CN106288578A - 具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置 - Google Patents

具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置 Download PDF

Info

Publication number
CN106288578A
CN106288578A CN201610708682.0A CN201610708682A CN106288578A CN 106288578 A CN106288578 A CN 106288578A CN 201610708682 A CN201610708682 A CN 201610708682A CN 106288578 A CN106288578 A CN 106288578A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lower resistance
cooling system
chiller
vertical lower
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610708682.0A
Other languages
English (en)
Inventor
魏辉
査晓冬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUZHOU BSE AIR CONDITIONER CO Ltd
Original Assignee
SUZHOU BSE AIR CONDITIONER CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUZHOU BSE AIR CONDITIONER CO Ltd filed Critical SUZHOU BSE AIR CONDITIONER CO Ltd
Priority to CN201610708682.0A priority Critical patent/CN106288578A/zh
Publication of CN106288578A publication Critical patent/CN106288578A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D3/00—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies
    • F25D3/02—Devices using other cold materials; Devices using cold-storage bodies using ice, e.g. ice-boxes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/02—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating liquids, e.g. brine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2303/00—Details of devices using other cold materials; Details of devices using cold-storage bodies
    • F25D2303/08—Devices using cold storage material, i.e. ice or other freezable liquid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)

Abstract

本发明公开了具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置。该具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，包括待冷却元件、第一冷却装置、第二冷却装置和垂直低阻力冷却***，第一冷却装置包括第一循环泵和空冷器，第二冷却装置包括第二循环泵和冰蓄冷装置，流经垂直低阻力冷却***的第一冷却装置的内冷却水与流经垂直低阻力冷却***的第二冷却装置的外冷却水交换热量；本发明的冷却装置在运行过程中无任何水的损耗，达到了节水的目的，解决了使用冷却塔时消耗水量大的缺点。在夜间冷却装置能耗小时，利用蓄冰空调设备进行蓄冰储能，在白天将冰储蓄的能量释放，均匀分配了电力负荷。

Description

具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置
技术领域
本发明涉及冷却装置领域，特别涉及具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置。
背景技术
目前大多的发电、输电站如换流站均减少在干旱缺水的北方地区，且夏季温度高，水分蒸发量大，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工艺设备—换流阀的冷却需要，并且冷却效果较好。
但部分地区的气温较高，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。同时由于发电设备和电力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。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，包括待冷却元件、第一冷却装置、第二冷却装置和垂直低阻力冷却***，第一冷却装置包括第一循环泵和空冷器，第二冷却装置包括第二循环泵和冰蓄冷装置，流经垂直低阻力冷却***的第一冷却装置的内冷却水与流经垂直低阻力冷却***的第二冷却装置的外冷却水交换热量。
垂直低阻力冷却***包括中空的散热柱，散热柱内部放置有冷却剂，散热柱周向的外壁上均匀分布有若干根线状折弯换热件，线状折弯换热件经弯折后的两端固定连接在散热柱上，相邻的线状折弯换热件相互交错分布，散热柱沿轴向环绕有若干根相互平行的金属丝，金属丝与线状折弯换热件外侧固定连接。
其有益效果是，散热柱表面设有多层多列线状折弯金属丝和线状折弯换热件，而非传统的散热片，多层多列线状折弯换热件大大增加了接触传热面积，换热制冷除湿效果更好。
线状折弯换热件和金属丝通过焊接固定在散热柱上，连接更加稳固，线状折弯换热件和金属丝不易从散热柱上松脱，而且也利于方便焊接工序的进行。
每层线状折弯换热件再一次增加了每层的传热面积，换热效果进一步增强，换热效率更高，换热更理想，同时线状折弯换热件还对同一层的线状折弯金属丝起到一个稳固连接的作用。
在一些实施方式中，第一冷却装置还包括第一回路阀门、第二回路阀门和第三回路阀门；
当第一回路阀门开启，且第二回路阀门和第三回路阀门关闭时，空冷器和待冷却元件形成第一回路，内冷却水在第一回路中循环；
当第一回路阀门关闭，且第二回路阀门和第三回路阀门开启时，待冷却元件、空冷器和垂直低阻力冷却***形成第二回路，内冷却水在所述第二回路中循环。
其有益效果是，当第一回路阀门开启，且第二回路阀门和第三回路阀门关闭时，待冷却元件和空冷器形成回路，第一循环泵提供动力，使内冷却水在回路中循环，其中，内冷却水经过空冷器被冷却后，冷却待冷却元件。
当第一回路阀门关闭，且第二回路阀门和第三回路阀门开启时，待冷却元件、空冷器和垂直低阻力冷却***形成回路，第一循环泵提供动力，使内冷却水在回路中循环，其中，内冷却水经过空冷器被冷却后，进入垂直低阻力冷却***被继续冷却，在冷却待冷却元件。
在一些实施方式中，垂直低阻力冷却***与冰蓄冷装置形成外冷循环水的循环回路。其有益效果是，第二循环泵提供动力，使外冷循环水在垂直低阻力冷却***和冰蓄冷装置形成的回路中循环，其中冰蓄冷装置对外冷循环水进行冷却。
在一些实施方式中，第一循环泵和第二循环泵采用主-备冗余方式配置。其有益效果是，提高冷却装置运行的安全性和可靠性。
在一些实施方式中，待冷却元件为直流输电设备中的换流阀。其有益效果是，内冷却水在被换流阀加热升温后，有第一循环泵驱动，经过垂直低阻力冷却***，内冷却水将得到冷却，降温后的内冷却水由第一循环泵驱动再送至换流阀，内冷水如此周而复始地循环。
在一些实施方式中，散热柱、线状折弯换热件和金属丝的材质为铜。其有益效果是，铜的冷热传导性能更好，使得冷却水得到进一步冷却。
附图说明
图1为本发明一实施方式的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置的结构图；
图2为本发明一实施方式的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置中的垂直低阻力冷却***结构图；
图3为本发明另一种实施方式的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置的结构图。
具体实施方式
下面结合附图1至图3所示对本发明作进一步详细的说明。
图1至图3示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置。如图1至图3所示，该具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，包括待冷却元件9、第一冷却装置、第二冷却装置和垂直低阻力冷却***1，第一冷却装置包括第一循环泵2和空冷器3，第二冷却装置包括第二循环泵4和冰蓄冷装置5，流经垂直低阻力冷却***1的第一冷却装置的内冷却水与流经垂直低阻力冷却***1的第二冷却装置的外冷却水交换热量。
如图2所示，垂直低阻力冷却***1包括中空的散热柱11，散热柱11内部放置有冷却剂，散热柱11周向的外壁上均匀分布有若干根线状折弯换热件12，线状折弯换热件12经弯折后的两端固定连接在散热柱11上，相邻的线状折弯换热件12相互交错分布，散热柱11沿轴向环绕有若干根相互平行的金属丝13，金属丝13与线状折弯换热件12外侧固定连接。
散热柱11表面设有多层多列线状折弯金属丝13和线状折弯换热件12，而非传统的散热片，多层多列线状折弯金属丝13和线状折弯换热件12大大增加了接触传热面积，换热制冷除湿效果更好。
线状折弯换热件12和金属丝13通过焊接固定在散热柱11上，连接更加稳固，线状折弯换热件12和金属丝13不易从散热柱11上松脱，而且也利于方便焊接工序的进行。
每层线状折弯换热件12再一次增加了每层的传热面积，换热效果进一步增强，换热效率更高，换热更理想，同时线状折弯换热件11还对同一层的线状折弯金属丝起到一个稳固连接的作用。
第一冷却装置还包括第一回路阀门、第二回路阀门和第三回路阀门；
当第一回路阀门开启，且第二回路阀门和第三回路阀门关闭时，空冷器3和待冷却元件9形成回路，第一循环泵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，冷却待冷却元件9。
当第一回路阀门关闭，且第二回路阀门和第三回路阀门开启时，待冷却元件9、空冷器3和垂直低阻力冷却***1形成回路，第一循环泵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，进入垂直低阻力冷却***1被继续冷却，在冷却待冷却元件9。
垂直低阻力冷却***1与冰蓄冷装置5形成外冷循环水的循环回路。第二循环泵4提供动力，使外冷循环水在垂直低阻力冷却***1和冰蓄冷装置5形成的回路中循环，其中冰蓄冷装置5对外冷循环水进行冷却。
第二循环泵4提供动力，使外冷循环水在垂直低阻力冷却***1和冰蓄冷装置5形成的回路中循环，其中，冰蓄冷装置5对外冷循环水进行冷却。
根据本发明的一个实施例，第二回路阀门和第三回路阀门中可以有一个，安装在垂直低阻力冷却***1的出水口或进水口；第二回路阀门和第三回路阀门中可以有两个，分别安装在垂直低阻力冷却***1的进水口和出水口。
冰蓄冷装置5采用电制冷进行制冰，并存储冰，待冷却元件9为直流输电设备中的换流阀，内冷却水为纯水或蒸馏水。
内冷却水在被换流阀加热升温后，有第一循环泵2驱动，经过垂直低阻力冷却***1，内冷却水将得到冷却，降温后的内冷却水由第一循环泵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，开启第二回路阀门和第三回路阀门，将空冷器3已经冷却了部分热量的内冷水利用垂直低阻力冷却***1继续冷却到工业设备所允许的温度范围内。垂直低阻力冷却***1利用第二冷却装置将收集获取到的热量散发出去。
第一回路阀门、第二回路阀门和第三回路阀门可以采用自动或手动阀门。第一循环泵2和第二循环泵4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和可靠性。
如图3所示，根据本发明的冷却装置的一个实施例的另一种运行状态示意图。第一冷却装置包括第一循环泵2和空冷器3；第二冷却装置包括第二循环泵4和冰蓄冷装置5，其中第二循环泵4提供动力，使外冷循环水在垂直低阻力冷却***1和冰蓄冷装置5形成的回路中循环，其中冰蓄冷装置5对外冷循环水进行冷却。
待冷却元件9、空冷器3和垂直低阻力冷却***1形成回路，第一循环泵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，进入垂直低阻力冷却***1被继续冷却，再冷却待冷却元件9，流经垂直低阻力冷却***1的内冷却水与流经垂直低阻力冷却***1外冷却水交换热量，内冷水如此周而复始地循环。
由以上各设备特点的运行可知，所有水均在设备内部做密闭式循环，没有任何水的损失与浪费，体现了无水耗的特点。
本发明的冷却装置解决了空冷器3无法将流体冷却到环境温度及环境温度以下的问题。当环境温度大于等于工艺设备允许的最大进水温度时，空冷器3无法将一次冷却水冷却，反而将冷却水加热，本发明的冷却装置仍具有足够的冷却能力，满足工艺设备运行需要。本发明的冷却装置在运行过程中无任何水的损耗，达到了节水的目的，解决了使用冷却塔时消耗水量大的缺点。在夜间冷却装置能耗小时，利用蓄冰空调设备进行蓄冰储能，在白天将冰储蓄的能量释放，均匀分配了电力负荷。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，其特征在于，包括待冷却元件(9)、第一冷却装置、第二冷却装置和垂直低阻力冷却***(1)，所述第一冷却装置包括第一循环泵(2)和空冷器(3)，所述第二冷却装置包括第二循环泵(4)和冰蓄冷装置(5)，流经所述垂直低阻力冷却***(1)的所述第一冷却装置的内冷却水与流经所述垂直低阻力冷却***(1)的所述第二冷却装置的外冷却水交换热量；
所述第一冷却装置还包括第一回路阀门(31)、第二回路阀门(32)和第三回路阀门(33)；
当所述第一回路阀门(31)开启，且所述第二回路阀门(32)和第三回路阀门(33)关闭时，所述空冷器(3)和待冷却元件(9)形成第一回路，内冷却水在所述第一回路中循环；
当所述第一回路阀门(31)关闭，且所述第二回路阀门(32)和第三回路阀门(33)开启时，所述待冷却元件(9)、空冷器(3)和垂直低阻力冷却***(1)形成第二回路，内冷却水在所述第二回路中循环。
所述垂直低阻力冷却***(1)包括中空的散热柱(11)，所述散热柱(11)内部放置有冷却剂，所述散热柱(11)两端分别与制冷剂进口和制冷剂出口相连，所述散热柱(11)周向的外壁上均匀分布有若干根线状折弯换热件(12)，所述线状折弯换热件(12)经弯折后的两端固定连接在所述散热柱(11)上，相邻的所述线状折弯换热件(12)相互交错分布，
所述散热柱(11)沿轴向环绕有若干根相互平行的金属丝(13)，所述金属丝(13)与所述线状折弯换热件(12)外侧固定连接。
2.根据权利要求1所述的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，其特征在于,垂直低阻力冷却***(1)与冰蓄冷装置(5)形成外冷循环水的循环回路。
3.根据权利要求1所述的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，其特征在于，所述第一循环泵(2)和第二循环泵(4)采用主-备冗余方式配置。
4.根据权利要求1所述的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，其特征在于，待冷却元件(9)为直流输电设备中的换流阀。
5.根据权利要求1所述的具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置，其特征在于,所述散热柱(11)、线状折弯换热件(12)和金属丝(13)的材质为铜。
CN201610708682.0A 2016-08-23 2016-08-23 具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置 Pending CN106288578A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610708682.0A CN106288578A (zh) 2016-08-23 2016-08-23 具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610708682.0A CN106288578A (zh) 2016-08-23 2016-08-23 具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106288578A true CN106288578A (zh) 2017-01-04

Family

ID=57615522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610708682.0A Pending CN106288578A (zh) 2016-08-23 2016-08-23 具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106288578A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3856079A (en) * 1968-01-31 1974-12-24 E Geppelt Finned tube heat exchange conductor
FR2453381A1 (fr) * 1979-04-03 1980-10-31 Ferodo Sa Perfectionnements apportes aux echangeurs de chaleur et, notamment aux appareils de ce genre qui comportent des tubes
JP2000088420A (ja) * 1998-09-09 2000-03-31 Sanei Giken Kk 温度制御システム
JP2006090703A (ja) * 2005-12-02 2006-04-06 Hitachi Home & Life Solutions Inc ヒートポンプ式給湯暖房機
CN102435033A (zh) * 2011-12-01 2012-05-02 国家电网公司 密闭式循环水冷却装置及其方法
CN102435032A (zh) * 2011-12-01 2012-05-02 国家电网公司 一种密闭式循环水冷却装置和方法
CN104006608A (zh) * 2014-06-13 2014-08-27 株洲醴陵旗滨玻璃有限公司 冷却水循环***

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3856079A (en) * 1968-01-31 1974-12-24 E Geppelt Finned tube heat exchange conductor
FR2453381A1 (fr) * 1979-04-03 1980-10-31 Ferodo Sa Perfectionnements apportes aux echangeurs de chaleur et, notamment aux appareils de ce genre qui comportent des tubes
JP2000088420A (ja) * 1998-09-09 2000-03-31 Sanei Giken Kk 温度制御システム
JP2006090703A (ja) * 2005-12-02 2006-04-06 Hitachi Home & Life Solutions Inc ヒートポンプ式給湯暖房機
CN102435033A (zh) * 2011-12-01 2012-05-02 国家电网公司 密闭式循环水冷却装置及其方法
CN102435032A (zh) * 2011-12-01 2012-05-02 国家电网公司 一种密闭式循环水冷却装置和方法
CN104006608A (zh) * 2014-06-13 2014-08-27 株洲醴陵旗滨玻璃有限公司 冷却水循环***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102435032B (zh) 一种密闭式循环水冷却装置和方法
CN104613577B (zh) 内融冰冰蓄冷空调***及其运行方法
CN102435033B (zh) 密闭式循环水冷却装置及其方法
CN202420024U (zh) 可控温度的水冷式小型半导体冷热两用箱
CN104566723A (zh) 使用不同相变材料的冰蓄冷空调***
CN202403477U (zh) 一种密闭式循环水冷却装置
CN204535192U (zh) 一种直流输电换流阀用冷却***
CN105485906A (zh) 一种光伏太阳能热泵发电热水***
CN104061644B (zh) 快冷装置
CN110173938A (zh) 一种工业冷水机用防冻装置
CN207378977U (zh) 一种高效蓄能空调***
CN202063404U (zh) 一种新高效实用型多功能半导体冷藏暖藏两用箱
CN106288578A (zh) 具有垂直低阻力冷却***的循环水冷却装置
CN104566726B (zh) 一种户用新型高效静态制冰间接融冰供冷空调***
CN205610312U (zh) 智能热能回收利用装置及空调***
CN113710076B (zh) 一种柔性直流输电换流阀冷却***
CN203464416U (zh) 一种太阳能空调***
CN203413751U (zh) 一种蓄冷式节能空调***
CN202973719U (zh) 一种工业设备冷却***
CN201126221Y (zh) 空调***节能蓄能装置
CN201331212Y (zh) 一种新高效型冷热互补式综合换热器
CN209857358U (zh) 一种兼低温除霜与防高温的保护装置及空调器
CN212320142U (zh) 一种地源热泵热平衡和热回收***
CN2709888Y (zh) 一种蓄冷蒸发器
CN102980346A (zh) 一种工业设备冷却***及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170104