大体积混凝土冷水供应装置

598 编辑：管理员来源：中国水利水电第八工程局有限公司

2024-03-12 16:43:00

权利要求书： 1.一种大体积混凝土冷水供应装置，其特征在于：包括蒸发器（1）、冷凝器（2）、冷却水泵（3）、冷水泵（4）、冷却塔（5）、缓冲水箱（7）和制冷压缩机（8）；所述蒸发器（1）、冷凝器（2）和制冷压缩机（8）连接；

所述蒸发器（1）的出水端分别与所述冷水泵（4）的进水端和所述缓冲水箱（7）的进水端连接，所述冷水泵（4）的出水端与所述蒸发器（1）的进水端连接；所述缓冲水箱（7）的出水端分别与所述蒸发器（1）的进水端和所述冷却水泵（3）的进水端连接，所述冷却水泵（3）的出水端与所述冷凝器（2）的进水端连接，所述冷凝器（2）的出水端与所述冷却塔（5）的进水端连接，所述冷却塔（5）的出水端与所述冷却水泵（3）的进水端连接；

所述大体积混凝土冷水供应装置还包括补水泵（6），所述补水泵（6）的进水端与所述缓冲水箱（7）的出水端连接，所述补水泵（6）的出水端与所述蒸发器（1）的进水端连接；

所述蒸发器（1）的出水端和进水端分别设有蒸发器出水管（11）和蒸发器进水管（12），所述蒸发器出水管（11）和蒸发器进水管（12）在靠近所述蒸发器（1）一侧上分别设有蒸发器出水阀（111）和蒸发器进水阀（121）；

所述蒸发器出水管（11）和蒸发器进水管（12）之间在远离所述蒸发器（1）一侧上连接有旁通管（41），所述旁通管（41）上设有旁通阀（411）；

所述冷凝器（2）的出水端和进水端分别设有冷凝器出水管（21）和冷凝器进水管（22），所述冷凝器出水管（21）和冷凝器进水管（22）在靠近所述冷凝器（2）一侧上分别设有冷凝器出水阀（211）和冷凝器进水阀（221）；

所述冷凝器出水管（21）和冷凝器进水管（22）之间在靠近所述冷却水泵（3）的出水端一侧连接有切换管（31），所述切换管（31）上设有切换阀（311）；

所述冷却塔（5）的出水端设有冷却塔出水管（51），所述冷却塔出水管（51）在靠近所述冷却水泵（3）的进水端一侧设有冷却塔出水阀（511）；

所述冷水泵（4）的进水端设有回水管（42），所述回水管（42）与冷却塔出水管（51）之间在靠近所述冷却塔（5）的出水端一侧连接有连通管（43），所述连通管（43）上设有连通阀（431）；

所述缓冲水箱（7）的出水端设有缓冲水箱出水管（71），所述缓冲水箱出水管（71）上设有缓冲水箱出水阀（711）；

所述缓冲水箱（7）的进水端设有缓冲水箱进水管（72），所述缓冲水箱进水管（72）上设有电磁阀（722）；所述回水管（42）上设有温度感应器（423），所述温度感应器（423）与所述电磁阀（722）连接并控制所述电磁阀（722）的开启和关闭；

所述大体积混凝土冷水供应装置具有夏季和冬季两种运行模式，冬季模式时，蒸发器

出水阀（111）、蒸发器进水阀（121）、冷凝器出水阀（211）、冷凝凝器进水阀（221）、冷却塔出水阀（511）关闭，切换阀（311）、旁通阀（411）、连通阀（431）、电磁阀（722）、缓冲水箱出水阀（711）开启。

说明书：一种大体积混凝土冷水供应装置技术领域[0001] 本发明涉及混凝土冷却领域，尤其涉及一种大体积混凝土冷水供应装置。背景技术[0002] 混凝土是一种脆性材料，其抗拉强度理论上约为抗压强度的1/7～1/13。大体积混凝土在施工、成型及运行过程中，由于受外部环境温度、内部胶凝材料水化热等影响，在混凝土内部与外部环境之间易产生较大的内外温差、上下层温差及基础温差。在受到基础及混凝土自身约束等条件下，容易形成较大的温度应力。当温度应力超出混凝土的抗拉强度，将导致混凝土裂缝产生，影响工程的质量、安全。故大体积混凝土在施工过程中，均要求采取较为严格的温控措施，将混凝土内部温度分时段控制在设计允许的范围内。[0003] 大体积混凝土温控一般采取预冷（热）、后冷、表面保温等措施。后冷即在混凝土中预埋管道，在管道中通冷水以控制混凝土温度，一般分为一期、中期、二期、三期进行。二十世纪九十年代前，大体积混凝土后冷一般采用集中式冷水站供制冷水。后由于制冷设备及后冷工艺的改进，目前大体积混凝土后冷一般均采用移动式冷水站供制冷水。[0004] 在冬季温度较高的地区，目前使用的冷水站能较好的满足大体积混凝土冷水供应需求。在西部高寒地区，冬季温度月平均温度普遍在0℃以下，不需要制冷水，普遍采用通净化处理后的自然水进行冷却。但是由于外界温度过低，冷水温度不易控制，波动幅度大，且供水管道易结冰冻裂，导致冷却中断，严重影响混凝土质量。另外由于不宜启动制冷设备，自然水温度升高后只能直接排放，浪费较大。发明内容[0005] 本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种稳定可靠、节能环保、操作方便、成本低的大体积混凝土冷水供应装置。[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：[0007] 一种大体积混凝土冷水供应装置，包括蒸发器、冷凝器、冷却水泵、冷水泵、冷却塔、缓冲水箱和制冷压缩机；所述蒸发器、冷凝器和制冷压缩机连接；[0008] 所述蒸发器的出水端经过大体积混凝土后分别与所述冷水泵的进水端和所述缓冲水箱的进水端连接，所述冷水泵的出水端与所述蒸发器的进水端连接；所述缓冲水箱的出水端分别与所述蒸发器的进水端和所述冷却水泵的进水端连接，所述冷却水泵的出水端与所述冷凝器的进水端连接，所述冷凝器的出水端与所述冷却塔的进水端连接，所述冷却塔的出水端与所述冷却水泵的进水端连接。[0009] 作为对上述技术方案的进一步改进：[0010] 所述大体积混凝土冷水供应装置还包括补水泵，所述补水泵的进水端与所述缓冲水箱的出水端连接，所述补水泵的出水端与所述蒸发器的进水端连接。[0011] 所述蒸发器的出水端和进水端分别设有蒸发器出水管和蒸发器进水管，所述蒸发器出水管和蒸发器进水管在靠近所述蒸发器一侧上分别设有蒸发器出水阀和蒸发器进水阀。[0012] 所述蒸发器出水管和蒸发器进水管之间在远离所述蒸发器一侧上连接有旁通管，所述旁通管上设有旁通阀。[0013] 所述冷凝器的出水端和进水端分别设有冷凝器出水管和冷凝器进水管，所述冷凝器出水管和冷凝器进水管在靠近所述冷凝器一侧上分别设有冷凝器出水阀和冷凝器进水阀。[0014] 所述冷凝器出水管和冷凝器进水管之间在靠近所述冷却水泵的出水端一侧连接有切换管，所述切换管上设有切换阀。[0015] 所述冷却塔的出水端设有冷却塔出水管，所述冷却塔出水管在靠近所述冷却水泵的进水端一侧设有冷却塔出水阀。[0016] 所述冷水泵的进水端设有回水管，所述回水管与冷却塔出水管之间在靠近所述冷却塔的出水端一侧连接有连通管，所述连通管上设有连通阀。[0017] 所述缓冲水箱的出水端设有缓冲水箱出水管，所述缓冲水箱出水管上设有缓冲水箱出水阀。[0018] 所述缓冲水箱的进水端设有缓冲水箱进水管，所述缓冲水箱进水管上设有电磁阀；所述回水管上设有温度感应器，所述温度感应器与所述电磁阀连接并控制所述电磁阀的开启和关闭。[0019] 与现有技术相比，本发明的优点在于：[0020] 本发明的大体积混凝土冷水供应装置在高寒地区大体积混凝土浇筑中，既可以满足夏季冷水需求，又可保证冬季冷水需求，装置操作简单方便，冷水温度稳定可控，环保节能，设备运行稳定可靠。附图说明[0021] 图1是本发明结构示意图。[0022] 图2是本发明的大体积混凝土冷水供应装置运行夏季模式的结构示意图。[0023] 图3是本发明的大体积混凝土冷水供应装置运行冬季模式的结构示意图。[0024] 图中各标号表示：[0025] 1、蒸发器；11、蒸发器出水管；111、蒸发器出水阀；12、蒸发器进水管；121、蒸发器进水阀；2、冷凝器；21、冷凝器出水管；211、冷凝器出水阀；22、冷凝器进水管；221、冷凝器进水阀；3、冷却水泵；31、切换管；311、切换阀；4、冷水泵；41、旁通管；411、旁通阀；42、回水管；423、温度感应器；43、连通管；431、连通阀；5、冷却塔；51、冷却塔出水管；511、冷却塔出水阀；6、补水泵；61、补水泵出水管；62、补水泵进水管；7、缓冲水箱；71、缓冲水箱出水管；711、缓冲水箱出水阀；72、缓冲水箱进水管；722、电磁阀；8、制冷压缩机；9、大体积混凝土。

具体实施方式[0026] 以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。[0027] 如图1所示，本发明的一种大体积混凝土冷水供应装置，包括蒸发器1、冷凝器2、冷却水泵3、冷水泵4、冷却塔5、缓冲水箱7和制冷压缩机8；蒸发器1、冷凝器2和制冷压缩机8连接；[0028] 蒸发器1的出水端经过大体积混凝土9后分别与冷水泵4的进水端和缓冲水箱7的进水端连接，冷水泵4的出水端与蒸发器1的进水端连接；缓冲水箱7的出水端分别与蒸发器1的进水端和冷却水泵3的进水端连接，冷却水泵3的出水端与冷凝器2的进水端连接，冷凝器2的出水端与冷却塔5的进水端连接，冷却塔5的出水端与冷却水泵3的进水端连接。

[0029] 本发明的大体积混凝土冷水供应装置在高寒地区大体积混凝土浇筑中，既可以满足夏季冷水需求，又可保证冬季冷水需求，装置操作简单方便，冷水温度稳定可控，环保节能，设备运行稳定可靠。[0030] 大体积混凝土冷水供应装置还包括补水泵6，补水泵6的进水端与缓冲水箱7的出水端连接，补水泵6的出水端与蒸发器1的进水端连接。[0031] 蒸发器1的出水端和进水端分别设有蒸发器出水管11和蒸发器进水管12，蒸发器出水管11和蒸发器进水管12在靠近蒸发器1一侧上分别设有蒸发器出水阀111和蒸发器进水阀121。[0032] 蒸发器出水管11和蒸发器进水管12之间在远离蒸发器1一侧上连接有旁通管41，旁通管41上设有旁通阀411。[0033] 冷凝器2的出水端和进水端分别设有冷凝器出水管21和冷凝器进水管22，冷凝器出水管21和冷凝器进水管22在靠近冷凝器2一侧上分别设有冷凝器出水阀211和冷凝器进水阀221。[0034] 冷凝器出水管21和冷凝器进水管22之间在靠近冷却水泵3的出水端一侧连接有切换管31，切换管31上设有切换阀311。[0035] 冷却塔5的出水端设有冷却塔出水管51，冷却塔出水管51在靠近冷却水泵3的进水端一侧设有冷却塔出水阀511。[0036] 冷水泵4的进水端设有回水管42，回水管42与冷却塔出水管51之间在靠近冷却塔5的出水端一侧连接有连通管43，连通管43上设有连通阀431。[0037] 缓冲水箱7的出水端设有缓冲水箱出水管71，缓冲水箱出水管71上设有缓冲水箱出水阀711。[0038] 缓冲水箱7的进水端设有缓冲水箱进水管72，缓冲水箱进水管72上设有电磁阀722；回水管42上设有温度感应器423，温度感应器423与电磁阀722连接并控制电磁阀722的开启和关闭。

[0039] 补水泵6的出水端和进水端分别设有补水泵出水管61和补水泵进水管62，补水泵出水管61和补水泵进水管62分别与缓冲水箱出水管71和蒸发器进水管12连接。[0040] 本发明的大体积混凝土冷水供应装置具有两种运行模式。[0041] 夏季模式：冷水循环与冷却水循环相对独立运行。[0042] 蒸发器出水阀111、蒸发器进水阀121、冷凝器出水阀211、冷凝器进水阀221、冷却塔出水阀511开启，切换阀311、旁通阀411、连通阀431、电磁阀722、缓冲水箱出水阀711关闭。[0043] 如图2所示，冷水循环：冷水经蒸发器1降温后由蒸发器出水管11进入大体积混凝土9，蒸发器出水管11穿过大体积混凝土9，冷水与大体积混凝土9热交换后，温度升高，经回水管42流出，经冷水泵4加压，再次进入蒸发器1中冷却；[0044] 补水主要通过补水泵6与缓冲水箱7补充。为补充冷水在大体积混凝土9中少量损耗，由缓冲水箱7提供补充水，经补水泵进水管62进入补水泵6，再经过补水泵出水管61补充入蒸发器进水管12，缓冲水箱7中水由外界补充。蒸发器1中吸收的热量经过制冷压缩机8导入冷凝器2中。[0045] 冷却水循环：冷却水从冷凝器2中带走热量，通过冷凝器出水管21进入冷却塔5，冷却水在冷却塔5中向大气放热，冷却水温度降低后通过冷却塔出水管51进入冷却水泵3，由冷却水泵3加压，再经过冷凝器进水管22重新进入冷凝器2吸收热量。[0046] 冬季模式：冷水循环与冷却水循环相对连通运行。[0047] 蒸发器出水阀111、蒸发器进水阀121、冷凝器出水阀211、冷凝器进水阀221、冷却塔出水阀511关闭，切换阀311、旁通阀411、连通阀431、电磁阀722、缓冲水箱出水阀711开启。冬季模式不需要蒸发器1与冷凝器2参与运行。[0048] 如图3所示，冷水循环：冷水从大体积混凝土9流出，一部分水经回水管42流入冷水泵4，经过冷却水泵3加压，通过蒸发器进水管12流入旁通管41，再通过蒸发器出水管11进入大体积混凝土9。[0049] 冷却水循环：冷水从大体积混凝土9流出，温度升高，经过温度感应器423感应，控制电磁阀722开启度，电磁阀722开启度与温度感应器423感应到的温度成正比，一部分冷水经过缓冲水箱进水管72流入缓冲水箱7，再经过缓冲水箱出水管71进入冷却水泵3，经过冷却水泵3加压后通过冷凝器进水管22进入切换管31，再进过冷凝器出水管21进入冷却塔5，冷水在冷却塔5中向大气放热，降温后通过冷却塔出水管51进入连通管43，与回水管42中的冷水合流，进入冷水泵4加压，再依次通过蒸发器进水管12、旁通管41、蒸发器出水管11进入大体积混凝土9。[0050] 虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。