CN105180549A - 水冷冷水机组水系统工作站 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水冷冷水机组水系统工作站，工作站包括中央控制柜、底座、循环水泵和胶球在线清洗装置，循环水泵和胶球在线清洗装置固定安装在底座上，循环水泵的进水侧连接集散过滤器的出水端，循环水泵的出水侧连接发球直管段，发球直管段上连接有用于与冷水机组进水端相连接的软接，冷水机组的出水端与上面的软接相连接，胶球在线清洗装置包括发球器和捕球器，上面的软接后端连接有捕球器，捕球器通过支撑固定连接在减震底座上，中央控制柜固定安装在减震底座上。该工作站适用于大中型公建、商用项目等，属于高效节能模块化新产品。本发明高效节能，结构紧凑，节省空间，模块化生产，运行维护管理方便。

Description

水冷冷水机组水系统工作站

技术领域

本发明公开一种适用于水冷冷水机组水系统工作站，该工作站适用于大中型公建、商用项目等，属于高效节能模块化生产新产品。

背景技术

现有的传统冷冻站有以下几个缺点：1、传统冷冻站是一项责任主体分散的工程项目，各方只对自己工程内容负责，缺乏系统工程思维，整体性能难保证；2、传统冷冻站在现场施工中，不同专业交叉作业，增加了管理和各专业施工方的协调工作；3、传统冷冻站一般采用独立、简单的控制方式，各个主耗电设备控制缺乏关联性，系统节能优化效果不明显；4、传统冷冻站自控专业的招标形式及进场时间，有可能会进一步的影响系统运行的整体性能；5、传统水站的加药处理系统需要较为复杂的人工工作，不便于运行维护；6、设计师未有充足的时间进行系统优化设计；7、冷冻站设备品种多，采购责任主体复杂，不便于运行维护管理。

发明内容

针对上述提到的现有传统冷冻站的工程项目责任分散，交叉作业，控制系统缺乏关联性和缺乏系统优化的整体设计的缺点，本发明提供适用于水冷冷水机组水系统工作站。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种水冷冷水机组水系统工作站，工作站包括中央控制柜、底座、循环水泵和胶球在线清洗装置，循环水泵和胶球在线清洗装置固定安装在底座上，循环水泵的进水侧连接集散过滤器的出水端，集散过滤器的进水端连接有支撑短接，支撑短接与第一短接相互连接，支撑短接与第一短接之间安装有手动蝶阀，循环水泵的出水侧连接发球直管段，发球直管段上连接有用于与冷水机组进水端相连接的软接，冷水机组的出水端与上面的软接相连接，胶球在线清洗装置包括发球器和捕球器，上面的软接后端连接有捕球器，捕球器通过支撑固定连接在减震底座上，中央控制柜固定安装在减震底座上，在发球直管段上还设计连接有发球进水接管和发球出水管接，发球器上端通过管道与捕球器的出球口相连接，发球器下端与发球直管段上的发球出水接管相连接，发球器接管分出两个支路，其中一条支路通过第一电动阀与发球直管段上的发球进水接管，另一支路通过第二电动阀连接到循环水泵的进水端。

本发明解决其技术问题采用的技术方案进一步还包括：所述的减震底座上固定安装有叠片式旁通过滤器，叠片式旁通过滤器的上端进水口经及管道连接在循环水泵的出水侧，叠片式旁通过滤器的下端出水口经管道连接在集散过滤器的出水侧。

所述的叠片式旁通过滤器的滤径小于或等于0.1mm。

所述的减震底座上固定安装有膜控缓释化学加药装置，膜控缓释化学加药装置上端的进水口经管道连接在循环水泵的出水侧，化学加药装置下端出水口经管道连接在发球直管段。

所述的中央控制柜为工作站的核心处理控制单元，中央控制柜包含变频启动功能、能量管理系统及远程监控系统，中央控制柜依据各传感器信号变化，通过变频启动功能自动整合优化协调冷水机组循环水泵和冷水主机之间，及多台并联的冷水主机之间的运行参数，保持设备组高效率运行，从而最大限度地降低系统能耗，远程监控系统可以实时把工作站的运行状况参数传输到后台接收系统。

所述的传感器包含温度传感器、流量计、压力传感器、能量积分仪、电导率仪等。

所述的膜控缓释化学加药装置内置装有缓蚀阻垢药剂的圆柱状微滤膜。微滤膜内为固体缓释阻垢药剂，微滤膜外为循环水，固体药剂利用膜内外形成的渗透压差渗出至循环水。

所述的集散过滤器内安装有过滤面积大于或等于管径截面积4-5倍星形过滤网。

所述的过滤网的滤径小于或等于3mm。

所述的集散过滤器内部安装有导向叶片。

所述的集散过滤器上设有手孔。

所述的发球进水接管和发球出水接管连接在发球直管段侧面。

所述的发球器外部设计有视镜。

本发明是在传统冷冻站技术和工程建设的基础上，集多种先进的技术，变分散的设计安装为工厂模块化、标准化生产，而形成的机电一体化系统级产品，实现循环水泵和冷水主机之间，及多台并联的冷水主机之间协同关联高效节能运行，本发明通过结构化设计和三维仿真设计，实现了模块化生产，能够满足冷冻站的整体最优布局，节省占地面积和材料耗费，并且能够灵活适应特定安装空间，通过智能控制技术，实现自动运行且操作简单，使用寿命长，维护方便，适用于大中型公建项目及商用项目等，属于节能新产品。本发明高效节能，结构紧凑，节省空间，模块化生产，维护方便。

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明工作站立体结构示意图A。

图2为本发明工作站立体结构示意图B。

图3为本发明工作站主视结构示意图。

图4为本发明工作站俯视结构示意图。

图5为本发明工作站右侧视结构示意图。

图6为本发明工作站后侧视结构示意图。

图7为本发明工作站在线清洗装置示意图。

图8为本发明工作站旁滤装置示意图。

图9为本发明工作站加药装置示意图。

图10为本发明工作站安装示意图。

图11为本发明工作站系统流程图。

图中，1-中央控制柜，2-第一短接，3-手动蝶阀，4-电动蝶阀，5-发球器，6-循环水泵，7-上软接，8-捕球器，9-支撑，10-减震底座，11-叠片式旁通过滤器，12-化学加药装置，13-集散过滤器，14-球阀，15-第二短接，16-第一电动阀，17-第二电动阀，18-冷水机组，19-第三电动阀，20-发球直管段，21-支撑短接，22-发球进水接管，23-发球出水接管，24-第三短接，25-第四电动阀，26-视镜，27-三通电动阀，28-上球阀，29-下球阀，30-变频器，31-下软接，32-排水阀。

具体实施方式

本实施例为本发明优选实施方式，其他凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。

请参看附图1至附图6，本发明的最底部为减震底座10，减震底座10便于本发明的安装，且可在后续设备运行过程中起到减震的效果，循环水泵6固定在减震底座10上，循环水泵6的进水侧连接集散过滤器13的出水端，集散过滤器13可以粗滤系统循环水中的杂质，本实施例中，集散过滤器13内安装有有效过滤面积（本发明的有效过滤面积是指在一张板上有冲孔，冲孔的面积与整张板面积的比值为冲孔率，对滤网来说，冲孔率乘以板面积，就是有效过滤面积）等于管径截面积4-5倍过滤网（本实施例中，过滤网采用星形过滤网，即过滤网的横截面呈星形结构，即类似于五角星形状，但是角更多），过滤网的滤径小于3mm，集散过滤器内部安装有过滤网出口端安装导向叶片，并且在集散过滤器13上附带设有手孔，可以方便清理杂质。集散过滤器13的进水端连接有支撑短接21，支撑短接21与第一短接2相互连接，支撑短接21与第一短接2之间安装有手动蝶阀3。循环水泵6的出水侧连接发球直管段20，发球直管段20上连接有下软接31，下软接31用于与冷水机组18进水端相连接，冷水机组18的出水端与上软接7相连接，上软接7后端连接有捕球器8，捕球器8固定安装在支撑9上，支撑9固定连接在减震底座10上，捕球器8上端连接第三短接24，第三短接24上端连接有第二短接15，第三短接24与第二短接15之间连接电动蝶阀4，中央控制柜1固定安装在减震底座10的合适位置，中央控制柜为工作站的核心处理控制单元，变频启动功能和中央控制柜及远程监控系统集成在中央控制柜内，依据各传感器信号变化，自动整合优化协调冷水机组循环水泵和冷水主机之间，及多台并联的冷水主机之间的运行参数，保持设备组高效率运行，从而最大限度地降低系统能耗，远程监控系统可以实时把工作站的运行状况参数传输到后台接收系统。中央控制柜1接收各个传感器的信号（本实施例中，传感器包含温度传感器、流量计、压力传感器、能量积分仪以及电导率仪等），通过内部中央处理器的高速运算，自动整合优化各设备的运行参数，使冷水机组始终运行在高效节能状态。本实施例中，在发球直管段20上还设计连接有发球进水接管22和发球出水接管23，发球进水接管22和发球出水接管23连接在发球直管段20侧面。

请参看附图7，本实施例中胶球在线清洗装置分为两部分，即发球器5和捕球器8，发球器5内部设置有滤网，用来收集清洗胶球，并且在发球器5外部设计有视镜26，便于观察胶球的运行状态。发球器5上端通过球阀14及管道与捕球器8的出球口相连接，发球器5下端与发球直管段20上的发球出水接管23相连接，发球器5接管分出两个支路，其中一条支路通过第一电动阀16与发球直管段20上的发球进水接管22，此为E支路；另一支路通过第二电动阀17连接到循环水泵6的进水端，此为F支路，其运行原理是：首先将胶球加入发球器5内，在中央控制柜1启动在线清洗装置，中央控制柜1输出信号使第一电动阀16打开，高压水从发球进水接管22通过E支路流入发球器5，经出水接管23把胶球带入发球直管段20，即进入冷水机组18进水口，胶球经在冷水机组18内的擦洗循环，通过冷水机组18出水口进入捕球器8，捕球器8内设置有收球滤网（参考申请人在先申请的另一个专利，专利号为ZL200920179704.4)，经一段时间n（n为人为根据实际经验和需要设定的时间）后，中央控制柜1输出信号使第一电动阀16关闭，同时中央控制柜1输出信号使第二电动阀17打开，由于F支路连接在循环水泵6的进水口侧，循环水泵6运行时，形成负压，通过F支路把胶球进入发球器5内，完成一次清洗过程，经过一定时间间隔后进行下一次的清洗过程，如此反复进行，始终使冷水机组18内的换热管保持清洁，提高换热效率，达到节能目的。

请参看附图8，本实施例中在减震底座10的合适位置固定安装有叠片式旁通过滤器11，过滤滤径小于0.1mm，叠片式旁通过滤器11的上端进水口经上球阀28及管道连接在循环水泵6的出水侧，叠片式旁通过滤器11的下端出水口经下球阀29及管道连接在集散过滤器13的出水侧，从而形成叠片式旁通过滤器11的上端进水口和出水口有压差，工作原理是：三通电动阀27过滤状态时常开的，中央控制柜1根据设定的时间，使三通电动阀27旋转，叠片式旁通过滤器11进入反冲洗状态，清洗叠片式旁通过滤器11过滤留下的杂质，有效地过滤水中的悬浮物，提高水质。（叠片式旁通过滤器11的结构和工作原理可参考申请人在先申请的专利，申请号为：201420274650.0，或者采用现有技术中常规的叠片式过滤器）。

请参看附图9，本实施例中在减震底座10的合适位置固定安装有化学加药装置12，本实施例中，化学加药装置12采用膜控缓释化学加药装置，膜控缓释化学加药装置内置装有缓蚀阻垢药剂的圆柱状微滤膜，微滤膜内为固体缓释阻垢药剂，微滤膜外为循环水，固体药剂利用微滤膜内外形成的渗透压差渗出至循环水。化学加药装置12上端的进水口经第四电动阀25及管道连接在循环水泵6的出水侧，化学加药装置12下端出水口经第四电动阀25及管道连接在发球直管段20，形成进水口和出水口的压差，化学加药装置12内部有缓释阻垢药剂，结合微滤膜缓慢释放药剂，其运行原理是：中央控制柜1内设定水系统的内的电导率范围为X1-X2，当电导率仪测得的水系统的电导率大于X2时，信号传输给中央控制柜1，中央控制柜1发出指令使动第四电动阀25打开，高压水进入加药装置12内，经过一段时间药剂的缓慢释放，当电导率仪测得的水系统内电导率小于等于X1时，信号传输给中央控制柜1，中央控制柜1发出指令使第四电动阀25关闭，经过运行使水系统的电导率始终在X1-X2范围之内，精确维持循环水中药剂浓度，长期有效的阻垢杀菌灭藻。

请参看附图11，图11为本发明工作站系统流程图，温度传感器、流量计、压力传感器、能量积分仪、电导率仪等传感器安装在相对应的工作站合适位置上，并将其各自的检测结果输出给中央控制柜1。本实施例中，循环水泵6与集散过滤器13之间的管段上设有第二压力传感器P2，支撑短接21上连接有第三压力传感器P3，第三压力传感器P3前端设置有电磁流量计，电磁流量计设置在支撑短接21内，电磁流量计前端设有电导率仪，电导率仪连接在支撑短接21上。本实施例中，在发球直管段20上连接有第一压力传感器P1和第一温度传感器T1，在捕球器8前后两端的管段上分别连接有第四压力传感器P4和第五压力传感器P5，捕球器8的出球口的管段上连接有第二温度传感器T2。

请参看附图1和附图2，本发明工作站主要包括有七大功能，即循环水泵、变频启动（本实施例中，通过变频器FC驱动水泵工作）、胶球在线清洗、水系统智能缓释化学加药、过滤及旁滤、减阻剂和中央控制柜，使用时，上软接7连接冷水机组18的上接口，下软接31连接冷水机组18的下接口，如图10所示，第一短接2经管道与系统的进水端连接，第二短接15经管道连与系统的回水端连接，形成一个回路，运行时，首先从排水阀32加入适量的减阻剂，其次打开手动蝶阀3和电动蝶阀4及球阀14，最后启动循环水泵6，循环水泵6把系统的水吸入水站，经集散过滤器13的过滤，流入冷水机组18，在冷水机组18内部循环后流出，通过捕球器8流入系统的回水端，在此循环过程中，（1）、闭式循环减阻添加系统添加的减阻剂，在冷冻水输送管道中的形态为棒状胶束结构，通过将管道内的湍流转变为拟层流，减小了管道的摩擦阻力，可以提高循环循环水泵6的输送效率，（2）中央控制柜1接收温度传感器的信号，通过自动控制第一电动阀16和第二电动阀17，经发球器5和捕球器8实现工作站的在线清洗；（3）中央控制柜1也接收压力传感器的信号，通过控制第三电动阀19水流经旁通管流入叠片式旁通过滤器11，能够有效地过滤水中的悬浮物，提高水质；（4）中央控制柜1也接收电导率仪的信号，通过化学加药装置，实现水系统的杀菌灭藻，达到水系统的长期优良稳定。（5）中央控制柜1也接收流量计、能量积分仪及电流信号，通过内部中央处理器的高速运算，启动变频器30，整合优化各设备的运行参数，使冷水机组始终运行在高效节能状态。

本发明在使用时，通过对中央控制柜1可以实现胶球在线清洗、旁滤、水系统智能缓释化学加药等多种功能的控制，自动整合优化协调冷水机组循环循环水泵和冷水主机之间，及多台并联的冷水主机之间的运行参数，保持设备组高效率运行，本发明实现了模块化生产，能够满足冷冻站的整体最优布局，节省占地面积和材料耗费，并且能够灵活适应特定安装空间，通过智能控制技术，实现自动运行且操作简单，使用寿命长，维护方便，适用于大中型公建、商用项目等，属于高效节能模块化生产新产品。

Claims (10)

1.一种水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的工作站包括中央控制柜、底座、循环水泵和胶球在线清洗装置，循环水泵和胶球在线清洗装置固定安装在底座上，循环水泵的进水侧连接集散过滤器的出水端，集散过滤器的进水端连接有支撑短接，支撑短接与第一短接相互连接，支撑短接与第一短接之间安装有手动蝶阀，循环水泵的出水侧连接发球直管段，发球直管段上连接有用于与冷水机组进水端相连接的下软接，冷水机组的出水端与上软接相连接，所述的胶球在线清洗装置包括发球器和捕球器，上软接后端连接有捕球器，捕球器出口连接有蝶阀，捕球器通过支撑固定连接在减震底座上，中央控制柜固定安装在减震底座上，在发球直管段上还设计连接有发球进水接管和发球出水管接，发球器上端通过管道与捕球器的出球口相连接，发球器下端与发球直管段上的发球出水接管相连接，发球器接管分出两个支路，其中一条支路通过第一电动阀与发球直管段上的发球进水接管，另一支路通过第二电动阀连接到循环水泵的进水端。

2.根据权利要求1所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的减震底座上固定安装有叠片式旁通过滤器，叠片式旁通过滤器的上端进水口经管道连接在循环水泵的出水侧，叠片式旁通过滤器的下端出水口经管道连接在集散过滤器的出水侧。

3.根据权利要求1所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的减震底座上固定安装有膜控缓释化学加药装置，膜控缓释化学加药装置上端的进水口经管道连接在循环水泵的出水侧，化学加药装置下端出水口经管道连接在发球直管段。

4.根据权利要求3所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的膜控缓释化学加药装置内置装有缓蚀阻垢药剂的圆柱状微滤膜，微滤膜内为固体缓释阻垢药剂，微滤膜外为循环水，固体药剂利用微滤膜内外形成的渗透压差渗出至循环水。

5.根据权利要求1所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的中央控制柜为工作站的核心处理控制单元，中央控制柜包含变频启动功能、能量管理系统及远程监控系统，中央控制柜依据各传感器信号变化，通过变频启动功能自动整合优化协调冷水机组循环水泵和冷水主机之间，及多台并联的冷水主机之间的运行参数，保持设备组高效率运行，从而最大限度地降低系统能耗，远程监控系统可以实时把工作站的运行状况参数传输到后台接收系统。

6.根据权利要求5所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的传感器包含温度传感器、流量计、压力传感器、能量积分仪和电导率仪。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的集散过滤器内安装有过滤面积大于或等于管径截面积4-5倍过滤网。

8.根据权利要求7所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的过滤网的滤径小于或等于3mm。

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的集散过滤器内部安装有导向叶片。

10.根据权利要求1至4中任意一项所述的水冷冷水机组水系统工作站，其特征是：所述的集散过滤器上设有手孔。