CN115164635B - 一种闭式冷却塔风机控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种闭式冷却塔风机控制方法及系统，包括：实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值；当冷却管道内的物质为冷却液时，根据回风湿球温度值和冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据冷却液温度值、第一预设阈值和冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速；当冷却管道内的物质为制冷剂时，根据冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整风机的运行转速；其中，冷凝出口压力值是由安装于闭式冷却塔制冷剂出口处的压力传感器所探测得到的。本发明通过对风机运行转速的控制方式进行多样化，实现对塔内温度波动频繁的异常情况的实时控制，避免单一控制方式对设备造成负荷超载的影响，以节省数据中心设备能耗。

Description

一种闭式冷却塔风机控制方法及系统

技术领域

本发明涉及闭式冷却塔技术领域，尤其涉及一种闭式冷却塔风机控制方法及系统。

背景技术

制冷系统是数据中心最重要系统之一，其冷却形式多种多样。近年来，随着节能降耗政策的大力推行，作为冷却散热方式之一的闭式冷却塔，受到广泛的应用和关注，如目前热门的制冷系统－蒸发冷空调系统、重力热管空调系统等，其室外冷却塔使用的均为闭式冷却塔形式。通过控制闭式冷却塔的节能高效运行，能够提升制冷系统的制冷性能，进而达到数据中心节能降耗的目的。其中，闭式冷却塔主要是通过铜管或不锈钢管内的制冷剂或冷却液与从闭式冷却塔顶端分散喷淋的循环水之间的热量交换，实现制冷剂或冷却液的降温冷却。当循环水吸热后温度升高时，循环水会顺着填充料层，往闭式冷却塔的存水盘流动，与风机吸入到塔内的冷空气开展热交换，实现循环水的降温冷却，降温后的循环水流回闭式冷却塔的存水盘，周而复始反复循环，以达到冷却循环水反复利用、节约用水的目的。其中，以风机作为空气动力系统，推动气流运动，促进塔外冷空气与塔内热空气的不断循环，进而实现循环水的反复利用。而风机转速的快慢，直接影响了气流运动的快慢。当气流运动剧烈时，循环水与塔内空气的热交换效率提升，则循环水的温度急速降低，反之当气流运动缓慢时，循环水的降温速度随之减慢。因此，风机转速的控制是闭式冷却塔的冷却性能的一个关键影响要素。

目前对闭式冷却塔风机进行调速控制的方法，主要是通过设定预设目标水温，并判断实时水温与预设目标水温的差值大小，进而给出对应的控制信号，以调节闭式冷却塔风机的转速。然而，这种单一的控制方法容易导致风机频繁启动以及温度控制滞后，进而造成冷却液温度波动频繁、末端制冷系统设备的负荷超载等异常情况，不利于制冷设备的节能且高效运行。

发明内容

本发明提供了一种闭式冷却塔风机控制方法及系统，对风机运行转速的控制方式进行多样化，以实时处理闭式冷却塔温度波动频繁的异常情况，进而提升闭式冷却塔温度控制的精准度，节省数据中心的设备能耗。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种闭式冷却塔风机控制方法，包括：

实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值；

当冷却管道内的物质为冷却液时，根据所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据所述冷却液温度值、第一预设阈值和所述冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速；

当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，根据所述冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整所述风机的运行转速；

其中，所述冷凝出口压力值是由安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处的压力传感器所探测得到的。

其中，所述当冷却管道内的物质为冷却液时，根据所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据所述冷却液温度值、第一预设阈值和所述冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速，具体为：

当冷却管道内的物质为冷却液时，以所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值的第二差值，作为所述冷却温度逼近度，并判断当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值是否大于所述冷却温度逼近度；

若是，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；

若否，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值，并在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述第一差值是否小于上一时刻的所述第一差值，若是则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行，若否则继续停止控制调整所述风机的运行转速；

其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

实施本发明实施例，根据冷却管道内物质的不同，结合实时获取的闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值，确定当前风机的运行转速是否需要调整，实现风机运行转速的多样化控制，以实时处理闭式冷却塔内部温度波动频繁的异常情况，避免采用仅根据冷却出口的水温控制风机转速的单一控制方式而造成对设备的高损耗，进而提升闭式冷却塔温度控制的精准度。另外地，在管道内的物质为冷却液时，则综合考虑实时的回风湿球温度值、冷却液温度值与第一预设阈值的关系，以适应性地实时调整风机的运行转速，实现闭式冷却塔循环水温度的精准控制，满足不同阶段内冷却液的冷却降温需求。另外地，在风机运行转速保持为第四预设阈值，即风机处于运行转速范围的最小值之后，判断当前冷却液温度值与第一预设阈值的第一差值仍继续降低，如果是的话，则表明当前不需要通过风机带来的流动空气，实现冷却液的冷却降温，因此停止风机运行，节省整体能耗，提升设备利用效率。

作为优选方案，所述当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，根据所述冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整所述风机的运行转速，具体为：

当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，判断当前所述冷凝出口压力值是否大于所述第二预设阈值；

若是，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；

若否，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值；

其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

实施本发明实施例的优选方案，根据实时获取的冷凝出口压力值与第二预设阈值的大小关系，确定风机的控制信号，以适应性地实时调整风机的运行转速，实现闭式冷却塔循环水温度的精准控制，满足不同阶段内制冷剂的冷却降温需求。此外，控制风机的运行转速始终保持在第四预设阈值到第三预设阈值之间，避免运行转速超出风机的运行转速范围而导致的设备负荷超载等情况，以保护电机的正常运行。

作为优选方案，所述的一种闭式冷却塔风机控制方法，还包括：

在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述冷凝出口压力值是否小于上一时刻的所述冷凝出口压力值；

若是，则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行；

若否，则继续停止控制调整所述风机的运行转速。

实施本发明实施例的优选方案，在风机运行转速保持为第四预设阈值，即风机处于运行转速范围的最小值之后，判断当前冷凝出口压力值是否仍继续降低，如果是的话，则表明当前不需要通过循环水与管道内的制冷剂的热量交换，实现制冷剂的冷却降温，因此也不需要利用流动空气与循环水的热量交换，保持循环水的低温，那么则停止风机运行。这种控制方式，不仅可以节省整体能耗，还可以避免风机的不间断运行而对其内部损耗和使用寿命造成不可逆的负面影响。

作为优选方案，所述实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值，具体为：

通过回风温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的内部温度值和内部湿度值，并根据所述内部温度值和所述内部湿度值，计算得到所述闭式冷却塔的所述回风湿球温度值；

通过温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷却液温度值；

通过所述压力传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷凝出口压力值；

从所述回风温度传感器中获取所述回风湿球温度值，然后在所述闭式冷却塔的控制显示屏上显示所述回风湿球温度值，并从所述温度传感器中获取所述冷却液温度值，从所述压力传感器中获取所述冷凝出口压力值；

其中，所述回风温度传感器安装于所述闭式冷却塔的填料吸风侧，且所述回风温度传感器与所述闭式冷却塔的额定最高液位的距离为第五预设阈值，所述温度传感器安装于所述闭式冷却塔的冷却液出口处，所述压力传感器安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处。

实施本发明实施例的优选方案，对各传感器的安装位置进行限定，以保障探测得到的实时数据的准确性和有效性，使得对风机运行转速的控制更加精准，进一步提升闭式冷却塔温度控制的精准度。

为了解决相同的技术问题，本发明实施例还提供了一种闭式冷却塔风机控制系统，包括：

数据获取模块，用于实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值；其中，所述冷凝出口压力值是由安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处的压力传感器所探测得到的；

第一控制模块，用于当冷却管道内的物质为冷却液时，根据所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据所述冷却液温度值、第一预设阈值和所述冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速；

第二控制模块，用于当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，根据所述冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整所述风机的运行转速。

其中，，所述第一控制模块，具体包括：

第二判断单元，用于当冷却管道内的物质为冷却液时，以所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值的第二差值，作为所述冷却温度逼近度，并判断当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值是否大于所述冷却温度逼近度；

第二控制单元，用于若当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值大于所述冷却温度逼近度，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；若当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值不大于所述冷却温度逼近度，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值，并在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述第一差值是否小于上一时刻的所述第一差值，若是则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行，若否则继续停止控制调整所述风机的运行转速；其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

作为优选方案，所述第二控制模块，具体包括：

第一判断单元，用于当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，判断当前所述冷凝出口压力值是否大于所述第二预设阈值；

第一控制单元，用于若是，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；若否，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值；其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

作为优选方案，所述的一种闭式冷却塔风机控制系统，还包括：

第三控制模块，用于在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述冷凝出口压力值是否小于上一时刻的所述冷凝出口压力值；若是，则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行；若否，则继续停止控制调整所述风机的运行转速。

作为优选方案，所述数据获取模块，具体包括：

第一探测单元，用于通过回风温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的内部温度值和内部湿度值，并根据所述内部温度值和所述内部湿度值，计算得到所述闭式冷却塔的所述回风湿球温度值；其中，所述回风温度传感器安装于所述闭式冷却塔的填料吸风侧，且所述回风温度传感器与所述闭式冷却塔的额定最高液位的距离为第五预设阈值；

第二探测单元，用于通过温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷却液温度值；其中，所述温度传感器安装于所述闭式冷却塔的冷却液出口处；

第三探测单元，用于通过所述压力传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷凝出口压力值；其中，所述压力传感器安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处；

数据获取单元，用于从所述回风温度传感器中获取所述回风湿球温度值，然后在所述闭式冷却塔的控制显示屏上显示所述回风湿球温度值，并从所述温度传感器中获取所述冷却液温度值，从所述压力传感器中获取所述冷凝出口压力值。

附图说明

图1：为本发明提供的一种闭式冷却塔风机控制方法的一种实施例的流程示意图；

图2：为本发明提供的一种闭式冷却塔风机控制系统的结构示意图。

具体实施方式

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作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。

实施例一：

请参照图1，为本发明实施例提供的一种闭式冷却塔风机控制方法的流程示意图，该方法包括步骤S1至步骤S3，各步骤具体如下：

步骤S1，实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值；其中，冷凝出口压力值是由安装于闭式冷却塔的制冷剂出口处的压力传感器所探测得到的。

作为优选方案，所述步骤S1包括步骤S11至步骤S14，各步骤具体如下：

步骤S11，通过回风温度传感器，实时探测闭式冷却塔的内部温度值和内部湿度值，并根据内部温度值和内部湿度值，计算得到闭式冷却塔的回风湿球温度值；其中，回风温度传感器安装于闭式冷却塔的填料吸风侧，且回风温度传感器与闭式冷却塔的额定最高液位的距离为第五预设阈值。

在本实施例中，为了提升回风温度传感器测得数据的准确性和有效性，避免闭式冷却塔内液面覆盖回风温度传感器、或者是回风温度传感器距离存水盘液面过远等因素影响数据的实时探测效果，将回风温度传感器安装于闭式冷却塔的填料吸风侧，并且回风温度传感器与闭式冷却塔的额定最高液位的距离为第五预设阈值。其中，第五预设阈值可以根据实际情况设置。另外地，通过回风温度传感器，实时探测闭式冷却塔的内部温度值和内部湿度值，并利用回风温度传感器内部的控制电路板，结合探测得到的内部温度值和内部湿度值，计算出对应的回风湿球温度值。

作为一种举例，第五预设阈值的设置范围为30厘米到60厘米。

步骤S12，通过温度传感器，实时探测闭式冷却塔的冷却液温度值；其中，温度传感器安装于闭式冷却塔的冷却液出口处。

步骤S13，通过压力传感器，实时探测闭式冷却塔的冷凝出口压力值；其中，压力传感器安装于闭式冷却塔的制冷剂出口处。

步骤S14，从回风温度传感器中获取回风湿球温度值，然后在闭式冷却塔的控制显示屏上显示回风湿球温度值，并从温度传感器中获取冷却液温度值，从压力传感器中获取冷凝出口压力值。

在本实施例中，通过信号线，从各个传感器中，获取回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值，并在闭式冷却塔的控制显示屏上显示回风湿球温度值，以供管理人员实时观测闭式冷却塔的内部变化。

步骤S2，当冷却管道内的物质为冷却液时，根据回风湿球温度值和冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据冷却液温度值、第一预设阈值和冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速。

在本实施例中，在闭式冷却塔的使用过程中，闭式冷却塔管路内流动的是冷却循环水，通过引入冷却温度逼近度，以提前预判管路内温度的变化，进而输出对应的风机转速控制，可以有效避免因管路循环冷却水的温度波动造成数据中心室内温度波动以及设备频繁加减载。

作为优选方案，所述步骤S2包括步骤S21至步骤S23，各步骤具体如下：

步骤S21，当冷却管道内的物质为冷却液时，以回风湿球温度值和冷却液温度值的第二差值，作为冷却温度逼近度，并判断当前冷却液温度值与第一预设阈值的第一差值是否大于冷却温度逼近度；若是，则执行步骤S22；若否，则执行步骤S23。

在本实施例中，由于在实际运行中，闭式冷却塔的冷却液温度值极难达到回风湿球温度值，也就是说冷却液温度值与回风湿球温度值始终存在一定的温差值，即冷却液温度值只能无限接近于回风湿球温度值。因此，参考回风湿球温度值，设置一个冷却温度逼近度，以控制冷却液温度值达到第一预设阈值或者无限接近于回风湿球温度值，实现闭式冷却塔的风机的节能运行。

步骤S22，向风机输出第一控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第三预设阈值。

步骤S23，向风机输出第二控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第四预设阈值，并在风机的运行转速保持为第四预设阈值之后，判断当前第一差值是否小于上一时刻的第一差值，若是则向风机输出第三控制信号，以控制风机停止运行，若否则继续停止控制调整风机的运行转速。

其中，风机的运行转速的范围为大于或等于第四预设阈值且小于或等于第三预设阈值。

在本实施例中，当风机运行转速达到第三预设阈值即运行转速最高值时，闭式冷却塔风机已达到最高负荷，且此时的运行转速能够满足散热量的最大需求，因此保持当前的风机运行转速，使得冷却液快速冷却降温。当风机运行转速达到第四预设阈值即运行转速最低值时，闭式冷却塔风机已达到最低负荷，如果再降低，可能会影响风机的正常运行，因此保持当前的风机运行转速。但是如果在风机的运行转速保持为第四预设阈值之后，冷却液温度值与第一预设阈值的第一差值继续降低，就表明当前不需要通过风机带来的流动空气，来实现冷却液的冷却降温，因此停止风机运行，节省整体能耗，提升设备利用效率。通过引入实时的湿球温度与实际温度的变化值，使闭式冷却塔的风机转速实时跟踪湿球温度变化趋势，及时做出控制优化调整，减少不必要的能耗输出，降低设备的运行成本，减少闭式冷却塔的水源损耗。

步骤S3，当冷却管道内的物质为制冷剂时，根据冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整风机的运行转速。

作为优选方案，所述步骤S3包括步骤S31至步骤S33，各步骤具体如下：

步骤S31，当冷却管道内的物质为制冷剂时，判断当前冷凝出口压力值是否大于第二预设阈值；若是，则执行步骤S32；若否，则执行步骤S33。

在本实施例中，根据闭式冷却塔的运行特性，设置一个第二预设阈值。其中，第二预设阈值是能够维持闭式冷却塔正常运行的最小冷凝出口压力值，也是闭式冷却塔最佳的运行压力值。

步骤S32，向风机输出第一控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第三预设阈值。

步骤S33，向风机输出第二控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第四预设阈值。

其中，风机的运行转速的范围为大于或等于第四预设阈值且小于或等于第三预设阈值。

在本实施例中，当风机运行转速达到第三预设阈值即运行转速最高值时，闭式冷却塔风机已达到最高负荷，且此时的运行转速能够满足散热量的最大需求，因此保持当前的风机运行转速，使得制冷剂快速冷却降温。当风机运行转速达到第四预设阈值即运行转速最低值时，闭式冷却塔风机已达到最低负荷，如果再降低，可能会影响风机的正常运行，因此保持当前的风机运行转速。

作为优选方案，所述的一种闭式冷却塔风机控制方法，还包括步骤S4至步骤S6，各步骤具体如下：

步骤S4，在风机的运行转速保持为第四预设阈值之后，判断当前冷凝出口压力值是否小于上一时刻的冷凝出口压力值；若是，则执行步骤S5；若否，则执行步骤S6。

步骤S5，向风机输出第三控制信号，以控制风机停止运行。

步骤S6，继续停止控制调整风机的运行转速。

在本实施例中，若在风机的运行转速保持为第四预设阈值之后，冷凝出口压力值仍继续降低，则表明当前不需要通过风机带来的流动空气，来实现制冷剂的冷却降温，因此停止风机运行，节省整体能耗，提升设备利用效率。

请参照图2，为本发明实施例提供的一种闭式冷却塔风机控制系统的结构示意图，所述闭式冷却塔风机控制系统包括数据获取模块1、第一控制模块2和第二控制模块3，各模块具体如下：

数据获取模块1，用于实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值；其中，冷凝出口压力值是由安装于闭式冷却塔的制冷剂出口处的压力传感器所探测得到的；

第一控制模块2，用于当冷却管道内的物质为冷却液时，根据回风湿球温度值和冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据冷却液温度值、第一预设阈值和冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速；

第二控制模块3，用于当冷却管道内的物质为制冷剂时，根据冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整风机的运行转速。

其中，所述第一控制模块2，具体包括第二判断单元和第二控制单元，各单元具体如下：

第二判断单元，用于当冷却管道内的物质为冷却液时，以回风湿球温度值和冷却液温度值的第二差值，作为冷却温度逼近度，并判断当前冷却液温度值与第一预设阈值的第一差值是否大于冷却温度逼近度；

第二控制单元，用于若当前冷却液温度值与第一预设阈值的第一差值大于冷却温度逼近度，则向风机输出第一控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第三预设阈值；若当前冷却液温度值与第一预设阈值的第一差值不大于冷却温度逼近度，则向风机输出第二控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第四预设阈值，并在风机的运行转速保持为第四预设阈值之后，判断当前第一差值是否小于上一时刻的第一差值，若是则向风机输出第三控制信号，以控制风机停止运行，若否则继续停止控制调整风机的运行转速；其中，风机的运行转速的范围为大于或等于第四预设阈值且小于或等于第三预设阈值。

作为优选方案，所述第二控制模块3，具体包括第一判断单元和第一控制单元，各单元具体如下：

第一判断单元，用于当冷却管道内的物质为制冷剂时，判断当前冷凝出口压力值是否大于第二预设阈值；

第一控制单元，用于若是，则向风机输出第一控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第三预设阈值；若否，则向风机输出第二控制信号，以控制调整风机的运行转速，直至风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整风机的运行转速，以使风机的运行转速保持为第四预设阈值；其中，风机的运行转速的范围为大于或等于第四预设阈值且小于或等于第三预设阈值。

作为优选方案，请参照图2，所述的一种闭式冷却塔风机控制系统，还包括第三控制模块4，具体如下：

第三控制模块4，用于在风机的运行转速保持为第四预设阈值之后，判断当前冷凝出口压力值是否小于上一时刻的冷凝出口压力值；若是，则向风机输出第三控制信号，以控制风机停止运行；若否，则继续停止控制调整风机的运行转速。

作为优选方案，所述数据获取模块1，具体包括第一探测单元、第二探测单元、第三探测单元和数据获取单元，各单元具体如下：

第一探测单元，用于通过回风温度传感器，实时探测闭式冷却塔的内部温度值和内部湿度值，并根据内部温度值和内部湿度值，计算得到闭式冷却塔的回风湿球温度值；其中，回风温度传感器安装于闭式冷却塔的填料吸风侧，且回风温度传感器与闭式冷却塔的额定最高液位的距离为第五预设阈值；

第二探测单元，用于通过温度传感器，实时探测闭式冷却塔的冷却液温度值；其中，温度传感器安装于闭式冷却塔的冷却液出口处；

第三探测单元，用于通过压力传感器，实时探测闭式冷却塔的冷凝出口压力值；其中，压力传感器安装于闭式冷却塔的制冷剂出口处；

数据获取单元，用于从回风温度传感器中获取回风湿球温度值，然后在闭式冷却塔的控制显示屏上显示回风湿球温度值，并从温度传感器中获取冷却液温度值，从压力传感器中获取冷凝出口压力值。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：

本发明提出一种闭式冷却塔风机控制方法及系统，基于冷却管道内不同的物质，结合实时获取的闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值，确定当前风机的运行转速是否需要调整，实现风机运行转速的多样化控制，进而实时处理闭式冷却塔内部温度波动频繁的异常情况，避免采用仅根据冷却出口的水温控制风机转速的单一控制方式而造成对设备的高损耗，同时通过多样化的控制方式，避免由单一控制方式出现控制失效或者错误而引发的闭式冷却塔无法自动切换控制模式的故障情况的发生，以提升闭式冷却塔温度控制的精准度和闭式冷却塔控制的安全性。

进一步地，通过对风机运行转速的适应性调整，使得风机能够在满足闭式冷却塔的散热量需求的基础上，尽可能降低能耗，提升设备利用效率。同时，控制风机运行转速始终不超过风机的额定转速范围，避免风机的不间断运行而对其内部零件造成不可逆的负面影响，以延长其使用寿命。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种闭式冷却塔风机控制方法，其特征在于，包括：

实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值；

当冷却管道内的物质为冷却液时，根据所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据所述冷却液温度值、第一预设阈值和所述冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速；

当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，根据所述冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整所述风机的运行转速；

其中，所述冷凝出口压力值是由安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处的压力传感器所探测得到的；

其中，所述当冷却管道内的物质为冷却液时，根据所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据所述冷却液温度值、第一预设阈值和所述冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速，具体为：

当冷却管道内的物质为冷却液时，以所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值的第二差值，作为所述冷却温度逼近度，并判断当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值是否大于所述冷却温度逼近度；

若是，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；

若否，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值，并在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述第一差值是否小于上一时刻的所述第一差值，若是则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行，若否则继续停止控制调整所述风机的运行转速；

其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

2.如权利要求1所述的一种闭式冷却塔风机控制方法，其特征在于，所述当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，根据所述冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整所述风机的运行转速，具体为：

当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，判断当前所述冷凝出口压力值是否大于所述第二预设阈值；

若是，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；

若否，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值；

其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

3.如权利要求2所述的一种闭式冷却塔风机控制方法，其特征在于，还包括：

在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述冷凝出口压力值是否小于上一时刻的所述冷凝出口压力值；

若是，则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行；

若否，则继续停止控制调整所述风机的运行转速。

4.如权利要求1所述的一种闭式冷却塔风机控制方法，其特征在于，所述实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值，具体为：

通过回风温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的内部温度值和内部湿度值，并根据所述内部温度值和所述内部湿度值，计算得到所述闭式冷却塔的所述回风湿球温度值；

通过温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷却液温度值；

通过所述压力传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷凝出口压力值；

从所述回风温度传感器中获取所述回风湿球温度值，然后在所述闭式冷却塔的控制显示屏上显示所述回风湿球温度值，并从所述温度传感器中获取所述冷却液温度值，从所述压力传感器中获取所述冷凝出口压力值；

其中，所述回风温度传感器安装于所述闭式冷却塔的填料吸风侧，且所述回风温度传感器与所述闭式冷却塔的额定最高液位的距离为第五预设阈值，所述温度传感器安装于所述闭式冷却塔的冷却液出口处，所述压力传感器安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处。

5.一种闭式冷却塔风机控制系统，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于实时获取闭式冷却塔的回风湿球温度值、冷却液温度值和冷凝出口压力值；其中，所述冷凝出口压力值是由安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处的压力传感器所探测得到的；

第一控制模块，用于当冷却管道内的物质为冷却液时，根据所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值，确定冷却温度逼近度，并根据所述冷却液温度值、第一预设阈值和所述冷却温度逼近度，控制调整风机的运行转速；

第二控制模块，用于当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，根据所述冷凝出口压力值和第二预设阈值，控制调整所述风机的运行转速；

其中，所述第一控制模块，具体包括：

第二判断单元，用于当冷却管道内的物质为冷却液时，以所述回风湿球温度值和所述冷却液温度值的第二差值，作为所述冷却温度逼近度，并判断当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值是否大于所述冷却温度逼近度；

第二控制单元，用于若当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值大于所述冷却温度逼近度，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；若当前所述冷却液温度值与所述第一预设阈值的第一差值不大于所述冷却温度逼近度，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值，并在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述第一差值是否小于上一时刻的所述第一差值，若是则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行，若否则继续停止控制调整所述风机的运行转速；其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

6.如权利要求5所述的一种闭式冷却塔风机控制系统，其特征在于，所述第二控制模块，具体包括：

第一判断单元，用于当所述冷却管道内的物质为制冷剂时，判断当前所述冷凝出口压力值是否大于所述第二预设阈值；

第一控制单元，用于若是，则向所述风机输出第一控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第三预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第三预设阈值；若否，则向所述风机输出第二控制信号，以控制调整所述风机的运行转速，直至所述风机的运行转速达到第四预设阈值，停止控制调整所述风机的运行转速，以使所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值；其中，所述风机的运行转速的范围为大于或等于所述第四预设阈值且小于或等于所述第三预设阈值。

7.如权利要求6所述的一种闭式冷却塔风机控制系统，其特征在于，还包括：

第三控制模块，用于在所述风机的运行转速保持为所述第四预设阈值之后，判断当前所述冷凝出口压力值是否小于上一时刻的所述冷凝出口压力值；若是，则向所述风机输出第三控制信号，以控制所述风机停止运行；若否，则继续停止控制调整所述风机的运行转速。

8.如权利要求5所述的一种闭式冷却塔风机控制系统，其特征在于，所述数据获取模块，具体包括：

第一探测单元，用于通过回风温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的内部温度值和内部湿度值，并根据所述内部温度值和所述内部湿度值，计算得到所述闭式冷却塔的所述回风湿球温度值；其中，所述回风温度传感器安装于所述闭式冷却塔的填料吸风侧，且所述回风温度传感器与所述闭式冷却塔的额定最高液位的距离为第五预设阈值；

第二探测单元，用于通过温度传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷却液温度值；其中，所述温度传感器安装于所述闭式冷却塔的冷却液出口处；

第三探测单元，用于通过所述压力传感器，实时探测所述闭式冷却塔的所述冷凝出口压力值；其中，所述压力传感器安装于所述闭式冷却塔的制冷剂出口处；

数据获取单元，用于从所述回风温度传感器中获取所述回风湿球温度值，然后在所述闭式冷却塔的控制显示屏上显示所述回风湿球温度值，并从所述温度传感器中获取所述冷却液温度值，从所述压力传感器中获取所述冷凝出口压力值。

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