一种便于控温的热水循环系统的制作方法

1.本实用新型属于循环热水供应设备领域，尤其是涉及一种便于控温的热水循环系统。


背景技术：

2.在进行化工生产过程中，经常需要借助循环热水对物料进行换热，以便对熔点高于常温的物质进行冷凝。在现有技术中，热水循环系统内部通常设有储水罐，在进行工作时，低压蒸汽将对储水罐内部的循环热水进行加热，从而使循环热水达到合适的工艺温度。随后通过循环泵将升温后的循环热水导入冷凝设备当中，使其与物料进行换热，进而实现冷凝物料的目的。
3.为方便对循环热水的温度进行控制，现有技术会在储水罐的回水管上设有换热器。当循环热水完成冷凝工作后将进入换热器内部，并通过换热器对循环热水的温度进行调整，以便其进行后续工作。
4.但是，由于储水罐的容积较大，用于检测循环热水温度的温度计不能准确反映整个储水罐内的循环热水温度，因此在连续工作的状态下，热水循环系统导入冷凝设备当中的循环热水温度可能会与预期的工艺温度存在差异，无法实现温度的精确控制。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种便于控温的热水循环系统，以解决上述技术问题。
6.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
7.一种便于控温的热水循环系统，包括：
8.一次控温组件，所述一次控温组件用于对一次水和循环热水的回水进行加热，包括：储水罐、一次水管道和低压蒸汽管道，所述低压蒸汽管道和一次水管道均与储水罐相连通；在所述储水罐上设有出水管和回水管，所述出水管上设有循环泵，所述回水管与冷凝设备出水口相连通；
9.二次控温组件，所述二次控温组件用于对循环热水的出水进行加热或冷却，包括换热器，所述换热器的第一进水口与出水管相连通，第一出水口通过连接管道与冷凝设备的进水口相连通，第二进水口与换热介质的进液管道相连通，第二出水口与换热介质的出液管道相连通。
10.进一步的，所述储水罐上设有第一温度计，相应的，在所述低压蒸汽管道上设有第一调节阀。
11.进一步的，所述储水罐上设有液位计，相应的，在所述一次水管道上设有第三调节阀。
12.进一步的，所述储水罐上设有溢流管。
13.进一步的，所述换热器为多个，多个换热器与所述出水管并联连接，且多个换热器
分别与多个冷凝设备相连通。
14.进一步的，所述连接管道上设有三通接头，所述三通接头的第一接口与换热器的第一出水口相连通，第二接口与冷凝设备的进水口相连通，第三接口内部设有第二温度计，且第二温度计的探测端插入第二接口内部。
15.进一步的，所述换热介质的出液管道上设有第二调节阀。
16.进一步的，所述第二温度计到换热器第一出水口的距离与第二调节阀的响应时间和出水管内介质流速的乘积相等。
17.进一步的，所述第二温度计探测端的插入深度为第二接口直径的1/3至1/4。
18.进一步的，所述换热器为板式换热器。
19.相对于现有技术，本实用新型所述的一种便于控温的热水循环系统具有以下优势：
20.(1)本实用新型所述的一种便于控温的热水循环系统，能通过一次控温组件对一次水和循环热水的回水进行加热，从而使流出储水罐的循环热水满足工艺温度。此外，二次控温组件能使换热介质与流出储水罐的循环热水的出水发生热交换，通过热交换过程能够进一步提升进入冷凝设备的循环热水的出水温度，从而实现对温度的精确控制。
21.(2)本实用新型所述的一种便于控温的热水循环系统，其第二控温组件可包括多个换热器，通过多个并联设置的换热器能使本系统同时产生多个不同温度的循环热水，从而一次性满足多个冷凝设备的工艺需要。
附图说明
22.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
23.图1为本实用新型实施例所述的热水循环系统的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例所述的热水循环系统在三通接头处的局部放大示意图。
25.附图标记说明：
26.1-储水罐；11-一次水管道；111-第三调节阀；12-低压蒸汽管道；121-第一调节阀；13-出水管；131-循环泵；14-回水管；15-第一温度计；16-液位计；17-溢流管；2-换热器；21-连接管道；22-进液管道；23-出液管道；231-第二调节阀；31-第一接口；32-第二接口；33-第三接口；331-第二温度计。
具体实施方式
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示
或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
31.一种便于控温的热水循环系统，其结构可由图1进行示意，如图所示，本热水循环系统包括一次控温组件和二次控温组件，通过一次控温组件能对一次水和循环热水的回水进行加热，从而使参与物料冷凝的循环热水进入合适的工艺温度区间，通过二次循环组件能对循环热水的出水进行加热或冷却，从而实现对循环热水温度的精确调控，使进入冷凝设备循环热水达到准确的工艺温度。
32.所述一次控温组件包括：储水罐1、一次水管道11和低压蒸汽管道12，所述低压蒸汽管道12和一次水管道11均与储水罐1相连通。在储水罐1上设有出水管13和回水管14，所述出水管13上设有循环泵131，所述回水管14与冷凝设备出水口相连通。
33.在进行工作时，一次水管道11和低压蒸汽管道12能分别将参与循环的一次水和携带热量的低压蒸汽导入储水罐1内部，此时低压蒸汽将会对一次水进行加热。当一次水加热完毕后会沿出水管13流出，并进入冷凝设备内部，参与物料的冷凝工作。当冷凝工作完成后，循环热水会沿回水管14流回储水罐1内部，若此时循环热水的回水温度较低，则可通过低压蒸汽对其进行加热，从而使其满足冷凝工作的需要。
34.需要说明的是，本实施例中所述的冷凝，是指将熔点高于常温的物料由气相转变为液相的过程。由于物质的熔点高于常温，若采用常温水或冷水进行冷凝换热，则会使物料在冷凝设备内部发生结晶(即由气态变为固态)，从而导致冷凝设备堵塞。因此，在进行冷凝时，需要通过本系统对循环热水进行加热，以使得进入冷凝设备的循环热水温度高于物料的熔点温度，从而实现物料由气相到液相的相变过程。
35.可选的，为方便对储水罐1内部的一次水和循环热水的回水温度进行控制，所述储水罐1上设有第一温度计15，相应的，在所述低压蒸汽管道12上设有第一调节阀121。工作人员可通过第一温度计15的示数调整第一调节阀121的开度，从而对进入储液罐1的低压蒸汽进行调节。
36.此外，为方便工作人员对储液罐1内部液位情况进行观察，同时避免本系统在运行时发生危险，所述储水罐1上设有液位计16和溢流管17，且在所述一次水管道11上设有第三调节阀111。在进行使用时，工作人员可根据液位计16的示数对第三调节阀111的开度进行控制，从而在储液罐1内部液位较低时及时补充一次水。当储液罐1内部的液位过高时，溢流管17能将储液罐1内部的液体排出，从而避免发生危险。
37.在实际使用过程中，由于储液罐1的容积较大，因此第一温度计15无法完整准确的对罐内水温进行测量。此外，由于循环热水的出水位置到冷凝设备之间的输送距离较长，因此进入冷凝设备中的循环热水的温度将与第一温度计15的测量值存在差异。为提升本系统
输出的循环热水的温度准确性，本实施例将通过二次控温组件对循环热水的温度进行二次调节。
38.具体的，所述二次控温组件包括换热器2，示例性的，所述换热器2可选用板式换热器，也可选用其他常见的间壁式换热器。在进行安装时，所述换热器2的第一进水口与出水管13相连通，第一出水口通过连接管道21与冷凝设备的进水口相连通，第二进水口与换热介质的进液管道22相连通，第二出水口与换热介质的出液管道23相连通。当循环热水和换热介质均进入换热器2内部后，换热介质将与循环热水发生热交换，从而对循环热水的温度进行调节。
39.在实际使用过程中，所述换热器2可以是多个，多个换热器2应与出水管13并联连接，且多个换热器2分别与多个冷凝设备相连通。通过设置多个换热器2能将储液罐1导出的循环热水调整为不同的温度，从而一次性满足多个冷凝设备的多种工艺需要。
40.可选的，为方便工作人员对流出换热器2的循环热水温度进行判断，所述连接管道21上设有三通接头。如图2所示，所述三通接头的第一接口31与换热器2的第一出水口相连通，第二接口32与冷凝设备的进水口相连通，第三接口33内部设有第二温度计331，且第二温度计331的探测端插入第二接口32内部。通过第二温度计331能对离开换热器2的循环热水温度进行检测，从而避免循环热水温度与预期工艺温度之间存在差异。
41.当离开换热器2的循环热水温度与预期工艺温度之间存在差异时，工作人员可通过调节换热介质流量的方式对循环热水的温度进行调整。具体的，本系统可在所述换热介质的出液管道23上设有第二调节阀231，工作人员可根据第二温度计331的示数对第二调节阀231的开度进行调整，从而控制进入换热器2的换热介质的流量。
42.可选的，为提升第二温度计331的检测精度，工作人员可根据本系统内循环热水的流速和管径规格对第二温度计331的安装位置进行调整。具体的，所述第二温度计331到换热器2第一出水口的距离应与第二调节阀231的响应时间和出水管13内介质流速的乘积相等。
43.示例性的，在实际工作过程中，连接管道21内部循环热水的常见经济流速为2～2.5m/s，当第二调节阀231选用自动阀门时，其响应反馈时间为500ms，动作时间为500ms，因此在上述工况下，第二温度计331应设置在距离换热器2第一出水口2～2.5m处。
44.此外，在本实施例中所述第二温度计331探测端的插入深度应为第二接口32直径的1/3至1/4。若第二温度计331插入过深，则温度计的存在可能会影响管道内部循环热水的流速和流量，若第二温度计331插入过浅，则温度计的实际探测位置的循环热水将处于不流动的静止状态，因此会导致其温度测量出现误差。
45.下面对上述方案的效果进行说明：
46.本实施例提供了一种便于控温的热水循环系统，能通过一次控温组件和二次控温组件对循环热水进行两次温度调整，通过两次温度调整能提升循环热水在进入冷凝设备时的温度，从而提升物料冷凝的效果。此外，本装置还可将多个换热器并联接入出水管上，通过多个换热器能使本系统同时产生多个不同温度的循环热水，从而一次性满足多个冷凝设备的多种工艺需要。
47.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型
的保护范围之内。