專利名稱：一種可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的水環(huán)真空泵系統(tǒng)，特別是可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
火力發(fā)電機(jī)組凝汽器一般都裝有抽真空裝置用來排除進(jìn)入凝汽器的不凝性氣體，目前應(yīng)用比較多的是水環(huán)真空泵。水環(huán)真空泵的葉輪偏心地安裝在泵體內(nèi)，泵內(nèi)注有一定高度的水作為工作液，依靠葉輪的旋轉(zhuǎn)不斷完成吸氣、壓縮和排氣等過程。在工作過程中，由于做功與水蒸氣凝結(jié)，會(huì)使工作液溫度不斷升高。工作液溫度升高到一定程度會(huì)造成真空泵中的水汽化,真空泵因抽吸自身工質(zhì)汽化產(chǎn)生的氣體,擠占真空泵抽氣量,造成真空泵出力嚴(yán)重不足。因此需要對(duì)工作液進(jìn)行冷卻，保證真空泵能達(dá)到所要求的性能指標(biāo)。目前工作液一般采用電站開式循環(huán)冷卻水或閉式循環(huán)冷卻水冷卻，但夏天因冷卻水溫度升高，工作液溫度也升高，使真空泵出力下降，凝汽器真空度下降，機(jī)組熱耗增加。同時(shí)由于工作液汽化，會(huì)因?yàn)檎婵毡萌~輪氣蝕，影響設(shè)備安全運(yùn)行。為解決上述問題，申請(qǐng)?zhí)枮?00820077554.1的中國專利“一種可提高凝汽式汽輪機(jī)效率的水環(huán)真空泵”文件中，公開了一種采用制冷機(jī)組制取的低溫冷凍水對(duì)真空泵工作液進(jìn)行冷卻的技術(shù)，從而降低了工作液的溫度，上述技術(shù)工程改造比較簡(jiǎn)單。但存在的問題是:當(dāng)制冷機(jī)組出現(xiàn)故障維修時(shí)，冷凍水溫度不斷升高，而原冷卻水管路已被切斷，需要運(yùn)行人員在很短的時(shí)間內(nèi)切換到原冷卻系統(tǒng)。這樣，對(duì)電廠發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行非常不利，有待于進(jìn)一步改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種在保證電廠發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行的同時(shí)可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)。本實(shí)用新型所述問題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，它包括水環(huán)真空泵、制冷機(jī)組、汽水分離器、循環(huán)冷卻水換熱器，所述水環(huán)真空泵的工作液管連通汽水分離器，循環(huán)冷卻水換熱器設(shè)置在工作液管上，特別之處是，所述工作液管上串聯(lián)循環(huán)冷凍水換熱器，循環(huán)冷凍水換熱器的冷凍水循環(huán)管路內(nèi)流動(dòng)著由制冷機(jī)組制取的冷凍水。一種可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，它包括水環(huán)真空泵、制冷機(jī)組、汽水分離器、循環(huán)冷卻水換熱器，所述水環(huán)真空泵的工作液管連通汽水分離器，循環(huán)冷卻水換熱器設(shè)置在工作液管上，特別之處是，在工作液管通過循環(huán)冷卻水換熱器的進(jìn)、出口端并聯(lián)循環(huán)冷凍水換熱支路，循環(huán)冷凍水換熱支路上設(shè)有循環(huán)冷凍水換熱器，循環(huán)冷凍水換熱器的冷凍水循環(huán)管路內(nèi)流動(dòng)著由制冷機(jī)組制取的冷凍水；在工作液管通過循環(huán)冷卻水換熱器的進(jìn)口和出口處分別設(shè)置循環(huán)冷卻水換熱器工作液進(jìn)口閥門和循環(huán)冷卻水換熱器工作液出口閥門；在循環(huán)冷凍水換熱支路通過循環(huán)冷凍水換熱器的進(jìn)口和出口分別設(shè)置循環(huán)冷凍水換熱器工作液進(jìn)口閥門和循環(huán)冷凍水換熱器工作液出口閥門。[0007]上述可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，在所述冷凍水循環(huán)管路通過循環(huán)冷凍水換熱器的出口端和進(jìn)口端分別設(shè)有冷凍水進(jìn)口截止閥和冷凍水出口截止閥。上述可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，所述冷凍水循環(huán)管路上設(shè)有冷凍水泵，所述冷凍水循環(huán)管路通過蒸發(fā)器、循環(huán)冷凍水換熱器、冷凍水泵形成閉式循環(huán)。上述可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，所述制冷機(jī)組由依次連通的制冷壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器組成。本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有水環(huán)真空泵冷卻系統(tǒng)中制冷機(jī)組出現(xiàn)故障會(huì)對(duì)電廠發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行產(chǎn)生不利影響問題進(jìn)行了改進(jìn)，其主要特點(diǎn)如下:保留水環(huán)真空泵冷卻系統(tǒng)原有的循環(huán)冷卻水換熱器，在此基礎(chǔ)上，在水環(huán)真空泵工作液管上串聯(lián)或并聯(lián)一個(gè)低溫冷凍水換熱器，所述冷凍水換熱器的冷凍水由制冷機(jī)組制取。當(dāng)制冷機(jī)組正常工作時(shí)，通過低溫冷凍水換熱器有效穩(wěn)定降低工作液溫度，提高真空泵的出力。一旦制冷機(jī)組出現(xiàn)故障或在冬季，對(duì)于串聯(lián)低溫冷凍水換熱器的系統(tǒng)而言，原有的循環(huán)冷卻水換熱器一直在工作；而對(duì)于并聯(lián)低溫冷凍水換熱器的系統(tǒng)，則可以通過閥門控制，立即切換到原有的循環(huán)冷卻水換熱器對(duì)工作液降溫，以保證真空泵工作液的正常冷卻，因此不會(huì)對(duì)電廠發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。本實(shí)用新型在對(duì)水環(huán)真空泵工作液加強(qiáng)冷卻提高水環(huán)真空泵出力的同時(shí)，保證了電廠發(fā)電機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施方案原理圖；圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施方案原理圖。
圖1中各標(biāo)號(hào)清單為:1.制冷壓縮機(jī)、2.冷凝器、3.節(jié)流閥、4.蒸發(fā)器、5.冷凍水泵、6a.循環(huán)冷卻水換熱器工作液進(jìn)口閥門、6b.循環(huán)冷卻水換熱器工作液出口閥門、6c.循環(huán)冷凍水換熱器工作液進(jìn)口閥門、6d.循環(huán)冷凍水換熱器工作液出口閥門、7.工作液管、8.水環(huán)真空泵、9.汽水分離器、10.循環(huán)冷卻水換熱器、11.制冷設(shè)備冷卻水管路、12.冷凍水循環(huán)管路、13.循環(huán)冷凍水換熱器、14-1.冷凍水進(jìn)口截止閥、14-2.冷凍水出口截止閥。
具體實(shí)施方式
參看
圖1，本實(shí)用新型第一實(shí)施方案包括水環(huán)真空泵8、制冷機(jī)組、汽水分離器9、循環(huán)冷卻水換熱器10。水環(huán)真空泵的工作液管7連通汽水分離器9，系統(tǒng)原有的循環(huán)冷卻水換熱器10設(shè)置工作液管上，在工作液管7上串聯(lián)了循環(huán)冷凍水換熱器13，通過循環(huán)冷凍水換熱器的冷凍水循環(huán)管路12內(nèi)流動(dòng)由制冷機(jī)組提供的冷凍水。所述制冷機(jī)組由依次連通的制冷壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流閥3和蒸發(fā)器4組成，制冷設(shè)備冷卻水管路11通過冷凝器2。冷凍水循環(huán)管路12上設(shè)有冷凍水泵5，冷凍水循環(huán)管路通過蒸發(fā)器4、循環(huán)冷凍水換熱器13、冷凍水泵5形成閉式循環(huán)。仍參看
圖1，該實(shí)施方案的工作過程如下:壓縮機(jī)I排出高溫高壓氣態(tài)制冷工質(zhì)進(jìn)入冷凝器2，放熱后變成高壓液態(tài)工質(zhì)進(jìn)入節(jié)流閥3，節(jié)流后低溫低壓制冷工質(zhì)在蒸發(fā)器4內(nèi)吸收冷凍水熱量。冷凍水循環(huán)管路12內(nèi)的冷凍水經(jīng)過蒸發(fā)器4放熱溫度降低后經(jīng)過冷凍水泵5，然后通過循環(huán)冷凍水換熱器13冷卻工作液管7內(nèi)的水環(huán)真空泵工作液，冷凍水吸熱溫度升高后匯合再進(jìn)入蒸發(fā)器4放熱降溫。當(dāng)設(shè)備故障檢修或冬季時(shí)，停止運(yùn)行制冷機(jī)組，則工作液通過循環(huán)冷卻水換熱器10被冷卻。參看圖2，本實(shí)用新型第二實(shí)施方案包括水環(huán)真空泵8、制冷機(jī)組、汽水分離器9、循環(huán)冷卻水換熱器10。水環(huán)真空泵的工作液管7連通汽水分離器9，系統(tǒng)原有的循環(huán)冷卻水換熱器10設(shè)置工作液管上。在工作液管通過循環(huán)冷卻水換熱器10的進(jìn)、出口端并聯(lián)循環(huán)冷凍水換熱支路，循環(huán)冷凍水換熱支路上設(shè)有循環(huán)冷凍水換熱器13，循環(huán)冷凍水換熱器的冷凍水循環(huán)管路12內(nèi)流動(dòng)由制冷機(jī)組提供的冷凍水。在工作液管通過循環(huán)冷卻水換熱器10的進(jìn)口和出口處分別設(shè)置循環(huán)冷卻水換熱器工作液進(jìn)口閥門6a和循環(huán)冷卻水換熱器工作液出口閥門6b ;在循環(huán)冷凍水換熱支路通過循環(huán)冷凍水換熱器13的進(jìn)口和出口分別設(shè)置循環(huán)冷凍水換熱器工作液進(jìn)口閥門6c和循環(huán)冷凍水換熱器工作液出口閥門6d。此外，在冷凍水循環(huán)管路12通過循環(huán)冷凍水換熱器的進(jìn)口端和出口端分別設(shè)有冷凍水進(jìn)口截止閥14-1和冷凍水出口截止閥14-2。所述制冷機(jī)組由依次連通的制冷壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流閥3和蒸發(fā)器4組成，制冷設(shè)備冷卻水管路11通過冷凝器2。冷凍水循環(huán)管路12上設(shè)有冷凍水泵5，冷凍水循環(huán)管路通過蒸發(fā)器4、循環(huán)冷凍水換熱器13、冷凍水泵5形成閉式循環(huán)。仍參看圖2，該實(shí)施方案的工作過程如下:夏季正常工作狀態(tài)下，壓縮機(jī)I排出高溫高壓氣態(tài)制冷工質(zhì)進(jìn)入冷凝器2，放熱后變成高壓液態(tài)工質(zhì)進(jìn)入節(jié)流閥3，節(jié)流后低溫低壓制冷工質(zhì)在蒸發(fā)器4內(nèi)吸收冷凍水熱量。冷凍水循環(huán)管路12內(nèi)的冷凍水經(jīng)過蒸發(fā)器4放熱溫度降低后經(jīng)過冷凍水泵5，然后通過循環(huán)冷凍水換熱器13冷卻工作液管7內(nèi)的水環(huán)真空泵工作液，冷凍水吸熱溫度升高后匯合再進(jìn)入蒸發(fā)器4放熱降溫。在此工作狀態(tài)，循環(huán)冷卻水換熱器工作液進(jìn)口閥門6a和循環(huán)冷卻水換熱器工作液出口閥門6b關(guān)閉，循環(huán)冷凍水換熱器工作液進(jìn)口閥門6c和循環(huán)冷凍水換熱器工作液出口閥門6d以及冷凍水進(jìn)口截止閥14-1和冷凍水出口截止閥14-2開啟，工作液經(jīng)循環(huán)冷凍水換熱支路換熱。當(dāng)設(shè)備故障檢修或冬季時(shí)，停止運(yùn)行制冷機(jī)組，則工作液通過循環(huán)冷卻水換熱器10被冷卻。在此工作狀態(tài)，循環(huán)冷卻水換熱器工作液進(jìn)口閥門6a和循環(huán)冷卻水換熱器工作液出口閥門6b開啟，循環(huán)冷凍水換熱器工作液進(jìn)口閥門6c和循環(huán)冷凍水換熱器工作液出口閥門6d以及冷凍水進(jìn)口截止閥14-1和冷凍水出口截止閥14-2關(guān)閉，工作液經(jīng)循環(huán)冷卻水換熱器10換熱。
權(quán)利要求1.一種可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，它包括水環(huán)真空泵(8)、制冷機(jī)組、汽水分離器(9)、循環(huán)冷卻水換熱器(10)，所述水環(huán)真空泵的工作液管(7)連通汽水分離器，循環(huán)冷卻水換熱器設(shè)置在工作液管上，其特征在于，所述工作液管(7)上串聯(lián)循環(huán)冷凍水換熱器(13)，循環(huán)冷凍水換熱器的冷凍水循環(huán)管路(12)內(nèi)流動(dòng)著由制冷機(jī)組制取的冷凍水。
2.一種可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，它包括水環(huán)真空泵(8)、制冷機(jī)組、汽水分離器(9)、循環(huán)冷卻水換熱器(10)，所述水環(huán)真空泵的工作液管(7)連通汽水分離器，循環(huán)冷卻水換熱器設(shè)置在工作液管上,其特征在于,在工作液管通過循環(huán)冷卻水換熱器(10)的進(jìn)、出口端并聯(lián)循環(huán)冷凍水換熱支路，循環(huán)冷凍水換熱支路上設(shè)有循環(huán)冷凍水換熱器(13)，循環(huán)冷凍水換熱器的冷凍水循環(huán)管路(12)內(nèi)流動(dòng)由制冷機(jī)組制取的冷凍水；在工作液管通過循環(huán)冷卻水換熱器(10)的進(jìn)口和出口處分別設(shè)置循環(huán)冷卻水換熱器工作液進(jìn)口閥門(6a)和循環(huán)冷卻水換熱器工作液出口閥門(6b);在循環(huán)冷凍水換熱支路通過循環(huán)冷凍水換熱器(13)的進(jìn)口和出口分別設(shè)置循環(huán)冷凍水換熱器工作液進(jìn)口閥門(6c)和循環(huán)冷凍水換熱器工作液出口閥門(6d)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，在冷凍水循環(huán)管路(12)通過循環(huán)冷凍水換熱器(13)的出口端和進(jìn)口端分別設(shè)有冷凍水進(jìn)口截止閥(14-1)和冷凍水出口截止閥(14-2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凍水循環(huán)管路(12)上設(shè)有冷凍水泵(5)，所述冷凍水循環(huán)管路通過蒸發(fā)器(4)、循環(huán)冷凍水換熱器(13)、冷凍水泵(5 )形成閉式循環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷機(jī)組由依次連通的制冷壓縮機(jī)(I)、冷凝器(2 )、節(jié)流閥(3 )和蒸發(fā)器(4 )組成。
專利摘要一種可提高水環(huán)真空泵出力的冷卻系統(tǒng)，用于解決水環(huán)真空泵冷卻系統(tǒng)中制冷機(jī)組出現(xiàn)故障會(huì)對(duì)電廠發(fā)電機(jī)組安全運(yùn)行產(chǎn)生不利影響問題。它包括水環(huán)真空泵、制冷機(jī)組、汽水分離器、循環(huán)冷卻水換熱器，所述水環(huán)真空泵的工作液管連通汽水分離器，循環(huán)冷卻水換熱器設(shè)置在工作液管上，特別之處是，所述工作液管上串聯(lián)循環(huán)冷凍水換熱器，循環(huán)冷凍水換熱器的冷凍水循環(huán)管路內(nèi)流動(dòng)著由制冷機(jī)組制取的冷凍水。本實(shí)用新型提供了兩種實(shí)施方案，保留了水環(huán)真空泵冷卻系統(tǒng)原有的循環(huán)冷卻水換熱器，通過在水環(huán)真空泵工作液管上串聯(lián)或并聯(lián)一個(gè)循環(huán)冷凍水換熱器，對(duì)水環(huán)真空泵工作液加強(qiáng)冷卻，提高水環(huán)真空泵出力，同時(shí)還保證了電廠發(fā)電機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
文檔編號(hào)F04C19/00GK203051143SQ20122064568
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者張旭濤, 王慧興, 齊亞麗 申請(qǐng)人:保定市普朗特能源科技有限公司