RU2425314C1

RU2425314C1 - Recirculating water supply system

Info

Publication number: RU2425314C1
Application number: RU2010107948/06A
Authority: RU
Inventors: Сергей Геннадьевич Емельянов (RU); Сергей Геннадьевич Емельянов; Николай Сергеевич Кобелев (RU); Николай Сергеевич Кобелев; Татьяна Васильевна Алябьева (RU); Татьяна Васильевна Алябьева
Priority date: 2010-03-03
Filing date: 2010-03-03
Publication date: 2011-07-27

Abstract

FIELD: power industry. ^ SUBSTANCE: recirculating water supply system includes heat exchangers connected by means of straight and return water main line to reservoir - mixer equipped with cooler connected to straight main line by means of connecting pipeline to flow control and ejector the mixing chamber of which is connected to return water main line to pressure control, and nozzle part of ejector on inner surface has screw-shaped grooves connected to annular groove connected to dirt collector. At that, cooler includes vertical housing the side walls of which and sectional partitions are zigzag-shaped and form diffusers and confusers in each section, which are located relative to adjacent sections in staggered order; flow control is equipped with gate valve with speed control drive in the form of unit of powder electromagnetic couplings, and on straight water main line there is installed temperature sensor connected to temperature control containing comparing unit and setting unit; at that, comparing unit is connected to input of electronic amplifier equipped with non-linear feedback unit; output of electronic amplifier is connected to input of magnetic amplifier with rectifier the output of which is connected to speed control of gate valve drive; at that, partitions of diffusers and confusers are made from bimetal; at that, inner material of diffusers has heat conductivity coefficient which is more by 2.0 - 2.5 times than material of confusers. ^ EFFECT: invention allows providing reduction of energy consumption and maintenance of effective operation of system during continuous operation. ^ 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к системам оборотного водоснабжения промышленных предприятий.The invention relates to a power system, in particular to water recycling systems of industrial enterprises.

Известна система оборотного водоснабжения (см. патент №92128316, МКИ F28С 1/108, 1999, Бюл. №9), содержащая теплообменники, подключаемые прямой и обратной магистралями воды к бассейну-смесителю, снабженному охладителем, подключенным к прямой магистрали соединительным трубопроводом с регулятором расхода и эжектором, камера смешивания которого подключена к обратной магистрали воды с регулятором давления, а сопловая часть эжектора на внутренней поверхности имеет винтообразные канавки, связанные с кольцевой канавкой, подключенной к сборнику загрязнений.A known water recycling system (see patent No. 92128316, MKI F28C 1/108, 1999, Bull. No. 9), containing heat exchangers connected by direct and return water lines to the mixer pool, equipped with a cooler connected to the direct line by a connecting pipe with a regulator flow rate and an ejector, the mixing chamber of which is connected to a return water line with a pressure regulator, and the nozzle part of the ejector on the inner surface has helical grooves associated with an annular groove connected to the pollution collector eny.

Недостатком данной системы оборотного водоснабжения является неэффективная работа охладителя, особенно при высоких температурах атмосферного воздуха, когда разность температур между охлаждаемой водой и атмосферным воздухом незначительна и передача тепла в окружающую среду от корпуса охладителя имеет минимальное значение.The disadvantage of this circulating water supply system is the ineffective operation of the cooler, especially at high ambient temperatures, when the temperature difference between the cooled water and the ambient air is insignificant and the heat transfer to the environment from the cooler body is of minimal importance.

Известна система оборотного водоснабжения (см. патент РФ №2197691, МПК F28С 1/108, опубл. 27.01.2003), содержащая теплообменники, подключаемые прямой и обратной магистралями воды к бассейну-смесителю, снабженному охладителем, подключенным к прямой магистрали соединительным трубопроводом с регулятором расхода и эжектором, камера смешивания которого подключена к обратной магистрали воды с регулятором давления, а сопловая часть эжектора на внутренней поверхности имеет винтообразные канавки, связанные с кольцевой канавкой, подключенной к сборнику загрязнений, при этом охладитель включает вертикальный корпус, боковые стенки которого и установленные в нем секционные перегородки выполнены зигзагообразными и образуют в каждой секции диффузоры и конфузоры, расположенные относительно соседних секций в шахматном порядке.A well-known water recycling system (see RF patent No. 2197691, IPC F28C 1/108, publ. 01/27/2003) containing heat exchangers connected by direct and return water lines to the mixer basin equipped with a cooler connected to the direct line by a connecting pipe with a regulator flow rate and an ejector, the mixing chamber of which is connected to the return water line with a pressure regulator, and the nozzle part of the ejector on the inner surface has helical grooves associated with an annular groove connected to the collector for pollution loads, wherein the cooler comprises a vertical housing side walls and whose installed therein sectioned partition formed in the zigzag form and each section confusers diffusers and arranged relative to adjacent sections in a staggered manner.

Недостатком данного оборотного водоснабжения является высокая энергоемкость системы, особенно при высоких температурах атмосферного воздуха из-за отсутствия автоматизированного поддержания плавного регулирования расхода воды, поступающей в охладитель, в зависимости от ее изменяющейся температуры, а также снижение эффективности работы охладителя при длительной эксплуатации, что обусловлено процессом налипания загрязнений в виде твердых частиц, например ржавчины и окалины, на внутренние поверхности диффузоров, а это приводит не только к изменению гидравлического режима перемещения охлажденной жидкости в охладителе, но и ухудшению процесса тепломассообмена из-за резкого возрастания термического сопротивления загрязнений.The disadvantage of this recycled water supply is the high energy intensity of the system, especially at high ambient temperatures due to the lack of automated maintenance of smooth regulation of the flow rate of water entering the cooler, depending on its changing temperature, as well as a decrease in the efficiency of the cooler during long-term operation, which is due to the process sticking of contaminants in the form of solid particles, such as rust and scale, on the inner surfaces of the diffusers, and this does not lead to only a change in the hydraulic regime of movement of the cooled liquid in the cooler, but also a deterioration in the heat and mass transfer process due to a sharp increase in the thermal resistance of contaminants.

Технической задачей изобретения является снижение энергоемкости процесса охлаждения воды путем плавного частичного регулирования ее отбора через регулятор расхода посредством задвижки с регулятором скорости и при автоматизированной регистрации температурных изменений в подающей магистрали и поддержание эффективной работы системы оборотного водоснабжения при длительной эксплуатации в условиях накопления загрязнений при движении охлаждаемой воды в охладителе, что достигается путем вибрационного стряхивания налипающих на внутренние поверхности диффузоров и конфузоров твердых частиц, например ржавчины и окалины.An object of the invention is to reduce the energy intensity of the water cooling process by partially regulating its selection through a flow regulator by means of a valve with a speed regulator and with automated recording of temperature changes in the supply line and maintaining the effective operation of the circulating water supply system during long-term operation under conditions of accumulation of contaminants during movement of the cooled water in the cooler, which is achieved by vibrational shaking of adhesives on the inside lower surfaces of diffusers and confusers of particulate matter, such as rust and scale.

Технический результат достигается тем, что система оборотного водоснабжения, содержащая теплообменники, подключаемые прямой и обратной магистралями воды к бассейну-смесителю, снабженному охладителем, подключенным к прямой магистрали соединительным трубопроводом с регулятором расхода и эжектором, камера смешивания которого подключена к обратной магистрали воды с регулятором давления, а сопловая часть эжектора на внутренней поверхности имеет винтообразные канавки, связанные с кольцевой канавкой, подключенной к сборнику загрязнений, при этом охладитель включает вертикальный корпус, боковые стенки которого и установленные в нем секционные перегородки выполнены зигзагообразными и образуют в каждой секции диффузоры и конфузоры, расположенные относительно соседних секций в шахматном порядке, причем регулятор расхода снабжен задвижкой с приводом регулятора скорости в виде блока порошковых электромагнитных муфт, а на прямой магистрали воды установлен датчик температуры, подключенный к регулятору температуры, который содержит блок сравнения и блок задания, при этом блок сравнения соединен с входом электронного усилителя, оборудованного блоком нелинейной обратной связи, кроме того, выход электронного усилителя соединен с входом магнитного усилителя с выпрямителем, выход которого подключен к регулятору скорости привода задвижки, причем перегородки диффузоров и конфузоров выполнены из биметалла, при этом внутренний материал диффузоров имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности внутреннего материала конфузоров.The technical result is achieved by the fact that the reverse water supply system comprising heat exchangers connected by direct and return water lines to a mixer pool equipped with a cooler connected to a direct line by a connecting pipe with a flow regulator and an ejector, the mixing chamber of which is connected to a return water line with a pressure regulator and the nozzle portion of the ejector on the inner surface has helical grooves associated with an annular groove connected to the contaminant collector, the cooler includes a vertical casing, the side walls of which and the sectional partitions installed in it are made in a zigzag fashion and form diffusers and confusers in each section, staggered relative to the neighboring sections, and the flow controller is equipped with a valve with a speed controller actuator in the form of a block of powder electromagnetic couplings and a temperature sensor is installed on the direct water main connected to a temperature controller that contains a comparison unit and a reference unit, while the comparison lock is connected to the input of an electronic amplifier equipped with a nonlinear feedback unit, in addition, the output of the electronic amplifier is connected to the input of a magnetic amplifier with a rectifier, the output of which is connected to the valve speed controller, and the baffles of the diffusers and confusers are made of internal material diffusers has a thermal conductivity coefficient of 2.0-2.5 times higher than the thermal conductivity coefficient of the internal material of confusers.

На фиг.1 схематически изображена система оборотного водоснабжения, а на фиг.2 - общий вид корпуса охладителя с диффузорами и конфузорами из биметалла.Figure 1 schematically shows a reverse water supply system, and figure 2 is a General view of the cooler body with diffusers and confusers made of bimetal.

Система оборотного водоснабжения состоит из теплообменников 1, подключенных прямой напорной 2 и обратной 3 магистралями к водосборному бассейну-смесителю 4 с охладителем 5, над которым установлен ороситель 6. Прямая магистраль 2 с датчиком температуры 7 через задвижку 8, регулятор расхода 9 соединительным трубопроводом 10 с установленным эжектором 11 соединена с оросителем 6. Камера смешивания 12 эжектора 11 всасывающим трубопроводом 13 через регулятор 14 соединена с обратной магистралью воды 3, на которой перед бассейном-смесителем 4 установлен регулятор давления 15. На прямой магистрали 2 установлен насос 16 с регулятором давления 17, при этом на пропуск максимального расхода воды на охладитель 5 при максимальной его подаче на теплообменники 1 обеспечивается оптимальной всасывающей способностью эжектора 11, которая регулируется регулятором давления 15. Вдоль сопловой части 18 от меньшего сечения к большему выполнены канавки 19, соединенные в большем сечении сопловой части 18 эжектора 11 с кольцевой канавкой 20, которая подключена к сборнику загрязнений 21 в своей нижней части.The reverse water supply system consists of heat exchangers 1 connected by a direct pressure head 2 and a return 3 by pipelines to the catchment basin 4 of the mixer 4 with a cooler 5, above which a sprinkler 6 is installed. Direct pipe 2 with a temperature sensor 7 through a valve 8, a flow regulator 9 by a connecting pipe 10 s the installed ejector 11 is connected to the sprinkler 6. The mixing chamber 12 of the ejector 11 by the suction pipe 13 is connected through the regulator 14 to the return water line 3, on which p pressure regulator 15. A pump 16 with a pressure regulator 17 is installed on the straight line 2, while the maximum flow rate of the water to the cooler 5 is supplied with an optimum suction capacity of the ejector 11, which is regulated by pressure regulator 15, along the nozzle part 18, along the nozzle part 18 from the smaller section to the larger grooves 19 are made, connected in a larger section of the nozzle portion 18 of the ejector 11 with an annular groove 20, which is connected to the dirt collector 21 in its lower part.

Охладитель 5 включает корпус, боковые стенки 22 которого и установленные в нем секционные перегородки 23 выполнены зигзагообразными и образуют в каждой секции 24 диффузоры 25 и конфузоры 26, расположенные относительно соседних секций в шахматном порядке. Перегородки 23 каждой секции 24 диффузоров 25 и конфузоров 26 выполнены из биметалла, при этом внутренняя поверхность диффузоров 25 выполнена из материала 27 с коэффициентом теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала 28 внутренней поверхности конфузоров 26.The cooler 5 includes a housing, the side walls 22 of which and the partition walls 23 installed therein are zigzag and form in each section 24 diffusers 25 and confusers 26, staggered relative to the neighboring sections. The partitions 23 of each section 24 of the diffusers 25 and the confusers 26 are made of bimetal, while the inner surface of the diffusers 25 is made of material 27 with a thermal conductivity coefficient of 2.0-2.5 times higher than the thermal conductivity coefficient of the material 28 of the inner surface of the confusers 26.

Регулятор расхода 9 снабжен задвижкой 8 с приводом 29 регулятора скорости 30 в виде блока порошковых электромагнитных муфт, а на прямой напорной 2 магистрали воды установлен датчик температуры 7, подключенный к регулятору температуры 31, который содержит блок сравнения 32 и блок задания 33, причем блок сравнения 32 соединен с входом электронного усилителя 34, оборудованного блоком нелинейной обратной связи 35, кроме того, выход электронного усилителя 34 соединен с входом магнитного усилителя 36 с выпрямителем, который подключен к регулятору скорости 30 в виде блока порошковых электромагнитных муфт привода 29 задвижки 8.The flow controller 9 is equipped with a valve 8 with an actuator 29 of the speed controller 30 in the form of a block of electromagnetic powder couplings, and a temperature sensor 7 is installed on the direct pressure line 2 of the water line, connected to a temperature controller 31, which contains a comparison unit 32 and a reference unit 33, the comparison unit 32 is connected to the input of an electronic amplifier 34 equipped with a non-linear feedback block 35, in addition, the output of the electronic amplifier 34 is connected to the input of a magnetic amplifier 36 with a rectifier that is connected to the speed controller 30 as a block electromagnetic powder clutch actuator 29, the valve 8.

Система оборотного водоснабжения работает следующим образом.The water recycling system operates as follows.

Оборотная вода после теплообменников 1 поступает по обратной магистрали в водосборный бассейн-смеситель 4, в котором находится ранее охлажденная в охладителе 5 вода. Если температура атмосферного воздуха ниже расчетной, то в водосборном бассейне-смесителе 4 вода, подаваемая в теплообменники 1, имеет температуру ниже, чем это необходимо. В это время задвижка 8 закрыта и вода в ороситель 6 не подается. Горячая вода из обратной магистрали 3 перемешивается с холодной водой в водосборном бассейне-смесителе 4 и повышает его температуру.Recycled water after heat exchangers 1 enters through a return line to the catchment basin-mixer 4, which contains water previously cooled in cooler 5. If the temperature of the atmospheric air is lower than the calculated one, then in the catchment basin-mixer 4, the water supplied to the heat exchangers 1 has a temperature lower than necessary. At this time, the valve 8 is closed and water is not supplied to the sprinkler 6. Hot water from the return line 3 is mixed with cold water in the catchment basin-mixer 4 and increases its temperature.

При возрастании температуры атмосферного воздуха до значений, когда не обеспечивается охлаждение оборотной воды в водосборном бассейне-смесителе 4 до значений температуры охлажденной воды, что регистрируется датчиком температуры 7. При этом сигнал блока задания 33 регулятора температуры 31 превышает сигнал датчика температуры 7 и на выходе блока сравнения 32 появляется сигнал положительной полярности, который поступает на вход. Туда же поступает и сигнал с блока нелинейной обратной связи 35, который вычитается из сигнала блока сравнения 32.When the temperature of the atmospheric air rises to values when cooling of the circulating water in the catchment basin-mixer 4 is not ensured to the values of the chilled water temperature, which is recorded by the temperature sensor 7. In this case, the signal of the reference block 33 of the temperature controller 31 exceeds the signal of the temperature sensor 7 and at the output of the block Comparison 32, a signal of positive polarity appears, which is input. There also comes the signal from the non-linear feedback block 35, which is subtracted from the signal of the comparison block 32.

За счет этого в электронном усилителе 34 компенсируется нелинейность характеристики привода 29 задвижки 8. Сигнал с выхода электронного усилителя 34 поступает на вход магнитного усилителя 36, где он усиливается по мощности, выпрямляется и поступает на обмотку регулятора скорости 30 в виде блока порошковых электромагнитных муфт привода 29 задвижки 8.Due to this, the non-linearity of the characteristic of the actuator 29 of the valve 8 is compensated in the electronic amplifier 34. The signal from the output of the electronic amplifier 34 is fed to the input of the magnetic amplifier 36, where it is amplified by power, rectified and fed to the winding of the speed controller 30 in the form of a block of powder electromagnetic drive couplings 29 gate valves 8.

Положительная полярность сигнала электронного усилителя 34 вызывает увеличение тока возбуждения на выходе магнитного усилителя 36, тем самым, увеличивая передаваемый регулятором скорости 30 момент от привода 29, чем достигается открытие задвижки 8 на некоторую величину, обеспечивающую частичную подачу воды из прямой напорной магистрали 2 в регулятор расхода 9 и охлажденная вода, смешанная в эжекторе 11 с горячей водой, из обратной магистрали 3 подается по соединительному трубопроводу 10 на ороситель 6 и далее на охладитель 5 для более глубокого охлаждения.The positive polarity of the signal of the electronic amplifier 34 causes an increase in the excitation current at the output of the magnetic amplifier 36, thereby increasing the moment transmitted by the speed controller 30 from the actuator 29, thereby achieving the opening of the valve 8 by a certain amount, providing a partial supply of water from the direct pressure line 2 to the flow regulator 9 and chilled water mixed in the ejector 11 with hot water from the return line 3 is fed through a connecting pipe 10 to the sprinkler 6 and then to the cooler 5 for a deeper cooling.

Форсунки оросителя 6 в охладителе 5 расположены таким образом, что каждая форсунка подает воду только в одну из секций 24. В результате обеспечивается равномерная эпюра скоростей водяного потока в поперечном сечении корпуса охладителя 5, поддерживаемая за счет «живого» сечения выходных отверстий форсунок оросителя 6. Распыляемый поток воды с оптимальной эпюрой скоростей, обеспечивающей рациональный контакт воды с зигзагообразными перегородками 23, поступает в секции 24 и, проходя последовательно участки диффузоров 25 и конфузоров 26, непрерывно меняет свою скорость, что приводит к турбулизации потока и повышению теплообмена, а также к распределению в секциях 24 давления движущегося потока воды. Это выравнивает гидравлическое сопротивление воды в секциях 24 и приводит к равномерному омыванию водой всего объема охладителя 5, что в конечном итоге и обеспечивает эффективную работу охладителя 5 даже при незначительном перепаде температур между атмосферным воздухом и охлаждаемой водой.The nozzles of the sprinkler 6 in the cooler 5 are arranged in such a way that each nozzle supplies water to only one of the sections 24. As a result, a uniform plot of the water flow rates in the cross section of the cooler body 5 is maintained, which is maintained by the live section of the outlet openings of the nozzles of the sprinkler 6. The sprayed stream of water with an optimal velocity diagram, ensuring rational contact of water with zigzag partitions 23, enters section 24 and, passing successively sections of diffusers 25 and confusers 26, continuously obviously changes its speed, which leads to turbulization of the flow and increase heat transfer, as well as to the distribution in sections 24 of the pressure of the moving water stream. This equalizes the hydraulic resistance of water in sections 24 and leads to uniform washing of the entire volume of cooler 5 with water, which ultimately ensures the efficient operation of cooler 5 even with a slight temperature difference between atmospheric air and cooled water.

Увеличение скорости охлаждаемой воды в диффузорах 25 за счет уменьшения проходного сечения по мере движения потока приводит к возрастанию теплоты трения пограничного слоя о внутреннюю поверхность диффузоров 25, выполненных из материала 27, что приводит к увеличению температурного градиента (см., например, Лариков Н.Н. Теплотехника. - М.: Строительство, 1975. 369 с.). Последующий переход движущегося потока охлаждаемой воды по конфузорам 26 секций 24 приводит к уменьшению его скорости и, соответственно, теплоты трения о внутреннюю поверхность конфузоров 26, выполненных из материала 28, что приводит к резкому уменьшению температурного градиента. В результате в секциях 24 на внутренних поверхностях диффузоров 25 и конфузоров 26, выполненных соответственно из материалов 27 и 28, имеющих коэффициенты теплопроводности в 2,0-2,5 раза, отличающиеся друг от друга (например, при выполнении перегородки 23 из биметалла с материалом 27 из алюминия с коэффициентом теплопроводности

и материалом 28 из латуни с коэффициентом теплопроводности

стр.379 (Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача. - М.: Высшая школа, 1975 - 496 с., ил.) наблюдаются термовибрации, которые постоянно стряхивают твердые частицы с поверхностей перегородок 23 секций 24, не допуская их налипания (см., например, Дмитриев В.П. Биметаллы. - Пермь: Наука, 1991 - 487 с., ил.). Все это приводит к поддержанию постоянства теплообмена в секциях 24 при длительной эксплуатации охладителя 5.An increase in the rate of cooled water in the diffusers 25 due to a decrease in the flow cross section as the flow moves leads to an increase in the frictional heat of the boundary layer on the inner surface of the diffusers 25 made of material 27, which leads to an increase in the temperature gradient (see, for example, N. Larikov. Heat engineering. - M.: Construction, 1975.369 s.). The subsequent transition of the moving flow of cooled water through the confusers 26 of the sections 24 leads to a decrease in its speed and, accordingly, the frictional heat on the inner surface of the confusers 26 made of material 28, which leads to a sharp decrease in the temperature gradient. As a result, in sections 24 on the inner surfaces of the diffusers 25 and confusers 26, made of

materials

27 and 28, respectively, having thermal conductivity coefficients of 2.0-2.5 times different from each other (for example, when making a partition 23 of bimetal with material 27 aluminum with thermal conductivity

and material 28 made of brass with a coefficient of thermal conductivity

p. 379 (Nashchokin V.V. Technical thermodynamics and heat transfer. - M .: Higher school, 1975 - 496 p., ill.) there are thermal vibrations that constantly shake off solid particles from the surface of the partitions of 23 sections 24, preventing them from sticking ( see, for example, Dmitriev V.P. Bimetals. - Perm: Nauka, 1991 - 487 p., ill.). All this leads to maintaining a constant heat transfer in sections 24 during long-term operation of the cooler 5.

Известно, что вода, имеющая повышенную температуру, интенсифицирует процесс образования окалины и ржавчины, то есть загрязнений сопутствующих систем оборотного водоснабжения. В результате наблюдается увеличение гидравлического сопротивления трубопроводов, возрастает частота закупорки (засорения) насадок оросителя 6 и как следствие этого эффективность работы системы оборотного водоснабжения и возрастают энергозатраты на насосную установку. Поэтому горячая вода с загрязнениями (окалина, ржавчина и т.д.), перемешанная в камере смешивания 12, поступает в сопловую часть 18 эжектора 11 и, перемещаясь по винтообразным канавкам 19, закручивается. Твердые частицы сталкиваются в канавках 19, перемещаются в кольцевую канавку 20 и далее в сборник загрязнений 21, откуда удаляются вручную или автоматически (не показано).It is known that water having an elevated temperature intensifies the process of formation of scale and rust, that is, pollution of related water recycling systems. As a result, there is an increase in the hydraulic resistance of pipelines, an increase in the frequency of clogging (clogging) of the nozzles of the irrigator 6 and, as a result, the efficiency of the circulating water supply system and increase the energy consumption for the pump unit. Therefore, hot water with impurities (scale, rust, etc.), mixed in the mixing chamber 12, enters the nozzle portion 18 of the ejector 11 and, moving along the helical grooves 19, is twisted. Solid particles collide in the grooves 19, move into the annular groove 20 and further into the contaminant collector 21, from where they are removed manually or automatically (not shown).

Очищенный от загрязнений поток воды поступает в ороситель 6 и далее в охладитель 5 для более глубокого охлаждения. Оптимальная всасывающая способность эжектора 11 поддерживается регулятором давления 15. Очищенная в эжекторе 11 и охлажденная в охладителе 5 вода смешивается в водосборном бассейне-смесителе 4 с горячей водой, поступающей из теплообменников 1. В процессе смешивания постепенно понижается температура воды до расчетного минимального значения, что регистрируется датчиком температуры 7. При этом сигнал датчика температуры 7 превышает сигнал блока задания 33 регулятора температуры 31 и на выходе блока сравнения 32 появляется сигнал отрицательной полярности, который поступает на вход электронного усилителя 34. Туда же поступает и сигнал с блока нелинейной обратной связи 35, который вычитается из сигнала блока сравнения 32. Сигнал с выхода электронного усилителя 34 поступает на вход магнитного усилителя 36, где он усиливается по мощности, выпрямляется и поступает на обмотку регулятора скорости 30 в виде блока порошковых электромагнитных муфт привода 29 задвижки 8.The stream of water purified from contaminants enters the sprinkler 6 and then into the cooler 5 for deeper cooling. The optimum suction capacity of the ejector 11 is supported by a pressure regulator 15. The water purified in the ejector 11 and cooled in the cooler 5 is mixed in the catchment basin of the mixer 4 with hot water coming from the heat exchangers 1. During mixing, the water temperature gradually decreases to the calculated minimum value, which is recorded temperature sensor 7. In this case, the signal of the temperature sensor 7 exceeds the signal of the reference unit 33 of the temperature controller 31 and a negative signal appears at the output of the comparison unit 32 the polarity, which is fed to the input of the electronic amplifier 34. The signal from the nonlinear feedback block 35, which is subtracted from the signal of the comparison unit 32, also arrives there. The signal from the output of the electronic amplifier 34 goes to the input of the magnetic amplifier 36, where it is amplified by power, is rectified and enters the winding of the speed controller 30 in the form of a block of powder electromagnetic couplings of the actuator 29 of the valve 8.

Отрицательная полярность сигнала электронного усилителя 34 вызывает уменьшение тока возбуждения на выходе магнитного усилителя 36, тем самым, уменьшая передаваемый регулятором скорости 30 момент от привода 29, чем достигается закрытие задвижки 8 на некоторую величину, обеспечивающую частичное снижение (при необходимости и полное перекрытие) подачи воды из прямой напорной магистрали 2 в регулятор расхода 9 и далее по описанному циклу.The negative polarity of the signal of the electronic amplifier 34 causes a decrease in the excitation current at the output of the magnetic amplifier 36, thereby reducing the moment transmitted by the speed controller 30 from the actuator 29, thereby achieving the closure of the valve 8 by a certain amount, which provides a partial reduction (if necessary, complete shutdown) of the water supply from the direct pressure line 2 to the flow regulator 9 and then on to the described cycle.

Оригинальность предлагаемого изобретения заключается в том, что снижение энергозатрат системы оборотного водоснабжения достигается автоматизацией регулирования подачи воды на охлаждение при контроле ее температуры в прямой магистрали в зависимости от изменяющейся температуры атмосферного воздуха с частичным открытием задвижки посредством привода регулятора скорости в виде блока порошковых электромагнитных муфт, а не крайними положениями полного открытия или закрытия задвижки перед регулятором расхода, что позволяет сократить затраты энергии как на транспортировку насосом всего объема охлаждаемой воды, так и на последующую очистку от ржавчины и окалины в элементе эжектора, кроме того осуществляется поддержание эффективной работы системы оборотного водоснабжения при длительной эксплуатации, которое достигается устранением возможности налипания твердых загрязнений на внутренние поверхности секционных перегородок усовершенствованием конструктивного выполнения охладителя путем выполнения диффузоров и конфузоров из биметалла таким образом, что внутренняя поверхность диффузоров выполнена из материала с коэффициентом теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности материала внутренней поверхности конфузоров.The originality of the invention lies in the fact that the reduction of energy consumption of the recycled water supply system is achieved by automating the regulation of the water supply for cooling while controlling its temperature in the direct line depending on the changing temperature of the atmospheric air with partial opening of the valve through the drive of the speed controller in the form of a block of powder electromagnetic couplings, and not the extreme positions of the full opening or closing of the valve in front of the flow regulator, which reduces energy expenditures both for transportation of the entire volume of cooled water by the pump and for subsequent cleaning of rust and scale in the ejector element; moreover, the effective operation of the recycled water supply system is maintained during long-term operation, which is achieved by eliminating the possibility of sticking of solid contaminants to the inner surfaces of sectional partitions by improving constructive implementation of the cooler by performing diffusers and confusers from bimetal in such a way that the internal the surface of the diffusers is made of a material with a thermal conductivity coefficient of 2.0-2.5 times higher than the thermal conductivity coefficient of the material of the inner surface of the confusers.

Claims

A reverse water supply system comprising heat exchangers connected by a direct and return water lines to a mixer basin equipped with a cooler connected to a direct line by a connecting pipe with a flow regulator and an ejector, a mixing chamber of which is connected to a return water line with a pressure regulator, and the nozzle part of the ejector the inner surface has helical grooves associated with an annular groove connected to the contaminant collector, while the cooler includes a vertical a case, the side walls of which and the partition walls installed in it are made in a zigzag fashion and form diffusers and confusers in each section, staggered relative to the adjacent sections, characterized in that the flow controller is equipped with a valve with a speed controller actuator in the form of a block of powder electromagnetic couplings, and a temperature sensor is installed on the direct water main connected to a temperature controller, which contains a comparison unit and a reference unit, and the comparison unit is connected to the input m of an electronic amplifier equipped with a nonlinear feedback unit, in addition, the output of the electronic amplifier is connected to the input of a magnetic amplifier with a rectifier, the output of which is connected to the valve speed controller, while the baffles of the diffusers and confusers are made of bimetal, and the internal material of the diffusers has a thermal conductivity 2.0-2.5 times higher than the coefficient of thermal conductivity of the internal material of confusers.