專(zhuān)利名稱:一種冷卻循環(huán)冷卻水的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及鑄錠爐循環(huán)冷卻水設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種冷卻循環(huán)冷卻水的裝置及方法。
背景技術(shù):
多晶鑄錠爐在生產(chǎn)過(guò)程中爐體會(huì)產(chǎn)生大量余熱,因此需要利用穩(wěn)定的的循環(huán)冷卻水對(duì)其爐體及電極部件進(jìn)行冷卻。的循環(huán)冷卻水在冷卻多晶鑄錠爐的爐體及電極部件之后溫度會(huì)升至32°c左右,為了使多晶鑄錠爐入口處的循環(huán)冷卻水水溫保持在
之間,就需要在多晶鑄錠爐的爐體外增加一個(gè)冷源,其作用是對(duì)排出多晶鑄錠爐的循環(huán)冷卻水進(jìn)行冷卻。目前各工廠常使用的冷源為冷水機(jī)組,其通常采用R22氟利昂等冷媒為介質(zhì),冷水機(jī)組能隨著鑄錠產(chǎn)能的變化調(diào)節(jié)冷水機(jī)組負(fù)荷能力,保證出冷水機(jī)組的水溫波動(dòng)恒定在 24 士 1°C 之內(nèi)。現(xiàn)有技術(shù)中使用冷水機(jī)組會(huì)帶來(lái)以下不足目前各工廠一年四季均使用冷水機(jī)組冷卻循環(huán)冷卻水,循環(huán)冷卻水需要大量的電耗驅(qū)動(dòng)冷水機(jī)組來(lái)制冷,因此會(huì)消耗大量的電力,帶來(lái)高能耗,使多晶鑄錠的生產(chǎn)成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明目的在于提供一種循環(huán)冷卻水的循環(huán)裝置及方法,以解決一年四季均使用冷水機(jī)組冷卻循環(huán)冷卻水帶來(lái)的高能耗,多晶鑄錠生產(chǎn)成本增加的問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種冷卻循環(huán)冷卻水的裝置,應(yīng)用于多晶鑄錠爐,所述多晶鑄錠爐包括循環(huán)冷卻水的進(jìn)水管道和出水管道,所述冷卻循環(huán)冷卻水裝置包括冷水機(jī)組系統(tǒng),還包括溫度控制器和室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括第一換熱器、第一閥門(mén)和冷卻塔;所述溫度控制器裝設(shè)于所述進(jìn)水管道的管壁;當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng),從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第一換熱器,所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第一閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi);當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。優(yōu)選的,在上述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置中,所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng);從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水分別流入所述第一換熱器和所述第二換熱器;所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器;所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道;所述溫度控制器同時(shí)控制所述第一閥門(mén)與所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。優(yōu)選的,在上述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置中,所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)具體為從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第二換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。優(yōu)選的,在上述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置中,所述第一換熱器外的管道上裝設(shè)有第三閥門(mén),當(dāng)室外溫度低于所述第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén),啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述第二換熱器外的管道上裝設(shè)有第四閥門(mén),當(dāng)室外溫度高于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第四閥門(mén),啟動(dòng)所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。優(yōu)選的,在上述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置中,當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén)和所述第四閥門(mén),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種冷卻循環(huán)冷卻水的方法,應(yīng)用于冷卻循環(huán)冷卻水裝置,所述冷卻循環(huán)冷卻水裝置應(yīng)用于多晶鑄錠爐中循環(huán)冷卻水的冷卻,所述多晶鑄錠爐包括循環(huán)冷卻水的進(jìn)水管道和出水管道,冷卻循環(huán)冷卻水裝置包括冷水機(jī)組系統(tǒng),所述冷卻循環(huán)冷卻水裝置還包括溫度控制器和室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括第一換熱器、第一閥門(mén)和冷卻塔;所述溫度控制器裝設(shè)于所述進(jìn)水管道的管壁;所述方法包括當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng),從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第一換熱器,所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第一閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi);當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。優(yōu)選的,在上述方法中,當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng);所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水分別流入所述第一換熱器和所述第二換熱器;所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器;所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道;所述溫度控制器同時(shí)控制所述第一閥門(mén)與所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。優(yōu)選的,在上述方法中,所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)具體為當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第二換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。優(yōu)選的,在上述方法中,所述第一換熱器外的管道上裝設(shè)有第三閥門(mén),當(dāng)室外溫度低于所述第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén),啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述第二換熱器外的管道上裝設(shè)有第四閥門(mén),當(dāng)室外溫度高于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第四閥門(mén),啟動(dòng)所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。優(yōu)選的,在上述方法中,當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén)和所述第四閥門(mén),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。一般在冬季和春季,室外的溫度基本上都低于第一預(yù)設(shè)溫度20°C,因此一年有 6個(gè)月可以使用本發(fā)明,與現(xiàn)有技術(shù)中一年四季均使用冷水機(jī)組冷卻循環(huán)冷卻水相比,本發(fā)明充分利用室外環(huán)境中的冷源,在室外環(huán)境滿足條件的情況下,盡量少使用高耗能的冷水機(jī)組。例如一臺(tái)冷水機(jī)組可以保障20臺(tái)多晶鑄錠爐的穩(wěn)定運(yùn)行,一臺(tái)冷水機(jī)組的功率在350KW,也就是說(shuō),在室外環(huán)境滿足溫度低于20°C的條件下,采用本方案一個(gè)小時(shí)可省電 350KW,其可以減少高耗能的冷水機(jī)組的使用,為多晶鑄錠降低能耗,降低生產(chǎn)成本。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的循環(huán)冷卻水循環(huán)裝置的第一結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的循環(huán)冷卻水循環(huán)裝置的第二結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的循環(huán)冷卻水循環(huán)裝置的第三結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。參考圖1,示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的循環(huán)冷卻水循環(huán)裝置的第一結(jié)構(gòu)示意圖。冷卻循環(huán)冷卻水的裝置應(yīng)用于多晶鑄錠爐,多晶鑄錠爐包括循環(huán)冷卻水的進(jìn)水管道1和出水管道2,該冷卻循環(huán)冷卻水裝置包括冷水機(jī)組系統(tǒng)3,還包括溫度控制器4和室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括第一換熱器5、第一閥門(mén)6和冷卻塔7 ;溫度控制器4裝設(shè)于進(jìn)水管道1的管壁;其中,進(jìn)水管道1為第一換熱器5與多晶鑄錠爐之間的管道,出水管道2為冷水機(jī)組系統(tǒng)3與多晶鑄錠爐之間的管道。當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng),從出水管道2排出的循環(huán)冷卻水流入第一換熱器5,冷卻塔7中的冷卻水通過(guò)第一閥門(mén)6流入第一換熱器5, 循環(huán)冷卻水在第一換熱器5中與冷卻塔7中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1,溫度控制器4控制第一閥門(mén)6的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi);當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)3。多晶鑄錠爐在生產(chǎn)過(guò)程中爐體會(huì)產(chǎn)生大量余熱,通常的,需要利用穩(wěn)定的的循環(huán)冷卻水對(duì)其爐體及電極部件進(jìn)行冷卻二4°C的循環(huán)冷卻水在冷卻多晶鑄錠爐的爐體及電極部件之后溫度會(huì)升至32°C左右,為了使多晶鑄錠爐入口處的循環(huán)冷卻水水溫保持在對(duì)士11之間,因此,上述第一預(yù)設(shè)溫度可以設(shè)置為20°C,上述第二預(yù)設(shè)溫度可以設(shè)置為 M°C,上述預(yù)設(shè)溫度范圍可以為之間。一般在冬季和春季,室外的溫度基本上都低于第一預(yù)設(shè)溫度20°C,因此一年有6個(gè)月可以使用本發(fā)明,與現(xiàn)有技術(shù)中一年四季均使用冷水機(jī)組冷卻循環(huán)冷卻水相比,本發(fā)明充分利用室外環(huán)境中的冷源,在室外環(huán)境滿足條件的情況下,盡量少使用高耗能的冷水機(jī)組。例如一臺(tái)冷水機(jī)組可以保障20臺(tái)多晶鑄錠爐的穩(wěn)定運(yùn)行,一臺(tái)冷水機(jī)組的功率在350KW,也就是說(shuō),在室外環(huán)境滿足溫度低于20°C的條件下,采用本方案一個(gè)小時(shí)可省電350KW,其可以減少高耗能的冷水機(jī)組的使用,為多晶鑄錠降低能耗,降低生產(chǎn)成本。參考圖2,示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的循環(huán)冷卻水循環(huán)裝置的第二結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)室外溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度(20°C )且低于第二預(yù)設(shè)溫度)時(shí),同時(shí)啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和冷水機(jī)組系統(tǒng)。冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器8、第二閥門(mén)9和冷水機(jī)組10。具體的,當(dāng)室外溫度高于20°C時(shí)且低于時(shí),同時(shí)啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和冷水機(jī)組系統(tǒng),從出水管道2排出的循環(huán)冷卻水分別流入第一換熱器5和第二換熱器8 ;冷卻塔7中的冷卻水通過(guò)第一閥門(mén)6流入第一換熱器5,冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)第二閥門(mén)9流入第二換熱器8 ;循環(huán)冷卻水在第一換熱器5中與冷卻塔7中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1,循環(huán)冷卻水在第二換熱器8中與冷水機(jī)組10中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1 ;溫度控制器4同時(shí)控制第一閥門(mén)6與第二閥門(mén)9的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍( 士 1°C)內(nèi)。本發(fā)明在室外溫度為20°C 的情況下,可以利用溫度控制器4的分程控制能力控制第一閥門(mén)6和第二閥門(mén)9,在充分利用室外冷卻塔7產(chǎn)生的冷源前提下,再使用冷水機(jī)組10產(chǎn)生的冷源,這樣也可大幅降低能耗,降低生產(chǎn)成本。當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度)時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器8、第二閥門(mén)9和冷水機(jī)組10。具體的,當(dāng)室外溫度高于時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng),從出水管道2排出的循環(huán)冷卻水流入第二換熱器8,冷水機(jī)組10中的冷卻水通過(guò)第二閥門(mén)9流入第二換熱器8,循環(huán)冷卻水在第二換熱器中與冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1,溫度控制器4 控制第二閥門(mén)9的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍( 士 1°C )內(nèi)。參考圖3,示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的循環(huán)冷卻水循環(huán)裝置的第二結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中,第一換熱器5外的管道上裝設(shè)有第三閥門(mén)11,當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)第三閥門(mén)11,啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。第二換熱器8外的管道上裝設(shè)有第四閥門(mén)12,當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí), 打開(kāi)第四閥門(mén)12,啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。當(dāng)室外溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度且低于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)第三閥門(mén)11和第四閥門(mén)12,同時(shí)啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和冷水機(jī)組系統(tǒng)。本發(fā)明還公開(kāi)了一種冷卻循環(huán)冷卻水的方法,該方法應(yīng)用于冷卻循環(huán)冷卻水裝置,冷卻循環(huán)冷卻水裝置應(yīng)用于多晶鑄錠爐中循環(huán)冷卻水的冷卻,附圖3中的冷卻循環(huán)冷卻水裝置可以采用該方法來(lái)實(shí)現(xiàn)循環(huán)冷卻水的冷卻。多晶鑄錠爐包括循環(huán)冷卻水的進(jìn)水管道1和出水管道2,冷卻循環(huán)冷卻水裝置包括冷水機(jī)組系統(tǒng),冷卻循環(huán)冷卻水裝置還包括溫度控制器4和室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括第一換熱器5、第一閥門(mén)6和冷卻塔7 ;溫度控制器4裝設(shè)于進(jìn)水管道 1的管壁;上述方法包括當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng),從出水管道2排出的循環(huán)冷卻水流入第一換熱器5,冷卻塔7中的冷卻水通過(guò)第一閥門(mén)6流入第一換熱器5, 循環(huán)冷卻水在第一換熱器5中與冷卻塔7中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1,溫度控制器控制第一閥門(mén)6的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi);當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。多晶鑄錠爐在生產(chǎn)過(guò)程中爐體會(huì)產(chǎn)生大量余熱,通常的,需要利用穩(wěn)定的的循環(huán)冷卻水對(duì)其爐體及電極部件進(jìn)行冷卻二4°C的循環(huán)冷卻水在冷卻多晶鑄錠爐的爐體及電極部件之后溫度會(huì)升至32°C左右,為了使多晶鑄錠爐入口處的循環(huán)冷卻水水溫保持在對(duì)士11之間,因此,上述第一預(yù)設(shè)溫度可以設(shè)置為20°C,上述第二預(yù)設(shè)溫度可以設(shè)置為
8M°C,上述預(yù)設(shè)溫度范圍可以為之間。一般在冬季和春季,室外的溫度基本上都低于第一預(yù)設(shè)溫度20°C,因此一年有6個(gè)月可以使用本發(fā)明,與現(xiàn)有技術(shù)中一年四季均使用冷水機(jī)組冷卻循環(huán)冷卻水相比,本發(fā)明充分利用室外環(huán)境中的冷源,在室外環(huán)境滿足條件的情況下,盡量少使用高耗能的冷水機(jī)組。例如一臺(tái)冷水機(jī)組可以保障20臺(tái)多晶鑄錠爐的穩(wěn)定運(yùn)行,一臺(tái)冷水機(jī)組的功率在350KW,也就是說(shuō),在室外環(huán)境滿足溫度低于20°C的條件下,采用本方案一個(gè)小時(shí)可省電350KW,其可以減少高耗能的冷水機(jī)組的使用,為多晶鑄錠降低能耗,降低生產(chǎn)成本。當(dāng)室外溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度(20°C )且低于第二預(yù)設(shè)溫度)時(shí),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器8、第二閥門(mén) 9和冷水機(jī)組10。具體的,當(dāng)室外溫度高于20°C時(shí)且低于時(shí),同時(shí)啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和冷水機(jī)組系統(tǒng),從出水管道2排出的循環(huán)冷卻水分別流入第一換熱器5和第二換熱器8 ;冷卻塔7中的冷卻水通過(guò)第一閥門(mén)6流入第一換熱器5,冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)第二閥門(mén)9 流入第二換熱器8 ;循環(huán)冷卻水在第一換熱器5中與冷卻塔7中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1,循環(huán)冷卻水在第二換熱器8中與冷水機(jī)組10中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1 ;溫度控制器4同時(shí)控制第一閥門(mén)6與第二閥門(mén)9的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍( 士 1°C)內(nèi)。本發(fā)明在室外溫度為20°C 的情況下,同樣可以溫度控制器的分程控制能力控制第一閥門(mén)6和第二閥門(mén)9,在充分利用室外冷卻塔7產(chǎn)生的冷源前提下,再使用冷水機(jī)組產(chǎn)生的冷源,這樣也可大幅降低能耗,降低生產(chǎn)成本。當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度)時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器8、第二閥門(mén)9和冷水機(jī)組10。具體的,當(dāng)室外溫度高于時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng),從出水管道2排出的循環(huán)冷卻水流入第二換熱器8,冷水機(jī)組10中的冷卻水通過(guò)第二閥門(mén)流入第二換熱器8,循環(huán)冷卻水在第二換熱器8中與冷水機(jī)組10中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回進(jìn)水管道1,溫度控制器 4控制第二閥門(mén)9的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍( 士 1°C )內(nèi)。在上述實(shí)施例中,第一換熱器5外的管道上裝設(shè)有第三閥門(mén)11,當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)第三閥門(mén)11,啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。第二換熱器8外的管道上裝設(shè)有第四閥門(mén)12,當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí), 打開(kāi)第四閥門(mén)12,啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。當(dāng)室外溫度高于第一預(yù)設(shè)溫度且低于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)第三閥門(mén)11和第四閥門(mén)12,同時(shí)啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和冷水機(jī)組系統(tǒng)。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種冷卻循環(huán)冷卻水的裝置,應(yīng)用于多晶鑄錠爐,所述多晶鑄錠爐包括循環(huán)冷卻水的進(jìn)水管道和出水管道,所述冷卻循環(huán)冷卻水裝置包括冷水機(jī)組系統(tǒng),其特征在于,還包括溫度控制器和室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括第一換熱器、第一閥門(mén)和冷卻塔; 所述溫度控制器裝設(shè)于所述進(jìn)水管道的管壁;當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng),從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第一換熱器,所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第一閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi);當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置,其特征在于,所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng);從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水分別流入所述第一換熱器和所述第二換熱器; 所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器;所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道;所述溫度控制器同時(shí)控制所述第一閥門(mén)與所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置,其特征在于,所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)具體為 從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第二換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置,其特征在于,所述第一換熱器外的管道上裝設(shè)有第三閥門(mén),當(dāng)室外溫度低于所述第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén),啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述第二換熱器外的管道上裝設(shè)有第四閥門(mén),當(dāng)室外溫度高于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí), 打開(kāi)所述第四閥門(mén),啟動(dòng)所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求4所述冷卻循環(huán)冷卻水的裝置,其特征在于,當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén)和所述第四閥門(mén),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。
6.一種冷卻循環(huán)冷卻水的方法,應(yīng)用于冷卻循環(huán)冷卻水裝置,所述冷卻循環(huán)冷卻水裝置應(yīng)用于多晶鑄錠爐中循環(huán)冷卻水的冷卻,所述多晶鑄錠爐包括循環(huán)冷卻水的進(jìn)水管道和出水管道,冷卻循環(huán)冷卻水裝置包括冷水機(jī)組系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻循環(huán)冷卻水裝置還包括溫度控制器和室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括第一換熱器、第一閥門(mén)和冷卻塔;所述溫度控制器裝設(shè)于所述進(jìn)水管道的管壁;所述方法包括當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng),從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第一換熱器,所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第一閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi);當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng);所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水分別流入所述第一換熱器和所述第二換熱器;所述冷卻塔中的冷卻水通過(guò)所述第一閥門(mén)流入第一換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器;所述循環(huán)冷卻水在所述第一換熱器中與所述冷卻塔中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道;所述溫度控制器同時(shí)控制所述第一閥門(mén)與所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述冷水機(jī)組系統(tǒng)包括第二換熱器、第二閥門(mén)和冷水機(jī)組;當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)具體為當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),從所述出水管道排出的循環(huán)冷卻水流入所述第二換熱器,所述冷水機(jī)組中的冷卻水通過(guò)所述第二閥門(mén)流入所述第二換熱器,所述循環(huán)冷卻水在所述第二換熱器中與所述冷水機(jī)組中的冷卻水進(jìn)行熱交換后流回所述進(jìn)水管道,所述溫度控制器控制所述第二閥門(mén)的開(kāi)度,使流入多晶鑄錠爐爐體內(nèi)的循環(huán)冷卻水的水溫保持在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求6或7或8所述冷卻循環(huán)冷卻水的方法,其特征在于,所述第一換熱器外的管道上裝設(shè)有第三閥門(mén),當(dāng)室外溫度低于所述第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén),啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述第二換熱器外的管道上裝設(shè)有第四閥門(mén),當(dāng)室外溫度高于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí), 打開(kāi)所述第四閥門(mén),啟動(dòng)所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。
10.如權(quán)利要求9所述冷卻循環(huán)冷卻水的方法,其特征在于,當(dāng)室外溫度高于所述第一預(yù)設(shè)溫度且低于所述第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),打開(kāi)所述第三閥門(mén)和所述第四閥門(mén),同時(shí)啟動(dòng)所述室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)和所述冷水機(jī)組系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種冷卻循環(huán)冷卻水的裝置,應(yīng)用于多晶鑄錠爐,多晶鑄錠爐包括循環(huán)冷卻水的進(jìn)水管道和出水管道,冷卻循環(huán)冷卻水裝置包括冷水機(jī)組系統(tǒng),還包括溫度控制器和室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng);室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括第一換熱器、第一閥門(mén)和冷卻塔;溫度控制器裝設(shè)于進(jìn)水管道的管壁;當(dāng)室外溫度低于第一預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)室外循環(huán)冷卻水系統(tǒng),當(dāng)室外溫度高于第二預(yù)設(shè)溫度時(shí),啟動(dòng)冷水機(jī)組系統(tǒng)。一般在冬季和春季,室外的溫度基本上都低于第一預(yù)設(shè)溫度,因此一年有6個(gè)月可以使用本發(fā)明,本發(fā)明充分利用室外環(huán)境中的冷源,在室外環(huán)境滿足條件的情況下,盡量少使用高耗能的冷水機(jī)組。本發(fā)明還公開(kāi)了一種冷卻循環(huán)冷卻水的方法。
文檔編號(hào)F27D9/00GK102538479SQ20121005359
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月2日
發(fā)明者謝建偉, 陳淳 申請(qǐng)人:重慶大全新能源有限公司