[發明專利]循環冷卻系統及控制循環冷卻系統的方法

有效

• 申請號: 201110391510.2
• 申請日: 2011-12-01
• 公開（公告）號: CN102545546A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 丁一工;姚為正;張建;阮衛華;王大偉
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;許昌許繼晶銳科技有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H05K7/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本發明涉及冷卻領域，特別是涉及循環冷卻系統及控制循環冷卻系統的方法。

背景技術

目前在眾多的發電、輸電設備中使用的一次冷卻設備均采用密閉循環的冷卻系統。為保證發熱設備的溫度在其材料可承受或工藝要求的范圍內，一般有最大進水溫度的要求。

以直流輸電設備中的換流閥為例，換流閥冷卻設備中直接冷卻換流閥的一次冷卻水為純水，該純水將換流閥晶閘管發出的熱量帶走。為了能夠循環利用該一次冷卻水，換流閥冷卻設備必須配備專用的室外冷卻設備。

圖1為現有技術中密閉循環冷卻設備的示意圖。如圖1所示，現有的密閉循環冷卻設備主要由主循環泵1、穩壓裝置2、旁路水處理裝置3、補水裝置4、室外換熱設備5組成。其中主循環泵1作為換流閥的一次冷卻水循環的動力源；穩壓裝置2是系統穩定運行的必要前提和基礎；旁路水處理裝置3是保證一次冷卻水的水質滿足換流閥要求的必需設備；補水裝置4是在系統水量不足時必要的補充設施；室外換熱設備5是保證換流閥冷卻要求的核心和保證，沒有它整個換流閥冷卻設備將失去效用。

目前常用的室外冷卻設備主要有閉式冷卻塔和空氣冷卻器兩種。

空氣冷卻器在環境溫度較低時效果較好，但是隨著環境溫度的上升，空氣冷卻器的性能會顯著下降，甚至起不到冷卻的作用。同時空氣冷卻器耗電量較大，運行成本較高。

閉式冷卻塔受環境溫度影響較小，但是因蒸發導致的水損耗量比較大，為了確保閉式冷卻塔能夠正常工作，需要連續對因蒸發而損失的水進行補充，因此運行成本較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種循環冷卻系統及控制循環冷卻系統的方法，從而在對發熱設備進行冷卻的同時，有效地節省了用水量和用電量。

根據本發明的一個方面，提供了一種循環冷卻系統，該系統包括內冷循環裝置、板式換熱器和外冷循環裝置，其中外冷循環裝置包括外冷主循環泵、蓄冷水池、水風板翅式換熱器、蓄冷空冷器、第一閥門和第二閥門，其中：

內冷循環裝置，用于對發熱設備進行循環冷卻；

板式換熱器，用于將來自外冷循環裝置中的外冷卻水和來自內冷循環裝置中的內冷卻水進行熱交換；

外冷循環裝置，用于對外冷卻水進行冷卻，其中在外冷循環裝置中：

外冷主循環泵，用于驅動外冷卻水在外冷循環裝置中循環；

蓄冷水池，用于存儲和冷卻外冷卻水，并接收板式換熱器提供的外冷卻水；

水風板翅式換熱器，用于對來自蓄冷水池的外冷卻水進行冷卻，并將外冷卻水提供給蓄冷空冷器；

蓄冷空冷器，用于對來自水風板翅式換熱器的外冷卻水進行冷卻，并將外冷卻水提供給板式換熱器；

第一閥門，用于控制將蓄冷水池存儲的外冷卻水提供給板式換熱器；

第二閥門，用于控制將蓄冷水池存儲的外冷卻水提供給水風板翅式換熱器。

根據本發明的另一方面，提供了一種控制循環冷卻系統的方法，包括：

溫度傳感器周期性地對環境溫度進行測量；

控制器根據溫度傳感器測量的環境溫度對上述的循環冷卻系統中的外冷循環裝置中的外冷主循環泵、蓄冷空冷器、第一閥門、第二閥門進行控制。

本發明將循環冷卻系統分為內冷循環裝置、板式換熱器和外冷循環裝置三部分，其中內冷循環裝置用于對發熱設備進行循環冷卻；板式換熱器用于將來自外冷循環裝置中的外冷卻水和來自內冷循環裝置中的內冷卻水進行熱交換；外冷循環裝置，用于對外冷卻水進行冷卻。同時可以分別對外冷循環裝置中包括的外冷主循環泵、蓄冷水池、水風板翅式換熱器、蓄冷空冷器、第一閥門和第二閥門進行控制。從而在對發熱設備進行冷卻的同時，有效地節省了用水量和用電量。

附圖說明

圖1為現有技術中密閉循環冷卻設備的示意圖。

圖2為本發明循環冷卻系統一個實施例的示意圖。

圖3為本發明循環冷卻系統另一個實施例的示意圖。

圖4為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖5為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖6為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖7為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖8為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖9為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖10為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖11為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。

圖12為本發明循環冷卻系統又一個實施例的示意圖。