密闭式循环水冷却装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种密闭式循环水冷却装置，包括：内冷却装置、板式换热器(6)和辅助冷却装置；其中内冷却装置包括内冷循环泵(2)和空冷器(3)；辅助冷却装置包括外冷循环泵(7)和地埋水管(8)；流经板式换热器(6)的内冷却装置中的内冷却水与流经板式换热器(6)的辅助冷却装置中的外冷却水交换热量。本实用新型专利技术提高了冷却能力，解决了当环境温度大于等于工艺设备允许的最大进水温度时，冷却装置仍具有足够的冷却能力的问题，并且设备运行过程中无任何水的损耗，达到了节水的目的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及冷却装置，尤其涉及通过板式换热器将经过空气冷却器的冷却水再次冷却的密闭式循环水冷却装置。
技术介绍
目前国内有众多的发电、输电站如换流站均建设在干旱缺水的北方地区，这些地区往往具有在夏季温度较高，水份蒸发量大等特点，因此水资源比较珍贵。而如果采用普通的水冷却方式对发电、输电站如换流站等的设备进行冷却，则有可能消耗掉当地的稀有的水资源，所以这些电站常用的冷却设备均采用空气冷却器。由于换流站所在地环境温度均相对较低，使用空气冷却器即可满足电站エ艺设备——换流阀的冷却需要，并且冷却效果较好。但部分地区的高温温度较高，空冷器无法将流体冷却到环境温度，则会限制空冷器在干旱地区中的应用。例如在国内西北某地极端环境最高温度高达44°C，而直流输电エ程中的核心设备换流阀所允许的最大进阀温度只有40°C，在此情况下，空冷器不仅无法将换流阀所用的纯水冷却，而且相反地，是在将冷却水加热。因此此时仅适用空气冷却器是不合适的。同时由于发电设备和电カ输送设备往往在最炎热的夏季进行最大规格的运行，而此时正是环境温度最高、最极端的时候，在此情况下空冷器往往不具有足够的冷却能力，使得换流站不得不采取降负荷、降功率的形式，带来极大的经济损失的同时也不利于国民经济的健康发展。
技术实现思路
有鉴于此，本技术要解决的ー个技术问题是提供ー种冷却装置，提高冷却装置的冷却能力。一种密闭式循环水冷却装置，包括内冷却装置、板式换热器6和辅助冷却装置；其中所述内冷却装置包括内冷循环泵2和空冷器3 ;所述辅助冷却装置包括外冷循环泵7和地理水管8 ;流经所述板式换热器6的所述内冷却装置中的内冷却水与流经所述板式换热器6的所述辅助冷却装置中的外冷却水交换热量。根据本技术的一个实施例，所述内冷却装置进ー步包括第一回路阀门4和第二回路阀门5 ;在第一回路阀门4开启，并且第二回路阀门5关闭的状态下，空冷器3和被冷却器件I形成第一回路，内冷却水在所述第一回路中循环；在第一回路阀门4关闭，并且第二回路阀门5开启的状态下，被冷却器件I、空冷器3和板式换热器6形成第二回路，内冷却水在所述第二回路中循环。根据本技术的一个实施例，所述内冷却装置还包括水温传感器和/或环境温度传感器，以及根据所述水温传感器测量的内冷却水的水温和/或所述环境温度传感器测量的环境温度、控制所述第一回路阀门4和第二回路阀门5开闭的控制单元。根据本技术的一个实施例，地埋水管8的埋深为30-50米。根据本技术的一个实施例，所述板式换热器6和所述地埋水管8形成外冷循环水的循环回路。根据本技术的一个实施例，所述内冷循环泵2和外冷循环泵6采用主-备冗余方式配置。根据本技术的一个实施例，所述被冷却器件I为直流输电设备中的换流阀。本技术的冷却装置利用板式换热器结合地理水管，对经过空气冷却器的内冷却水进行再次冷却，提高了冷却装置的冷却能力，解决了空气冷却器无法将流体冷却到环境温度及环境温度以下的问题，并且，设备运行过程中无任何水的损耗，达到了节水的目 的。而且，在冬季环境温度较低时，利用地理水管中水温相对较高的特点对内冷却水加热，有效节约了能耗。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作ー简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为根据本技术的冷却装置的一个实施例的示意图；图2为根据本技术的冷却装置的一个实施例的ー种运行状态的示意图；图3为根据本技术的冷却装置的一个实施例的另ー种运行状态的示意图。具体实施方式下面參照附图对本技术进行更全面的描述，其中说明本技术的示例性实施例。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术的冷却装置利用板式换热器结合地理水管，对经过空气冷却器的内冷却水进行再次冷却，提高了冷却装置的冷却能力。下面结合图和实施例对本技术的技术方案进行多方面的描述。图I为根据本技术的冷却装置的一个实施例的示意图。如图I所示，内冷却装置包括内冷循环泵2、空冷器3、第一回路阀门4、第二回路阀门5 ;辅助冷却装置包括外冷循环泵7、地理水管8 ;当第一回路阀门4开启，第二回路阀门5关闭吋，空冷器3和被冷却器件I形成回路；内冷循环泵2提供动力，使内冷却水在回路中循环；其中，内冷却水经过空冷器被3冷却后，冷却被冷却器件I。当第一回路阀门4关闭，第二回路阀门5开启时，被冷却器件I、空冷器3和板式换热器6形成回路；内冷循环泵2提供动力，使内冷却水在回路中循环；其中，内冷却水经过空冷器3被冷却后，进入板式换热器6被继续冷却，再冷却被冷却器件I。外冷循环泵7提供动力，使外冷循环水在板式换热器6和地理水管8形成的回路中循环，其中，地埋水管8对外冷循环水进行冷却。其中，地埋水管8为深埋于地下的水管，利用地表内温度相对较低和相对恒定的特点将地理水管内的外冷水冷却。根据本技术的一个实施例，第二回路阀门可以有I个，安装在板式换热器6的出水ロ或进水口。第二回路阀门也可以有两个，分别安装在板式换热器6的出水口和进水□。根据本技术的一个实施例，被冷却器件I为直流输电设备中的换流阀，内冷却水为纯水。根据本技术的一个实施例，内冷却水在被换流阀加热升温后，由内冷循环泵2驱动，经过板式换热器6，内冷却水将得到冷却，降温后的内冷却水由内冷循环泵2驱动再送至换流阀，内冷水如此周而复始地循环。在环境温度相对较高时，关闭第一回路阀门4、打开第二回路阀门5，将空冷器已经冷却了部分热量的内冷水利用板式换热器6继续冷却到エ业设备所允许的温度范围内。板式换热器6利用地理水管8将热量散发出去。根据本技术的一个实施例，本技术的冷却装置利用地理水管8能够实现冬季设备防冻和流体加热的功能。例如，在直流输电工程的换流站中为保障エ艺设备——换流阀的安全运行，会有要求流体温度不得低于一定温度的要求。以直流输电工程中的换流阀为例，要求最低进阀温度一般不得低于10°c。在环境温度较低时，且换流阀负荷较小吋，即需要外加热源对内冷却水进行加热。在冬季环境温度较低时，利用地理水管8中水温相对较高的特点，关闭第一回路阀门4、打开第二回路阀门5，将内冷水利用板式换热器6加热到エ业设备所允许的温度范围内。根据本技术的一个实施例，第一回路阀门4和第二回路阀门5可以采用自动或手动阀门。内冷却装置还包括控制单元，在图I中没有画出，当内冷却水的温度高于阈值、环境温度高于阈值或冬季用外循环水加热内循环水时，控制単元关闭第一回路阀门4，开启第二回路阀门5。内冷却装置中设置了水温传感器和/或环境温度传感器，用于测量内冷却水的水温和环境温度。根据本技术的一个实施例，内冷循环泵2和外冷循环泵8可以采用主-备冗余方式配置，从而提高冷却装置运行的安全性。根据本技术的一个实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：丁一工，姚为正，张建，阮卫华，王大伟，
申请(专利权)人：国家电网公司，许昌许继晶锐科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：