蒸發(fā)裝置5的低溫水混合,最后送到熱源19加熱。當階梯式的減壓蒸發(fā)形成后,由高溫的第二次級熱水池9或者更高溫的熱水代替該第二次級熱水池9,從而得到更多的熱水。第二加熱通道21加熱的冷卻水,經(jīng)過第二初級減壓蒸發(fā)裝置7、第二末級減壓蒸發(fā)裝置8后產(chǎn)生的低溫水送入真空蒸發(fā)裝置I中,分離出的冷水送入冷水池10開始冷卻循環(huán)。第一加熱通道20最開始是加熱熱水池2的水,在比熱水池2溫度高的各級熱水池形成后,改送溫度高各級熱水池的水到熱源19加熱,以更快獲得熱水和節(jié)省需要的熱源19的能量輸入。
[0022]當然,第二初級減壓蒸發(fā)裝置7和第二末級減壓蒸發(fā)裝置8之間,也可以形成階梯式的減壓蒸發(fā)流程。
[0023]如果需要的是高壓蒸汽,第一加熱通道20加熱的最高溫的熱水,及第一初級減壓蒸發(fā)裝置3減壓蒸發(fā)后得到的蒸汽,直接作為輸出蒸汽;如果需要的是熱水的話,該蒸汽加熱第二加熱通道21輸出的中最高溫的熱水,從而得到所需的的熱水。得到的高壓蒸汽或者高溫水,可以給鍋爐給水加熱;也可以接汽輪機等發(fā)電設(shè)備;也可以給低沸點工質(zhì)加熱;也可以給用戶提供所需的蒸汽或者熱水。
[0024]其中,各級熱水池均為封閉水池;真空蒸發(fā)裝置I可以是機械真空泵或者噴射真空泵或者兩者組合抽汽而形成的真空罐,也可以是溴化鋰等吸收式的真空蒸發(fā)裝置I。冷卻水回水噴入已經(jīng)抽好真空的真空罐內(nèi),分離出低溫冷水和水蒸氣,低溫冷水作為冷卻水給水流入冷水池10,水蒸氣用來加熱冷卻水回水并流入熱水池2。分離出的低溫冷水的溫度應(yīng)盡可能低些,能滿足冷卻水的溫度及流量要求,同時使排出水蒸氣的壓力要盡可能高些,利于加熱后續(xù)的冷卻水回水。
[0025]熱源19可采自鍋爐,或者是省煤器出口的高溫熱水,或者是過熱器后的高壓蒸汽,或者是二者混合而成。經(jīng)過與冷卻水系統(tǒng)熱交換后的低溫水回到鍋爐水系統(tǒng),重新開始循環(huán)。
[0026]作為一個優(yōu)選的實施方式,熱水池2的熱水出口以管道連通有室外換熱器12或熱水發(fā)電裝置或煙囪式發(fā)電裝置。冷卻水被熱源19加熱到最高溫后,可以以水或者飽和蒸汽的形式給鍋爐自身的水加熱,以最大限度降低損耗;無法利用的熱水可以送到室外換熱器12或者煙囪式發(fā)電裝置,以充分回收能量。
[0027]作為一個優(yōu)選的實施方式,第一末級減壓蒸發(fā)裝置5的低溫水出口經(jīng)過用于生成去離子水的水處理系統(tǒng)后連通至熱水池2。冷卻水量比較少時,可以全部采用去離子水;冷卻水量如果特別多,用于被加熱并流入熱水池2的那部分冷卻水,在加熱至高溫前先做去離子處理,或者該冷卻水系統(tǒng)中,冷卻換熱器分為兩部分,一部分采用普通冷卻水,而另一部分采用的是去離子水,被加熱的是去離子水那部分的冷卻水。
[0028]作為一個優(yōu)選的實施方式,中間減壓蒸發(fā)裝置4的蒸汽出口 14連通至第一末級減壓蒸發(fā)裝置5、第二末級減壓蒸發(fā)裝置8和真空蒸發(fā)裝置I。真空蒸發(fā)裝置I工作過程中需要的引射蒸汽初期需要外部提供,后期,在階梯式的減壓蒸發(fā)裝置正常工作后,由各減壓蒸發(fā)蒸汽提供該引射蒸汽,該蒸汽或用于抽真空的真空蒸發(fā)和末級減壓蒸發(fā)裝置提升乏汽的壓力,或用于真空蒸發(fā)裝置I的吸收式稀溶液的溶劑蒸發(fā)。
[0029]作為一個優(yōu)選的實施方式,第一初級減壓蒸發(fā)裝置3、中間減壓蒸發(fā)裝置4、第一末級減壓蒸發(fā)裝置5、第二初級減壓蒸發(fā)裝置7為閃蒸罐,第二末級減壓蒸發(fā)裝置8為擴容罐。第一加熱通道20加熱得到高溫的冷卻水經(jīng)過一系列的減壓蒸發(fā),每一次的減壓蒸發(fā)都分離出高溫蒸汽和水,高溫蒸汽用來通過第二加熱通道21加熱冷卻水,分離出的水用于下一級減壓蒸發(fā);閃蒸罐,用高壓蒸汽通過蒸汽噴射泵提升乏汽壓力,然后給冷卻水加熱,而最終冷卻下來的低溫水與熱水混合,再次送到熱源19加熱,經(jīng)過多次反復加熱后,如果低溫水的離子濃度達到一定程度,則送到水處理系統(tǒng),再生成去離子水。
[0030]具體地,如圖2所示,閃蒸罐或擴容罐包括罐體13及設(shè)置于罐體13上的蒸汽出口14、熱水入口 15、壓力傳感器16和分離出水的出水口 17,熱水入口 15經(jīng)一節(jié)流裝置18連通至罐體13內(nèi)。在壓力傳感器16確認保證壓力不變的情況下,通過節(jié)流裝置18調(diào)整噴入的冷卻水回水的流量和蒸汽排出的量來實現(xiàn)能量傳遞控制,以使各級減壓蒸發(fā)裝置產(chǎn)生的蒸汽溫度、熱水量最合理。
[0031]對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.冷卻水節(jié)能循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:包括以管道依次連通的用于通入冷卻水回水的真空蒸發(fā)裝置、用于通入冷卻水回水的熱水池、熱源、第一初級減壓蒸發(fā)裝置、至少一個中間減壓蒸發(fā)裝置和第一末級減壓蒸發(fā)裝置,第一末級減壓蒸發(fā)裝置的低溫水出口連通至熱水池與熱源之間的管道上;中間減壓蒸發(fā)裝置的蒸汽出口以管道依次連通有第一次級熱水池、第二初級減壓蒸發(fā)裝置、第二末級減壓蒸發(fā)裝置,第二末級減壓蒸發(fā)裝置的低溫水出口連通至真空蒸發(fā)裝置;第一末級減壓蒸發(fā)裝置以管道連通有第二次級熱水池,該第二次級熱水池的熱水出口連通至第一次級熱水池;熱水池的熱水出口以管道連通至第二次級熱水池;真空蒸發(fā)裝置的低溫水出口以管道連通有用于供給冷卻水的冷水池;第一次級熱水池的熱水出口以管道連通有第三次級熱水池,第一初級減壓蒸發(fā)裝置的蒸汽出口通過管道與該第三次級熱水池連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻水節(jié)能循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:熱水池的熱水出口以管道連通有室外換熱器或熱水發(fā)電裝置或煙囪式發(fā)電裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻水節(jié)能循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:第一末級減壓蒸發(fā)裝置的低溫水出口經(jīng)過用于生成去離子水的水處理系統(tǒng)后連通至熱水池。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻水節(jié)能循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:中間減壓蒸發(fā)裝置的蒸汽出口連通至第一末級減壓蒸發(fā)裝置、第二末級減壓蒸發(fā)裝置和真空蒸發(fā)裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項所述的冷卻水節(jié)能循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:第一初級減壓蒸發(fā)裝置、中間減壓蒸發(fā)裝置、第一末級減壓蒸發(fā)裝置、第二初級減壓蒸發(fā)裝置為閃蒸罐,第二末級減壓蒸發(fā)裝置為擴容罐。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻水節(jié)能循環(huán)系統(tǒng),其特征在于:閃蒸罐或者擴容罐包括罐體及設(shè)置于罐體上的蒸汽出口、熱水入口、壓力傳感器和分離出水的出水口,熱水入口經(jīng)一節(jié)流裝置連通至罐體內(nèi)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了冷卻水節(jié)能循環(huán)系統(tǒng),包括以管道依次連通的真空蒸發(fā)裝置、熱水池、熱源、第一初級減壓蒸發(fā)裝置、至少一個中間減壓蒸發(fā)裝置和第一末級減壓蒸發(fā)裝置,第一末級減壓蒸發(fā)裝置的低溫水出口連通至熱水池與熱源之間的管道上;中間減壓蒸發(fā)裝置的蒸汽出口以管道依次連通有第一次級熱水池、第二初級減壓蒸發(fā)裝置、第二末級減壓蒸發(fā)裝置,第二末級減壓蒸發(fā)裝置的低溫水出口連通至真空蒸發(fā)裝置;第一末級減壓蒸發(fā)裝置以管道連通有第二次級熱水池,該第二次級熱水池的熱水出口連通至第一次級熱水池。本發(fā)明通過減壓蒸發(fā)后獲得的蒸汽繼續(xù)加熱冷卻水回水,達到回收低溫冷卻水汽化潛熱并節(jié)約冷卻水消耗。
【IPC分類】F25D1-02, F25D17-02
【公開號】CN104864659
【申請?zhí)枴緾N201510259938
【發(fā)明人】鄭成勛
【申請人】鄭成勛
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年5月20日