本發(fā)明涉及冷凍水制取系統(tǒng)，尤其涉及一種大溫差冷凍水制取系統(tǒng)。

背景技術：

1、在工業(yè)生產(chǎn)的很多場合中需要使用冷凍水進行溫控，冷凍水指的是溫度在10℃以下的低溫水。

2、雖然正常的工業(yè)水溫差在5-10℃之間，但在特定的工業(yè)循環(huán)中還會產(chǎn)生大溫差的，而在這類循環(huán)中溫差最大可以達到40-50℃。

3、由于冷水機組的工藝限制，使得進入冷水機組的蒸發(fā)器的水溫不能過高，導致該系統(tǒng)不能通過一次冷水機組冷卻制備所需的冷凍水，因此需要通過多級制冷才能制備所需的冷凍水，較小溫差系統(tǒng)更為復雜。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決相關技術中的問題，本技術提供了一種大溫差冷凍水制取系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有較降溫系統(tǒng)能耗大的問題。

2、技術方案如下：

3、一種大溫差冷凍水制取系統(tǒng)，包括閉式冷卻塔和一級水冷式冷水機組，閉式冷卻塔內(nèi)設置有盤管，盤管的進水口用于和外部設備的出水口連通，所述盤管的出水口連通有第一出水管，所述盤管上方的所述閉式冷卻塔內(nèi)設置有噴淋機構，噴淋機構通過第一進水管和所述一級水冷式冷水機組中冷凝器的出水口連通，所述閉式冷卻塔內(nèi)的底端設置有積水盤，積水盤通過第二出水管和所述一級水冷式冷水機組中冷凝器的進水口連通，其特點是，還包括板式換熱器和二級風冷式冷水機組；所述第二出水管上設置有噴淋泵；

4、所述板式換熱器包括第一流體通道和第二流體通道，所述第一流體通道的進水口通過第三出水管和所述一級水冷式冷水機組中蒸發(fā)器的出水口連通，所述第一流體通道的出水口通過第二進水管和所述一級水冷式冷水機組中蒸發(fā)器的進水口連通；

5、所述第二流體通道的進水口和所述第一出水管連通，所述第二流體通道的出水口連通有第四出水管，第四出水管的另一端和所述二級風冷式冷水機組中蒸發(fā)器的進水口連通，所述二級風冷式冷水機組中蒸發(fā)器的出水口連通有第五出水管，第五出水管用于與外部設備的進水口連通；

6、外部設備輸出的高溫水經(jīng)盤管降溫后，流向板式換熱器中第一流體通道，水體在第一流體通道流動的過程中，一級水冷式冷水機組中蒸發(fā)器向板式換熱器中第二流體通道輸送冷凍水，冷凍水沿第二流體通道流動的過程中會對第一流體通道內(nèi)流動的水體進行降溫，降溫完成后，第二流體通道內(nèi)的水體流回一級水冷式冷水機組中蒸發(fā)器，第一流體通道內(nèi)的水體流向二級風冷式冷水機組，經(jīng)二級風冷式冷水機組降溫后輸送至外部設備；

7、一級水冷式冷水機組中蒸發(fā)器內(nèi)的水體降溫通過一級水冷式冷水機組中冷凝器實現(xiàn)，一級水冷式冷水機組中冷凝器將溫度較高的水輸送至噴淋機構中，經(jīng)閉式冷卻塔的降溫后輸送至一級水冷式冷水機組中冷凝器內(nèi)。

8、通過上述技術方案，通過閉式冷卻塔的設置，閉式冷卻塔內(nèi)盤管可以給本系統(tǒng)中循環(huán)水進行降溫，閉式冷卻塔內(nèi)通過噴淋機構的設置，從積水盤流出的水體給還能為一級水冷式冷水機組中冷凝器進行降溫，進而使閉式冷卻塔實現(xiàn)一塔多用，從而減少設備的投入和降低能耗；

9、因噴淋機構直接與一級水冷式冷水機組中冷凝器相連，噴淋機構末端可以通過冷凝器余壓進行噴淋，噴淋水蒸發(fā)冷卻管束同時溫降后落入積水盤中進入冷凝器使用，從而極大的提高了冷凝器冷卻泵的工作效率；此外，通過余壓噴淋，可以省略閉式冷卻塔中噴淋機構需要設備的冷卻塔噴淋泵，從而降低本系統(tǒng)的功耗；

10、通過具有第一流體通道和第二流體通道的板式換熱器的設置，外部設備向閉式冷卻塔輸送45℃以上的水，經(jīng)閉式冷卻塔降溫后的水溫一般處于35℃以下，并且通過降溫系統(tǒng)中最前端的閉式冷卻塔對水體進行一次溫降，可以使得高溫水體逼近環(huán)境的濕球溫度，從而減少后端一級水冷式冷水機組和二級風冷式冷水機組的熱負載，最大限度的使用自然冷源可以有效的減少壓縮機的功耗，從而提高系統(tǒng)的節(jié)能效果；

11、因經(jīng)閉式冷卻塔降溫后的水不能直接進入水冷式冷水機組內(nèi)進行降溫，但是將35℃以下的水輸送至板式換熱器中第一流體通道內(nèi)，此時通過水冷式冷水機組和板式換熱器中第二流體通道形成水循環(huán)，這實現(xiàn)了對第一流體通道內(nèi)水的降溫，進而解決了需多級制冷后才能輸入水冷式冷水機組中降溫的問題，使第一流體通道輸出的水溫處于15℃以下，此時水體再進入風冷式冷水機組進行降溫，降溫后的水溫低于5℃以下可供外部設備使用，且風機式冷水機組的能耗低于水冷式冷水機組，因此本系統(tǒng)內(nèi)僅使用了一個水冷式冷水機組和一個水冷式冷水機組即可完成大溫差降溫，進而降低了本系統(tǒng)的能耗，從而實現(xiàn)節(jié)能效果。

12、優(yōu)選的，所述第一流體通道的進水口和出水口之間通過連接管連通，且連通管上設置有第一流量調(diào)節(jié)閥；

13、當所述閉式冷卻塔處于較冷環(huán)境，所述第一出水管的出液溫度較低，通過調(diào)節(jié)所述第一流量調(diào)節(jié)閥，使進入所述第一流體通道的流量降低；

14、當所述閉式冷卻塔處于溫暖或較熱環(huán)境，所述第一出水管的出液溫度較高，通過調(diào)節(jié)或關閉所述第一流量調(diào)節(jié)閥，使進入所述第一流體通道的流量增高或全部進入所述第一流體通道內(nèi)。

15、通過上述技術方案，通過第一流量調(diào)節(jié)閥的設置，經(jīng)閉式冷卻塔中盤管降溫后的水溫溫度會隨著閉式冷卻塔周圍環(huán)境溫度的變化而變化，當?shù)谝怀鏊艿某鏊疁囟冉档蜁r，對第一流量調(diào)節(jié)閥進行調(diào)整，使進入第一流體通道內(nèi)的水體量降低，這將降低第二流體通道的降溫工作量，進而降低一級水冷式冷水機組的負載，從而實現(xiàn)節(jié)能效果。

16、優(yōu)選的，所述盤管的進水端和出水端均伸出至所述閉式冷卻塔外；所述第一出水管包括第一出水段管和第二出水段管，第一出水段管的一端和所述盤管的出水口呈法蘭連接，第一出水段管的另一端連通有第一緩沖水箱，第一緩沖水箱的出水口和所述第六出水管連通，所述第六出水管的另一端和所述第一流體通道的進水口連通。

17、優(yōu)選的，所述第二出水段管中靠近所述第一緩沖水箱的一端設置有第一水泵，所述第二出水段管中靠近所述板式換熱器的一端設置有第二流量調(diào)節(jié)閥，所述第四出水管中靠近所述板式換熱器的一端設置有第三流量調(diào)節(jié)閥；所述連通管的兩端分別與所述第二出水段管和所述第四出水管連通。

18、所述積水盤上方的所述閉式冷卻塔內(nèi)設置有進風口，進風口對應的所述閉式冷卻塔上設置有進風格柵，進風格柵上方的所述閉式冷卻塔內(nèi)設置有填料層，所述閉式冷卻塔的頂端設置有冷卻風機。

19、優(yōu)選的，所述第三出水管包括第三出水段管和第四出水段管，第三出水段管的一端和所述一級水冷式冷水機組中蒸發(fā)器的出水口連通，第三出水段管的另一端連通有第二緩沖水箱，第二緩沖水箱的出水口和所述第四出水段管的一端連通，所述第四出水段管的另一端和所述第二流體通道的進水口連通。

20、優(yōu)選的，所述第四出水段管上設置有冷凍泵。

21、綜上所述，一種大溫差冷凍水制取系統(tǒng)的有益效果為：

22、1、通過閉式冷卻塔的設置，閉式冷卻塔內(nèi)盤管可以給本系統(tǒng)中循環(huán)水進行降溫，閉式冷卻塔內(nèi)通過噴淋機構的設置，從積水盤流出的水體給還能為一級水冷式冷水機組中冷凝器進行降溫，進而使閉式冷卻塔實現(xiàn)一塔多用，從而減少設備的投入和降低能耗；

23、因噴淋機構直接與一級水冷式冷水機組中冷凝器相連，噴淋機構末端可以通過冷凝器余壓進行噴淋，噴淋水蒸發(fā)冷卻管束同時溫降后落入積水盤中進入冷凝器使用，從而極大的提高了冷凝器冷卻泵的工作效率；此外，通過余壓噴淋，可以省略閉式冷卻塔中噴淋機構需要設備的冷卻塔噴淋泵，從而降低本系統(tǒng)的功耗；

24、通過具有第一流體通道和第二流體通道的板式換熱器的設置，外部設備向閉式冷卻塔輸送45℃以上的水，經(jīng)閉式冷卻塔降溫后的水溫一般處于35℃以下，并且通過降溫系統(tǒng)中最前端的閉式冷卻塔對水體進行一次溫降，可以使得高溫水體逼近環(huán)境的濕球溫度，從而減少后端一級水冷式冷水機組和二級風冷式冷水機組的熱負載，最大限度的使用自然冷源可以有效的減少壓縮機的功耗，從而提高系統(tǒng)的節(jié)能效果；

25、因經(jīng)閉式冷卻塔降溫后的水不能直接進入水冷式冷水機組內(nèi)進行降溫，但是將35℃以下的水輸送至板式換熱器中第一流體通道內(nèi)，此時通過水冷式冷水機組和板式換熱器中第二流體通道形成水循環(huán)，這實現(xiàn)了對第一流體通道內(nèi)水的降溫，進而解決了需多級制冷后才能輸入水冷式冷水機組中降溫的問題，使第一流體通道輸出的水溫處于15℃以下，此時水體再進入風冷式冷水機組進行降溫，降溫后的水溫低于5℃以下可供外部設備使用，且風機式冷水機組的能耗低于水冷式冷水機組，因此本系統(tǒng)內(nèi)僅使用了一個水冷式冷水機組和一個水冷式冷水機組即可完成大溫差降溫，進而降低了本系統(tǒng)的能耗，從而實現(xiàn)節(jié)能效果；

26、2、通過第一流量調(diào)節(jié)閥的設置，經(jīng)閉式冷卻塔中盤管降溫后的水溫溫度會隨著閉式冷卻塔周圍環(huán)境溫度的變化而變化，當?shù)谝怀鏊艿某鏊疁囟冉档蜁r，對第一流量調(diào)節(jié)閥進行調(diào)整，使進入第一流體通道內(nèi)的水體量降低，這將降低第二流體通道的降溫工作量，進而降低一級水冷式冷水機組的負載，從而實現(xiàn)節(jié)能效果。

27、應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本發(fā)明。