CN108413780A - 一种冷却塔智能冷却系统及其冷却方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冷却塔智能冷却系统及其冷却方法，一方面该发明冷却组件包括螺旋形冷却盘管和环形喷淋系统，使得喷淋管能够对冷却塔的盘管进行全方位的冷却动作，并且冷却组件位于冷却塔中心位置，风机的虹吸力更强，能够更有效的提高冷却效率，另一方面该发明的冷却塔控制系统、温度检测装置、风量变频器和水量变频器相互作用，可以对冷却塔的温度、风机风量和喷淋水水量实现一体化的控制，实时调节冷却塔温度，既能提高冷却塔的冷却效率，又能避免能源的浪费。
Description
技术领域：
本发明属于冷却塔技术领域，特别涉及一种冷却塔智能冷却系统及其冷却方法。
背景技术：
冷却塔广泛应用于钢铁冶金、电力电子、机械加工、空调系统等行业，冷却塔主要是将换热器置于塔内，通过流通的空气、喷淋水与循环水的热交换来保证降温效果。喷淋系统是冷却塔的重要部件，现有的冷却塔的喷淋系统不能实现全方位的喷淋冷却动作。
另外现有的冷却塔的风量、水量及温度不能实现一体化的控制，冷却效率较低，能源浪费严重。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种冷却塔智能冷却系统及其冷却方法，从而克服上述现有技术中的缺陷。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种冷却塔智能冷却系统，包括风机、水泵、冷却组件及控制系统，其特征在于：所述风机外壳设置有风量变频器，所述水泵上设置有水量变频器，所述冷却组件设置在风机正下方，所述冷却组件包括螺旋形冷却盘管和环形喷淋装置，所述螺旋形冷却盘管出水口设置有温度检测装置，所述环形喷淋装置包括同心圆设置在螺旋形冷却盘管外围及顶部的喷淋管和连接水泵与喷淋管的支架，所述控制系统通过有线或者无线的方式分别与温度检测装置、风量变频器和水量变频器连接，所述控制系统根据温度检测装置检测的温度来控制风量变频器和水量变频器的动作，调整冷却塔的温度。
进一步的，所述螺旋形冷却盘管为两层以上结构。
进一步的，所述螺旋形冷却盘管外围的喷淋管等间距设置。
进一步的，所述喷淋管上均匀设置有喷雾口，喷雾口为伞状结构。
进一步的，所述控制系统包括数据采集模块、数据处理模块和指示模块，所述数据采集模块用于采集温度检测装置检测的温度值并发送给数据处理模块，数据处理模块根据数据采集模块发送的温度值运算出风机的风量值和水泵的水量值，指示模块用于指示风量变频器和水量变频器的动作。
进一步的，所述温度、风量和水量的计算公式如下：
T＝72qH/ms (A)
其中T为冷却塔出水口温度，q为所需冷却塔风机风量，H为空气焓值， m为所需冷却塔水泵水量，s为水的比热。
一种冷却塔智能冷却系统的冷却方法，所述冷却方法过程如下：
(1)温度检测装置检测螺旋形冷却盘管的出水口温度值T，并将检测出的温度值T传输给数据采集模块；
(2)数据采集模块将接收到的螺旋形冷却盘管的出水口温度数值T发送给数据处理模块；
(3)数据采集模块根据温度数值T，根据公式(A)计算出所需冷却塔风机的风量值q与冷却塔水泵的水量值m，并将风机的风量值q以及水泵的水量 m值转换成命令发送到指示模块；
(4)指示模块指示风量变频器和水量变频器动作；
(5)风量变频器和水量变频器运转动作完成后，温度感应装置重新检测螺旋形冷却盘管的出水口温度，控制系统重复(1)-(4)的步骤，实时调整冷却塔的温度。
采用本发明的技术方案的有益效果是：
(1)本发明冷却组件包括螺旋形冷却盘管和环形喷淋系统，使得喷淋管能够对冷却塔的盘管进行全方位的冷却动作，并且冷却组件位于冷却塔中心位置，风机的虹吸力更强，能够更有效的提高冷却效率。
(2)本发明的冷却塔控制系统、温度检测装置、风量变频器和水量变频器相互作用，可以对冷却塔的温度、风机风量和喷淋水水量实现一体化的控制，实时调节冷却塔温度，既能提高冷却塔的冷却效率，又能避免能源的浪费。
附图说明：
图1为本发明的一种冷却塔智能冷却系统的整体结构图；
图2为本发明的一种冷却塔智能冷却系统的控制系统的示意图；
图3为本发明的一种冷却塔智能冷却系统的冷却方法示意图；
附图标记：1-风机、2-水泵、3-风量变频器、4-水量变频器、5-螺旋形冷却盘管、6-温度检测装置、7-喷淋管、8-支架。
具体实施方式：
下面对本实用发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
如图1所示，一种冷却塔智能冷却系统，包括风机1、水泵2、冷却组件及控制系统，其特征在于：所述风机1外壳设置有风量变频器3，所述水泵2 上设置有水量变频器4，所述冷却组件设置在风机正下方，所述冷却组件包括螺旋形冷却盘管5和环形喷淋装置，所述螺旋形冷却盘管5出水口设置有温度检测装置6，所述环形喷淋装置包括同心圆设置在螺旋形冷却盘管5外围及顶部的喷淋管7和连接水泵与喷淋管的支架8，所述控制系统通过有线或者无线的方式分别与温度检测装置6、风量变频器3和水量变频器4连接，所述控制系统根据温度检测装置6检测的温度来控制风量变频器3和水量变频器4 的动作，调整冷却塔的温度。
其中，所述螺旋形冷却盘管5为两层以上结构，所述螺旋形冷却盘管5 外围的喷淋管7等间距设置，所述喷淋管7上均匀设置有喷雾口，喷雾口为伞状结构。
如图2所示，所述控制系统包括数据采集模块、数据处理模块和指示模块，所述数据采集模块用于采集温度检测装置检测的温度值并发送给数据处理模块，数据处理模块根据数据采集模块发送的温度值运算出风机的风量值和水泵的水量值，指示模块用于指示风量变频器和水量变频器的动作。
所述温度、风量和水量的计算公式如下：
T＝72qH/ms (A)
其中T为冷却塔出水口温度，q为所需冷却塔风机风量，H为空气焓值， m为所需冷却塔水泵水量，s为水的比热。
如图3所示，一种冷却塔智能冷却系统的冷却方法，所述冷却方法过程如下：
(1)温度检测装置6检测螺旋形冷却盘管的出水口温度值T，并将检测出的温度值T传输给数据采集模块；
(2)数据采集模块将接收到的螺旋形冷却盘管的出水口温度数值T发送给数据处理模块；
(3)数据采集模块根据温度数值T，根据公式(A)计算出所需冷却塔风机的风量值q与冷却塔水泵的水量值m，并将风机的风量值q以及水泵的水量 m值转换成命令发送到指示模块；
(4)指示模块指示风量变频器3和水量变频器4动作；
(5)风量变频器3和水量变频器4运转动作完成后，温度感应装置重新检测螺旋形冷却盘管的出水口温度，控制系统重复(1)-(4)的步骤，实时调整冷却塔的温度。
工作原理：
本发明一方面采用螺旋形冷却盘管5和环形喷淋系统设计，使得冷却塔的冷却效率更高，另一方面，控制系统与温度检测装置6、风量变频器3和水量变频器4相互作用，能够实时调节冷却塔的温度。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。
Claims (7)
1.一种冷却塔智能冷却系统，包括风机、水泵、冷却组件及控制系统，其特征在于：所述风机外壳设置有风量变频器，所述水泵上设置有水量变频器，所述冷却组件设置在风机正下方，所述冷却组件包括螺旋形冷却盘管和环形喷淋装置，所述螺旋形冷却盘管出水口设置有温度检测装置，所述环形喷淋装置包括同心圆设置在螺旋形冷却盘管外围及顶部的喷淋管和连接水泵与喷淋管的支架，所述控制系统通过有线或者无线的方式分别与温度检测装置、风量变频器和水量变频器连接，所述控制系统根据温度检测装置检测的温度来控制风量变频器和水量变频器的动作，调整冷却塔的温度。
2.根据权利要求1所述的一种冷却塔智能冷却系统，其特征在于：所述螺旋形冷却盘管为两层以上结构。
3.根据权利要求1所述的一种冷却塔智能冷却系统，其特征在于：所述螺旋形冷却盘管外围的喷淋管等间距设置。
4.根据权利要求1所述的一种冷却塔智能冷却系统，其特征在于：所述喷淋管上均匀设置有喷雾口，喷雾口为伞状结构。
5.根据权利要求1所述的一种冷却塔智能冷却系统，其特征在于：所述控制系统包括数据采集模块、数据处理模块和指示模块，所述数据采集模块用于采集温度检测装置检测的温度值并发送给数据处理模块，数据处理模块根据数据采集模块发送的温度值运算出风机的风量值和水泵的水量值，指示模块用于指示风量变频器和水量变频器的动作。
6.根据权利要求1所述的一种冷却塔智能冷却系统，其特征在于：所述温度、风量和水量的计算公式如下：
T＝72qH/ms(A)其中T为冷却塔出水口温度，q为所需冷却塔风机风量，H为空气焓值，m为所需冷却塔水泵水量，s为水的比热。
7.一种冷却塔智能冷却系统的冷却方法，其特征在于：所述冷却方法过程如下：
(1)温度检测装置检测螺旋形冷却盘管的出水口温度值T，并将检测出的温度值T传输给数据采集模块；
(2)数据采集模块将接收到的螺旋形冷却盘管的出水口温度数值T发送给数据处理模块；
(3)数据采集模块根据温度数值T，根据公式(A)计算出所需冷却塔风机的风量值q与冷却塔水泵的水量值m，并将风机的风量值q以及水泵的水量m值转换成命令发送到指示模块；
(4)指示模块指示风量变频器和水量变频器动作；
(5)风量变频器和水量变频器运转动作完成后，温度感应装置重新检测螺旋形冷却盘管的出水口温度，控制系统重复(1)-(4)的步骤，实时调整冷却塔的温度。
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