CN218821882U - 智能自洁净一体冷源 - Google Patents

Abstract

本申请属于冷却技术领域，公开了一种智能自洁净一体冷源，包括设备壳体，设备壳体内自上而下设置淋水装置、换热填料和循环水池，淋水装置上侧设置回水管道，设备壳体底部设置循环水泵，循环水池内设置有电化学软垢装置，电化学软垢装置设有排污管道，其内设有浊度传感器、电导率传感器、pH值传感器和TDS传感器，淋水装置上侧设置上温度传感器，循环水池内设置下温度传感器，设备壳体外壁上设置温湿度传感器、风机和控制系统。通过检测冷却水的浊度、电导率、酸碱度、以及TDS来控制电化学软垢装置的运行，防止冷却水长期循环造成结垢影响设备运行；通过检测回、供水温度及环境温湿度，计算出实时热负荷，控制循环水泵和风机速率，达到节能目的。

Description

智能自洁净一体冷源

技术领域

本实用新型涉及冷却技术领域，特别涉及一种智能自洁净一体冷源。

背景技术

冷却塔主要应用于空调冷却、冷冻、塑胶化工行业，其主要作用是进行循环水的冷却散热。

传统的冷却塔只具有冷却水的功能，对于大型的工业或者商业用户，他们有专业的操作及维护保养人员可以做到根据实际工况条件做相应的控制和定期的清理维护，每年要进行三次以上的换热器清理保养，保养费用较高。而对于冷却水量较小的工商业或者家庭来说，其循环水量远远达不到支付一个专业维护人员的费用，所以基本上是其他人兼职来控制及处理，根本达不到专业的管理能力，也无法做到定期清理和维护。由于开式冷却属于蒸发冷却，运行5～7天就会增加一倍浓缩倍数。系统循环水的浓缩倍数增大，会大大加快了换热器结垢速度。长期使用得不到维护，会使系统换热器逐渐结垢，一般两三年以后，由于系统换热器结垢以及管路结垢，造成系统热传导阻力增大换热效率低下，达不到原来设计的运行工况，清理和维修需要大量费用，甚至无法完全修复，给客户增加了较大的经济负担。

传统的冷却控制技术，基本没有稳定的自动控制系统，一直延续人工控制的方式，需要专业的技术人员来进行控制。达不到最好的节能效果，也不能实现完全的自动控制。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种智能自洁净一体冷源。

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：一种智能自洁净一体冷源，包括设备壳体，所述设备壳体内自上而下依次设置淋水装置、换热填料和循环水池，所述淋水装置上侧设置回水管道，所述设备壳体底部设置循环水泵，所述循环水泵的进水口延伸至循环水池内、供水口连接供水管道伸出设备壳体外，所述循环水池内设置有电化学软垢装置，所述电化学软垢装置设有排污管道伸出设备壳体外，所述电化学软垢装置内设置有浊度传感器、电导率传感器、pH值传感器和TDS传感器，所述淋水装置上侧的设备壳体内设置有上温度传感器，所述循环水池内设置下温度传感器，所述设备壳体外壁上还设置有温湿度传感器、风机和控制系统，所述控制系统用于接收各传感器信号、控制循环水泵、淋水装置、电化学软垢装置、风机工作。

通过采用上述技术方案，在循环水池内设置电化学软垢装置，通过浊度传感器、电导率传感器、pH值传感器和TDS传感器可以检测循环水池中冷却水的浊度、电导率、酸碱度、以及TDS，根据这些信息来控制电化学软垢装置的运行，对冷却水进行除垢处理，再将污垢排出设备壳体，防止冷却水高倍浓缩，保证循环水保持在比较低硬度的水平。避免长期循环高倍浓缩水造成换热器结垢影响各设备运行；设置上温度传感器、下温度传感器和温湿度传感器，分别用于检测回水、供水温度以及外界环境的温湿度，用于计算出实时的热负荷，从而控制循环水泵和风机的速率，保证系统运行在高效低耗的状态。达到节能的目的。

进一步的，所述设备壳体外壁上设置有过滤水箱，所述过滤水箱内设置有过滤袋，所述排污管道出口位于过滤袋上方，所述过滤水箱与设备壳体内腔连通。

通过采用上述技术方案，设置过滤水箱和过滤袋，污垢从排污管道落入过滤袋内，而多余的水从过滤水箱回流到循环水池，实现污垢与清水的分离，过滤掉的污垢可以直接将过滤袋取出倒掉，再将过滤袋清洗干净放回过滤水箱，操作简单方便。

进一步的，所述循环水池内设置有补水管道，所述补水管道上设置有浮球阀，所述补水管道的进水口延伸至设备壳体外与外界水源连接。

通过采用上述技术方案，设置补水管道，通过浮球阀来检测循环水池内水位高低，当循环水池内水位偏低，则补水管道对循环水池进行补水，以保持循环水池内冷却水充足。

进一步的，所述循环水池底部设置有排空管。

通过采用上述技术方案，设置排空管，当冬季、或者需要大修或者长期不使用时，可通过排空管将设备壳体内的冷却水放空。

进一步的，所述循环水池内设置有溢流管。

通过采用上述技术方案，当循环水池内水位过高时，多余的水会通过溢流管流出，以保证循环水池内水位可控。

进一步的，所述淋水装置设置在设备壳体上侧的淋水板，所述淋水板上方与设备壳体外壁构成淋水槽，所述回水管道位于淋水槽处且回水管道的供水口处设置有过滤器。

通过采用上述技术方案，在回水管道的供水口处设置有过滤器，可过滤掉冷却水经一个循环后携带的杂质，保证进入设备壳体的冷却水清洁，从而保证整个循环系统能够长期稳定的运行。

进一步的，所述淋水板上设置有若干高水位配水喷头和低水位配水喷头，所述高水位配水喷头和低水位配水喷头交错排列、间隔布置。

通过采用上述技术方案，交错排列、间隔布置若干高水位配水喷头和低水位配水喷头，可以保证在循环水泵变频运行情况下也能均匀布水，保证所有的换热填料都能有水膜覆盖，使冷却塔在各种工况下都能实现高效运行，达到最好的冷却效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：本申请中，通过在循环水池内设置电化学软垢装置，通过浊度传感器、电导率传感器、pH值传感器和TDS传感器可以检测循环水池中冷却水的浊度、电导率、酸碱度、以及TDS，根据这些信息来控制电化学软垢装置的运行，对冷却水进行除垢处理，再将污垢排出设备壳体，防止冷却水长期循环造成结垢影响各设备运行；设置上温度传感器、下温度传感器和温湿度传感器，分别用于检测回水、供水温度以及外界环境的温湿度，用于计算出实时的热负荷，从而控制循环水泵和风机的速率，达到节能的目的。

附图说明

图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例用于凸显的剖面结构示意图；

图3是图1的局部放大示意图。

图中：10、设备壳体；11、回水管道；12、循环水泵；13、供水管道；14、上温度传感器；15、下温度传感器；16、温湿度传感器；17、过滤器；20、淋水装置；21、淋水板；22、淋水槽；23、高水位配水喷头；24、低水位配水喷头；30、换热填料；40、循环水池；41、补水管道；42、浮球阀；43、排空管；44、溢流管；50、电化学软垢装置；51、排污管道；52、过滤水箱；53、过滤袋；60、风机；70、控制系统。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1-3所示，本申请实施例公开一种智能自洁净一体冷源，包括设备壳体10，设备壳体10内自上而下依次设置淋水装置20、换热填料30和循环水池40，设备壳体10外设置有风机60和控制系统70。

具体设置为，淋水装置20包括设置在设备壳体10上侧的淋水板21，淋水板21上方与设备壳体10外壁构成淋水槽22，在淋水板21上方设置回水管道11，回水管道11的供水口处设置有过滤器17，过滤器17用于过滤回水管道11内冷却水中的杂质，使得干净清洁的冷却水回流到淋水槽22内，以保证整个系统长期有效的运行。

淋水板21上设置有若干高水位配水喷头23和低水位配水喷头24，冷却水经回水管道11流入淋水槽22内，然后经高水位配水喷头23和低水位配水喷头24喷淋进换热填料30进行散热。高水位配水喷头23和低水位配水喷头24交错排列、间隔布置，可以保证在循环水泵变频运行情况下也能均匀布水，保证所有的换热填料30都能有水膜覆盖，使冷却塔在各种工况下都能实现高效运行，达到最好的冷却效果。

设备壳体10底部设置循环水泵12，循环水泵12的进水口延伸至循环水池40内、供水口连接供水管道13伸出设备壳体10外，即通过循环水泵12将循环水池40内的冷却水抽出，经供水管道13送入到循环水系统中，进行冷却循环。

循环水池40内设置有电化学软垢装置50，电化学软垢装置50设有排污管道51，排污管道51从电化学软垢装置50的排污口一直延伸到设备壳体10外，在设备壳体10外壁上设置有过滤水箱52，过滤水箱52内设置有过滤袋53，排污管道51出口位于过滤袋53上方，过滤水箱52与设备壳体10内腔连通。这样，排污管道51将带有污垢的水排进过滤水箱52和过滤袋53内，污垢会直接留在过滤袋53，而水则会透过过滤袋53进入过滤水箱52在回流进循环水池40内。经过滤袋53过滤后，回流进循环水池40内水即为不含污垢的清水，可以继续参与循环。而污垢被留在过滤袋53内，当过滤袋53装满时，只需人工取走过滤袋53，将其内的污垢倒出，然后再将过滤袋53清洗干净放回原位即可。

电化学软垢装置50内设置有浊度传感器、电导率传感器、pH值传感器和TDS传感器，浊度传感器用于检测循环水池40内冷却水的浊度，电导率传感器用于检测循环水池40内冷却水的电导率，pH值传感器用于检测循环水池40内冷却水的pH值，TDS传感器用于检测循环水池40内冷却水的TDS，通过浊度、电导率、pH值以及TDS，可以计算出循环水池40内冷却水的水质情况，以此来控制电化学软垢装置50的运行，适时地进行除垢工作，通过电化学反应使得冷却水中的析出文石结构的垢，然后再通过排污管道51污垢排出，使得冷却水变的清洁，这样在进行冷却循环时就不易结垢，不会影响设备运行。

进一步的设置为，在淋水装置20上侧的设备壳体10内设置有上温度传感器14，循环水池40内设置下温度传感器15，通过上温度传感器14和下温度传感器15可以计算出冷却塔进水和供水的温度差；设备壳体10外壁上还设置有温湿度传感器16，通过温湿度传感器16可以实时检测外界环境中的温湿度，通过冷却塔进水和供水的温度差，结合外界环境中的温湿度，可以计算出冷却塔热负荷，再由控制系统70适时调节循环水泵12和风机60的速率，在保证冷却塔正常运行的情况下降低能耗，达到节能的目的。

在本申请中，各传感器以及淋水装置20、循环水泵12、风机60、电化学软垢装置50等均与控制系统70连接，由控制系统70进行统一控制。控制系统70会预先加载各项控制程序，对各电控设备进行自动控制，实现自动除垢清垢、自动调频节能。

本申请的进一步设置为，在循环水池40内设置有补水管道41，补水管道41上设置有浮球阀42，补水管道41的进水口延伸至设备壳体10外与外界水源连接。通过浮球阀42来检测循环水池40内的冷却水水位，当冷却水水位过低时，补水管道41会自动补水以补充冷却水。在循环水池40内还设置有溢流管44，当循环水池40内冷却水水位较高时，冷却水也会从溢流管44流出，从而实现循环水池40内冷却水水位的动态控制。

在循环水池40底部还设置有排空管43，当需要对冷却塔进行大修时，可以通过排空管43将塔内的冷却水排空，以方便检修。当冷却塔在一段时间内不需要使用时，通过排空管43将塔内的冷却水排空，避免冷却水长期在塔内不流动发生变质，滋生青苔等影响塔内各部件。尤其是在冬季，排空塔内的冷却水，可避免冷却水结冰导致塔内部件损坏。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种智能自洁净一体冷源，包括设备壳体(10)，所述设备壳体(10)内自上而下依次设置淋水装置(20)、换热填料(30)和循环水池(40)，所述淋水装置(20)上侧设置回水管道(11)，所述设备壳体(10)底部设置循环水泵(12)，所述循环水泵(12)的进水口延伸至循环水池(40)内、供水口连接供水管道(13)伸出设备壳体(10)外，其特征是：所述循环水池(40)内设置有电化学软垢装置(50)，所述电化学软垢装置(50)设有排污管道(51)伸出设备壳体(10)外，所述电化学软垢装置(50)内设置有浊度传感器、电导率传感器、pH值传感器和TDS传感器，所述淋水装置(20)上侧的设备壳体(10)内设置有上温度传感器(14)，所述循环水池(40)内设置下温度传感器(15)，所述设备壳体(10)外壁上还设置有温湿度传感器(16)、风机(60)和控制系统(70)，所述控制系统(70)用于接收各传感器信号、控制循环水泵(12)、淋水装置(20)、电化学软垢装置(50)、风机(60)工作。

2.根据权利要求1所述的智能自洁净一体冷源，其特征是：所述设备壳体(10)外壁上设置有过滤水箱(52)，所述过滤水箱(52)内设置有过滤袋(53)，所述排污管道(51)出口位于过滤袋(53)上方，所述过滤水箱(52)与设备壳体(10)内腔连通。

3.根据权利要求1所述的智能自洁净一体冷源，其特征是：所述循环水池(40)内设置有补水管道(41)，所述补水管道(41)上设置有浮球阀(42)，所述补水管道(41)的进水口延伸至设备壳体(10)外与外界水源连接。

4.根据权利要求1所述的智能自洁净一体冷源，其特征是：所述循环水池(40)底部设置有排空管(43)。

5.根据权利要求1所述的智能自洁净一体冷源，其特征是：所述循环水池(40)内设置有溢流管(44)。

6.根据权利要求1所述的智能自洁净一体冷源，其特征是：所述淋水装置(20)包括设置在设备壳体(10)上侧的淋水板(21)，所述淋水板(21)上方与设备壳体(10)外壁构成淋水槽(22)，所述回水管道(11)位于淋水槽(22)处且回水管道(11)的供水口处设置有过滤器(17)。

7.根据权利要求6所述的智能自洁净一体冷源，其特征是：所述淋水板(21)上设置有若干高水位配水喷头(23)和低水位配水喷头(24)，所述高水位配水喷头(23)和低水位配水喷头(24)交错排列、间隔布置。

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