CN114688068A - 一种风机排水系统及其排水方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风机排水系统及其排水方法。系统与风机连通的进口管和出口管；进口管上设置有用于开闭进口管的进口阀，出口管上设置有开闭出口管的出口阀，还包括用于排出风机底部积水的排水管以及用于检测风机内积水深度的液位计；排水管上设置有用于开闭排水管的排水阀，当监测到风机内部积水的液位值大于预设液位阈值时，排水阀受控打开排出风机内的积水。本发明能够监测风机内的积水并及时排出积水。

Description

一种风机排水系统及其排水方法

技术领域

本发明涉及风机技术领域，尤其涉及一种风机排水系统及其排水方法。

背景技术

在一台风机正常运行中，另一台备用的风机内部的水蒸气会凝结产生积水，此时备用的风机内为弱负压，当积水较少时，其自身重力不能使其排除干净，且现场人员也无法判断内部的积水情况。当需要切换备用风机运行时，备用的风机会因为积水的原因，导致风机扇叶的负荷过大，从而使得启动电流也必须加大，而启动电流的加大会导致线圈发热，热继动作，绝缘损坏，备用的风机不能正常启动，严重时会造成电机烧毁等。

发明内容

本发明提供了一种风机排水系统及其排水方法，以监测风机内的积水并及时排出积水。

根据本发明的一方面，提供了一种风机排水系统，包括与风机连通的进口管和出口管；所述进口管上设置有用于开闭所述进口管的进口阀，所述出口管上设置有开闭所述出口管的出口阀，还包括用于排出风机底部积水的排水管以及用于检测风机内积水深度的液位计；

所述排水管上设置有用于开闭所述排水管的排水阀，当监测到风机内部积水的液位值大于预设液位阈值时，所述排水阀受控打开排出风机内的积水。

可选的，所述液位计设置于所述风机的外部，且所述液位计的第一端与风机的底部连通，所述液位计的第二端与风机的预设位置连通，所述预设位置高于风机的底部；

所述排水管的一端与风机的底部连通，或者与所述液位计的底部连通，或者与液位计第一端的尾端连通。

可选的，还包括用于调节外界和风机内部气压差的排空阀，以及用于检测风机内部气压的压力表；

所述排空阀设置在所述进口阀与风机之间的所述进口管上，或者风机上，或者所述出口阀与风机之间的所述出口管上，或者所述液位计第二端上；

所述压力表设置在所述进口阀与风机之间的所述进口管上，或者风机上，或者所述出口阀与风机之间的所述出口管上，或者所述液位计第二端上。

可选的，还包括：与所述压力表电连接的第一信号转换器，与所述液位计电连接的第二信号转换器，以及与所述第一信号转换器和所述第二信号转换器通信连接的控制模块；

所述第一信号转换器用于将压力表上传的气压信号转换成电信号；

所述第二信号转换器用于将液位计上传的液位信号转换成电信号；

所述控制模块用于根据从所述第一信号转换器和所述第二信号转换器上传的电信号，监测所述压力表对应的气压数据以及所述液位计的对应的液位数据。

可选的，所述控制模块还分别与所述进口阀，所述出口阀，所述排水阀以及所述排空阀通信连接，用于监测所述进口阀，所述出口阀，所述排水阀以及排空阀的开闭状态，并控制所述进口阀，所述出口阀，所述排水阀以及排空阀的开闭。

可选的，所述控制模块为集散控制系统与至少一个可编程逻辑控制器构成的集成控制系统。

可选的，所述液位计为C型结构。

根据本发明的另一方面，提供了一种风机排水方法，包括：

将液位计测量的液位值与预设液位阈值进行比对，判断测量的液位值是否大于所述预设液位阈值；

若是，

控制排水阀打开，使得风机内的积水通过排水管流出。

可选的，所述风机排水系统还包括用于调节外界和风机内部气压差的排空阀；

在所述控制排水阀打开，使得风机内的积水通过排水管流出，之前还包括：

监测进口阀和出口阀是否打开，若打开，则控制所述进口阀和所述出口阀关闭；

待所述进口阀和所述出口阀关闭后，计算风机内的气压数据与外界气压数据的气压差值；

若所述气压差值大于预设气压阈值时，控制排空阀打开，直到所述气压数据小于所述预设气压阈值或者所述排空阀持续打开时间超过预置第一开启时间时，控制所述排空阀关闭。

可选的，在所述控制排水阀打开，使得风机内的积水通过排水管流出，之后还包括：

当监测到液位值小于所述预设液位阈值或者所述排水阀打开时间超过预置第二开启时间时，控制所述排水阀关闭；

当监测到所述排水阀关闭后，控制所述进口阀和所述出口阀打开；

当监测到所述进口阀和所述出口阀打开后，控制风机开始工作。

本发明实施例的技术方案，通过液位计检测风机内的积水深度，并将检测到的积水深度与预设液位阈值进行比对，当积水深度大于预设液位阈值时控制排水阀打开，从而排出风机内的积水，使得排水后，风机能够正常运行。能够避免积水存在导致的风机扇叶运转时负荷过大的技术问题。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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是根据本发明实施例一提供的一种风机排水系统的系统架构图；

图2是根据本发明实施例二所适用的一种风机排水系统的系统架构图；

图3是根据本发明实施例三提供的一种风机排水方法的方法流程图；

图4为本发明实施例四提供的一种风机排水方法的方法流程图。

附图标记：风机-0；进口管-1；出口管-2；进口阀-3；出口阀-4；排水管-5；排水阀-6；液位计-7；排空阀-8；压力表-9；液位计第一端-10；液位计第二端-11。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例一

图1为本发明实施例一提供了一种风机排水系统的系统架构图。如图1所示，该系统包括：

与风机0连通的进口管1和出口管2；进口管1上设置有用于开闭进口管1的进口阀3，出口管2上设置有开闭出口管2的出口阀4，还包括用于排出风机0底部积水的排水管5以及用于检测风机0内积水深度的液位计7；

排水管5上设置有用于开闭排水管5的排水阀6，当监测到风机0内部积水的液位值大于预设液位阈值时，排水阀6受控打开排出风机0内的积水。

当风机0正常运行时，控制进口管1和出口管2上对应的进口阀3和出口阀4打开，蒸汽随风机0的运转通过进口管1进入到风机0内，风机0内的蒸汽再随出口管2运送出去，而当风机0停止运行后，风机0内的蒸汽会凝结产生积水，积水沉积在风机0底部，当风机0再次启动时，积水会影响到扇叶的正常运转。因此，当需要再次开启风机0时，需要将风机0内的积水排出。

为了检测风机0内的积水并及时排出积水，本实施例可以设置用于检测风机0内积水深度的液位计7，用于排出风机0底部积水的排水管5以及在排水管5上设置用于开闭排水管5的排水阀6。其中，液位计7可以是带有传感器的液位计7，当远程监测设备通信连接该传感器时，可以远程监控风机0的实时液位。排水阀6可以为受控器件，通过与远程控制设备通信连接，使得可以通过远程控制设备控制排水阀6的开闭，从而通过观测液位值，对排水阀6进行开闭操作；当然液位计7也可以采用人为观测的方式观测液位计7，从而知晓风机0内的积水，排水阀6也可以是人为控制的阀门，当观测到液位计7显示的液位值超过预设阈值时，控制排水阀6打开排出积水。

另外，操作人员可以通过远程监测液位值，并将液位值与预设液位值进行比对，当液位值大于预设液位阈值时，远程控制排水阀6打开排出风机0内的积水。也可以交由远程监测设备对检测到的液位值与预设液位阈值进行比对，当液位值大于预设液位阈值时，远程控制设备发送控制指令至排水阀6发出积水。

本发明实施例的技术方案，通过液位计7检测风机0内的积水深度，并将检测到的积水深度与预设液位阈值进行比对，当积水深度大于预设液位阈值时控制排水阀6打开，从而排出风机0内的积水，使得排水后，风机0能够正常运行。能够避免积水存在导致的风机0扇叶运转时负荷过大的技术问题。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种风机排水系统的系统架构图。如图2所示，该系统中的液位计7设置于风机0的外部，且液位计7的第一端与风机0的底部连通，液位计7的第二端与风机0的预设位置连通，预设位置高于风机0的底部；

排水管5的一端与风机0的底部连通，或者与液位计7的底部连通。

其中，液位计7的第一端与风机0的底部连通，风机0内的积水可以通过联通的管道流入到液位计7中的第一端中，液位计7的第二端与风机0的预设位置连通，预设位置高于风机0的底部，使得积水能够从流进液位计7的第一端。排水管5的一端可以与风机0的底部连通，或者与液位计7的底部连通，或者与液位计第一端10的尾端连通，使得积水可以通过风机0底部与排水管5连通的管道口排入到排水管5，或者通过液位计第一端10底部与排水管5连通的管道口排入到排水管5。还需要说明的是，当排水管5于液位计7的底部连通，或者与液位计第一端10的尾端连通时，排水阀6可以设置在排水管5与液位计7的连通点与风机0之间。

另外，液位计7设置于风机0的外部，使得工作人员可以直接观测设置于风机0外部的液位计7既能观测到风机0内积水的液位值。

在一种具体的实施方式中，液位计7为C型结构。

当采用液位计7测量风机0内的积水的液位值时，液位计7的第一端和第二端都与风机0连通，此时，液位计第一端的气压值和第二端的气压值一致，此时测量到的液位值更为准确。另外液位计7也可以竖直设置在风机0的外部。

在一种具体的实施方式中，还包括用于调节外界和风机0内部气压差的排空阀8，以及用于检测风机0内部气压的压力表9；

排空阀8设置在进口阀3与风机0之间的进口管1上，或者风机0上，或者出口阀4与风机0之间的出口管2上，或者液位计7第二端上；

压力表9设置在所述进口阀3与风机0之间的进口管1上，或者风机0上，或者出口阀4与风机0之间的所述出口管2上，或者液位计7第二端上。

其中，排空阀8和压力表9都可以设置在进口阀3与风机0之间的进口管1，或者风机0上，或者出口阀4与风机0之间的出口管2或者液位计7第二端上。排空阀8用于当需要排出风机0内的积水时，调节外界和风机0内部气压差，使得调节后的排水管5两端的气压差不影响积水的顺利排出。压力表9用于监测风机0内部的气压，当风机0内的气压值过小时，可以开启排空阀8，提升风机0内的气压。

具体的，排空阀8可以安装在进口阀3与风机0之间的进口管1管壁上，或者风机0的风机0壁上，或者出口阀4与风机0之间的出口管2管壁上或者液位计7第二端管壁上，打开排空阀8后，外界气体可以通过排空阀8进入到风机0内。压力表9的一端可以安装在进口阀3与风机0之间的进口管1壁上，或者风机0的风机0壁上，或者出口阀4与风机0之间的出口管2壁上或者液位计7第二端上，带有显示气压值得一端可以设置在风机0或者进口管1或者出口管2或者液位计7第二端的外部，使得工作人员可以直接观察风机0内的气压值。

还包括：与压力表9电连接的第一信号转换器，与液位计7电连接的第二信号转换器，以及与第一信号转换器和第二信号转换器通信连接的控制模块；

第一信号转换器用于将压力表9上传的气压信号转换成电信号；

第二信号转换器用于将液位计7上传的液位信号转换成电信号；

控制模块用于根据从第一信号转换器和第二信号转换器上传的电信号，监测压力表9对应的气压数据以及液位计7的对应的液位数据。

其中，气压表可以是包含气压传感器的器件，第一信号转换器可以与气压传感器电连接，并将气压传感器上传的气压信号转换成电信号后上传至远程的控制模块，使得远程控制模块可以实时监测风机0内的气压数据；液位计7也可以是包含液位传感器的器件，第二信号转换器可以与液位传感器电连接，并将液位传感器上传的液位信号转换成电信号后上传至控制模块，使得远程控制模块可以实时监测风机0内积水的液位数据。

具体的，控制模块还分别与进口阀3，出口阀4，排水阀6以及排空阀8通信连接，用于监测进口阀3，出口阀4，排水阀6以及排空阀8的开闭状态，并控制进口阀3，出口阀4，排水阀6以及排空阀8的开闭。

其中，控制模块一方面可以实时监测气压表采集的气压数据以及液位计7采集的液位数据，还可以通过与进口阀3，出口阀4，排水阀6以及排空阀8通信连接，并将相应的控制指令发送至进口阀3，出口阀4，排水阀6以及排空阀8，实现对进口阀3，出口阀4，排水阀6以及排空阀8的控制。其中进口阀3，出口阀4，排水阀6以及排空阀8都可以是受控阀门。例如，当监测到风机0内的液位值大于预设液位阈值时，可以控制进口阀3，出口阀4关闭后，判断风机0内的气压值与外界的气压差值，若气压差值大于预设气压阈值时，打开排空阀8，调节风机0内的气压，直到满足排水所需的条件后，控制排水阀6打开，完成排水动作。

具体的，控制模块为集散控制系统与至少一个可编程逻辑控制器构成的集成控制系统。

其中，第一信号转换器和第二信号转换器可以将转换后的电信号发送至集散控制系统DCS，DCS根据电信号对应的液位数据和气压数据，发送预警信号至可编程逻辑控制器PLC，使得可编程逻辑控制器PLC控制对应的进口阀3、出口阀4、排水阀6或者排空阀8，执行相应的动作。

本实施例的技术方案可以通过控制远程监测风机0内的气压数据和液位数据，判断是否需要对风机0内的气压进行调节或者对积水进行排出，若需要，则远程控制相应的阀门打开，使得风机0内的积水被有效排出后，风机0可以正常启动。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的一种风机排水方法的方法流程图。如图3所示，该方法包括：

301、将液位计测量的液位值与预设液位阈值进行比对，判断测量的液位值是否大于预设液位阈值；

若是，

302、控制排水阀打开，使得风机内的积水通过排水管流出。

需要说明的是，液位计7可以是带有传感器的液位计7，当远程监测设备通信连接该传感器时，可以远程监控风机0的实时液位。当监测到液位计7测量的液位值大于预设液位阈值时，远程控制设备可以发送控制指令至排水阀6，控制排水阀6的打开，从而通过排水管5将风机0内的积水排出。其中，预设液位阈值可以是0，也可以根据经验值进行设置，使得排出积水后，风机0内部残留的积水不影响风机0扇叶的正常运转。

实施例四

图4为本发明实施例四提供的一种风机排水方法的方法流程图。如图4所示，该方法包括：

401、将液位计7测量的液位值与预设液位阈值进行比对，判断测量的液位值是否大于预设液位阈值；

若是，则执行步骤402；

402、监测进口阀3和出口阀4是否打开，若打开，则控制进口阀3和出口阀4关闭；

需要说明的是，由于风机0内通常是处于负压的状态，因此需要关闭进口阀3和出口阀4，使风机0内形成密闭空间，在对风机0内的气压进行调节。

403、待进口阀3和出口阀4关闭后，计算风机0内的气压数据与外界气压数据的气压差值；

404、若气压差值大于预设气压阈值时，控制排空阀8打开，直到气压数据小于预设气压阈值或者排空阀8持续打开时间超过预置第一开启时间时，控制排空阀8关闭。

需要说明的是，可以远程监测风机0内的气压值，并将监测到的气压值与预设的气压值进行比对，若气压值大于预设气压阈值时，则可以远程控制排空阀8打开，进行气压调节。具体的，可以实时监测风机0内的气压，直到气压数据小于预设气压阈值，停止气压调节并关闭排空阀8；或者，打开排空阀8的持续时间超过预置第一开启时间时，可以判断此时风机0内的气压已经调节到与外界气压一致，关闭排空阀8。其中，预设气压阈值和第一开启时间都可以根据经验值进行设置，使得调节风机0内的气压与外界气压的差值，满足顺利排出风机0内积水的要求。

405、控制排水阀6打开，使得风机0内的积水通过排水管5流出。

406、当监测到液位值小于预设液位阈值或者排水阀6打开时间超过预置第二开启时间时，控制排水阀6关闭；

需要说明的是，当风机0内压力值调节好后，可以远程控制排水阀6打开，排出风机0内的积水，具体的，可以实时监测风机0内的液位值，直到液位数据小于预设液位阈值时，关闭排水阀6；或者，打开排水阀6的持续时间超过预置第二开启时间时，可以判断此时风机0内的积水已经不影响风机0扇叶的正常运转，关闭排水阀6。其中，预设液位阈值和第二开启时间都可以根据经验值进行设置，使得出积水后，风机0内剩余的积水或者排水管5内残留的积水已经不影响风机0扇叶的正常运转。

407、当监测到排水阀6关闭后，控制进口阀3和出口阀4打开；

408、当监测到进口阀3和出口阀4打开后，控制风机0开始工作。

需要说明的是，当风机0内的积水排出后，可以控制进口阀3和出口阀4打开，以便于随时可以控制风机0开始工作。当然，当本台风机0运转，另外一台风机0停止运行后，也可以做本实施例上述的步骤，排出另一台风机0内的积水，并作为备用风机0，以便于随时开启。

本发明实施例所提供的风机0排水方法可依据本发明任意实施例所提供的风机0排水系统，具备该系统相应的有益效果。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风机排水系统，包括与风机连通的进口管和出口管；所述进口管上设置有用于开闭所述进口管的进口阀，所述出口管上设置有开闭所述出口管的出口阀，其特征在于，还包括用于排出风机底部积水的排水管以及用于检测风机内积水深度的液位计；

所述排水管上设置有用于开闭所述排水管的排水阀，当监测到风机内部积水的液位值大于预设液位阈值时，所述排水阀受控打开排出风机内的积水。

2.根据权利要求1所述的风机排水系统，其特征在于，所述液位计设置于所述风机的外部，且所述液位计的第一端与风机的底部连通，所述液位计的第二端与风机的预设位置连通，所述预设位置高于风机的底部；

所述排水管的一端与风机的底部连通，或者与所述液位计的底部连通，或者与所述液位计第一端的尾端连通。

3.根据权利要求1所述的风机排水系统，其特征在于，还包括用于调节外界和风机内部气压差的排空阀，以及用于检测风机内部气压的压力表；

所述排空阀设置在所述进口阀与风机之间的所述进口管上，或者风机上，或者所述出口阀与风机之间的所述出口管上，或者所述液位计第二端上；

所述压力表设置在所述进口阀与风机之间的所述进口管上，或者风机上，或者所述出口阀与风机之间的所述出口管上，或者所述液位计第二端上。

4.根据权利要求3所述的风机排水系统，其特征在于，还包括：与所述压力表电连接的第一信号转换器，与所述液位计电连接的第二信号转换器，以及与所述第一信号转换器和所述第二信号转换器通信连接的控制模块；

所述第一信号转换器用于将压力表上传的气压信号转换成电信号；

所述第二信号转换器用于将液位计上传的液位信号转换成电信号；

所述控制模块用于根据从所述第一信号转换器和所述第二信号转换器上传的电信号，监测所述压力表对应的气压数据以及所述液位计的对应的液位数据。

5.根据权利要求4所述的风机排水系统，其特征在于，所述控制模块还分别与所述进口阀，所述出口阀，所述排水阀以及所述排空阀通信连接，用于监测所述进口阀，所述出口阀，所述排水阀以及排空阀的开闭状态，并控制所述进口阀，所述出口阀，所述排水阀以及排空阀的开闭。

6.根据权利要求5所述的风机排水系统，其特征在于，所述控制模块为集散控制系统与至少一个可编程逻辑控制器构成的集成控制系统。

7.根据权利要求1所述的风机排水系统，其特征在于，所述液位计为C型结构。

8.一种风机排水方法，基于权利要求1-7任一项所述的风机排水系统，其特征在于，包括：

将液位计测量的液位值与预设液位阈值进行比对，判断测量的液位值是否大于所述预设液位阈值；

若是，

控制排水阀打开，使得风机内的积水通过排水管流出。

9.根据权利要求8所述的风机排水方法，其特征在于，所述风机排水系统还包括用于调节外界和风机内部气压差的排空阀；

在所述控制排水阀打开，使得风机内的积水通过排水管流出，之前还包括：

监测进口阀和出口阀是否打开，若打开，则控制所述进口阀和所述出口阀关闭；

待所述进口阀和所述出口阀关闭后，计算风机内的气压数据与外界气压数据的气压差值；

若所述气压差值大于预设气压阈值时，控制排空阀打开，直到所述气压数据小于所述预设气压阈值或者所述排空阀持续打开时间超过预置第一开启时间时，控制所述排空阀关闭。

10.根据权利要求9所述的风机排水方法，其特征在于，在所述控制排水阀打开，使得风机内的积水通过排水管流出，之后还包括：

当监测到液位值小于所述预设液位阈值或者所述排水阀打开时间超过预置第二开启时间时，控制所述排水阀关闭；

当监测到所述排水阀关闭后，控制所述进口阀和所述出口阀打开；

当监测到所述进口阀和所述出口阀打开后，控制风机开始工作。

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