一种闭式冷却装置的制作方法

文档序号:12440643阅读:241来源:国知局

本发明属于设备循环水处理领域,具体涉及一种闭式冷却装置。



背景技术:

中央空调冷凝器及工业设备的循环水冷却普遍存在对设备和管道的结垢和腐蚀问题。由于铜的导热系数为397W/(m•K),碳钢的导热系数为48.64-60.4W/(m•K), 但水垢的导热系数仅为0.464-0.697W/(m•K),所以结垢很容易造成中央空调冷凝器及工业设备的效率降低,进而使中央空调产生大量无谓能耗,或影响相应工业产品的产量和质量。设备和管道的腐蚀则严重缩短设备使用寿命、增加维修成本,并给安全运行带来严重的隐患。



技术实现要素:

本发明克服了现有技术的不足,提出了一种闭式冷却装置,所述系统把传统上冷却设备的开式冷却塔更换成闭式冷却塔,从而形成闭式循环水系统。闭式冷却塔将管式换热器置于塔内,通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换保证降温效果。由于是闭式循环,其能够保证水质不受污染,很好的保护了主设备的高效运行,提高了使用寿命。。

本发明的技术方案为:一种闭式冷却装置,包括中央空调冷凝器、闭式冷却塔和循环槽,在所述中央空调冷凝器与闭式冷却塔之间设有主管路,在所述主管道上设有旁路,在闭式冷却塔与循环槽之间由管路相连接,在所述中央空调冷凝器与循环槽之间设有循环水泵。

在旁路上设有微孔过滤器,微孔过滤器上设有反冲洗接口和压力表。

闭式冷却塔内设有管式换热器。在管式换热器内设有高性能缓蚀剂,年腐蚀量小于0.005毫米/年。

所述中央空调冷凝器也可以换为其他的工业设备冷却装置。

本发明具有如下有益效果:

本发明用闭式循环塔、高性能缓蚀剂、旁路过滤器的设备冷却水运行方案简单、实用、可行性强。

本发明保证设备换热效率及稳定运行。

本发明延长设备使用寿命、降低维修费用。

本发明改善高温时循环水运行。

本发明解决设备温控器的结垢问题。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式进一步说明本发明。

附图为本发明结构示意图。

图中,1、中央空调冷凝器,2、旁路前阀门;3、微孔过滤器,4、旁路后阀门;5、管路阀门;6、循环水泵;7、循环槽;8、闭式冷却塔。

具体实施方式:

参见附图所示,本发明包括中央空调冷凝器1、闭式冷却塔8和循环槽7,在所述中央空调冷凝器1与闭式冷却塔8之间设有主管道,在所述主管道上设有旁路,在旁路上设有微孔过滤器3。在闭式冷却塔8与循环槽7之间由管道相连接,在所述中央空调冷凝器1与循环槽7之间设有循环水泵6。闭式冷却塔8内设有管式换热器。在本发明中,所述中央空调冷凝器1也可以换为其他的工业设备冷却装置,工作原理为:

闭式冷却塔8能形成闭式循环水系统。闭式冷却塔8将管式换热器置于塔内,通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换保证降温效果。由于是闭式循环,其能够保证水质不受污染,很好的保护了中央空调冷凝器1或者其他的工业设备冷却装置等主设备的高效运行,提高了使用寿命。闭式冷却塔8的喷淋水在塔内的换热管外侧虽然还存在结垢问题,但结垢情况一目了然,并且塔内喷淋水单独循环,可以随时在喷淋水内添加化学清洗剂进行在线清洗,而不影响设备运行。塔内喷淋水结垢的化学清洗可作为一种常态化管理来实施。外界气温较低时,可以停掉喷淋水系统,以便起到节水效果。

循环水封闭运行,水分基本不蒸发,不浓缩,闭式循环水系统,基本消除了开式循环水系统中存在的结垢、微生物繁殖给设备运行带来的严重危害。但是系统内金属的腐蚀问题则依然突出,同时金属的腐蚀产物同样能结垢或造成管路堵塞,很多塑料模具采用去离子水作为冷却循环水,或很多橡塑设备的用户也采用闭式循环水,同样存在结垢和堵塞的问题。为此需要在闭式循环水中添加高性能的循环水缓蚀剂,最大可能的抑制腐蚀反应的发生。为了进一步净化闭式循环水水质,在循环水主管路上设置一个旁路,旁路上安装一个过滤直径约为20~30目的微孔过滤器3,一般情况下,管路阀门5打开,旁路前阀门2和旁路后阀门4关闭,循环水仍走主管路,每隔2~3个月,关闭管路阀门5,旁路前阀门2和旁路后阀门4打开,走旁路,微孔过滤器3把循环水中可能存在的原有杂质铁锈、腐蚀产物、菌类藻类等都通过滤器彻底过滤。微孔过滤器3上安装自来水的反冲洗接口,微孔过滤器3进水口前端安装压力表。观察压力表读数,读数有明显上升,循环水切回主管路,过滤器停止过滤,并开启自来水反冲洗。微孔过滤器3反冲干净后继续把循环水切到旁路,进行过滤,直到微孔过滤器3前的压力表不再变化结束过滤,循环水切回主管路开始正常运行。

图中循环槽7中的冷却水通过循环水泵6打入生产设备或者中央空调冷凝器1中,经过换热后的热水通过主管路进入闭式冷却塔8。由于是闭式循环,其能够保证水质不受污染,很好的保护了主设备的高效运行,提高了使用寿命。

在闭式循环水中添加高性能的循环水缓蚀剂,可最大可能的抑制腐蚀反应的发生。检测结果证明:1.5%该药剂的水溶液在温度88±2℃、持续通空气的情况下对碳钢的年腐蚀深度仅0.00356mm,超过了GB50050-2007工业冷却循环水处理规范»的要求(碳钢年腐蚀量≤0.075mm)20倍。

表:密闭循环水的添加剂腐蚀检测一览表(浓度1.5%)

该高性能缓蚀剂一次性添加进闭式循环系统,只要药液不泄露,至少可保证三年内系统不结垢、不生锈、不腐蚀。

本发明在闭式循环水中添加的高性能循环水缓蚀剂耐温高,水温100℃时不失效。高性能循环水缓蚀剂适用范围广,也可以直接添加到含有乙二醇、丙三醇、二乙二醇的循环水中,解决上述溶液的强腐蚀问题。

夏季循环冷却水的水温较高,往往达不到设备冷却的工艺要求。地下水水温常年保持15℃左右,是解决冷却水水温过高的理想水源。但是地下水硬度普遍较高,太容易结垢而不宜直接使用。如果采用密闭式循环方案,有条件的用户可以采用地下水源作为塔内的喷淋水。具体方案如下:开两口深井,一口作为出水井,一口作为回水井。抽出水井井水作为喷淋水,完成喷淋后通过闭式冷却塔的喷淋槽溢流口流回回水井。观察塔内换热管外侧的结垢状况,随时进行化学清洗。化学清洗时暂停地下水的喷淋,恢复原先闭式喷淋模式,把清洗剂加入喷淋水完成水垢清洗,仍采用地下水喷淋模式。

有些工业设备,比如有些橡胶设备,附带温控器调节理想的冷却水温。但是目前温控器补充的低温水通常采用自来水作为水源,而不断补入的自来水会在温控器和工业设备内部结垢,严重影响温控器的性能和对设备的冷却效率。如果采取闭式循环方案,可以使用采用闭式循环水作为低温补充水源,排放出的高温循环水引回到循环槽,那么整个温控器的循环水还是密闭式循环,仍然可以做到设备和管路基本不结垢、不生锈、不腐蚀。

上述方案可以在民用的中央空调以及工业的橡塑行业、精细化工、制药、食品、饮料等设备冷却循环水水量较小的行业内推广、实施。

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