CN209181609U - 一种冷却水塔水温恒温控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却水塔水温恒温控制装置，属于冷却水塔领域，其技术方案要点是，包括冷却水塔、温控器、PLC感温探头和流量调节阀，冷却水塔的左侧插接有冷却水输出管，冷却水输出管的左侧固定连接有出水管，出水管的外侧壁插接有感温探头，感温探头与温控器电性连接，温控器的底部通过导线固定连接有PLC。该种冷却水塔高精度水温恒温控制，通过感温探头和温控器，可实时检测出水管内部流经的水流温度，若温度低于设定的温度或者高于设定的温度时，温控器会将数据反馈给PLC，PLC给指令相应的温度调节部件调节水温，保证水塔的出水水温可控制在设定温度偏差小于正负1℃，从而起到将产品因模具不良由原来的12％下降到8％效果。

Description

一种冷却水塔水温恒温控制装置

技术领域

本实用新型涉及冷却水塔领域，特别涉及一种冷却水塔高精度水温恒温控制装置。

背景技术

冷却水塔是一种可对温度高的水进行降温的一种设备，需冷却的水在水塔顶部通过管道向下喷洒，另外水塔壁有空气吸入，顶部有一个很大的抽风机，把空气抽出塔顶，从而利于气流流动，加速水的降温，在喷洒管道下方有曲折镂空的PVC材质做的散热片隔开，以增加水滴的散热时间，设计成如此形状是因为双曲线形状有利于水和空气进行对流换热。

授权公告号为CN207501726U的中国专利公开了一种工业用节能型冷却水塔，包括水塔外壳体，它采用相互交错的冷却缓降板，扰动冷却水流动路径，提高冷却水与空气热交换时间；以保证冷却水能够得到充分的冷却，避免设备过热损坏，但是现有的冷却水塔无法解决低压铸造机模具冷却因使用常规冷却水塔降温的方法进行冷却，在生产过程中常常因为冷却水温的波动导致产品的不良的问题，无法解决冷却水塔当水温过低时无法通过人工及时的对温度进行精确转换的问题，无法解决冷却水塔的水温通过人工来进行调节无法保证出水温度精确造成水温不恒定的问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种冷却水塔高精度水温恒温控制装置，解决了低压铸造机模具冷却因使用常规冷却水塔降温的方法进行冷却，在生产过程中常常因为冷却水温的波动导致产品的不良的问题，解决了以往冷却水塔当水温过低时无法通过人工及时的对温度进行精确转换的问题，解决了以往的冷却水塔的水温通过人工来进行调节无法保证出水温度精确造成水温不恒定的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种冷却水塔水温恒温控制装置，包括冷却水塔、温控器、PLC、感温探头和流量调节阀，所述冷却水塔的左侧插接有冷却水输出管，所述冷却水输出管的左侧固定连接有出水管，所述出水管的外侧壁插接有感温探头，所述感温探头与温控器电性连接，所述温控器的底部通过导线固定连接有PLC，所述冷却水塔的底部固定安装有水池，所述水池的右侧固定连接有输入管，所述输入管的左侧固定连接有旁通管道，所述旁通管道的中部固定安装有流量调节阀。

本实用新型所述的冷却水塔高精度水温恒温控制，在出水管的外侧壁插接有感温探头，感温探头与温控器电性连接，通过感温探头和温控器，感温探头可实时检测出水管内部流经的水流温度，并将温度通过电流信号发送给温控器，若温度低于设定的温度或者高于设定的温度时，温控器都会将数据反馈给PLC，PLC给指令相应的温度调节部件调节水温，保证水塔的出水水温可控制在设定温度偏差小于正负1℃，解决了低压铸造机模具冷却因使用常规冷却水塔降温的方法进行冷却，在生产过程中常常因为冷却水温的波动导致产品的不良的问题，而感温探头探头配合温控器则可以实时监测出水管的水流温度，从而起到将产品因模具不良由原来的12％下降到8％效果。

进一步的，所述冷却水塔的顶部固定安装有风机，所述风机的底部固定安装有密封电机，所述风机的右侧通过导线固定连接有变频器，且变频器与PLC通过导线连接。

进一步的，所述冷却水塔的底部固定连接有冷水盘，所述冷却水输出管与输入管上均固定安装有水泵，且水泵一共设有五个。

进一步的，所述冷却水塔的前端固定安装有空气吸入口，所述空气吸入口的内部固定安装有网格，且网格与风机出风口相连通。

进一步的，所述空气吸入口的后端固定安装有散热片，所述散热片位于冷却水塔内部，所述散热片的左右两侧固定安装有散热片固定板，且散热片呈“曲线状”。

进一步的，所述散热片的顶端固定安装有洒水盘，所述洒水盘位于冷却水塔内部的顶端，所述洒水盘的下端面焊接有洒水喷头，且洒水喷头共设有五个。

进一步的，所述PLC的底端通过导线固定连接有触控屏，且触控屏通过PLC与变频器电性连接。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、该种冷却水塔高精度水温恒温控制，在出水管的外侧壁插接有感温探头，感温探头与温控器电性连接，通过感温探头和温控器，感温探头可实时检测出水管内部流经的水流温度，并将温度通过电流信号发送给温控器，若温度低于设定的温度或者高于设定的温度时，温控器都会将数据反馈给PLC，PLC给指令相应的温度调节部件调节水温，保证水塔的出水水温可控制在设定温度偏差小于正负1℃，解决了低压铸造机模具冷却因使用常规冷却水塔降温的方法进行冷却，在生产过程中常常因为冷却水温的波动导致产品的不良的问题，而感温探头探头配合温控器则可以实时监测出水管的水流温度，从而起到将产品因模具不良由原来的12％下降到8％效果。

2、该种冷却水塔高精度水温恒温控制，在输入管的左侧固定连接有旁通管道，在旁通管道的中部固定安装有流量调节阀，通过旁通管道和流量调节阀，若出水管温度低于设定的温度时，温控器会将数据反馈给PLC，PLC给指令流量调节阀，这时，流量调节阀调扩大自身的开口度，提高旁通管道内部的水流量，让更多未经冷却的水直接排入冷水盘中，提升冷水盘内部的水温，解决了以往冷却水塔当水温过低时无法通过人工及时的对温度进行精确转换的问题，所以通过流量调节阀起到了在出水管水温过低时及时的排入温度更高的冷却水进行升温的效果。

3、该种冷却水塔高精度水温恒温控制，在风机的右侧通过导线固定连接有变频器，通过变频器，若出水管温度低于设定的温度，且流量调节阀也无法进行精确的调换时，温控器都会将数据反馈给PLC，PLC给指令变频器，这时，变频器降低风机的密封电机频率，使风机的转动速度减弱，降低风机排出的热风量，减弱冷却水的冷却力度，让出水管的水温可及时恢复正常，解决了以往的冷却水塔的水温通过人工来进行调节无法保证出水温度精确造成水温不恒定的问题，所以在流量调节阀无法满足水温调节的效果时利用变频器来调节风机排出热量的速率起到了保证模具进水温度恒定在30℃，使模具生产产品不良率下降4％的效果。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的冷却水塔结构图；

图3为本实用新型的散热片结构图；

图4为本实用新型的洒水盘结构图。

图中，1、冷却水塔；101、冷水盘；102、冷却水输出管；103、水泵；104、出水管；1041、感温探头；105、水池；106、风机；1061、密封电机；107、输入管；1071、旁通管道；1072、流量调节阀；108、空气吸入口；1081、网格；109、洒水盘；1091、洒水喷头；2、温控器；3、变频器；4、PLC；5、触摸屏；6、散热片；601、散热片固定板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型中的仪器：

水泵103型号为(ULTRA 9S)；

风机106型号为(GD30K2-12)；

密封电机型号为(YLM2)；

变频器3型号为(N2-SERIES)；

PLC4(可编程逻辑控制器)型号为(CPM1A)

请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种冷却水塔高精度水温恒温控制装置，包括冷却水塔1、温控器2、PLC4、感温探头104和流量调节阀1072，冷却水塔1的左侧插接有冷却水输出管102，冷却水输出管102的左侧固定连接有出水管104，出水管104的外侧壁插接有感温探头1041，感温探头1041与温控器2电性连接，通过感温探头1041和温控器2，感温探头1041可实时检测出水管104内部流经的水流温度，并将温度通过电流信号发送给温控器2，若温度低于设定的温度或者高于设定的温度时，温控器2都会将数据反馈给PLC4，PLC4给指令相应的温度调节部件调节水温，保证水塔的出水水温可控制在设定温度偏差小于正负1℃，从而起到将产品因模具不良由原来的12％下降到8％效果，温控器2的底部通过导线固定连接有PLC4，冷却水塔1的底部固定安装有水池105，水池105的右侧固定连接有输入管107，输入管107的左侧固定连接有旁通管道1071，旁通管道1071的中部固定安装有流量调节阀1072，通过旁通管道1071和流量调节阀1072，若出水管104温度低于设定的温度时，温控器2会通过导线传递电信号将数据反馈给PLC4，PLC4通过导线发送指令电信号给流量调节阀1072，这时，流量调节阀1072调扩大自身的开口度，提高旁通管道1071内部的水流量，让更多未经冷却的水直接排入冷水盘101中，提升冷水盘101内部的水温，所以通过流量调节阀1072起到了在出水管104水温过低时及时的排入温度更高的冷却水进行升温的效果。

在另外一个实施例中，冷却水塔1的顶部固定安装有风机106，风机106的底部固定安装有密封电机1061，风机106的右侧通过导线固定连接有变频器3，且变频器3与PLC4通过导线连接，通过变频器3，若出水管104温度低于设定的温度，且流量调节阀1072也无法进行精确的调换时，温控器2都会将数据反馈给PLC4，PLC4给指令变频器3，这时，变频器3降低风机106的密封电机1061频率，使风机106的转动速度减弱，降低风机106排出的热风量，减弱冷却水的冷却力度，让出水管104的水温可及时恢复正常，解决了以往的冷却水塔1的水温通过人工来进行调节无法保证出水温度精确造成水温不恒定的问题，所以在流量调节阀1072无法满足水温调节的效果时利用变频器3通过导线来调节风机106的密封电机1061转动速率，起到了控制风机排出热量的速率，保证模具进水温度恒定在30℃，使模具生产产品不良率下降4％的效果。

在另外一个实施例中，冷却水塔1的底部固定连接有冷水盘101，冷却水输出管102与输入管107上均固定安装有水泵103，且水泵103一共设有五个，通过冷水盘101和水泵103，冷水盘101可将冷却水塔1内部经过降温后的冷取水暂存，同时，旁通管道1071内部未经降温的冷却水也可通过旁通管道1071进入冷水盘101中，而水泵103则可通过冷却水输出管102将冷水盘101内部的已经冷却的水抽出，泵送到磨具中，同时，水泵103也可将水池105中未经过冷却的水泵送到冷却水塔1的顶部喷洒下来进行冷却，所以冷水盘101起到了储存冷却后的冷却水的效果，而水泵103起到了将水泵103送到模具和冷却水塔1顶端的效果。

在另外一个实施例中，冷却水塔1的前端固定安装有空气吸入口108，空气吸入口108的内部固定安装有网格1081，且网格1081与风机106出风口相连通，通过空气吸入口108和网格1081，当冷却水塔1顶端的风机106转动并产生吸力将冷却水塔1内部的热空气吸走时，为了保证空气的流通，提高水塔的冷却效率，外界的冷空气可通过空气吸入口108进入冷却水塔1的内部，保持冷却水塔1内部的空气流通，提高水的散热速度，同时，网格1081可防止外界的杂物和昆虫进入冷却水塔1的内部，污染冷却水，所以空气吸入口108起到了保持空气流通的效果，网格1081起到了避免昆虫进入的效果。

在另外一个实施例中，空气吸入口108的后端固定安装有散热片6，散热片6位于冷却水塔1内部，散热片6的左右两侧固定安装有散热片固定板601，且散热片6呈“曲线状”，通过散热片6，是由曲折镂空的PVC材质制作而成的，因为双曲线形状有利于水和空气进行对流换热，所以当未经过冷却的水进入散热片6内部时，会被散热片6分散，同时，风机106吸气，空气入口108进气，气体进入散热片6的空腔内部与冷取水充分接触，将冷却水的热量带走，从而起到快速降低冷却水温度的效果。

在另外一个实施例中，散热片6的顶端固定安装有洒水盘109，洒水盘109位于冷却水塔1内部的顶端，洒水盘109的下端面焊接有洒水喷头1091，且洒水喷头1091共设有五个，通过洒水喷头1091，当输入管107上的水落下时，洒水盘109将水承接，这时，洒水盘109将水分成五份进入洒水喷头1091中，这时，水喷头1091将水细分并洒落到散热片6上，所以洒水喷头1091起到了细分冷却水，增大冷取水与流通空气的接触面积，加速冷却水的降温速度的效果。

在另外一个实施例中，PLC4的底端通过导线固定连接有触控屏5，且触控屏5通过PLC4与变频器3电性连接，通过触控屏5，PLC4上的所有目前设备的信息均会显示在触控屏5上，通过触摸屏5我们可以时时监控水塔运行状况，查看出水口的水流温度，并且，通过触控屏5可以设定出水温度，这时，触控屏5输入的指令进入PLC4中，PLC4控制相应的部件进行调整，从而达到可自动调节水温满足产线生产要求的效果。

工作原理：首先，在触控屏5上设定出水管104内部出水的温度，这时，触控屏5发出信号给PLC4，然后，水泵103启动，水池105内部未经过冷却的水通过输入管107泵送到冷取水塔1的顶端，然后，水掉落到洒水盘109上，洒水盘109底部的洒水喷头1091将水分成五份并通过洒水喷头1091喷出，然后，水掉落到散热片6上，沿着散热片6曲折的表面流动，同时，风机106的密封电机1061启动，风机106转动产生吸力，这时，冷却水塔1前端的空气吸入口108将外界的冷空气吸入，这时，冷空气进入散热片6的缝隙中与水接触，带走水的热量，这时，带有热量的气流被风机106抽出，同时，散热片6上的水掉落到冷水盘101中，这时，冷却水塔1左侧的水泵103启动，水从冷却水输出管102中进入出水管104并送入模具中，模具中冷却后水重新回到水池105中，同时，感温探头1041检测出水管104中的温度并发送给温控器2，若出水管104的温度低于设定的温度时，温控器2通过导线将数据反馈给PLC4，这时，PLC4控制流量调节阀1072开启，输入管107中的部分水进入旁通管道1071，进入冷水盘101中，同时PLC4发送指令给变频器3，这时，变频器3控制密封电机1061降低速率，风机106的转速降低。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种冷却水塔水温恒温控制装置，包括冷却水塔(1)、温控器(2)、PLC(4)、感温探头(104)和流量调节阀(1072)，其特征在于：所述冷却水塔(1)的左侧插接有冷却水输出管(102)，所述冷却水输出管(102)的左侧固定连接有出水管(104)，所述出水管(104)的外侧壁插接有感温探头(1041)，所述感温探头(1041)与温控器(2)电性连接，所述温控器(2)的底部通过导线固定连接有PLC(4)，所述冷却水塔(1)的底部固定安装有水池(105)，所述水池(105)的右侧固定连接有输入管(107)，所述输入管(107)的左侧固定连接有旁通管道(1071)，所述旁通管道(1071)的中部固定安装有流量调节阀(1072)；所述冷却水塔(1)的底部固定连接有冷水盘(101)，所述冷却水输出管(102)与输入管(107)上均固定安装有水泵(103)，且水泵(103)一共设有五个。

2.根据权利要求1所述的一种冷却水塔水温恒温控制装置，其特征在于：所述冷却水塔(1)的顶部固定安装有风机(106)，所述风机(106)的底部固定安装有密封电机(1061)，所述风机(106)的右侧通过导线固定连接有变频器(3)，且变频器(3)与PLC(4)通过导线连接。

3.根据权利要求1所述的一种冷却水塔水温恒温控制装置，其特征在于：所述冷却水塔(1)的前端固定安装有空气吸入口(108)，所述空气吸入口(108)的内部固定安装有网格(1081)，且网格(1081)与风机(106)出风口相连通。

4.根据权利要求3所述的一种冷却水塔水温恒温控制装置，其特征在于：所述空气吸入口(108)的后端固定安装有散热片(6)，所述散热片(6)位于冷却水塔(1)内部，所述散热片(6)的左右两侧固定安装有散热片固定板(601)，且散热片(6)呈“曲线状”。

5.根据权利要求4所述的一种冷却水塔水温恒温控制装置，其特征在于：所述散热片(6)的顶端固定安装有洒水盘(109)，所述洒水盘(109)位于冷却水塔(1)内部的顶端，所述洒水盘(109)的下端面焊接有洒水喷头(1091)，且洒水喷头(1091)共设有五个。

6.根据权利要求1所述的一种冷却水塔水温恒温控制装置，其特征在于：所述PLC(4)的底端通过导线固定连接有触控屏(5)，且触控屏(5)通过PLC(4)与变频器(3)电性连接。