风机13采用变频引风机，以用于冬季系统防冻和保证系统出口被冷却介质的温度满足工艺要求。所述循环进口总管1与循环出口总管2之间连接有旁通管路18，以用于冬季系统防冻以及保证冷却系统出口被冷却介质的温度满足工艺要求。以下结合实施例进一步阐释本技术。实施例1如图1所示，一种开-闭联合式循环冷却系统，包括循环进口总管1、循环出口总管2、集水箱3以及设置在架体17内的循环冷却机构4，所述循环冷却机构4包括空气冷却器组5、蒸发换热器6、填料7和喷淋装置8，所述空气冷却器组5与喷淋装置8之间设置有收水器12，其中，空气冷却器组5由两个通过管道串联或并联的空气冷却器9组成，循环进口总管1、空气冷却器组5、蒸发换热器6和循环出口总管2依次通过管道连接形成被冷却介质的冷却通道，喷淋装置8由设置在蒸发换热器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开‑闭联合式循环冷却系统，其特征在于：包括循环进口总管（1）、循环出口总管（2）、集水箱（3）、设置在集水箱（3）上部的架体（17）以及设置在架体（17）内的循环冷却机构（4），所述循环冷却机构（4）包括空气冷却器组（5）、蒸发换热器（6）、填料（7）和喷淋装置（8），其中，空气冷却器组（5）由两个通过管道串联或并联的空气冷却器（9）组成，循环进口总管（1）、空气冷却器组（5）、蒸发换热器（6）和循环出口总管（2）依次通过管道连接形成被冷却介质的冷却通道，喷淋装置（8）由设置在蒸发换热器（6）上方的喷淋装置Ⅰ（8‑1）和设置在填料（7）上方的喷淋装置Ⅱ（8‑2）组成，集水箱（3）的底部通过喷淋管道（10）向喷淋装置（8）输送喷淋水以通过喷淋带走系统内部热量并降低集水箱（3）内喷淋水温度，所述喷淋管道（10）上设有喷淋水泵（11）。

【技术特征摘要】
1.一种开-闭联合式循环冷却系统，其特征在于：包括循环进口总管（1）、循环出口总管（2）、集水箱（3）、设置在集水箱（3）上部的架体（17）以及设置在架体（17）内的循环冷却机构（4），所述循环冷却机构（4）包括空气冷却器组（5）、蒸发换热器（6）、填料（7）和喷淋装置（8），其中，空气冷却器组（5）由两个通过管道串联或并联的空气冷却器（9）组成，循环进口总管（1）、空气冷却器组（5）、蒸发换热器（6）和循环出口总管（2）依次通过管道连接形成被冷却介质的冷却通道，喷淋装置（8）由设置在蒸发换热器（6）上方的喷淋装置Ⅰ（8-1）和设置在填料（7）上方的喷淋装置Ⅱ（8-2）组成，集水箱（3）的底部通过喷淋管道（10）向喷淋装置（8）输送喷淋水以通过喷淋带走系统内部热量并降低集水箱（3）内喷淋水温度，所述喷淋管道（10）上设有喷淋水泵（11）。2.如权利要求1所述的一种开-闭联合式循环冷却系统，其特征在于：空气冷却器组（5）与喷淋装置（8）之间设置有收水器（12）。3.如权利要求1所述的一种开-闭联合式循环冷却系统，其特征在于：喷淋管道（10）由喷淋管道Ⅰ（10-1）和喷淋管道Ⅱ（10-2）组成。4.如权利要求3所述的一种开-闭联合式循环冷却系统，其特征在于：所述集水箱（3）底部设置有隔板（14），该隔板（14）将集水箱（3）分隔为两个独立的区间Ⅰ（15）和区间Ⅱ（16），且蒸发换热器（6）设置在区间Ⅰ（15）内，填料（7）设置在区...

【专利技术属性】
技术研发人员：于永洋，韩武涛，田甲蕊，李永克，董晓强，宋天一，陈杰，宋晓燕，李占明，
申请(专利权)人：洛阳隆华传热节能股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41