本发明属于高速风洞试验设备技术领域，公开了一种用于冷却水温度分类调节的循环水系统。该循环水系统包括水池、水泵、用水设备、冷却塔以及附属的管路、阀门，根据用水设备的冷却水温度将循环水系统的水路分为A、B、C三类水路；A类采用Ⅰ类水泵从水池抽取冷却水对用水设备1或者用水设备2冷却后，余水直接排入水池；B类水路采用Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水对用水设备3、用水设备4或者用水设备5冷却后，余水经Ⅱ类冷却塔冷却后排入水池；C类水路采用Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水对用水设备6冷却后，余水经Ⅰ类冷却塔冷却后排入水池。该循环水系统适用于多个用水设备同时运行且冷却需求不等的情况，具有经济价值和工业推广价值。
1.一种用于冷却水温度分类调节的循环水系统，其特征在于，所述的循环水系统包括水池、水泵、用水设备、冷却塔以及附属的管路、阀门，根据用水设备的冷却水温度将循环水系统的水路分为A、B、C三类水路；
A类水路的Ⅰ类水泵从水池抽取冷却水经1#回路对用水设备1冷却后，余水直接排入水池；
A类水路的Ⅰ类水泵从水池抽取冷却水经2#回路对用水设备2冷却后，余水直接排入水池；
B类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经3#回路对用水设备3冷却后，余水经Ⅱ类冷却塔冷却后排入水池；
B类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经4#回路对用水设备4冷却后，余水经Ⅱ类冷却塔冷却后排入水池；
B类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经5#回路对用水设备5冷却后，余水经Ⅱ类冷却塔冷却后排入水池；
C类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经6#回路对用水设备6冷却后，余水经Ⅰ类冷却塔冷却后排入水池；
Ⅱ类冷却塔根据3#回路、4#回路和5#回路的回水温度，计算的回水温度的加权平均数，作为Ⅱ类冷却塔的进塔水温，公式如下：式中： 为Ⅱ类冷却塔的进塔水温， 分别为3#回路、4#回路和5#回路的回水温度， 分别为3#回路、4#回路和5#回路的冷却水量；
所述的循环水系统将若干个用水设备分为A、B、C三类不同的水路进行循环，对各类水路进行分别设计，控制因回水混合不均匀带来的温度波动，便于冷却塔风机的变频控制，满足大型连续式跨声速风洞的冷却需要。
2.根据权利要求1所述的用于冷却水温度分类调节的循环水系统，其特征在于，所述的Ⅱ类水泵与Ⅰ类水泵的单台水泵流量之比为1:2，Ⅰ类水泵与Ⅱ类水泵的单台水泵扬程之比为1:1。
3.根据权利要求1所述的用于冷却水温度分类调节的循环水系统，其特征在于，所述的Ⅰ类冷却塔的进塔水温为44℃，出塔水温为30℃，温差为14℃。
4.根据权利要求1所述的用于冷却水温度分类调节的循环水系统，其特征在于，所述的Ⅱ类冷却塔的进塔水温为39.2℃，出塔水温为30℃，温差为9.2℃。
一种用于冷却水温度分类调节的循环水系统
技术领域
[0001] 本发明属于高速风洞试验设备技术领域，具体涉及一种用于冷却水温度分类调节的循环水系统。
背景技术
[0002] 某连续式风洞包括压缩机、洞体结构、测控系统、循环水系统等。其中，循环水系统主要为风洞多个工艺设备提供冷却用水，满足风洞运行要求。
[0003] 循环水系统的设计难点在于多个用水设备的冷却需求不等，如换热负荷、用水流量、管路损失等均不相同。需要解决的问题：一是需要通过合理的分类设计，减小由于回水温度混合不均带来的波动，实现不同用水设备冷却水温度的分类调节；二是要统筹考虑各个用水设备的需求，尽量集中统一布置水路，简化系统布局、减少管道数量、节省占地面积；三是要避免简单按照最高换热需求进行的粗放设计，造成投资成本的浪费。
[0004] 当前，亟需发展一种专用于连续式风洞的冷却水温度分类调节的循环水系统。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题是提供一种用于冷却水温度分类调节的循环水系统。
[0006] 本发明的用于冷却水温度分类调节的循环水系统，其特点是，所述的循环水系统包括水池、水泵、用水设备、冷却塔以及附属的管路、阀门，根据用水设备的冷却水温度将循环水系统的水路分为A、B、C三类水路；
[0007] A类水路的Ⅰ类水泵从水池抽取冷却水经1#回路对用水设备1冷却后，余水直接排入水池；
[0008] A类水路的Ⅰ类水泵从水池抽取冷却水经2#回路对用水设备2冷却后，余水直接排入水池；
[0009] B类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经3#回路对用水设备3冷却后，余水经Ⅱ类冷却塔冷却后排入水池；
[0010] B类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经4#回路对用水设备4冷却后，余水经Ⅱ类冷却塔冷却后排入水池；
[0011] B类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经5#回路对用水设备5冷却后，余水经Ⅱ类冷却塔冷却后排入水池；
[0012] C类水路的Ⅱ类水泵从水池抽取冷却水经6#回路对用水设备6冷却后，余水经Ⅰ类冷却塔冷却后排入水池；
[0013] Ⅱ类冷却塔根据3#回路、4#回路和5#回路的回水温度，计算的回水温度的加权平均数，作为Ⅱ类冷却塔的进塔水温，公式如下：
[0014]
[0015] 式中： 为Ⅱ类冷却塔的进塔水温， 分别为3#回路、4#回路和5#回路的回水温度， 分别为3#回路、4#回路和5#回路的冷却水量。
[0016] 进一步地，所述的Ⅱ类水泵与Ⅰ类水泵的单台水泵流量之比为1:2，Ⅰ类水泵与Ⅱ类水泵的单台水泵扬程之比为1:1。
[0017] 进一步地，所述的Ⅰ类冷却塔的进塔水温为44℃，出塔水温为30℃，温差为14℃。
[0018] 进一步地，所述的Ⅱ类冷却塔的进塔水温为39.2℃，出塔水温为30℃，温差为9.2℃。
[0019] 本发明的用于冷却水温度分类调节的循环水系统将多个用水设备分为A、B、C三类不同的水路进行循环，对各水路进行精准设计，能够满足大型连续式跨声速风洞的冷却需要。
[0020] 本发明的用于冷却水温度分类调节的循环水系统，适用于多个用水设备同时运行且冷却需求不等的情况，通过统筹、简化管路布局，来适应场地面积限制，能够在节约建设成本的前提下，满足各种用水设备的冷却需求，减少建设投资，具有较大的经济价值和较强的工业推广价值。
附图说明
[0021] 图1为本发明的用于冷却水温度分类调节的循环水系统的结构示意图。
具体实施方式
[0022] 下面结合附图和实施例详细说明本发明。
[0023] 实施例1
[0024] 如图1所示，本实施例的用于冷却水温度分类调节的循环水系统由水池、水泵、用水设备、冷却塔以及附属管路、阀门等组成。其中，水池为公用蓄水池，所有经冷却塔冷却后的水均要流回水池；水泵分为Ⅰ类水泵、Ⅱ类水泵，满足不同流量和扬程需求；冷却塔也分为Ⅰ类冷却塔、Ⅱ类冷却塔，两类冷却塔的进塔水温不同，满足各回路回水温度不同的需求。
[0025] 本实施例根据1#回路～6#回路中各用水设备的不同需求，分为A、B、C三类不同的水路进行循环。
[0026] A类由1#、2#两个回路组成，分别为用水设备1和用水设备2提供冷却水，由于1#、2#回路的换热负荷最小，回水可直接流到水池，无需上冷却塔。
[0027] B类由3#、4#、5#三个回路组成，分别为用水设备3、用水设备4、用水设备5提供冷却水，3#、4#、5#三个回路的回水温度中等且相近，可混合为一路后上Ⅱ类冷却塔，完成冷却后流回水池。
[0028] C类只有6#一个回路，为用水设备6供水，6#回路的换热负荷最大，回水温度最高，回水单独上Ⅰ类冷却塔，完成冷却后流回水池。
[0029] A类回路中用水设备1和用水设备2的换热负荷非常小，经计算A类回路可不上塔，仅通过水池的蓄水量就可以满足冷却需求，回水直接流回水池可在有限场地区间内简化管路布局，减少管道数量；B类的三个回路换热负荷中等且相近，按3个回路回水温度的加权平均数约39.2℃设计Ⅱ类冷却塔的进塔水温，避免冗余设计，节约投资成本；C类回路的换热负荷最大，进出冷却塔的温差也最大，需单独设计Ⅰ类冷却塔。
[0030] 本实施例的用于冷却水温度分类调节的循环水系统能够有效控制因回水混合不均匀带来的温度波动，便于冷却塔风机的变频控制，系统稳定性更强。
[0031] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，在不脱离本发明原理的前提下，可容易地实现另外的改进和润饰，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
