一种母管制冷却水循环系统

摘要

本发明涉及一种母管制冷却水循环系统，包括多个冷却塔、冷却塔水池、多个冷却水泵及多个冷冻机；冷却塔水池分别与多个冷却塔的底部相连通；冷却塔水池与多个冷却水泵之间设有冷却水泵进水母管；多个冷却水泵与多个冷冻机之间设有冷冻机进水母管；多个冷冻机与多个冷却塔的顶部之间设有冷却塔进水母管。与现有技术相比，本发明中冷却塔、冷却水泵及冷冻机中冷却水的分配均采用母管制，并在各支管处配备相应的电动阀，可以根据实际需求合理搭配设备的运行，为任意一台或多台设备供应冷却水，并根据设备工况对冷却水流量进行合理分配，具有较高的系统灵活性，易于操作。

说明书

技术领域

本发明属于冷却水循环技术领域，涉及一种母管制冷却水循环系统。

背景技术

冷却水循环系统主要包括冷冻机、冷却水泵、冷却塔和冷却水循环管道，在工作过程中，冷却塔中的冷却水输送至冷冻机中供冷冻机用冷，冷却水在冷冻机中换热升温之后流回冷却塔中进行散热降温，之后再继续循环通入至冷冻机中进行供冷。

现有的冷却水循环系统中，冷却塔为变频开式横流冷却塔，每个冷却塔中设有多台并联的风机，冷冻机、冷却水泵、冷却塔和冷却水循环管道采用一一对应的方式，组成一个个冷却水循环单元，每个冷却水循环单元中的冷冻机、冷却水泵、冷却塔和冷却水循环管道相互连通，并通过在冷却水循环管道上设置的手动蝶阀控制该冷却水循环单元的工作状态，而各个冷却水循环单元之间相互独立。

这种方式存在的主要问题为：由于各个冷却水循环单元之间没有联系，当某一冷却水循环单元内任何一部分发生故障，会导致其整个冷却水循环单元被迫整体停止运行，灵活性差；由于每个冷冻机的工作状态会经常变化，导致其所在的冷却水循环单元中冷却水泵、冷却塔的运行状态也需要不断进行调整适应，大大增加了操控的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种母管制冷却水循环系统，通过采用母管制，提高了系统灵活性和易操作性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种母管制冷却水循环系统，该系统包括多个冷却塔、冷却塔水池、多个冷却水泵及多个冷冻机；

所述的冷却塔水池分别与多个冷却塔的底部相连通；

所述的冷却塔水池与多个冷却水泵之间设有冷却水泵进水母管，所述的冷却塔水池通过冷却水泵进水母管与多个冷却水泵相连通；

多个冷却水泵与多个冷冻机之间设有冷冻机进水母管，多个冷却水泵通过冷冻机进水母管与多个冷冻机相连通；

多个冷冻机与多个冷却塔的顶部之间设有冷却塔进水母管，多个冷冻机通过冷却塔进水母管与多个冷却塔相连通。

冷却塔水池收集各个冷却塔底部流出的低温冷却水并汇集在一起，之后输送至冷却水泵进水母管中，由冷却水泵进水母管分配至各个冷却水泵；多个冷却水泵分别将冷却水增压后均输送至冷冻机进水母管中，由冷冻机进水母管分配至各个冷冻机中，供冷冻机使用；多个冷冻机中排出的温度较高的冷却水均进入冷却塔进水母管中，由冷却塔进水母管分配至各个冷却塔中分别进行散热降温。

进一步地，所述的冷却塔水池与冷却水泵进水母管之间设有多个冷却塔水池出水管，所述的冷却塔水池通过多个冷却塔水池出水管与冷却水泵进水母管相连通；每个冷却塔水池出水管上均设有冷却塔水池出水管电动阀。通过开启或关闭各个冷却塔水池出水管电动阀，选择实际启用的冷却塔水池出水管，进而能够根据运行工况选择最佳的取水位置，保证冷却水的时效性。

进一步地，每个冷却水泵与冷却水泵进水母管之间均设有冷却水泵进水支管，所述的冷却水泵通过相应的冷却水泵进水支管与冷却水泵进水母管相连通。冷却水泵进水母管通过各个冷却水泵进水支管将冷却水分配至各个冷却水泵。

进一步地，每个冷却水泵与冷冻机进水母管之间均设有冷却水泵出水支管，所述的冷却水泵通过相应的冷却水泵出水支管与冷冻机进水母管相连通。每个冷却水泵将冷却水增压后，通过相应的冷却水泵出水支管输送至冷冻机进水母管中。

进一步地，每个冷冻机与冷冻机进水母管之间均设有冷冻机进水支管，所述的冷冻机通过相应的冷冻机进水支管与冷冻机进水母管相连通；每个冷冻机进水支管上均设有冷冻机进水支管电动阀。冷冻机进水母管通过各个冷冻机进水支管将冷却水分配至各个冷冻机中。冷冻机进水支管电动阀能够调节相应冷冻机进水支管的启闭状态以及相应冷冻机的进水量。

进一步地，每个冷冻机与冷却塔进水母管之间均设有冷冻机出水支管，所述的冷冻机通过相应的冷冻机出水支管与冷却塔进水母管相连通；每个冷冻机出水支管上均设有冷冻机出水支管流量计。每个冷冻机中排出的温度较高的冷却水，通过相应的冷冻机出水支管进入冷却塔进水母管中。冷冻机出水支管流量计能够监测相应冷冻机出水支管中的流量。

进一步地，每个冷却塔与冷却塔进水母管之间均设有冷却塔进水支管，所述的冷却塔通过相应的冷却塔进水支管与冷却塔进水母管相连通；每个冷却塔进水支管上均设有冷却塔进水支管流量计及冷却塔进水支管电动阀。冷却塔进水母管通过相应的冷却塔进水支管，将冷却水分配至各个冷却塔中，冷却塔进水支管流量计能够监测相应冷却塔进水支管中的流量；冷却塔进水支管电动阀能够调节相应冷却塔进水支管的启闭状态以及相应冷却塔的进水量。

进一步地，每个冷却塔的顶部均设有至少两个冷却塔进水布水盘，所述的冷却塔进水布水盘通过相应的冷却塔进水支管与冷却塔进水母管相连通；每个冷却塔中，任意两个冷却塔进水布水盘之间均设有平衡管，每个平衡管上均设有平衡管电动阀。冷却塔通过平衡管对进入冷却塔的冷却水布水进行优化，并通过控制平衡管电动阀来进行冷却水分配。

进一步地，每个冷却塔内均设有至少两个风机，每个风机与相应的冷却塔进水布水盘相适配。风机对相应的冷却塔进水布水盘流下的水进行吹气散热。平衡管及平衡管电动阀根据风机的运行情况选择冷却塔进水布水盘的搭配，避免了因水利不平衡造成的补水不均。

优选地，各个冷冻机及各个冷却塔处均设有温度传感器。

进一步地，该系统还包括控制器。控制器对各电动阀、流量计、温度控制器进行统一调控，对系统主要参数(流量、温度等)进行实时监测，有助于操作人员对设备运行工况进行判断。

本发明中，冷却水循环系统由母管制分配方式取代原单元制循环方式，冷却塔、冷却水泵可根据实际需求，与冷冻机随意搭配，提高系统的运行效率。冷却水泵进出口均采用母管制，通过控制相应的冷却塔水池出水管电动阀来选择最佳取水位置，及最合理的运行组合；冷冻机进口设置冷冻机进水支管电动阀，通过控制冷冻机进水支管电动阀的开度来调节相应冷冻机的冷却水流量，保证各个冷冻机的冷却效果；冷却塔进口采用母管制，通过控制冷却塔进水支管电动阀来选择最合理的运行组合，同时根据冷却塔实际工况来调节冷却水流量，以达到最佳的冷却效果。冷冻机及冷却塔处均设置流量计、温度传感器等，对冷却水流量进行监测，以便更加直观地了解当前设备的运行情况。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

1)冷却塔、冷却水泵及冷冻机中冷却水的分配均采用母管制，并在各支管处配备相应的电动阀，可以根据实际需求合理搭配设备的运行，为任意一台或多台设备供应冷却水，并根据设备工况对冷却水流量进行合理分配，具有较高的系统灵活性，易于操作；

2)平衡管上设有平衡管电动阀，实现了单组冷却塔不同风机布水盘之间的水利平衡，及单组冷却塔单个或多个风机运行搭配；

3)通过设置流量计、温度传感器等，对冷却水运行情况进行实时监测，提高了系统的可控性，也为冷却水侧智能控制提供数据支持；

4)通过采用母管制进行分配，系统中的冷却塔与冷却水泵可以为任意一台或多台冷冻机供应冷却水，进而使冷冻机根据运行负荷需求来获取所需的流量，以满足自身的冷却要求，因而提高了系统负荷调配能力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中冷却塔顶部的俯视结构示意图；

图中标记说明：

1—冷却塔、2—冷却塔水池、3—冷却水泵、4—冷冻机、5—冷却水泵进水母管、6—冷冻机进水母管、7—冷却塔进水母管、8—冷却塔水池出水管、9—冷却塔水池出水管电动阀、10—冷却水泵进水支管、11—冷却水泵出水支管、12—冷冻机进水支管、13—冷冻机进水支管电动阀、14—冷冻机出水支管、15—冷冻机出水支管流量计、16—冷却塔进水支管、17—冷却塔进水支管流量计、18—冷却塔进水支管电动阀、19—冷却塔进水布水盘、20—风机。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例：

如图1所示的一种母管制冷却水循环系统，包括多个冷却塔1、冷却塔水池2、多个冷却水泵3及多个冷冻机4；冷却塔水池2分别与多个冷却塔1的底部相连通；冷却塔水池2与多个冷却水泵3之间设有冷却水泵进水母管5，冷却塔水池2通过冷却水泵进水母管5与多个冷却水泵3相连通；多个冷却水泵3与多个冷冻机4之间设有冷冻机进水母管6，多个冷却水泵3通过冷冻机进水母管6与多个冷冻机4相连通；多个冷冻机4与多个冷却塔1的顶部之间设有冷却塔进水母管7，多个冷冻机4通过冷却塔进水母管7与多个冷却塔1相连通。

其中，冷却塔水池2与冷却水泵进水母管5之间设有多个冷却塔水池出水管8，冷却塔水池2通过多个冷却塔水池出水管8与冷却水泵进水母管5相连通；每个冷却塔水池出水管8上均设有冷却塔水池出水管电动阀9。

每个冷却水泵3与冷却水泵进水母管5之间均设有冷却水泵进水支管10，冷却水泵3通过相应的冷却水泵进水支管10与冷却水泵进水母管5相连通。每个冷却水泵3与冷冻机进水母管6之间均设有冷却水泵出水支管11，冷却水泵3通过相应的冷却水泵出水支管11与冷冻机进水母管6相连通。

每个冷冻机4与冷冻机进水母管6之间均设有冷冻机进水支管12，冷冻机4通过相应的冷冻机进水支管12与冷冻机进水母管6相连通；每个冷冻机进水支管12上均设有冷冻机进水支管电动阀13。每个冷冻机4与冷却塔进水母管7之间均设有冷冻机出水支管14，冷冻机4通过相应的冷冻机出水支管14与冷却塔进水母管7相连通；每个冷冻机出水支管14上均设有冷冻机出水支管流量计15。

每个冷却塔1与冷却塔进水母管7之间均设有冷却塔进水支管16，冷却塔1通过相应的冷却塔进水支管16与冷却塔进水母管7相连通；每个冷却塔进水支管16上均设有冷却塔进水支管流量计17及冷却塔进水支管电动阀18。

如图2所示，每个冷却塔1的顶部均设有至少两个冷却塔进水布水盘19，冷却塔进水布水盘19通过相应的冷却塔进水支管16与冷却塔进水母管7相连通；每个冷却塔1中，任意两个冷却塔进水布水盘19之间均设有平衡管，每个平衡管上均设有平衡管电动阀。每个冷却塔1内均设有至少两个风机20，每个风机20与相应的冷却塔进水布水盘19相适配。

该系统还包括控制器。

在实际应用时，冷却塔1、冷却水泵3可根据实际需求，与冷冻机4随意搭配，提高系统的运行效率。冷却水泵3进出口均采用母管制，通过控制相应的冷却塔水池出水管电动阀9来选择最佳取水位置，及最合理的运行组合；冷冻机4进口设置冷冻机进水支管电动阀13，通过控制冷冻机进水支管电动阀13的开度来调节相应冷冻机4的冷却水流量，保证各个冷冻机4的冷却效果；冷却塔1进口采用母管制，通过控制冷却塔进水支管电动阀18来选择最合理的运行组合，同时根据冷却塔1实际工况来调节冷却水流量，以达到最佳的冷却效果。冷冻机4及冷却塔1处均设置流量计、温度传感器等，对冷却水流量进行监测，以便更加直观地了解当前设备的运行情况。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。