System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 冷却系统、控制方法及热力设备技术方案_技高网

冷却系统、控制方法及热力设备技术方案

技术编号:41655762 阅读:8 留言:0更新日期:2024-06-14 15:18
本发明专利技术公开了一种冷却系统、控制方法及热力设备,其中,热力设备包括多个依次连通的蒸汽压缩机,冷却系统包括冷却组件和供液组件,冷却组件设于相连两个蒸汽压缩机之间的蒸汽管道内,冷却组件包括喷淋装置和掺混装置,喷淋装置设置成向掺混装置喷淋冷却液,掺混装置为透气结构并遮挡蒸汽管道的至少部分流通截面,供液组件设于蒸汽管道的外部,供液组件与喷淋装置相连通以向喷淋装置供给冷却液。利用掺混装置对冷却液进行分散,从而能够增加冷却液与蒸汽的换热面积,能够提升蒸汽的降温效果,使得冷却系统的结构能够得到了简化,降低了冷却系统的制造成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热力设备,尤其涉及一种冷却系统、控制方法及热力设备


技术介绍

1、本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息,其并不必然是现有技术。

2、随着我国工业用热需求与能源价格持续攀升,工业余热废热资源的利用以及工业碳排放问题越来越受到相关领域从业者的重视,采用清洁能源驱动,回收余热废热实现供热需求的工业热泵技术应运而生。以水蒸气直接压缩为核心部件的开式水蒸气超高温热泵是一种重要的实现形式。

3、在开式水蒸气热泵机组尤其是多级水蒸气压缩中,压缩介质水蒸气的过热会引起压缩效率降低,增大蒸压缩机受热等多方面不良影响。

4、为了解决上述问题,现有技术中,在相邻两级的蒸汽压缩机之间设置冷却系统,该冷却系统通过向蒸汽管道内喷雾来实现对水蒸气的冷却,喷雾冷却的方式需要喷射小粒径的液滴来保证冷却液与水蒸气的换热面积,然而喷雾冷却一般要求喷雾压力大来换取喷淋液滴粒径较小,因此冷却系统需要设置相应的加压装置,增加了冷却系统的结构复杂性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是至少解决在有效实现对水蒸气换热的基础上降低冷却系统的结构复杂性的问题。该目的是通过以下技术方案实现的:

2、本专利技术的第一方面提出了一种冷却系统,用于热力设备,所述热力设备包括多个依次连通的蒸汽压缩机,所述冷却系统包括:

3、冷却组件,所述冷却组件设于相连两个蒸汽压缩机之间的蒸汽管道内,所述冷却组件包括喷淋装置和掺混装置,所述喷淋装置设置成向所述掺混装置喷淋冷却液,所述掺混装置为透气结构并遮挡所述蒸汽管道的至少部分流通截面;

4、供液组件,所述供液组件设于所述蒸汽管道的外部,所述供液组件与所述喷淋装置相连通以向所述喷淋装置供给冷却液。

5、根据本专利技术的冷却系统,当冷却系统应用于热力设备上时,热力系统运行,上一级的蒸汽压缩机对蒸汽进行压缩后通过蒸汽管道输送至下一级的压缩机,喷淋装置将冷却液喷淋至掺混装置上,当蒸汽经过蒸汽管道时,蒸汽分别与掺混装置以及掺混装置上的冷却液进行热交换,以实现对蒸汽的降温。利用掺混装置对冷却液进行分散,从而能够增加冷却液与蒸汽的换热面积,能够提升蒸汽的降温效果,使得冷却系统的结构能够得到简化,从而降低冷却系统的制造成本,另外,掺混装置为透气结构,利用掺混装置对蒸汽的扰流,从而能够提高蒸汽温度的均匀性。

6、另外,根据本专利技术的冷却系统,还可具有如下附加的技术特征:

7、在本专利技术的一些实施例中,所述喷淋装置设于所述掺混装置的上方。

8、在本专利技术的一些实施例中,所述掺混装置包括多个第一掺混件,沿第一方向,所述多个第一掺混件在所述蒸汽管道内阵列设置,所述第一方向与水平方向平行且与所述蒸汽管道的长度方向相垂直。

9、在本专利技术的一些实施例中,所述喷淋装置包括多个喷淋管,每个所述第一掺混件的上方对应设置一个所述喷淋管,所述喷淋管的长度方向与所述蒸汽管道的长度方向一致,所述喷淋管上设有多个喷淋孔,所述多个喷淋孔沿所述蒸汽管道的长度方向间隔设置。

10、在本专利技术的一些实施例中,沿喷淋管的长度方向,所述喷淋管的长度小于等于所述第一掺混件的长度。

11、在本专利技术的一些实施例中,所述喷淋孔与所述第一掺混件之间的距离小于等于10毫米;

12、和/或,所述喷淋孔与第一掺混件之间设有导流件;

13、和/或,相邻两个所述喷淋孔之间的间隔距离大于等于20毫米;

14、和/或,经所述喷淋孔流出的液滴的粒径大于500微米。

15、在本专利技术的一些实施例中,所述第一掺混件为金属泡沫板。

16、在本专利技术的一些实施例中,所述金属泡沫板的孔隙率大于0.92;

17、和/或,所述金属泡沫板的比表面积大于等于500平方厘米/立方厘米且小于等于1000平方厘米/立方厘米。

18、在本专利技术的一些实施例中,沿所述第一方向,所述金属泡沫板的尺寸大于等于5毫米;

19、和/或,相邻两个所述金属泡沫板之间的间隔距离大于等于3毫米且小于等于10毫米。

20、在本专利技术的一些实施例中,所述掺混装置还包括多个第二掺混件,沿第二方向,所述多个第二掺混件在所述蒸汽管道内阵列设置,所述第二方向与竖直方向平行且与所述蒸汽管道的长度方向相垂直,所述多个第二掺混件与所述多个第一掺混件交叉设置且与所述多个第一掺混件共同形成蜂窝结构。

21、在本专利技术的一些实施例中,所述第一掺混件与所述第二掺混件的相交位置设有连通结构,所述连通结构供冷却液通过;

22、和/或,所述第一掺混件和所述第二掺混件均为金属板状件。

23、在本专利技术的一些实施例中,所述喷淋装置还包括连接组件,所述连接组件与所述蒸汽管道相连,所述多个第一掺混件和所述多个喷淋管分别连接在所述连接组件上。

24、在本专利技术的一些实施例中,所述连接组件包括固定杆,沿所述蒸汽管道的长度方向,所述第一掺混件的相反两端分别通过一个所述固定杆与所述蒸汽管道相连;

25、和/或,所述连接组件包括多个固定杆,沿所述蒸汽管道的长度方向,所述喷淋管的相反两端分别通过一个所述固定杆与所述蒸汽管道相连。

26、在本专利技术的一些实施例中,所述连接组件包括连接环,所述连接环与所述蒸汽管道的内壁相连,所述多个第一掺混件和所述多个喷淋管分别穿设于至少一个所述连接环内并与所述至少一个所述连接环相连。

27、在本专利技术的一些实施例中,所述供液组件包括:

28、储液箱,所述储液箱用于储存冷却液;

29、供液泵,所述储液箱通过所述供液泵与所述喷淋装置相连;

30、排液阀,所述蒸汽管道通过所述排液阀与所述储液箱相连通,所述排液阀位于所述掺混装置的下方。

31、在本专利技术的一些实施例中,所述冷却系统还包括控制组件,所述控制组件包括:

32、第一温度件检测件,所述第一温度检测件设于所述蒸汽管道的入口并用于检测所述蒸汽管道的入口的温度;

33、第二温度检测件,所述第二温度检测件设于所述蒸汽管道的出口并用于检测所述蒸汽管道的出口的温度;

34、液位检测件,所述液位检测件设于所述蒸汽管道内并用于检测所述蒸汽管道的液位;

35、控制装置,所述控制装置分别与所述第一温度检测件、所述第二温度检测件、所述液位检测件、所述排液阀以及所述供液泵电连接。

36、本专利技术的第二方面提出了一种冷却系统的控制方法,所述冷却系统的控制方法通过如上所述的冷却系统来实施,所述冷却系统的控制方法包括:

37、获取相邻两个蒸汽压缩机之间的蒸汽管道的入口温度以及所述蒸汽管道的出口温度,其中所述入口温度大于所述出口温度;

38、计算所述入口温度与所述出口温度的温度差,并根据所述温度差确定冷却液供给量;

39、控制供液组件的供液泵根据所述冷却液供给量通过所述喷淋装置向所述掺混装置供给冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种冷却系统,用于热力设备,所述热力设备包括多个依次连通的蒸汽压缩机,其特征在于,所述冷却系统包括:

2.根据权利要求1所述的冷却系统,其特征在于,所述喷淋装置设于所述掺混装置的上方。

3.根据权利要求1所述的冷却系统,其特征在于,所述掺混装置包括多个第一掺混件,沿第一方向,所述多个第一掺混件在所述蒸汽管道内阵列设置,所述第一方向与水平方向平行且与所述蒸汽管道的长度方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的冷却系统,其特征在于,所述喷淋装置包括多个喷淋管,每个所述第一掺混件的上方对应设置一个所述喷淋管,所述喷淋管的长度方向与所述蒸汽管道的长度方向一致,所述喷淋管上设有多个喷淋孔,所述多个喷淋孔沿所述蒸汽管道的长度方向间隔设置。

5.根据权利要求4所述的冷却系统,其特征在于,沿喷淋管的长度方向,所述喷淋管的长度小于等于所述第一掺混件的长度。

6.根据权利要求4所述的冷却系统,其特征在于,所述喷淋孔与所述第一掺混件之间的距离小于等于10毫米;

7.根据权利要求3所述的冷却系统,其特征在于,所述第一掺混件为金属泡沫板。

8.根据权利要求7所述的冷却系统,其特征在于,所述金属泡沫板的孔隙率大于0.92;

9.根据权利要求7所述的冷却系统,其特征在于,沿所述第一方向,所述金属泡沫板的尺寸大于等于5毫米;

10.根据权利要求3所述的冷却系统,其特征在于,所述掺混装置还包括多个第二掺混件,沿第二方向,所述多个第二掺混件在所述蒸汽管道内阵列设置,所述第二方向与竖直方向平行且与所述蒸汽管道的长度方向相垂直,所述多个第二掺混件与所述多个第一掺混件交叉设置且与所述多个第一掺混件共同形成蜂窝结构。

11.根据权利要求10所述的冷却系统,其特征在于,所述第一掺混件与所述第二掺混件的相交位置设有连通结构,所述连通结构供冷却液通过;

12.根据权利要求4所述的冷却系统,其特征在于,所述喷淋装置还包括连接组件,所述连接组件与所述蒸汽管道相连,所述多个第一掺混件和所述多个喷淋管分别连接在所述连接组件上。

13.根据权利要求12所述的冷却系统,其特征在于,所述连接组件包括固定杆,沿所述蒸汽管道的长度方向,所述第一掺混件的相反两端分别通过一个所述固定杆与所述蒸汽管道相连;

14.根据权利要求12所述的冷却系统,其特征在于,所述连接组件包括连接环,所述连接环与所述蒸汽管道的内壁相连,所述多个第一掺混件和所述多个喷淋管分别穿设于至少一个所述连接环内并与所述至少一个所述连接环相连。

15.根据权利要求1至14任一项所述的冷却系统,其特征在于,所述供液组件包括:

16.根据权利要求15所述的冷却系统,其特征在于,所述冷却系统还包括控制组件,所述控制组件包括:

17.一种冷却系统的控制方法,所述冷却系统的控制方法通过权利要求1至16任一项所述的冷却系统来实施,其特征在于,所述冷却系统的控制方法包括:

18.根据权利要求17所述的冷却系统的控制方法,其特征在于,所述冷却系统的控制方法还包括,根据所述供液功率持续增加,并且所述出口温度大于第二预设温度,发出调整掺混装置类型提醒;

19.一种热力设备,其特征在于,所述热力设备包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种冷却系统,用于热力设备,所述热力设备包括多个依次连通的蒸汽压缩机,其特征在于,所述冷却系统包括:

2.根据权利要求1所述的冷却系统,其特征在于,所述喷淋装置设于所述掺混装置的上方。

3.根据权利要求1所述的冷却系统,其特征在于,所述掺混装置包括多个第一掺混件,沿第一方向,所述多个第一掺混件在所述蒸汽管道内阵列设置,所述第一方向与水平方向平行且与所述蒸汽管道的长度方向相垂直。

4.根据权利要求3所述的冷却系统,其特征在于,所述喷淋装置包括多个喷淋管,每个所述第一掺混件的上方对应设置一个所述喷淋管,所述喷淋管的长度方向与所述蒸汽管道的长度方向一致,所述喷淋管上设有多个喷淋孔,所述多个喷淋孔沿所述蒸汽管道的长度方向间隔设置。

5.根据权利要求4所述的冷却系统,其特征在于,沿喷淋管的长度方向,所述喷淋管的长度小于等于所述第一掺混件的长度。

6.根据权利要求4所述的冷却系统,其特征在于,所述喷淋孔与所述第一掺混件之间的距离小于等于10毫米;

7.根据权利要求3所述的冷却系统,其特征在于,所述第一掺混件为金属泡沫板。

8.根据权利要求7所述的冷却系统,其特征在于,所述金属泡沫板的孔隙率大于0.92;

9.根据权利要求7所述的冷却系统,其特征在于,沿所述第一方向,所述金属泡沫板的尺寸大于等于5毫米;

10.根据权利要求3所述的冷却系统,其特征在于,所述掺混装置还包括多个第二掺混件,沿第二方向,所述多个第二掺混件在所述蒸汽管道内阵列设置,所述第二方向与竖直方向平行且与所述蒸汽管道的长度方向相垂直,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张伟江郑剑李奥夏童玲
申请(专利权)人:广东美的暖通设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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