专利名称：一种循环冷却水系统中的水处理控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种循环冷却水系统中的水处理控制器。
背景技术：
目前，采用化学处理方法的循环冷却水系统非常普遍，通过在冷却水系统中加入水处理的阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂达到阻垢、缓蚀和抑制菌藻滋生的目的。由于冷却水系统的蒸发浓缩、飞溅损失等原因，加药量和排污量往往都比较盲目，需要等待人为方式进行水质监测以及化验得出分析结果后，再根据该分析结果调整加药量和排污量，这就造成了水处理滞后的问题。另外，不同的天气状况和不同的换热效率使得系统的蒸发浓缩没有规律可循，这就导致补水量也无规律可循，可控性较差。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动检测循环冷却水系统中水样的水质情况的水处理控制器。本实用新型的技术方案如下一种循环冷却水系统中的水处理控制器，包括空气开关、电源模块、可编程控制器、显示触摸屏、数据采集装置，所述电源模块分别与所述空气开关、所述可编程控制器、所述显示触摸屏相连，所述空气开关控制所述电源模块向所述可编程控制器、所述显示触摸屏供电；所述可编程控制器还分别与所述显示触摸屏、所述数据采集装置相连；所述数据采集装置，用于采集获取待测水样的电导率、PH值、瞬时流量、累计流量， 并发送至所述可编程控制器；所述可编程控制器接收所述数据采集装置发送的数据，并发送至所述显示触摸屏显示；所述可编程控制器，还用于计算所述循环冷却水系统的蒸发量，并发送至所述显示触摸屏显示；所述显示触摸屏，还用于控制所述循环冷却水系统中加药泵的加药量、和/或电磁阀的工作状态。进一步地，所述显示触摸屏接收外部输入的控制信号，控制所述加药泵的加药量、 和/或所述电磁阀的工作状态。进一步地，所述显示触摸屏内存储有电导率的阈值范围、PH值的阈值范围；所述显示触摸屏，用于接收所述可编程控制器发送的数据，判断所述数据是否在预设范围内；所述显示触摸屏，还用于根据判断结果控制所述加药泵的加药量、和/或所述电磁阀的工作状态。进一步地，所述水处理控制器还包括与所述显示触摸屏相连的存储设备，所述存储设备用于保存所述可编程控制器发送给所述显示触摸屏的数据。2/4页进一步地，所述存储设备为闪存盘。进一步地，所述数据采集装置包括电导率仪、PH值测试仪、补水流量计、排污流量计、至少三个探头；一个探头设置在所述循环冷却水系统中的补水管道内，并与所述补水流量计相连；一个探头设置在所述循环冷却水系统中的排污管道内，并与所述排污流量计相连；其它探头设置在所述循环冷却水系统中的进水管道，并与所述电导率仪、所述PH 值测试仪相连；所述电导率仪、所述PH计、所述补水流量计、所述排污流量计还分别与所述可编程控制器相连。进一步地，所述数据采集装置还包括水流开关，所述水流开关分别与所述可编程控制器、所述设置在进水管道内的探头相连。本实用新型的有益效果是采用本实用新型技术方案，就可自动检测循环冷却水系统中水样的水质情况，从而实时地调整添加的药剂量、补水的水量、排污的水量，以期达到良好的控制水质情况，实现理想的水处理效果。此外，本实用新型技术方案还实现了水质的自动调节，简化了操作流程，使循环冷却水系统更为安全化、实用化和人性化。
图1为本实用新型水处理控制器的一种实现方式的构成示意图；图2为本实用新型水处理控制器的另一种实现方式的构成示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。如图1所示，本实用新型的循环冷却水系统中的水处理控制器包括空气开关10、 电源模块20、可编程控制器30、显示触摸屏40、数据采集装置50。具体连接关系如下电源模块20分别与空气开关10、可编程控制器30、显示触摸屏40相连，电源模块20接收空气开关10发送的断开或者闭合指令，向可编程控制器30和显示触摸屏40供电；可编程控制器30还分别与显示触摸屏40、数据采集装置50相连。其中，数据采集装置50，用于采集获取待测水样的电导率、PH值、瞬时流量、累计流量，并发送至可编程控制器30。可编程控制器30接收数据采集装置50发送的上述数据，并发送至显示触摸屏40显示；可编程控制器30还用于计算循环冷却水系统的蒸发量，并发送至显示触摸屏40显示，以供操作人员查看。显示触摸屏40，还用于控制循环冷却水系统中加药泵的加药量、和/或电磁阀的工作状态。采用本实用新型技术方案，就可自动检测循环冷却水系统中水样的水质情况，从而实时地调整添加的药剂量、补水的水量、排污的水量，以期达到良好的控制水质情况，实现理想的水处理效果。此外，本实用新型技术方案还实现了水质的自动调节，简化了操作流程，使循环冷却水系统更为安全化、实用化和人性化。如图2所示，水处理控制器还包括与显示触摸屏40相连的存储设备60，存储设备 60用于保存可编程控制器30发送给显示触摸屏40的数据。即循环冷却水系统中水样的电导率、PH值、瞬时流量、累计流量、蒸发量等方面的数据。这样就可拷贝并保存水质情况的历史数据，以供查询。进一步地，存储设备60可为闪存盘。进一步地，数据采集装置50包括电导率仪、PH值测试仪、补水流量计、排污流量计、至少三个探头。其中，一个探头设置在循环冷却水系统中的补水管道内，并与补水流量计相连；一个探头设置在循环冷却水系统中的排污管道内，并与排污流量计相连；其它探头设置在循环冷却水系统中的进水管道，并与电导率仪、PH值测试仪相连。电导率仪、PH 计、补水流量计、排污流量计还分别与可编程控制器30相连。将采集到的水质信息发送至可编程控制器30，进而经由可编程控制器30发送至显示触摸屏40向操作人员显示。进一步地，数据采集装置还可包括水流开关，水流开关分别与可编程控制器30、设置在进水管道内的探头相连。水流开关通过检测进水管道中液体是否流动和流动的量(流量，也就是液体流动压力)是否达到要求，判断循环冷却水系统的运行状态，并发送至可编程控制器30。当水流开关向可编程控制器30发送系统停止运行的状态信息时，水处理控制器则自动断电，停止工作，这就可避免在循环冷却水系统已停止运行时，还盲目的向系统加药的问题出现。下面对本实用新型的水处理控制器的工作过程进行简单介绍。1.在循环冷却水系统中布设水处理控制器的数据采集装置50。冷却塔通过补水管道与给水设备(例如自来水供水设备)相连，在补水管道内设置一个探头，由探头采集补水管道内的水样，并传送至补水流量计，补水流量计接收获取补水流量信号，即补水管道内水流的瞬时流量和累计流量。冷却塔通过进水管道接收循环系统中的回水，在进水管道内设置一个探头，由探头采集进水管道内的水样，并传送至电导率仪、PH值测试仪、水流开关。可以在进水管道内设置一个探头，该探头采集水样后分别传送给电导率仪、PH值测试仪、水流开关，也可以在进水管道内设置三个探头，即探头与测试仪一一对应，探头采集到水样后，分别传输到与其相连的检测仪(电导率仪、PH值测试仪、水流开关)。冷却塔通过排污管道泄放循环冷却水系统中的水流，配合进水管道形成循环冷却水系统的管路，在排污管道内设置一个探头，由探头采集排污管道内的水样，并传送至排污流量计，排污流量计接收获取排污流量信号，即排污管道内水流的瞬时流量和累计流量。2.数据采集装置50获取循环冷却水系统中水样的水质情况，并发送可编程控制器 30，即 PLC。电导率仪是适用于精密测量各种液体介质的仪器设备，主要用来精密测量液体介质的电导率值。电导率仪分析探头传送的水样，并获取电导率值发送至PLC。PH值测试仪主要是用来精密测量液体介质的酸碱度值。PH值测试仪分析探头传送的水样，并获取PH值发送至PLC。流量计是指用来指示被测流量和(或)在选定的时间间隔内流体总量的仪表。本实用新型中包括补水流量计和排污流量计两种。流量计分析探头传送的水样，并获取补入水量和排出水量的瞬时流量和累计流量发送至PLC。[0041]水流开关是用于电热水器、太阳能热水器、空调器以及其他水系统的水循环控制、 进出水控制、水加热控制、水泵开关控制、电磁阀通断控制或出水断电、出水通电控制等过程，当达到一定流量后将水流转换为开关式电信号的传感器件。水流开关就可监测进水管道内的水流是否流动以及水流的流量等信息，并将该信息发送至PLC。3.水处理控制器实时显示测量的数据。PLC接收数据采集装置50发送的电导率值、PH值、瞬时流量(包括补水管道内水流的瞬时流量和排污管道内水流的瞬时流量)、累计流量(包括补水管道内水流的累计流量和排污管道内水流的累计流量)，并根据补水管道内水流的累计流量值和排污管道内水流的累计流量值计算循环冷却水系统的蒸发量，蒸发量=补水管道内水流的累计流量-排污管道内水流的累计流量。最后，PLC将上述反应水质情况的数据发送至显示触摸屏40，供操作人员查看。4.根据实时的检测结果，即时调控待测水样的水质情况。杀菌剂泵、阻垢剂泵、碱度调节泵等加药泵分别与进水管道相接，分别向回水中注入阻垢剂、缓蚀剂、杀菌剂以阻垢、缓蚀和抑制菌藻滋生，加入酸剂以调整水样的PH值。在冷却塔的排污管道内设置一个排污电磁阀，通过控制排污电磁阀的工作状态来调控水样的电导率。电磁阀是用电磁控制的工业设备，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。在本实用新型中，通过控制电磁阀的打开、关断、或者电磁阀排污的流量等状态来调整冷却塔的排污水量，进而实现调整水样电导率的目的。操作人员通过显示触摸屏40查看监测到的水质情况，可以通过以下两种方法来调整水质情况。一种是手动调控，即操作人员查看到水质情况后，直接在显示触摸屏40上进行触控操作，通过触摸屏向加药泵以及电磁阀输入控制信号，控制加药泵向进水管道内注入相应的药剂，控制电磁阀的工作状态(打开、关断、排污流量)调整水质的电导率。另一种是自动调控，即显示触摸屏40的处理器内存储有水质调控的阈值范围。例如保存有循环冷却水系统中的电导率的阈值范围，若数据采集装置50反馈回的电导率值超出阈值范围，则显示触摸屏40自动控制排污电磁阀的工作状态(打开、关断、排污流量)，进而调节水样的电导率值。保存有循环冷却水系统中的PH值的阈值范围，若数据采集装置50反馈回的PH值超出阈值范围，则显示触摸屏40自动控制添加酸剂的碱度调节泵启动，向进水管道中注入含有缓蚀剂的硫酸，调节水样的PH值。或者，显示触摸屏40也可以根据回水的水质情况，通过控制杀菌剂泵的工作运行时间以及添加的药剂量来抑制菌藻类滋生，通过控制阻垢剂泵的工作运行时间以及添加的药剂量来消除阻垢。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种循环冷却水系统中的水处理控制器，其特征在于，包括空气开关、电源模块、可编程控制器、显示触摸屏、数据采集装置，所述电源模块分别与所述空气开关、所述可编程控制器、所述显示触摸屏相连，所述空气开关控制所述电源模块向所述可编程控制器、所述显示触摸屏供电；所述可编程控制器还分别与所述显示触摸屏、所述数据采集装置相连；所述数据采集装置，用于采集获取待测水样的电导率、PH值、瞬时流量、累计流量，并发送至所述可编程控制器；所述可编程控制器接收所述数据采集装置发送的数据，并发送至所述显示触摸屏显示；所述可编程控制器，还用于计算所述循环冷却水系统的蒸发量，并发送至所述显示触摸屏显示；所述显示触摸屏，还用于控制所述循环冷却水系统中加药泵的加药量、和/或电磁阀的工作状态。
2.按照权利要求1所述的循环冷却水系统中的水处理控制器，其特征在于，所述显示触摸屏接收外部输入的控制信号，控制所述加药泵的加药量、和/或所述电磁阀的工作状态。
3.按照权利要求1所述的循环冷却水系统中的水处理控制器，其特征在于，所述显示触摸屏内存储有电导率的阈值范围、PH值的阈值范围；所述显示触摸屏，用于接收所述可编程控制器发送的数据，判断所述数据是否在预设范围内；所述显示触摸屏，还用于根据判断结果控制所述加药泵的加药量、和/或所述电磁阀的工作状态。
4.按照权利要求1、2或3所述的循环冷却水系统中的水处理控制器，其特征在于，所述水处理控制器还包括与所述显示触摸屏相连的存储设备，所述存储设备用于保存所述可编程控制器发送给所述显示触摸屏的数据。
5.按照权利要求4所述的循环冷却水系统中的水处理控制器，其特征在于，所述存储设备为闪存盘。
6.按照权利要求1、2或3所述的循环冷却水系统中的水处理控制器，其特征在于，所述数据采集装置包括电导率仪、PH值测试仪、补水流量计、排污流量计、至少三个探头；一个探头设置在所述循环冷却水系统中的补水管道内，并与所述补水流量计相连；一个探头设置在所述循环冷却水系统中的排污管道内，并与所述排污流量计相连；其它探头设置在所述循环冷却水系统中的进水管道，并与所述电导率仪、所述PH值测试仪相连；所述电导率仪、所述PH计、所述补水流量计、所述排污流量计还分别与所述可编程控制器相连。
7.按照权利要求6所述的循环冷却水系统中的水处理控制器，其特征在于，所述数据采集装置还包括水流开关，所述水流开关分别与所述可编程控制器、所述设置在进水管道内的探头相连。
专利摘要本实用新型的循环冷却水系统中的水处理控制器，包括空气开关、电源模块、可编程控制器PLC、显示触摸屏、数据采集装置。数据采集装置用于采集获取待测水样的电导率、PH值、瞬时流量、累计流量，并发送至PLC；PLC接收数据采集装置发送的数据并发送至显示触摸屏。PLC还用于计算系统的蒸发量，并发送至显示触摸屏。显示触摸屏还用于控制系统中加药泵的加药量和/或电磁阀的工作状态。本实用新型就可自动检测水样的水质情况，从而实时调整添加的药剂量、排污的水量，以期达到良好的控制水质情况，实现理想的水处理效果。此外，本实用新型技术方案还实现了水质的自动调节，简化了操作流程，使循环冷却水系统更为安全化、实用化和人性化。
文档编号G05B19/05GK202159248SQ201120246560
公开日2012年3月7日 申请日期2011年7月13日 优先权日2011年7月13日
发明者郭乃弟 申请人:北京约谛化工技术公司