智能风筒与冷却塔排风系统的制作方法

本实用新型涉及制冷设备领域，具体而言，涉及一种智能风筒与冷却塔排风系统。

背景技术：

冷却塔(The cooling tower)是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行。

现有技术中，冷却塔对冷热交换产生的蒸汽排放效率低，导致冷却塔产生的蒸汽仍然可能排放进入室内，影响室内的空气湿度与空气质量，给室内的用户造成较差的呼吸体验感。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能风筒与冷却塔排风系统，其旨在改善上述的问题。

本实用新型提供一种技术方案：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种智能风筒，包括筒身、安装盒、无动力风机、筒盖、风速传感器、按键输入模块以及电动开 关控制总成，所述筒身的底部设置有进风口，所述筒身的顶部设置有出风部，所述出风部设置有第一出风口，所述筒盖盖设于所述筒身的第一出风口处并与所述筒身转动连接，所述电动开关控制总成分别与所述筒盖、所述筒身的内侧壁连接，所述无动力风机设置于所述筒身的内侧，所述安装盒设置于所述筒身的一侧，所述按键输入模块设置于所述安装盒的外侧，所述安装盒内设置有控制电路板，所述控制电路板布置有控制器，所述控制器分别与所述风速传感器、所述电动开关控制总成、所述按键输入模块电连接，所述按键输入模块用于获得用户输入的开启指令，所述控制器用于获得按键输入模块传输的开启指令后控制所述电动开关控制总成驱动所述筒盖开启，所述风速传感器用于采集流过筒身的空气的风速，所述控制器还用于判断采集到的风速是否大于0，如果否，则控制所述电动开关控制总成驱动所述筒盖盖合所述第一出风口。

进一步地，所述控制电路板还布置有状态变化唤醒模块，所述按键输入模块、所述状态变化唤醒模块以及所述控制器依次电连接，所述状态变化唤醒模块用于在获得所述按键输入模块传输的开启指令后唤醒所述控制器。

进一步地，所述状态变化唤醒模块与所述控制器集成于一系统单芯片。

进一步地，所述安装盒内设置有蓄电池，所述蓄电池与所述控制器电连接，所述进风口处嵌设有风力发电装置，所述风力发电装置与所述蓄电池电连接。

进一步地，所述风力发电装置包括外壳、风扇叶盘以及发电机， 所述外壳设有通风口，所述发电机位于所述外壳内，所述风扇叶盘包括固定圈和多个扇叶，每个所述扇叶与所述固定圈的外壁固定连接，所述风扇叶盘通过所述固定圈套设于所述发电机的转子轴外。

进一步地，所述控制电路板还布置有稳压电路、过流过压保护电路，所述蓄电池、所述稳压电路、所述过流过压保护电路以及所述控制器依次电连接。

进一步地，所述安装盒内设置有蓄电池，所述蓄电池与所述控制器电连接，所述筒盖为太阳能电池板，所述筒盖与所述蓄电池电连接。

进一步地，所述电动开关控制总成包括电机、齿轮、链条以及连接杆，所述电机设置于所述筒身的内壁，所述齿轮套设于所述电机的转子轴外，所述齿轮与所述链条的一端固定连接并且齿合，所述链条的另一端与所述连接杆的一端连接，所述连接杆的另一端与所述筒盖连接。

进一步地，所述出风部包括底座与环形腔，所述底座为矩形底座，所述底座设置有开口，所述筒身、所述底座以及所述环形腔依次连接，且所述筒身、所述底座以及所述环形腔依次导通。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种冷却塔排风系统，包括冷却塔与上述的智能风筒，所述冷却塔的顶部包括有第二出风口，所述进风口与所述第二出风口导通。

本实用新型提供的智能风筒与冷却塔排风系统的有益效果是：该智能风筒的进风口用于与冷却塔的出风口导通，冷却塔中的水蒸气可排入筒身内，又由于筒身内设置有无动力风机，无动力风机在水蒸气 进入筒身后被带动进行涡轮旋转，从而反过来加速位于筒身内的水蒸气的流动速度，从而使得水蒸气迅速排放至外界环境，从而防止冷却塔产生的蒸汽仍然可能排放进入室内；再者，在筒身的顶部安装桶盖，在智能风筒未处于工作状态时，可防止外界的雨水、灰尘进入筒身内，从而保护位于筒身内的元件不被损坏；进一步地，在使用该智能风筒时，用户仅需在按键输入模块输入启动指令，此时控制器即控制电动开关控制总成驱动筒盖开启，从而可使得水蒸气排出外界环境，当风速传感器采集到的风速小于0时，说明此时已经没有水蒸气从冷却塔内排出，冷却塔已经停止工作，此时控制器控制电动开关控制总成驱动筒盖重新盖合第一出风口，整个过程无需人工介入，实现了全自动智能化控制，使用方便，用户体验感高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的智能风筒的其中一种实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的智能风筒的其中一种实施方式的电路连接框图；

图3为本实用新型实施例提供的风力发电装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的智能风筒的另一种实施方式的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的智能风筒的其中一种实施方式的电路连接框图；

图6为本实用新型实施例提供的出风部的结构示意图。

图标：101-筒身；102-安装盒；103-无动力风机；104-外壳；105-发电机；106-扇叶；107-风力发电装置；108-无动力风机；109-风速传感器；110-按键输入模块；111-电动开关控制总成；112-电机；113-齿轮；114-链条；115-连接杆；116-状态变化唤醒模块；117-系统单芯片；118-蓄电池；119-进风口；120-稳压电路；121-过流过压保护电路；122-筒盖；123-底座；124-环形腔；125-出风部；126-控制器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参阅图1、图4，本实施例提供了一种智能风筒，包括筒身101、安装盒102、无动力风机103、筒盖、风速传感器109、按键输入模块110以及电动开关控制总成111。筒身101的底部设置有进风口 119，筒身101的顶部设置有出风部125，且筒身101外设置有空心或实心的加强肋，可增加智能风筒的强度，延长使用寿命。本实施例中，出风部125包括底座123与环形腔124，且底座123与环形腔124的表面光滑，底座123为矩形底座123，底座123设置有开口，筒身101、底座123以及环形腔124依次连接，且筒身101、底座123以及环形腔124依次导通。

如图6所示，出风部125设置有第一出风口，第一出风口的几何形状为圆形，筒盖盖设于筒身101的第一出风口处并与筒身101转动连接，本实施例中，筒盖与筒身101连接方式采用但不限于铰链连接。

电动开关控制总成111分别与筒盖、筒身101的内侧壁连接，具体地，本实施例中，电动开关控制总成111包括但不限于电机112、齿轮113、链条114以及连接杆115。其中，电机112嵌设于筒身101的内壁，齿轮113套设于电机112的转子轴外，齿轮113与链条114的一端固定连接并且齿合，链条114的另一端与连接杆115的一端连接，连接杆115的另一端与筒盖连接。电机112的转子轴转动时可带动链条114收缩或放松从而拉动连接杆115自动关闭或打开筒盖。

无动力风机103设置于筒身101的内侧，无动力风机是可利用自然风速推动风机的涡轮旋转，及利用内外空气对流的原理，将任何平行方向的空气流动，加速并转变为由下而上垂直的空气流动，以提高通风换气效果的一种装置。无动力风机103不用电，无噪音，可长期运转。

安装盒102设置于筒身101的一侧，按键输入模块110设置于安装盒102的外侧，安装盒102内设置有控制电路板。如图2、图5所 示，控制电路板布置有控制器108，本实施例中，控制器108采用单片机，该单片机为PIC16F877A型8位增强型FLASH微控制器108(时钟输入20MHZ，指令周期200ns)。该单片机具有体积小、功能强、高速度、低工作电压、低功耗，具有较大的直接驱动能力，并且该单片机采用哈佛总线结构，程序计数器是13为宽，最大可寻址8K×14的FLASH程序存储空间，可以保存较复杂的脱扣器程序，368K的数据存储器，256K的EEPROM，程序存储器与数据存储器采用不同的总线，因此可以同时对程序存储器与数据存储器进行存取提高了系统的速度，此外，为PIC16F877A型单片机有14个工作源，包括了外围功能的中断，定时器的中断以及外部中断等，8级硬件堆栈；5V单电压供电，编程方便，只需用两个引脚在线调试；可以在比较宽的电压范围工作(2.0V-5.5V)。

控制器108分别与风速传感器109、电动开关控制总成111、按键输入模块110电连接，具体地，控制器108与电动开关控制总成111的电机112电连接。按键输入模块110用于获得用户输入的开启指令，本实施例中，按键输入模块110可以为键盘或者触控屏，在此不做限制。控制器108用于获得按键输入模块110传输的开启指令后控制电动开关控制总成111驱动筒盖开启，风速传感器109用于采集流过筒身101的空气的风速，本实施例中，风速传感器109利用超声波时差法实现风速的测量。控制器108还用于判断采集到的风速是否大于0，如果否，则控制电动开关控制总成111驱动筒盖盖合第一出风口。

控制电路板还布置有状态变化唤醒模块116，按键输入模块110、状态变化唤醒模块116以及控制器108依次电连接，状态变化唤醒模 块116用于在获得按键输入模块110传输的开启指令后唤醒控制器108。在控制电路板布置状态唤醒电路，当状态变化唤醒模块116未接收按键输入模块110传输的开启指令时，控制器108处于睡眠状态，当状态变化唤醒模块116未接收按键输入模块110传输的开启指令时，即唤醒控制器108从睡眠状态切换到工作状态，使得该智能风筒既能节省电能，又能正常工作。

状态变化唤醒模块116与控制器108集成于一系统单芯片117。系统单芯片(System on a chip，SOC)是将电脑的一部分，或是加上部份的电路，放入一颗芯片内，这颗芯片会包含数位电路、类比电路、混合讯号及射频电路在内，包含在其中的应用程式通常会称为嵌入式系统，从而无需安装外围的电路和元器件，制造成本低。

作为其中一种实施例，安装盒内设置有蓄电池118，蓄电池118与控制器108电连接，如图1所示，进风口119处嵌设有风力发电装置，风力发电装置107与蓄电池118电连接。具体地，本实施例中，如图3所示，风力发电装置107包括但不限于外壳104、风扇叶106盘以及发电机105，发电机105与蓄电池118电连接，外壳104设有通风口，发电机105位于外壳104内，风扇叶106盘包括固定圈和多个扇叶106，每个扇叶106与固定圈的外壁固定连接，风扇叶106盘通过固定圈套设于发电机105的转子轴外。当水蒸气流过进风口119时，风力带动扇叶106盘旋转，扇叶106盘在转动时，带动发电机105的转子轴旋转，从而使得发电机105发电，为智能风筒提供电能，从而无需更换电池，方便快捷，节能环保。

控制电路板还布置有稳压电路120、过流过压保护电路121，蓄电池118、稳压电路120、过流过压保护电路121以及控制器108依 次电连接。稳压电路120可保证当电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路，避免了蓄电池118为控制器108提供的电能不稳定而出现测量数据不标准情况。

考虑到在单位时间内风力为风力发电装置107提供的动能过大时，风力发电装置107产生的电流和电压也较大，可能会超过智能风筒的一些元器件的额定工作电压和额定工作电流，导致智能风筒被损坏。当超过智能风筒的一些元器件的额定工作电压和额定工作电流时，充电保护电路自动断开，可保护智能风筒不被损坏。

作为另外一种实施例，如图4所示，安装盒内设置有蓄电池118，蓄电池118与控制器108电连接，筒盖122为太阳能电池板，筒盖122与蓄电池118电连接。由于冷却筒通常被置放于屋顶，因此智能风筒也安装于屋顶，屋顶的相对其他场地太阳能资源丰富，太阳能电池可将太阳能转化为电能传输至蓄电池118存储，从而无需更换电池，方便快捷，节能环保。

本实用新型实施例还提供了一种冷却塔排风系统，包括冷却塔与上述实施例的智能风筒，冷却塔的顶部包括有第二出风口，进风口119与第二出风口导通。

综上所述，本实用新型提供的智能风筒与冷却塔排风系统，该智能风筒的进风口用于与冷却塔的出风口导通，冷却塔中的水蒸气可排入筒身内，又由于筒身内设置有无动力风机，无动力风机在水蒸气进入筒身后被带动进行涡轮旋转，从而反过来加速位于筒身内的水蒸气的流动速度，从而使得水蒸气迅速排放至外界环境，从而防止冷却塔产生的蒸汽仍然可能排放进入室内；再者，在筒身的顶部安装桶盖， 在智能风筒未处于工作状态时，可防止外界的雨水、灰尘进入筒身内，从而保护位于筒身内的元件不被损坏；进一步地，在使用该智能风筒时，用户仅需在按键输入模块输入启动指令，此时控制器即控制电动开关控制总成驱动筒盖开启，从而可使得水蒸气排出外界环境，当风速传感器采集到的风速小于0时，说明此时已经没有水蒸气从冷却塔内排出，冷却塔已经停止工作，此时控制器控制电动开关控制总成驱动筒盖重新盖合第一出风口，整个过程无需人工介入，实现了全自动智能化控制，使用方便，用户体验感高。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。