一种循环冷却水环保节能系统的制作方法

1.本实用新型涉及节能环保设备技术领域，尤其是涉及一种循环冷却水环保节能系统。


背景技术：

2.在许多工业部门的生产过程中，会产生大量废热，需及时用传热介质将其转移到自然环境中，以保证生产过程正常运行。
3.由于天然水具有优良的热传递性能且费用低廉，资源丰富而被用作工业废热的传热介质，在工业生产中称为冷却水，工业冷却水在各国都是工业水最大用户。
4.本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：
5.1.工业生产冷却水大部分直接排放，导致水资源、热能没有得到有效地利用，造成资源浪费；
6.2.由于工业生产冷却水的水质问题造成环境污染。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种循环冷却水环保节能系统，以解决现有技术中存在的工业生产冷却水大部分直接排放，导致水资源、热能没有得到有效地利用，造成资源浪费；以及由于工业生产冷却水的水质问题造成环境污染的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
8.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
9.本实用新型提供的一种循环冷却水环保节能系统，包括第一换热系统、第二换热系统、第三换热系统和与所述第一换热系统、所述第二换热系统、所述第三换热系统均连通的热交换设备，其中：
10.所述第一换热系统包括交换水箱和地下热源换热管，其中，所述交换水箱与产热设备连通设置；所述交换水箱与所述热交换设备分别通过第一管路和第一循环管路连通，所述地下热源换热管的一端设置为与所述第一管路连通；所述地下热源换热管的另一端设置为与所述第一循环管路连通；
11.所述第二换热系统包括储能蓄水池，所述储能蓄水池与所述热交换设备分别通过第二管路和第二循环管路连通，所述第二循环管路设置为水下循环管道，所述水下循环管道设置在观赏鱼塘的底部；
12.所述第三换热系统包括制冷机，所述制冷机与所述热交换设备分别通过第三管路和第三循环管路连通设置。
13.优选地，所述第一换热系统还包括第四管路和第四循环管路，其中：
14.所述产热设备的出口与所述交换水箱的入口通过所述第四管路连通设置；
15.所述交换水箱的循环出口与所述产热设备的循环入口通过所述第四循环管路连通设置。
16.优选地，所述第四循环管路上设有第四水泵和过滤器，其中：
17.所述过滤器采用p级精密过滤器，过滤精度为1um-5um。
18.优选地，所述第一换热系统还包括第五管路和第五循环管路，其中：
19.所述地下热源换热管的一端通过所述第五管路与所述第一管路连通设置；
20.所述地下热源换热管的另一端通过所述第五循环管路与所述第一循环管路连通设置，并且所述第五管路上设有第五阀门。
21.优选地，所述第一管路上设有第一水泵和第一阀门，所述第一阀门设置于所述第五管路的入水口与所述第一热交换设备的第一入口之间。
22.优选地，所述第一换热系统还包括灭菌灯，所述灭菌灯设置于所述第一循环管路上，位于所述第五循环管路的出水口与所述第一循环管路的入水口之间。
23.优选地，所述第二换热系统还包括至少一台风扇，所述风扇设置于所述储能蓄水池的周侧。
24.优选地，所述第二循环管路、所述第三循环管路上分别设有第二水泵和第三水泵，所述第二循环管路上设有第二阀门。
25.优选地，所述地下热源换热管的埋设深度不小于地下2米。
26.优选地，所述制冷机采用风冷制冷机，所述风冷制冷机的工作时间为夜间用电谷值时。
27.本实用新型提供的循环冷却水环保节能系统，通过采用地上的交换水箱、储能蓄水池、地下的热源换热管以及水下循环管道相配合，使之形成循环回用系统，工业冷却水在各国都是工业水最大用户，除升高温度外冷却水的理化性质无甚显著变化，因此，利用了地源温度、蓄水池储能、夜间低谷电等特性，解决了生产设备的制冷能量转换，达到生产设备的制冷的需求，并且在节水、节约电能、节约成本的同时与观赏鱼塘水温能量交换，达到能量循环利用的目的，并且不对外排污，真正实现节能环保。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1是本实用新型循环冷却水环保节能系统一实施例的结构示意图；
30.图中：11、交换水箱；12、地下热源换热管；13、产热设备；14、过滤器； 15、灭菌灯；21、储能蓄水池；22、观赏鱼塘；23、风扇；31、制冷机；4、热交换设备；110、第一管路；111、第一循环管路；210、第二管路；211、第二循环管路；310、第三管路；311、第三循环管路；410、第四管路；411、第四循环管路；510、第五管路；511、第五循环管路；10、第一水泵；20、第二水泵；30、第三水泵；40、第四水泵；100、第一阀门；200、第二阀门；500、第五阀门。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部
的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
32.本实用新型提供了一种循环冷却水环保节能系统，图1是循环冷却水环保节能系统的结构示意图，如图1所示，包括第一换热系统、第二换热系统、第三换热系统和与第一换热系统、第二换热系统、第三换热系统均连通的热交换设备4，其中：
33.第一换热系统包括交换水箱11和地下热源换热管12，其中，交换水箱11 与产热设备13连通设置；交换水箱11与热交换设备4分别通过第一管路110 和第一循环管路111连通，地下热源换热管12的一端设置为与第一管路110 连通；地下热源换热管12的另一端设置为与第一循环管路111连通，通过设置地下热源换热管12，并且地下热源换热管12与交换水箱11连通设置，让冷却水中的热量与大自然地源、水源热量进行交换，达到散热、储能制冷的目的；
34.第二换热系统包括储能蓄水池21，储能蓄水池21与热交换设备4分别通过第二管路210和第二循环管路211连通，第二循环管路211设置为水下循环管道，水下循环管道设置在观赏鱼塘22的底部，主要是利用华北地区大自然春秋冬三季气温低的自然原理，与观赏鱼塘22水温能量交换，达到能量循环利用的目的，本系统采用了敞开式与封闭式冷却系统相结合的方式进行冷却，更大效率的进行冷却。
35.循环冷却水系统会因为水量蒸发、风吹而补充水量，通常补充水量超过蒸发与风吹的损失水量，因此必须排放一些循环水(称排污水)以维持水量的平衡，本实施例中超出的水量，会通过水下循环管道排放到观赏鱼塘，供观赏鱼塘进行使用，增加风景的同时，不对外排放污水。
36.第三换热系统包括制冷机31，制冷机31与热交换设备4分别通过第三管路310和第三循环管路311连通设置，制冷机31采用风冷制冷机，风冷制冷机的工作时间为夜间用电谷值时。
37.通过采用地上的交换水箱11、储能蓄水池21、地下的热源换热管以及水下循环管道相配合，使之形成循环回用系统，工业冷却水在各国都是工业水最大用户，除升高温度外冷却水的理化性质无甚显著变化，因此，利用了地源温度、蓄水池储能、夜间低谷电等特性，解决了生产设备的制冷能量转换，达到生产设备的制冷的需求，并且在节水、节约电能、节约成本的同时与观赏鱼塘水温能量交换，达到能量循环利用的目的，并且不对外排污，真正实现节能环保。
38.作为可选地实施方式，第一换热系统还包括第四管路410和第四循环管路 411，其中：
39.产热设备13的出口与交换水箱11的入口通过第四管路410连通设置；
40.交换水箱11的循环出口与产热设备13的循环入口通过第四循环管路411 连通设置。
41.具体地，第四循环管路411上设有第四水泵40和过滤器14，其中：
42.过滤器14采用p级精密过滤器，过滤精度为1um-5um，主要用于去除冷却水中的杂质、悬浮物。
43.作为可选地实施方式，第一换热系统还包括第五管路510和第五循环管路 511，其中：
44.地下热源换热管12的一端通过第五管路510与第一管路110连通设置，并且第五管路510上设有第五阀门500，地下热源换热管12设置于底下，通过设置第五管路510上的第五阀门500配合第一水泵10，以便于控制冷却水流入地下热源换热管12；
45.地下热源换热管12的另一端通过第五循环管路511与第一循环管路111 连通设置，通过地下热源换热管12冷却后的水循环流入第一循环管路111，进而排入到交换水箱11、至产热设备13内，以便对水资源循环利用。
46.作为可选地实施方式，第一管路110上设有第一水泵10和第一阀门100，第一阀门100设置于第五管路510的入水口与第一热交换设备4的第一入口之间，通过设置第一水泵10与第一阀门100，用于将交换水箱11内的冷却水抽出，通过设置第一阀门100，用于控制交换水箱11内的冷却水流入到地下热源换热管12或者热交换设备4。
47.作为可选地实施方式，还包括灭菌灯15，灭菌灯15设置于所述第一循环管路111上，位于第五循环管路511的出水口与第一循环管路111的入水口之间，采用灭菌灯15用于防止滋生水藻，设置灭菌灯15位于第五循环管路511 的出水口与第一循环管路111的入水口之间，以确保所有进入交换水箱11内的循环水的水质均达到要求。
48.作为可选地实施方式，第二换热系统还包括至少一台风扇23，风扇23设置于储能蓄水池21的周侧，用于促进空气流动，降温储能，储能蓄水池21设置为敞口结构，通过空气流通，利用冬季和夜晚室外冷空气降温储能。
49.作为可选地实施方式，第二循环管路211、第三循环管路311上分别设有第二水泵20和第三水泵30，其中，第二水泵20用于将储能蓄水池21内的水抽入热交换设备4内进行热交换，第三水泵用于将制冷机31内的冷却水抽入到热交换设备4进行热交换，第二循环管路211上设有第二阀门200，第二阀门 200用于控制第二循环管路211内的水流。
50.作为可选地实施方式，地下热源换热管12的埋设深度不小于地下2米，地下热源换热管12主要是利用大自然地源温度进行能量交换，华北地区地下2 米处年平均温度13℃左右，深埋水管可达到散热、储能制冷的作用。
51.作为可选地实施方式，制冷机31采用风冷制冷机，风冷制冷机的工作时间为夜间用电谷值时，具体地，风冷制冷机31的工作时间为夜间用电谷值时，主要是利用大自然夜晚的低温自然原理和电能的削谷填峰，让风冷制冷机在夜间工作(用电的峰谷差价：白天峰值1.00元以上/度；夜间谷值0.30元/度)，通过风冷制冷机31运行制冷，在热交换设备4内进行热交换，把交换水箱中的水冷却到低温，且白天与晚上的温差相差10-15℃，由于储能蓄水池21为敞口结构，利用夜晚和室外冷空气降温储能，制冷效率比白天高，达到节约成本、节约电能的目的。
52.本实施例的工作过程为：白天，生产设备即产热设备13产生的废热由冷却水经过第四管路410带到交换水箱11，储存在交换水箱11中，再由第一水泵10把水抽到地下2米处的地下热源换热管12，地下热源换热管12中的冷却水的热量与大自然地源温度进行能量交换，降低冷却水的温度，再进过第五循环管路511、第一循环管路111、回到交换水箱11供生产设备使用。
53.夜间，交换水箱11中的冷却水由第一水泵10和第一阀门100、第五阀门 500的共同作用，第一阀门100开启，第五阀门500关闭，冷却水进入热交换设备4，通过风冷制冷机31运行制冷，把热交换设备4中的水冷却到低温，且白天与晚上的温差相差10-15℃，储能蓄水池
21的降温效率也比白天高，并且能够与观赏鱼塘22进行换热，达到节约成本、节能环保的目的。
54.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。