[发明专利]一种冷却循环冷却水的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及铸锭炉循环冷却水设计技术领域，尤其涉及一种冷却循环冷却水的装置及方法。

背景技术

多晶铸锭炉在生产过程中炉体会产生大量余热，因此需要利用稳定的24℃的循环冷却水对其炉体及电极部件进行冷却。24℃的循环冷却水在冷却多晶铸锭炉的炉体及电极部件之后温度会升至32℃左右，为了使多晶铸锭炉入口处的循环冷却水水温保持在24±1℃之间，就需要在多晶铸锭炉的炉体外增加一个冷源，其作用是对排出多晶铸锭炉的循环冷却水进行冷却。

目前各工厂常使用的冷源为冷水机组，其通常采用R22氟利昂等冷媒为介质，冷水机组能随着铸锭产能的变化调节冷水机组负荷能力，保证出冷水机组的水温波动恒定在24±1℃之内。

现有技术中使用冷水机组会带来以下不足：

目前各工厂一年四季均使用冷水机组冷却循环冷却水，循环冷却水需要大量的电耗驱动冷水机组来制冷，因此会消耗大量的电力，带来高能耗，使多晶铸锭的生产成本增加。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种循环冷却水的循环装置及方法，以解决一年四季均使用冷水机组冷却循环冷却水带来的高能耗，多晶铸锭生产成本增加的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种冷却循环冷却水的装置，应用于多晶铸锭炉，所述多晶铸锭炉包括循环冷却水的进水管道和出水管道，所述冷却循环冷却水装置包括冷水机组系统，还包括温度控制器和室外循环冷却水系统；

所述室外循环冷却水系统包括第一换热器、第一阀门和冷却塔；

所述温度控制器装设于所述进水管道的管壁；

当室外温度低于第一预设温度时，启动室外循环冷却水系统，从所述出水管道排出的循环冷却水流入所述第一换热器，所述冷却塔中的冷却水通过所述第一阀门流入第一换热器，所述循环冷却水在所述第一换热器中与所述冷却塔中的冷却水进行热交换后流回所述进水管道，所述温度控制器控制所述第一阀门的开度，使流入多晶铸锭炉炉体内的循环冷却水的水温保持在预设温度范围内；

当室外温度高于第二预设温度时，启动冷水机组系统。

优选的，在上述冷却循环冷却水的装置中，所述冷水机组系统包括第二换热器、第二阀门和冷水机组；

当室外温度高于所述第一预设温度且低于所述第二预设温度时，同时启动所述室外循环冷却水系统和所述冷水机组系统；

从所述出水管道排出的循环冷却水分别流入所述第一换热器和所述第二换热器；

所述冷却塔中的冷却水通过所述第一阀门流入第一换热器，所述冷水机组中的冷却水通过所述第二阀门流入所述第二换热器；

所述循环冷却水在所述第一换热器中与所述冷却塔中的冷却水进行热交换后流回所述进水管道，所述循环冷却水在所述第二换热器中与所述冷水机组中的冷却水进行热交换后流回所述进水管道；

所述温度控制器同时控制所述第一阀门与所述第二阀门的开度，使流入多晶铸锭炉炉体内的循环冷却水的水温保持在预设温度范围内。

优选的，在上述冷却循环冷却水的装置中，所述冷水机组系统包括第二换热器、第二阀门和冷水机组；

当室外温度高于第二预设温度时，启动冷水机组系统具体为：

从所述出水管道排出的循环冷却水流入所述第二换热器，所述冷水机组中的冷却水通过所述第二阀门流入所述第二换热器，所述循环冷却水在所述第二换热器中与所述冷水机组中的冷却水进行热交换后流回所述进水管道，所述温度控制器控制所述第二阀门的开度，使流入多晶铸锭炉炉体内的循环冷却水的水温保持在预设温度范围内。

优选的，在上述冷却循环冷却水的装置中，所述第一换热器外的管道上装设有第三阀门，当室外温度低于所述第一预设温度时，打开所述第三阀门，启动所述室外循环冷却水系统；

所述第二换热器外的管道上装设有第四阀门，当室外温度高于所述第二预设温度时，打开所述第四阀门，启动所述冷水机组系统。

优选的，在上述冷却循环冷却水的装置中，当室外温度高于所述第一预设温度且低于所述第二预设温度时，打开所述第三阀门和所述第四阀门，同时启动所述室外循环冷却水系统和所述冷水机组系统。