具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置及控制方法制造方法及圖紙

本發明專利技術提供了一種具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，所述裝置包括冷卻水系統、雨水收集凈化系統、消防水箱系統、除塵系統、控制裝置、溫度傳感器及水冷機組；所述冷卻水系統與水冷機組連通，用于對水冷機組進行換熱；所述雨水收集凈化系統與除塵系統連通，用于對除塵系統進行供水；所述消防水系統與冷卻水系統連通，用于對冷卻水系統進行冷卻降溫；所述溫度傳感器用于檢測從水冷機組換熱出來的冷卻水的溫度，并發送信號給控制裝置，由控制裝置控制整個系統運行。本發明專利技術優點：可以減輕橫流方形冷卻塔的結垢問題，提高換熱效率，降低運行成本；可以減少換熱時冷卻水量的損失，提高橫流方形冷卻塔的換熱效率及提高系統的穩定性。

【技術實現步驟摘要】
具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置及控制方法
本專利技術涉及冷卻水
，尤其涉及一種具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置及控制方法。
技術介紹
隨著經濟社會的不斷發展，人們對室內空間的舒適度要求越來越高，這使得水冷機組與冷卻塔配合的中央空調也越來越普及，因此，冷卻塔也得到了大規模的使用，同時消防水箱又是消防必備裝置。而現有的冷卻塔與消防水箱在使用的過程中，存在如下幾個問題：(1)冷卻塔填料結構容易結垢。研究表明，冷卻水在水冷機組中換熱后會升溫，且進入冷卻塔的冷卻水溫度越高，其阻垢率就越低，相反結垢率就越高。因此，當冷卻水系統中進入冷卻塔的水溫過高時，不僅易結垢，而且會造成冷卻塔的換熱效率降低，并進而影響整個空調系統的運行效果，造成較大的運行費用損失。(2)隨著空氣污染越來越嚴重，空氣中含有的粉塵也越來越多，這使得空氣在進入冷卻塔后，很容易在填料上結垢。(3)消防水箱除了發生火災時會使用，其余時間均不工作，因此消防用水一般都是靜止無流動性的，這使得在消防水箱壁面和箱底很容易產生水垢，并導致后期清洗不便，堵塞管道。(4)冷卻塔工作時，空氣與冷卻水的換熱過程會帶走大量的水分，這使得冷卻水系統經常需要進行補水，而現有做法通常都是通過大量的自來水來進行補水，造成了水資源的浪費。針對上述存在的問題，現有技術中也提出了一些相應解決辦法。例如，申請日為：2016.3.21，申請號為：201620219012.8的中國技術專利公開了一種冷卻塔填料除垢裝置，該裝置可以實現冷卻塔的自清洗，避免由于冷卻塔填料積灰板結造成換熱器效率下降，但是卻沒有考慮到補水問題；例如，申請日為：2013.12.03，申請號為：201320788410.8的中國技術專利公開了用于冷凍水系統的消防水箱蓄冷系統，該系統雖然利用了消防水箱的蓄冷能力，但卻沒有考慮到消防水箱結垢問題；又如，申請日為：2010.05.24，申請號為：201010180553.1的中國專利技術專利公開了一種冷卻塔防沙除塵裝置，該裝置雖解決了防沙問題，但卻沒有考慮風阻對冷卻塔效率的影響。雖然上述這些技術能夠改善某方面的問題，但都沒有從根本上全面解決以上問題。因此，如何從根本上解決冷卻塔結垢、防塵、補水以及消防水箱結垢問題，也成為了當務之急。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題之一，在于提供一種具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，通過該裝置來從根本上解決冷卻塔結垢、防塵、補水以及消防水箱結垢問題。本專利技術是這樣實現技術問題之一的：具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，所述冷卻塔裝置包括一冷卻水系統、雨水收集凈化系統、一消防水箱系統、一除塵系統、一控制裝置、一溫度傳感器以及一水冷機組；所述冷卻水系統包括一橫流方形冷卻塔、一噴淋蓄水箱、一變頻噴淋水泵以及一冷卻水泵；所述橫流方形冷卻塔的頂部通過一冷卻塔回水管與所述水冷機組的出水側相連接，所述冷卻塔回水管上設置有一第一電磁閥；所述橫流方形冷卻塔的底部通過一冷卻塔供水管與所述噴淋蓄水箱相連接，所述冷卻塔供水管上設置有一第二電磁閥；所述冷卻塔回水管通過一旁通管與所述冷卻塔供水管相連接，所述旁通管上設置有一第三電磁閥；所述噴淋蓄水箱的底部通過一蓄水箱出水管與所述水冷機組的進水側相連接，所述冷卻水泵設置在所述蓄水箱出水管上；所述橫流方形冷卻塔的頂部還通過一二次噴淋管與所述噴淋蓄水箱相連接，所述變頻噴淋水泵設置在所述二次噴淋管上；所述消防水箱系統包括一消防水箱、一引射器、一消防管網、一自來水補水管以及一第一液位傳感器；所述引射器設置在所述冷卻塔回水管上，所述第一液位傳感器設置在所述消防水箱的內壁；所述消防水箱的下部通過一消防水箱出水管與所述引射器相連接，且所述消防水箱出水管上設置有一第四電磁閥；所述消防管網與所述消防水箱的底部相連接；所述消防水箱的上部與所述自來水補水管相連接，且在所述自來水補水管與所述消防水箱相連接的位置處設置有一第五電磁閥；所述除塵系統包括一過濾器、一沖洗器、一噴水器以及一濾渣池；所述過濾器設置在所述橫流方形冷卻塔進風口的外側，且在所述過濾器與橫流方形冷卻塔之間形成一噴水區；所述沖洗器設置在所述過濾器的正上方，所述噴水器設置在所述噴水區的正上方，所述濾渣池設置在所述過濾器的下方；所述沖洗器、噴水器、濾渣池以及消防水箱均與所述雨水收集凈化系統相連接；所述溫度傳感器設置在所述水冷機組出水側的所述冷卻塔回水管上；所述第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第五電磁閥、橫流方形冷卻塔、變頻噴淋水泵、冷卻水泵、溫度傳感器以及第一液位傳感器均與所述控制裝置電連接。進一步地，所述雨水收集凈化系統包括一雨水收集容器、一雨水輸送泵以及一第二液位傳感器，所述第二液位傳感器設置在所述雨水收集容器的內壁上；所述消防水箱的上部通過一溢流水管與所述雨水收集容器相連接；所述雨水收集容器的下部通過一雨水輸送管分別與所述沖洗器和噴水器相連接，所述雨水輸送泵設置在所述雨水輸送管上，且在所述雨水輸送管與所述沖洗器相連接的位置處設置有一第六電磁閥；所述濾渣池通過一雨水回水管與所述雨水收集容器相連接；所述雨水收集容器的上部與所述自來水補水管相連接，且在所述自來水補水管與所述雨水收集容器相連接的位置處設置有一第七電磁閥；所述雨水輸送泵、第二液位傳感器、第六電磁閥以及第七電磁閥均與所述控制裝置電連接。進一步地，所述噴淋蓄水箱設置在所述消防水箱內部的上方；所述噴淋蓄水箱的上部設置有一溢流排水管，且該溢流排水管設置在高于所述消防水箱正常液面5cm的位置。進一步地，所述水冷機組設置在機房內，所述橫流方形冷卻塔、雨水收集容器、消防水箱以及控制裝置均設置在屋面上。進一步地，所述沖洗器上設置有設置有若干個沖洗噴頭，且各所述沖洗噴頭均朝向所述過濾器。本專利技術要解決的技術問題之二，在于提供一種具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置控制方法，通過該控制方法來從根本上解決冷卻塔結垢、防塵、補水以及消防水箱結垢問題。本專利技術是這樣實現技術問題之二的：具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置控制方法，所述方法需使用上述的冷卻塔裝置；所述方法包括：步驟1、設置消防水箱的高液位臨界值Hx1和低液位臨界值Hx2，通過第一液位傳感器實時測試消防水箱內的實際液位值Hx，并將Hx分別與Hx1和Hx2進行比較，且根據比較結果對消防水箱進行補水或者排水；步驟2、設置雨水收集容器的高水位臨界值Hy1和低水位臨界值Hy2，通過第二液位傳感器實時測試雨水收集容器內的實際液位值Hy，并將Hy分別與Hy1和Hy2進行比較，且根據比較結果對雨水收集容器進行補水或者排水；步驟3、設置水冷機組的高負荷出水溫臨界值t1和低負荷出水溫臨界值t2，通過溫度傳感器實時測試水冷機組的冷卻水出水溫度值t，并將t分別與t1和t2進行比較，且若溫度傳感器連續測得t＜t2，則控制橫流方形冷卻塔停機，僅通過噴淋蓄水箱的換熱來對冷卻水進行降溫；若溫度傳感器連續測得t2≤t≤t1，則同時啟動橫流方形冷卻塔和消防水箱內的水對冷卻水進行雙重降溫；若溫度傳感器連續測得t＞t1，則同時啟動橫流方形冷卻塔和消防水箱內的水對冷卻水進行雙重降溫；步驟4、根據t與t1和t2的比較結果，控制沖洗器對過濾器進行清洗除塵；步驟5、在發生火災時本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，其特征在于：所述冷卻塔裝置包括一冷卻水系統、一雨水收集凈化系統、一消防水箱系統、一除塵系統、一控制裝置、一溫度傳感器以及一水冷機組；所述冷卻水系統包括一橫流方形冷卻塔、一噴淋蓄水箱、一變頻噴淋水泵以及一冷卻水泵；所述橫流方形冷卻塔的頂部通過一冷卻塔回水管與所述水冷機組的出水側相連接，所述冷卻塔回水管上設置有一第一電磁閥；所述橫流方形冷卻塔的底部通過一冷卻塔供水管與所述噴淋蓄水箱相連接，所述冷卻塔供水管上設置有一第二電磁閥；所述冷卻塔回水管通過一旁通管與所述冷卻塔供水管相連接，所述旁通管上設置有一第三電磁閥；所述噴淋蓄水箱的底部通過一蓄水箱出水管與所述水冷機組的進水側相連接，所述冷卻水泵設置在所述蓄水箱出水管上；所述橫流方形冷卻塔的頂部還通過一二次噴淋管與所述噴淋蓄水箱相連接，所述變頻噴淋水泵設置在所述二次噴淋管上；所述消防水箱系統包括一消防水箱、一引射器、一消防管網、一自來水補水管以及一第一液位傳感器；所述引射器設置在所述冷卻塔回水管上，所述第一液位傳感器設置在所述消防水箱的內壁；所述消防水箱的下部通過一消防水箱出水管與所述引射器相連接，且所述消防水箱出水管上設置有一第四電磁閥；所述消防管網與所述消防水箱的底部相連接；所述消防水箱的上部與所述自來水補水管相連接，且在所述自來水補水管與所述消防水箱相連接的位置處設置有一第五電磁閥；所述除塵系統包括一過濾器、一沖洗器、一噴水器以及一濾渣池；所述過濾器設置在所述橫流方形冷卻塔進風口的外側，且在所述過濾器與橫流方形冷卻塔之間形成一噴水區；所述沖洗器設置在所述過濾器的正上方，所述噴水器設置在所述噴水區的正上方，所述濾渣池設置在所述過濾器的下方；所述沖洗器、噴水器、濾渣池以及消防水箱均與所述雨水收集凈化系統相連接；所述溫度傳感器設置在所述水冷機組出水側的所述冷卻塔回水管上；所述第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第五電磁閥、橫流方形冷卻塔、變頻噴淋水泵、冷卻水泵、溫度傳感器以及第一液位傳感器均與所述控制裝置電連接。...

【技術特征摘要】
1.一種具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，其特征在于：所述冷卻塔裝置包括一冷卻水系統、一雨水收集凈化系統、一消防水箱系統、一除塵系統、一控制裝置、一溫度傳感器以及一水冷機組；所述冷卻水系統包括一橫流方形冷卻塔、一噴淋蓄水箱、一變頻噴淋水泵以及一冷卻水泵；所述橫流方形冷卻塔的頂部通過一冷卻塔回水管與所述水冷機組的出水側相連接，所述冷卻塔回水管上設置有一第一電磁閥；所述橫流方形冷卻塔的底部通過一冷卻塔供水管與所述噴淋蓄水箱相連接，所述冷卻塔供水管上設置有一第二電磁閥；所述冷卻塔回水管通過一旁通管與所述冷卻塔供水管相連接，所述旁通管上設置有一第三電磁閥；所述噴淋蓄水箱的底部通過一蓄水箱出水管與所述水冷機組的進水側相連接，所述冷卻水泵設置在所述蓄水箱出水管上；所述橫流方形冷卻塔的頂部還通過一二次噴淋管與所述噴淋蓄水箱相連接，所述變頻噴淋水泵設置在所述二次噴淋管上；所述消防水箱系統包括一消防水箱、一引射器、一消防管網、一自來水補水管以及一第一液位傳感器；所述引射器設置在所述冷卻塔回水管上，所述第一液位傳感器設置在所述消防水箱的內壁；所述消防水箱的下部通過一消防水箱出水管與所述引射器相連接，且所述消防水箱出水管上設置有一第四電磁閥；所述消防管網與所述消防水箱的底部相連接；所述消防水箱的上部與所述自來水補水管相連接，且在所述自來水補水管與所述消防水箱相連接的位置處設置有一第五電磁閥；所述除塵系統包括一過濾器、一沖洗器、一噴水器以及一濾渣池；所述過濾器設置在所述橫流方形冷卻塔進風口的外側，且在所述過濾器與橫流方形冷卻塔之間形成一噴水區；所述沖洗器設置在所述過濾器的正上方，所述噴水器設置在所述噴水區的正上方，所述濾渣池設置在所述過濾器的下方；所述沖洗器、噴水器、濾渣池以及消防水箱均與所述雨水收集凈化系統相連接；所述溫度傳感器設置在所述水冷機組出水側的所述冷卻塔回水管上；所述第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第五電磁閥、橫流方形冷卻塔、變頻噴淋水泵、冷卻水泵、溫度傳感器以及第一液位傳感器均與所述控制裝置電連接。2.根據權利要求1所述的具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，其特征在于：所述雨水收集凈化系統包括一雨水收集容器、一雨水輸送泵以及一第二液位傳感器，所述第二液位傳感器設置在所述雨水收集容器的內壁上；所述消防水箱的上部通過一溢流水管與所述雨水收集容器相連接；所述雨水收集容器的下部通過一雨水輸送管分別與所述沖洗器和噴水器相連接，所述雨水輸送泵設置在所述雨水輸送管上，且在所述雨水輸送管與所述沖洗器相連接的位置處設置有一第六電磁閥；所述濾渣池通過一雨水回水管與所述雨水收集容器相連接；所述雨水收集容器的上部與所述自來水補水管相連接，且在所述自來水補水管與所述雨水收集容器相連接的位置處設置有一第七電磁閥；所述雨水輸送泵、第二液位傳感器、第六電磁閥以及第七電磁閥均與所述控制裝置電連接。3.根據權利要求1所述的具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，其特征在于：所述噴淋蓄水箱設置在所述消防水箱內部的上方；所述噴淋蓄水箱的上部設置有一溢流排水管，且該溢流排水管設置在高于所述消防水箱正常液面5cm的位置。4.根據權利要求1所述的具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，其特征在于：所述水冷機組設置在機房內，所述橫流方形冷卻塔、雨水收集容器、消防水箱以及控制裝置均設置在屋面上。5.根據權利要求1所述的具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置，其特征在于：所述沖洗器上設置有設置有若干個沖洗噴頭，且各所述沖洗噴頭均朝向所述過濾器。6.一種具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置控制方法，其特征在于：所述方法需使用如權利要求1至5任一所述的冷卻塔裝置；所述方法包括：步驟1、設置消防水箱的高液位臨界值Hx1和低液位臨界值Hx2，通過第一液位傳感器實時測試消防水箱內的實際液位值Hx，并將Hx分別與Hx1和Hx2進行比較，且根據比較結果對消防水箱進行補水或者排水；步驟2、設置雨水收集容器的高水位臨界值Hy1和低水位臨界值Hy2，通過第二液位傳感器實時測試雨水收集容器內的實際液位值Hy，并將Hy分別與Hy1和Hy2進行比較，且根據比較結果對雨水收集容器進行補水或者排水；步驟3、設置水冷機組的高負荷出水溫臨界值t1和低負荷出水溫臨界值t2，通過溫度傳感器實時測試水冷機組的冷卻水出水溫度值t，并將t分別與t1和t2進行比較，且若溫度傳感器連續測得t＜t2，則控制橫流方形冷卻塔停機，僅通過噴淋蓄水箱的換熱來對冷卻水進行降溫；若溫度傳感器連續測得t2≤t≤t1，則同時啟動橫流方形冷卻塔和消防水箱內的水對冷卻水進行雙重降溫；若溫度傳感器連續測得t＞t1，則同時啟動橫流方形冷卻塔和消防水箱內的水對冷卻水進行雙重降溫；步驟4、根據t與t1和t2的比較結果，控制沖洗器對過濾器進行清洗除塵；步驟5、在發生火災時，通過控制裝置控制噴淋蓄水箱和自來水補水管同時向消防水箱進行補水。7.根據權利要求6所述的具有除塵與防垢功能的橫流方形冷卻塔裝置控制方法，其特征在于：在所述步驟1中，所述“將Hx分別與Hx1和Hx2進行比較，且根據比較結果對消防水箱進行補水或者排水”具體為：若第一液位傳感器連續測得Hx＜Hx2，則說明消防水箱...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郭永輝，方永梅，林志忠，
申請(專利權)人：福建工程學院，
類型：發明
國別省市：福建,35