一种单侧自循环冷却系统

技术领域

本发明专利涉及换热器领域，具体涉及一种单侧自循环冷却系统。

背景技术

随着节能技术的进步对于高负荷、高能耗的石油化工行业，在低温余冷却领域，降低相关系统能耗、提高相关设备换热性能具有重要意义。

对于低温冷却工位一般采用冷流循环的方式进行热量回收。目前冷流循环不仅需要增设机泵提供动力，还要增补冷流的消耗。这样不仅浪费水耗及电耗，又要增设对机泵的控制，给系统操作稳定性带来一定难度。

发明内容

本发明提供一种单侧自循环冷却系统，解决了流体换热损耗及系统势能损失问题，同时也解决了流体循环损耗及换热系统操作不稳定等问题。

本发明所采用的技术方案是：

一种单侧自循环冷却系统，包括换热器、空冷器，以及换热器热侧的流入流出部件，所述空冷器高于换热器安装；冷流入口通过冷流入口阀门和所述换热器连通，冷流出口通过冷流出口阀门和所述空冷器的空冷器入口贯通，该空冷器的空冷器出口通过冷流回流阀门和所述换热器连通形成冷流单侧的自循环冷却系统。

所述空冷器的风机电机与空冷器出口温度计连锁。

本发明中对系统内的冷流，由换热器与空冷器之间的高度差形成冷流体自身重力势能及吸收热流体的热能而提供循环动力，克服系统内压头损失在系统内完成自循环换热。解决了冷流的换热损耗及系统势能损失问题，同时也解决了流体循环损耗及换热系统操作不稳定等问题。本发明具有节约能源、控制简单、稳定可靠、节省占地及节约投资等优点。

附图说明

图1是本发明的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明及其效果进一步说明。

如图1所示，一种单侧自循环冷却系统，包括热流入口1、热流入口阀门2、换热器3、热流出口18、热流出口阀门17、冷流入口15、冷流回流入口14、冷流回流阀门16、冷流入口阀门19、冷流出口6、冷流出口阀门4、冷流出口压力表5、冷流出口温度计7、冷流液位计13、空冷器9、空冷器入口8、空冷器出口11、风机电机10、空冷器出口温度计12。

上述零件中空冷器9高于换热器3安装，使得冷流依靠换热器与空冷器之间的高度差提供的推动力，克服系统内压头损失，在换热系统内进行自循环换热。

换热系统热流体首先从热流入口1流入，经过热流入口阀门2流进换热器3，在换热器3内与冷流换热后，再通过热流出口阀门17，最后由热流出口18流出。热流入口1、热流入口阀门2、换热器3、热流出口阀门17、热流出口18依次连通。

换热系统冷流首先从冷流入口15流入，经过冷流入口阀门19进入换热器3，在换热器3内与热流进行换热，然后再经过冷流出口阀门4从冷流出口6流出，最后冷流由空冷器入口8进入空冷器内。冷流在换热器3内完成换热，其温度、压力可通过设在冷流出口6处的管道上冷流出口压力表5、冷流出口温度计7观察记录，对系统稳定性起到保障作用。冷流入口15、冷流入口阀门19、换热器3、冷流出口阀门4、冷流出口6依次相互连通。

冷流液位计13安装在换热器3内，换热器壳体内冷流液面可以通过冷流液位计13观察数值。冷热流体进出口阀门可调节壳体内冷流液位在适当的位置。

换热系统冷流从空冷器入口8流进空冷器9内，冷却后从空冷器出口11流出，最后通过冷流回流入口14及冷流回流阀门16重新回到换热器3内。空冷器入口8、空冷器出口11与空冷器9连接。冷流回流入口14、冷流回流阀门16与换热器3依次连通。

所述空冷器风机电机10与空冷器出口温度计12连锁，可以通过调节风机电机频率控制空冷器冷流出口温度。增大风机电机频率可以加大风机风量，从而降低空冷器冷流出口温度，冷流从空冷器流出后再次流回换热器内，增大与热流的传热温差，提高换热器的换热效率。从而实现对换热系统换热效率的精确控制。

所述换热器3内热流体走管程、冷流走壳程。