CN106996712A - 一种冷却塔的监控装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种冷却塔的监控装置及系统，包括传感器，用于采集并发送冷却塔的运行参数；控制终端，用于接收运行参数，并将运行参数进行显示；传感器与控制终端通过通信模块进行信息交互。本发明通过传感器对冷却塔的运行参数进行采集，并且通过通信模块将所采集的运行参数实时传输至控制终端，控制终端将其接收到运行参数进行实时显示，以便用户可以通过控制终端所显示的运行参数对冷却塔的性能进行判断。本发明在使用过程中实现了对冷却塔运行状态的自动、实时监测，并在很大程度上节约了人力资源，提高了监测精确度。

Description

一种冷却塔的监控装置及系统

技术领域

本发明涉及冷却塔监管技术领域，特别是涉及一种冷却塔的监控装置。本发明还涉及一种冷却塔的监控系统。

背景技术

冷却塔通常需要通过循环水系统对设备内的主要工作组件进行冷却降温，以使各个组件的温度保持在一个合理的范围内。冷却塔具体是利用循环水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等来散去工业上或制冷空调中产生的余热，以进一步达到降低水温的目的，并为系统正常运行提供一个良好的工况环境。

在冷却塔运行的过程中，其热交换率的高低直接关系到冷却效果的好坏，而热交换率又与冷却塔的运行状态有关。现有技术中在对冷却塔的运行状态进行监测时，主要是通过工作人员进行现场观测，并依据其经验来对冷却塔的运行状态进行判断，进一步实现对冷却塔的性能检测，以便为冷却塔的运行和维护提供依据。现有的监测手段不能对冷却塔的运行状态进行自动、实时监测，并在一定程度上造成了人力资源的浪费，同时较低了监测精确度。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的冷却塔的监控装置及系统成为本领域的技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷却塔的监控装置及系统，在使用过程中实现了对冷却塔运行状态的自动、实时监测，并在很大程度上节约了人力资源，提高了监测精确度。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种冷却塔的监控装置，包括：

传感器，用于采集并发送冷却塔的运行参数；

控制终端，用于接收所述运行参数，并将所述运行参数进行显示；

所述传感器与所述控制终端通过通信模块进行信息交互。

可选的，所述控制终端，还用于依据所述运行参数生成相应的控制指令，以控制所述冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节。

可选的，所述运行参数包括进水口温度和出水口温度，所述传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器；所述第一温度传感器，用于采集所述进水口温度；所述第二温度传感器，用于采集所述出水口温度；

则，所述依据所述运行参数生成相应的控制指令，以控制所述冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节过程具体为：

当所述出水口温度达到第一预设温度时生成第一控制指令，以控制所述进水口阀门和所述出水口阀门的开合角为第一预设角度；当所述出水口温度达到第二预设温度时生成第二控制指令，以控制所述进水口阀门和所述出水口阀门的开合角为第二预设角度；所述第一预设温度小于所述第二预设温度，所述第一预设角度小于所述第二预设角度。

可选的，所述运行参数还包括湿球温度、气体压强以及风速参数，所述传感器还包括湿度传感器、气压传感器以及风力传感器；所述湿度传感器，用于采集所述湿球温度；所述气压传感器；用于采集所述气体压强，所述风力传感器，用于采集所述风速参数。

可选的，所述装置还包括移动终端，用于接收所述控制终端发送的运行参数，并对所述运行参数进行显示；还用于依据用户输入的信息生成相应的控制信息，并将所述控制信息发送出去；

所述控制终端，还用于通过无线传输模块将所述运行参数发送出去；还用于接收所述控制信息，并依据所述控制信息生成第三控制指令，以控制所述冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节。

可选的，所述移动终端，用于通过APP接收所述控制终端发送的运行参数，并对所述运行参数进行显示；还用于通过所述APP获取并依据用户输入的信息生成相应的控制信息，并将所述控制信息发送出去。

可选的，如上述所述的冷却塔的监控装置，所述装置还包括告警模块，用于接收控制终端发送的第四控制指令，并依据所述第四控制指令发出告警；

所述控制终端，还用于当所述运行参数达到预警阈值时生成并发送所述第四控制指令。

可选的，所示依据所述第四控制指令发出告警的过程具体为：

依据所述第四控制指令生成告警信息，并通过短信发送所述告警信息。

可选的，所述告警模块为蜂鸣器。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种冷却塔的监控系统，包括如上述所述的监测装置。

本发明提供了一种冷却塔的监控装置及系统，包括传感器，用于采集并发送冷却塔的运行参数；控制终端，用于接收运行参数，并将运行参数进行显示；传感器与控制终端通过通信模块进行信息交互。本发明通过传感器对冷却塔的运行参数进行采集，并且通过通信模块将所采集的运行参数实时传输至控制终端，控制终端将其接收到运行参数进行实时显示，以便用户可以通过控制终端所显示的运行参数对冷却塔的性能进行判断。本发明在使用过程中实现了对冷却塔运行状态的自动、实时监测，并在很大程度上节约了人力资源，提高了监测精确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种冷却塔的监控装置的结构示意图；

图2为本发明提供的另一种冷却塔的监控装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种冷却塔的监控装置及系统，在使用过程中实现了对冷却塔运行状态的自动、实时监测，并在很大程度上节约了人力资源，提高了监测精确度。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明提供的一种冷却塔的监控装置的结构示意图。该装置包括：

传感器1，用于采集并发送冷却塔的运行参数；

控制终端2，用于接收运行参数，并将运行参数进行显示；

传感器1与控制终端2通过通信模块3进行信息交互。

具体的，在冷却塔运行过程中可以根据其运行参数对其性能进行检测，在实际应用中可以通过相应的传感器1对冷却塔的运行参数进行采集(例如可以对冷却塔进水口的温度、出水口的温度、湿球温度或气压值进行采集)传感器1将所采集到的运行参数实时传输至控制终端2，控制终端2在接收到冷却塔的运行参数后将这些运行参数进行显示，从而实现对冷却塔的运行状态进行实时监测。当然传感器1所采集的运行参数是模拟信号，需要采用A/D数模转换器将这些模拟信号转换成相应的数字信号，并将运行参数对于的数字信号通过通信模块3发送至控制终端2，并通过控制终端2将这些运行参数进行显示(此过程为现有技术中比较成熟的技术，在实际应用中可以直接使用)。

具体的，本发明中的通信模块3可以采用RS485通信模块3，当然，该通信模块3也可以采用其他类型的通信模块3，本发明对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

本发明提供了一种冷却塔的监控装置，包括传感器，用于采集并发送冷却塔的运行参数；控制终端，用于接收运行参数，并将运行参数进行显示；传感器与控制终端通过通信模块进行信息交互。本发明通过传感器对冷却塔的运行参数进行采集，并且通过通信模块将所采集的运行参数实时传输至控制终端，控制终端将其接收到运行参数进行实时显示，以便用户可以通过控制终端所显示的运行参数对冷却塔的性能进行判断。本发明在使用过程中实现了对冷却塔运行状态的自动、实时监测，并在很大程度上节约了人力资源，提高了监测精确度。

请参照图2，图2为本发明提供的另一种冷却塔的监控装置的结构示意图。在上述实施例的基础上：

可选的，控制终端2，还用于依据运行参数生成相应的控制指令，以控制冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节。

具体的，控制终端2还可以通过对运行参数进行判断，并当相应的运行参数满足预设的条件时生成相应的控制指令以便对冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行调节。当运行参数满足预设条件时，说明冷却塔在运行过程中的热交换效果较好，可以适当的减小进出口的水流量，以进一步减小水泵的出水量，从而在一定程度上节约了能量。

需要说明的是，本发明中所提供的冷却塔的监控装置不仅可以通过控制终端对冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行控制调节，本发明还可以包括手动应急开关，在实际应用中如遇紧急情况需要手动对进水口阀门和出水口阀门进行调节时，可以通过该手动应急开关对进水口阀门和出水口阀门进行手动调节。

可选的，运行参数包括进水口温度和出水口温度，传感器1包括第一温度传感器和第二温度传感器；第一温度传感器，用于采集进水口温度；第二温度传感器，用于采集出水口温度；

则，依据运行参数生成相应的控制指令，以控制冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节过程具体为：

当出水口温度达到第一预设温度时生成第一控制指令，以控制进水口阀门和出水口阀门的开合角为第一预设角度；当出水口温度达到第二预设温度时生成第二控制指令，以控制进水口阀门和出水口阀门的开合角为第二预设角度；第一预设温度小于第二预设温度，第一预设角度小于第二预设角度。

需要说明的是，在冷却塔进行冷却降温工作时，进水口的温度标准为37℃，降温后的出水口温度的标准为32℃，在出水口温度降低至32℃之前，冷却塔进水口阀门和出水口阀门的开合角为90°(即全开状态)，水流量最大，此时进一步可以加快热交换速度，当出水口温度降低至32℃时，即出水口温度达到标准温度，例如第一预设温度可以为31℃，当出水口温度达到第一预设温度时，说明冷却塔已达到非常好的换热效果，此时控制终端2可以生成第一控制指令，并且可以依据该第一控制指令控制进水口阀门和出水口阀门的开合角从90°调整至第一预设角度(例如60°，即使进水口阀门和出水口阀门关闭1/3)，此时进水口的水流量和出水口的水流量也相应的减少1/3，从而使水泵的出水量也相应的减小，所需要的电能也将减少。当出水口温度升高至第二预设温度时，控制终端2可以生成第二控制指令，以控制进水口阀门和出水口阀门的开合角为第二预设角度(例如90°)，此时进水口阀门和出水口阀门为全开状态，使进水口的水流量和出水口的水流量增加，进一步使热交换速度增大，从而达到较好的制冷效果。

此外，在对冷却塔的运行状态进行检测的过程中传感器1所采集的运行参数不仅包括冷却塔进水口温度和出水口温度，还可以包括其他的参数(例如气体压强等)，具体采集哪些运行参数可以根据实际情况而定，本申请对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

当然，第一预设角度的具体数值不仅限于为60°，第二预设角度的具体数值不仅限于为90°，还可以为其他数值，第一预设角度和第二预设角度的具体数值可以根据实际情况而定，本申请对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

可选的，运行参数还包括湿球温度、气体压强以及风速参数，传感器1还包括湿度传感器、气压传感器以及风力传感器；湿度传感器，用于采集湿球温度；气压传感器；用于采集气体压强，风力传感器，用于采集风速参数。

具体的，冷却塔的换热效果还与冷却塔内的湿球温度、气体压强和风度有关，所以本申请中的运行参数还可以包括湿球温度、气体压强以及风速参数，通过这些运行参数的具体数值对冷却塔的换热效果进行评估，当湿球温度、气体压强以及风速参数分别在相应的预设合理范围(具体范围取值可以根据实际情况而定)内时，说明冷却塔的换热效果较好，当湿球温度、气体压强以及风速参数分别达到相应的预设值(具体数值可以根据实际情况而定)时，可以通过控制终端2生成相应的控制指令对冷却塔进水口、出水口的流量进行控制。

需要说明的是，冷却塔的运行参数不仅限于包括湿球温度、气体压强以及风速参数，还可以包括其他的运行参数，具体采集哪些运行参数可以根据实际情况而定，本申请对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

当然，采用哪种类型的传感器可以依据所采集的运行参数进行具体的确定，本发明对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

可选的，装置还包括移动终端4，用于接收控制终端2发送的运行参数，并对运行参数进行显示；还用于依据用户输入的信息生成相应的控制信息，并将控制信息发送出去；

控制终端2，还用于通过无线传输模块将运行参数发送出去；还用于接收控制信息，并依据控制信息生成第三控制指令，以控制冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节。

需要说明的是，本发明中所提供的监测装置还包括移动终端4，该移动终端4可以为与冷却塔一一对应的移动控制终端，也可以为手机或平板电脑，用户可以通过移动终端4随时对冷却塔的运行状态进行监测。

可选的，移动终端4，用于通过APP接收控制终端2发送的运行参数，并对运行参数进行显示；还用于通过APP获取并依据用户输入的信息生成相应的控制信息，并将控制信息发送出去。

需要说明的是，当移动终端4为手机或平板电脑时，可以通过手机或平板电脑上相应的APP对相应的运行参数进行显示。另外，用户还可以通过APP控制冷却塔的运行情况，并且还可以在冷却塔的运行状态出现异常时，通过手机或平板电脑的APP与联系相关的运维人员。APP的具体功能，本发明对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

可选的，如上述的冷却塔的监控装置，装置还包括告警模块5，用于接收控制终端2发送的第四控制指令，并依据第四控制指令发出告警；

控制终端2，还用于当运行参数达到预警阈值时生成并发送第四控制指令。

需要说明的是，对于每一个运行参数都有与之对应的预警阈值，控制终端2可以对所接收到的运行参数进行判断，当运行参数到达与其相应的预警阈值时，说明冷却塔的运行状态可能出现异常，此时控制终端2生成相应的第四控制指令，并将第四控制指令发送至告警模块5，告警模块5在接收到第四控制指令后依据该第四控制指令进行告警，以便于用户及时对冷却塔进行检查或维护。

可选的，所示依据第四控制指令发出告警的过程具体为：

依据第四控制指令生成告警信息，并通过短信发送告警信息。

具体的，告警模块5可以在接收到第四控制指令后生成告警信息，并将该告警信息以短信或邮件的形式发送至相应的客户端上，以便于用户及时接收到告警信息，并对冷却塔进行检查或维护。

当然，也可以通过发出警报的方式进行告警，还可以通过发送提示信号的方式进行告警，在实际应用中具体采用哪种告警方式本申请对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

可选的，告警模块5为蜂鸣器。

需要说明的是，告警模块5可以为蜂鸣器，在接收到第四控制指令后进行鸣笛，以体现用户冷却塔的运行状态可能出现异常。当然，本发明中的告警模块5不仅限于采用蜂鸣器，还可以是提示灯，当接收到第四控制指令后开启提示灯，以进行警告。

具体的，告警模块5具体采用哪种设备可以根据实际情况而定，本发明对此不做特殊的限定，能实现本发明的目的即可。

本发明所提供的冷却塔的监控装置在使用过程中实现了对冷却塔运行状态的自动、实时监测，并在很大程度上节约了人力资源，提高了监测精确度。

本发明提供了一种冷却塔的监控系统，包括如上述所述的监测装置。

需要说明的是，本发明所提供的冷却塔的监控系统在使用过程中实现了对冷却塔运行状态的自动、实时监测，并在很大程度上节约了人力资源，提高了监测精确度。

另外，对于本发明中所涉及的监测装置的具体介绍请参照上述实施例，本申请对此不再赘述。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种冷却塔的监控装置，其特征在于，包括：

传感器，用于采集并发送冷却塔的运行参数；

控制终端，用于接收所述运行参数，并将所述运行参数进行显示；

所述传感器与所述控制终端通过通信模块进行信息交互。

2.根据权利要求1所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所述控制终端，还用于依据所述运行参数生成相应的控制指令，以控制所述冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节。

3.根据权利要求2所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所述运行参数包括进水口温度和出水口温度，所述传感器包括第一温度传感器和第二温度传感器；所述第一温度传感器，用于采集所述进水口温度；所述第二温度传感器，用于采集所述出水口温度；

则，所述依据所述运行参数生成相应的控制指令，以控制所述冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节过程具体为：

当所述出水口温度达到第一预设温度时生成第一控制指令，以控制所述进水口阀门和所述出水口阀门的开合角为第一预设角度；当所述出水口温度达到第二预设温度时生成第二控制指令，以控制所述进水口阀门和所述出水口阀门的开合角为第二预设角度；所述第一预设温度小于所述第二预设温度，所述第一预设角度小于所述第二预设角度。

4.根据权利要求3所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所述运行参数还包括湿球温度、气体压强以及风速参数，所述传感器还包括湿度传感器、气压传感器以及风力传感器；所述湿度传感器，用于采集所述湿球温度；所述气压传感器；用于采集所述气体压强，所述风力传感器，用于采集所述风速参数。

5.根据权利要求4所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所述装置还包括移动终端，用于接收所述控制终端发送的运行参数，并对所述运行参数进行显示；还用于依据用户输入的信息生成相应的控制信息，并将所述控制信息发送出去；

所述控制终端，还用于通过无线传输模块将所述运行参数发送出去；还用于接收所述控制信息，并依据所述控制信息生成第三控制指令，以控制所述冷却塔的进水口阀门和出水口阀门的开合角进行相应的调节。

6.根据权利要求5所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所述移动终端，用于通过APP接收所述控制终端发送的运行参数，并对所述运行参数进行显示；还用于通过所述APP获取并依据用户输入的信息生成相应的控制信息，并将所述控制信息发送出去。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所述装置还包括告警模块，用于接收控制终端发送的第四控制指令，并依据所述第四控制指令发出告警；

所述控制终端，还用于当所述运行参数达到预警阈值时生成并发送所述第四控制指令。

8.根据权利要求7任意一项所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所示依据所述第四控制指令发出告警的过程具体为：

依据所述第四控制指令生成告警信息，并通过短信发送所述告警信息。

9.根据权利要求7任意一项所述的冷却塔的监控装置，其特征在于，所述告警模块为蜂鸣器。

10.一种冷却塔的监控系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的监测装置。