工业冷却水循环系统水动能回收节能技术

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工业冷却水循环系统水动能回收节能技术

1、技术原理

工业冷却水在热交换设备和冷却塔之间的循环是通过水泵来驱动的。 水动风机顾名思义就是以水力驱动风机,而不是传统的电力。在水动风机冷却塔中,是以水轮机取代电机作为风机动力源。水轮机的工作动力来自系统的富余流量和富余扬程。改造后,水泵提供的循环水经过水轮机并带动其旋转。水轮机的输出轴直接与风机相连,进而带动风机旋转。

在冷却塔的循环水泵系统设计的热力学、传热学计算中,从换热设备热负荷、换热面积到冷却水需求量的各个环节,由于考虑到设备和系统管道的阻损,一般都要放一些设计余量,在水泵选型时还要在此基础上再乘1.1至1.3倍作为水泵选型的依据,而在具体选型时往往很难凑巧选到参数完全一致的水泵,根据就高不就低的原则,一般选择扬程较大的水泵,由于上述几种情况的叠加,因此在水泵循环系统中都存在着大量的富余扬程和流量。

由于配用的拖动电动机一般定位于最大工作能力情况下,而大量的生产场合由于功率需求始终处于变动状态,普遍采用的是低效的进、出口阀门调节方式与负荷的变化相适应。即采用阀门调节的方式,也就是在输送流体的管道上利用改变阀门的开度,来调节泵的流量。这种调节方法通常也称为节流调节,它是利用改变管道系统阻力的办法,变更管道阻力特性曲线,以便获得适合用户需要的工作点。虽然关小阀门可以减少流量,但系统从电网吸收的能量并没有减少,拖动电动机的轴输出动力基本没有改变,有相当一部分能量消耗在阀门上,虽然阀门的输出达到了工况要求,但是能量的有效比例减少了,并且损耗增加了。

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