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CN108050084A - 一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统 - Google Patents

一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统 Download PDF

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Publication number
CN108050084A
CN108050084A CN201711185933.2A CN201711185933A CN108050084A CN 108050084 A CN108050084 A CN 108050084A CN 201711185933 A CN201711185933 A CN 201711185933A CN 108050084 A CN108050084 A CN 108050084A
Authority
CN
China
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air compressor
centrifugal air
level
cooling tower
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
CN201711185933.2A
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English (en)
Inventor
郑铁君
丁洪益
张松吉
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.)
Hangzhou Wan New District Ningbo Auspicious Driving Source Supply Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Wan New District Ningbo Auspicious Driving Source Supply 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 Hangzhou Wan New District Ningbo Auspicious Driving Source Supply Co Ltd filed Critical Hangzhou Wan New District Ningbo Auspicious Driving Source Supply Co Ltd
Priority to CN201711185933.2A priority Critical patent/CN108050084A/zh
Publication of CN108050084A publication Critical patent/CN108050084A/zh
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    • F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08—Centrifugal pumps
    • F04D17/10—Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F04D17/12—Multi-stage pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
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Abstract

本发明涉及一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，包括多个并联的三级离心空压单元，三级离心空压单元包括一级离心空压机、二级离心空压机和三级离心空压机，每一级离心空压机的出口均与一个冷却器连接，冷却系统包括冷却塔和冷冻站，且冷却塔内冷却液的温度高于冷冻站内冷冻液的温度，与一级离心空压机和二级离心空压机连接的两个冷却器与冷却塔连接，与三级离心空压机连接的冷却器与冷却塔和冷冻站均连接。与现有技术相比，本发明的三级离心空压机可采用更低温的冷冻水进行冷却，降低压缩空气焓值，减少压缩空气含水量，提高后续干燥机的工作效率。

Description

一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统
技术领域
本发明涉及空气压缩技术领域，具体涉及一种用于离心空压机的后冷深度冷却装置。
背景技术
离心空压机，即离心式空气压缩机，其原理是由叶轮带动气体做高速旋转，使气体产生离心力，由于气体在叶轮里的扩压流动，从而使气体通过叶轮后的流速和压力得到提高，连续地生产出压缩空气，离心空压机常用于多级压缩。在每一级压缩之后，需对空气进行冷却，减少压缩空气中的含水量，一方面是减少下一级离心空压机的能耗，另一方面是减少干燥机的负荷。目前，多级离心空压机后连接的冷却器均由同一冷源进行冷却，实际生产过程中发现，干燥机的负荷较大，无法满足生产需求。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种运行成本低的用于离心空压机的后冷深度冷却系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，该冷却系统包括多个并联的三级离心空压单元，三级离心空压单元包括一级离心空压机、二级离心空压机和三级离心空压机，每一级离心空压机的出口均与一个冷却器连接，所述冷却系统包括冷却塔和冷冻站，且冷却塔内冷却液的温度高于冷冻站内冷冻液的温度，与所述一级离心空压机和二级离心空压机连接的两个冷却器与冷却塔连接，与所述三级离心空压机连接的冷却器与冷却塔和冷冻站均连接。本发明中，一二级离心空压机仍用冷却塔进行压缩空气的冷却，保证空压机内壁不产生凝结水，保证空压机的安全高效运行；而三级离心空压机可采用更低温的冷冻水进行冷却，降低压缩空气焓值，减少压缩空气含水量，提高后续干燥机的工作效率。
与所述三级离心空压机连接的冷却器与冷却塔及冷冻站连接，且在连接管路上分别设有蝶阀，两个蝶阀无法同时开启。
所述系统包括用于测定环境温度的温度传感器以及与温度传感器连接用于控制蝶阀开闭的控制器。当环境温度低于某一温度时，采用冷却水就已经能够满足第三离心空压机出来的压缩空气的冷却目的，则通过控制器控制三级离心空压机后的冷却器与冷却塔连接，从而节约冷量，这种情况一般在冬季使用；当环境温度高于某一温度时，冷却塔出来的冷却水已经无法满足三级离心空压机的冷却需求，控制器则控制三级离心空压机后的冷却器与冷冻站连接，进一步降低压缩空气焓值，减少压缩空气含水量，提高干燥机的工作效率。
所述控制器为PLC控制器，选用该类型控制器，控制更简单高效。
所述冷却塔包括一个填料塔和一个风机，经过热交换的冷却液从填料塔塔顶进入，经过风冷降温，冷却塔采用风冷的方式降温，并通过填料塔增加冷空气与冷却水的接触面积，从而使得冷却塔的降温更加节能、高效。
所述冷却塔出来的冷却液的温度为≥20℃，所述冷冻站出来的冷冻液的温度为7～15℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：
(1)一、二级冷却器仍用冷却塔强制对流后的冷却水进行冷却，保证空压机内壁不产生凝结水，保证空压机的安全高效运行；
(2)三级离心空压机可采用更低温的冷冻水进行冷却，降低压缩空气焓值，减少压缩空气含水量，提高后续干燥机的工作效率；
(3)根据季节转变改变冷却模式，在保证最佳效率的同时降低运行成本。
附图说明
图1为本发明的系统在冬季的连接示意图；
图2为本发明的系统在春、夏、秋三季的连接示意图。
其中，1为一级离心空压机何二级离心空压机，2为三级离心空压机，LQS为冷却水供水管，LQH为冷却水回水管，LDS为冷冻水供水管，LDH为冷冻液回水管。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，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1
一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，该冷却系统包括四个并联的三级离心空压单元，三级离心空压单元包括一级离心空压机和二级离心空压机1以及三级离心空压机2，每一级离心空压机的出口均与一个冷却器连接，冷却系统包括冷却塔和冷冻站，且冷却塔内冷却液的温度高于冷冻站内冷冻液的温度，与一级离心空压机和二级离心空压机1连接的两个冷却器与冷却塔连接，与三级离心空压机2连接的冷却器与冷却塔和冷冻站均连接，且在连接管路上分别设有蝶阀，两个蝶阀无法同时开启。
本系统还包括用于测定环境温度的温度传感器以及与温度传感器连接用于控制蝶阀开闭的PLC控制器。当环境温度低于某一温度时，采用冷却水就已经能够满足第三离心空压机出来的压缩空气的冷却目的，则通过PLC控制器控制三级离心空压机2后的冷却器与冷却塔连接，从而节约冷量，这种情况一般在冬季使用，如图1所示，当环境温度高于某一温度时，冷却塔出来的冷却水已经无法满足三级离心空压机2的冷却需求，PLC控制器则控制三级离心空压机2后的冷却器与冷冻站连接，进一步降低压缩空气焓值，减少压缩空气含水量，提高干燥机的工作效率，如图2所示。
冷却塔包括一个填料塔和一个风机，经过热交换的冷却液从填料塔塔顶进入，经过风冷降温，冷却塔出来的冷却液的温度为20，冷冻站出来的冷冻液的温度为7～15℃。

Claims (6)

1.一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，该冷却系统包括多个并联的三级离心空压单元，三级离心空压单元包括一级离心空压机、二级离心空压机和三级离心空压机，每一级离心空压机的出口均与一个冷却器连接，其特征在于，所述冷却系统包括冷却塔和冷冻站，且冷却塔内冷却液的温度高于冷冻站内冷冻液的温度，与所述一级离心空压机和二级离心空压机连接的两个冷却器与冷却塔连接，与所述三级离心空压机连接的冷却器与冷却塔和冷冻站均连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，其特征在于，与所述三级离心空压机连接的冷却器与冷却塔及冷冻站连接，且在连接管路上分别设有蝶阀，两个蝶阀无法同时开启。
3.根据权利要求2所述的一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，其特征在于，所述系统包括用于测定环境温度的温度传感器以及与温度传感器连接用于控制蝶阀开闭的控制器。
4.根据权利要求3所述的一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。
5.根据权利要求1所述的一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，其特征在于，所述冷却塔包括一个填料塔和一个风机，经过热交换的冷却液从填料塔塔顶进入，经过风冷降温。
6.根据权利要求1所述的一种用于离心空压机的后冷深度冷却系统，其特征在于，所述冷却塔出来的冷却液的温度为≥20℃，所述冷冻站出来的冷冻液的温度为7～15℃。
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