一、循环水的定义与分类
1.定义
循环水是指在工业、建筑或农业系统中,为了节约用水和能源,将用过的水经过处理后再次返回系统重复使用的水。
2.分类
按系统结构分为:
开式循环水(如冷却塔放热)、闭式循环水(如中央空调冷冻水系统)、混合式循环水
按用途分为:
工业循环冷却水(电厂、化工等)、建筑循环水(空调系统、热水系统)、农业灌溉循环水、生活中水回用系统
二、循环水过程中的核心工艺设备
类型选择:单级离心泵(常规冷却水)、多级泵(系统扬程较高时)、自吸泵(补水系统)、变频泵(节能控制)
选型依据:
流量(按冷却负荷计算)、扬程(考虑管路总阻力)、材质(碳钢/不锈钢/铜,取决于水质腐蚀性)
类型选择:
开式逆流冷却塔(常见)、开式横流冷却塔(维护方便)、闭式冷却塔(用于对水质要求高的系统)
选型依据:
热负荷(kW或kcal/h)、进出水温差(一般为5℃~10℃)、湿球温度(当地气象参数)、是否需防噪音、防冻设计
类型选择:
壳管式换热器(大流量场景)、板式换热器(高换热效率、紧凑型)
选型依据:
热交换效率、可拆卸维护性、水质允许的结垢程度
药剂加药装置
精密计量泵(隔膜泵常见)、药剂箱(PP或PE材质)
过滤设备
机械过滤器(砂滤、盘式、袋式)、自动反冲洗过滤器(高自动化)
软化装置/RO系统
根据补水硬度或含盐量决定
电动/气动排污阀
浮球补水阀或液位控制系统
电磁水表(流量监测)
三、各类循环水场景的监测设备配置清单
对于工业/大型场景,推荐搭建PLC控制系统+远程数据采集;
对于楼宇暖通系统,监测指标以节能运行与维护预警为主;
对于养殖/农业/小型场景,重在水质生物稳定与简化控制;
所有场景中,电导率+pH+流量+温度几乎为标配基础项。
场景特点:系统大、水质复杂、对结垢腐蚀控制要求高,运行负荷波动大。
推荐监测设备配置:
电导率在线监测仪:监控浓缩倍率,控制排污
pH在线监测仪:控制腐蚀与结垢平衡
ORP在线仪或余氯监测仪:监控杀菌剂效果
浊度计:判断过滤器工作状态与泥沙浓度
腐蚀挂片+腐蚀速率监测仪:长期评估系统腐蚀趋势
压力变送器(进出口各一):监测管路压损
温度传感器(进出水各一):评估换热效率
电磁流量计:监测主回水与补水流量
液位计:用于冷却塔水池/集水槽自动补水控制
电能计:分析泵/冷却塔风机能耗
PLC或DCS控制系统:实现自动加药、自动排污、报警联动
·
场景特点:封闭系统或半开放系统,水质易控制,对能效和自动化要求高。
推荐监测设备配置:
pH与电导率在线仪:监控水质稳定性
流量计(主循环泵出口):确认流量是否符合冷负荷需求
温度传感器(冷冻进/出水、冷却水进/出):冷机运行状态判断
压力变送器(冷却水进出差压):判断换热器堵塞
自动补水液位控制器(水箱):防溢与缺水报警
电能表:统计能耗(含冷机与水泵)
自清洗过滤器配监控浊度传感器:过滤精度闭环控制
加药泵控制系统+药剂余量监控模块
通信接口:与楼宇BAS或能源管理系统对接
场景特点:对温控精度要求高,系统需连续运行,停机代价高。
推荐监测设备配置:
温度传感器(多点布设):实现冷热通道微差控制
电磁流量计:判断实际制冷量负荷
电导率/pH:闭式系统内水质监测
压差变送器:用于冷板换热器/空调箱堵塞报警
液位控制器:备用水箱自动补水保障运行稳定
电能监测模块:水泵、风机能耗统计
SCADA平台或工业网关:数据采集、预警和远程监控
AI能效优化模块(可选):实现负荷预测与泵速调节优化
场景特点:偏向养殖或温控目的,可能涉及水生物稳定。
推荐监测设备配置:
电导率+TDS监测仪:判断肥水浓度或养殖水盐度
溶氧仪:水中氧气浓度判断,影响生物生长
pH仪:影响植物根系/鱼类存活环境
温度传感器:控制水体温度(尤其是养殖)
流量传感器:管路或喷灌系统流量监测
水位浮球/液位传感器:水池水位控制
滤器堵塞报警装置:保障水质连续流通
PLC自动控制或云平台远程查看系统(对接手机)
场景特点:水质要求较高,用于绿化、冲厕、冷却等,需防止回用水二次污染。
推荐监测设备配置:
浊度计:判断处理后水质是否达标
电导率仪:监控含盐量变化
COD/氨氮在线分析仪(如适用):判断有机污染
ORP或余氯监测仪:监控杀菌/消毒效果
液位计:储水池与设备间自动启停联动
自动反冲洗过滤器:带状态监测
压力监控器:防止输送管路堵塞
远程抄表系统:中水用量监控,符合节水监管需求
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