一种高效型空调用冷却塔及其配水方法与流程

文档序号:24977662发布日期:2021-05-07 22:51阅读:140来源:国知局
一种高效型空调用冷却塔及其配水方法与流程
本发明涉及一种高效型空调用冷却塔及其配水方法。
背景技术
:强制通风横流式冷却塔,广泛应用于中央空调系统冷却水的冷却,其冷却性能直接影响冷水机组的安全、经济、高效运行。横流式冷却塔内气-水两相间复杂的传热传质易受环境空气温度、湿度、风速及风向的影响。环境侧风可引起冷却塔两侧进风面风速分布不均,导致两侧气水比偏离设计值,弱化背风一侧冷却塔内填料区的传热传质,对冷水机组的高效节能运行产生不利的影响,一旦风向发生改变,就难以平衡气-水两相,且在水冷的过程中,部分湿热气体会随着出风口流出,会夹带着部分水汽飘落到外部环境,对周围的环境和人群造成影响。技术实现要素:本发明提供了一种高效型空调用冷却塔及其配水方法,可以有效解决上述问题。本发明是这样实现的:一种高效型空调用冷却塔,包括:塔体、风速风向仪、排气筒、调节件、控制器、供水组件,所述风速风向仪设置在所述排气筒上,所述控制器的接收端与所述风速风向仪电连接,所述风速风向仪监测风向风速信息后发送到所述控制器,经所述控制器控制不同方向上所述调节件的开度,以用于冷却所述供水组件内流动水的水温,所述排气筒包括有阻水台与排气扇,所述阻水台包括有钢丝罩,所述钢丝罩上固定有吸水环罩与吸水环台,所述吸水环罩与所述吸水环台用于吸收被所述排气扇抽吸到外部的热气内的湿气,所述吸水环台的底部设置有导水道。作为进一步改进的,所述供水组件包括有供水主管,所述供水主管的出水口连接若干供水支管,所述供水支管的流通道上设置有调节件,所述供水支管的出水口设置有配水道,所述调节件用于配置所述供水主管对各个所述配水道的配给量。作为进一步改进的,进一步还包括有回水主管,所述回水主管与所述塔体的回水支管相通,所述回水支管用于收集所述配水道的水流,所述回水支管还与所述排气筒的所述导水道连接,用于将所述吸水环罩与所述吸水环台回收的水导入所述回水主管内。作为进一步改进的,所述风速风向仪的安装高度高于所述排气筒的安装高度。作为进一步改进的,所述配水道上设置有若干个布设口,所述布设口上一一对应的设置有若干阀门,若干所述阀门与调节件并联连接。作为进一步改进的,所述塔体的外壁上设置有竖向排列的进风窗,所述进风窗内设置有若干导向扇叶,每个所述扇叶上均活动设置有导向电机,所述导向电机与所述控制器电连接在一起。作为进一步改进的,所述塔体的外壁上设置有竖向排列的进风窗,所述进风窗内设置有若干导向扇叶,每个所述扇叶上均活动设置有导向电机,所述导向电机与所述控制器电连接在一起。一种高效型空调用冷却塔的配水方法,包含以下步骤:s1;在冷却塔上设置测试仪,采集冷却塔外的风速信息v和风向信息α,s2;将采集到的所述风速信息v、风向信息α传输到控制系统上,对所采取到的信息进行分析计算,获取调节组件的开度φ,s3;通过所述调节组件调节控制冷却塔的供水线路,根据所述调节组件的开度φ调整冷却塔四周的布水量,s4;经所述控制系统分析冷却塔回水管上的温度情况,并根据水温情况对所述调节组件进行微调,s5;重复步骤1-4,实时获取风速信息v、风向信息α,实时调节调节组件的开度φ。作为进一步改进的,步骤s2中,计算调节组件的开度φ具体为:其中,vmax为当月历史的最大风速。本发明的有益效果是:本发明通过特定的算法和配水方法,实时测量冷却塔实际布置位置侧风的风量和风向,从而可以实时调整供水支管上调节件的开度,实时调整配水系统的两侧配水量,强化了迎风一侧冷却塔内填料区的传热传质,对冷水机组的高效节能运行产生积极影响,改变因侧风影响导致的冷却塔两侧气水比的偏离。本发明通过设置的阻水台,能通过吸水环罩与吸水环台的配合,将塔体往外排的湿热气体中的湿气吸收并且再利用,使往外排的气体中的水汽含量减少,一方面能够降低水流失,提高对水的循环再利用,一方面能够防止降温过程中水汽四溢,对冷却塔周遭的环境造成影响。本发明通过设置的进风窗与导向扇叶,通过与控制器配合,能够根据风向,调节导向扇叶的方向,使面对风向一侧的导向扇叶与风的接触面始终达到最小,降低风受到的风阻,使风能够更好的带走水中的热汽。本发明在各个布设口上均设置单独的阀门,在风力较小或者较为不均匀的情况下,能够仅仅开启单侧或者某一方向上的布设口,提高对风力应用的同时降低耗能。附图说明为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式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发明的某些实施例,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是本发明实施例提供一种高效型空调用冷却塔的结构示意图。图2是本发明实施例提供一种阻水台内侧的结构示意图。图3是本发明实施例提供一种供水组件俯视的结构示意图。图4是本发明实施例提供一种高效型空调用冷却塔的配水方法的逻辑流程图。图中:1;塔体、11;进风窗、12;导向扇叶、2;风速风向仪、3;排气筒、31;阻水台、32;排气扇、311;钢丝罩、312;吸水环罩、313;吸水环台、314;导水道、4;调节件、5;控制器、6;供水组件、61;供水主管、62;供水支管、63;配水道、631;布设口、632;阀门、7;回水主管。具体实施方式为使本发明实施方式,都属于本发明保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式,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方式,都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施方式中的附图,对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本发明一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式,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示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。参照图1-4所示,一种高效型空调用冷却塔,包括:塔体1、风速风向仪2、排气筒3、调节件4、控制器5、供水组件6,所述风速风向仪2设置在所述排气筒3上,所述控制器5的接收端与所述风速风向仪2电连接,所述风速风向仪2监测风向风速信息后发送到所述控制器5,经所述控制器5控制不同方向上所述调节件4的开度,以用于冷却所述供水组件6内流动水的水温,能够将实时检测到的风向和风速传输到控制器5,经过控制器5的分析后,调整对应风向上的调节件4,优选的,所述调节件4可为电动调节阀,在其他实施例中也可为其他调节机构,调节件4调节对应的开度后,实现对冷却塔两侧填料区布水量的调整,改变因侧风影响导致的冷却塔两侧气水比的偏离,使供水组件6喷出的水流受到最佳的风冷效果,降低水流的温度,改变因侧风影响导致的冷却塔两侧气水比的偏离。具体的,所述排气筒3包括有阻水台31与排气扇32,所述阻水台31包括有钢丝罩311,所述钢丝罩311上固定有吸水环罩312与吸水环台313,所述吸水环罩312与所述吸水环台313用于吸收被所述排气扇32抽吸到外部的热气内的湿气,所述吸水环台313的底部设置有导水道314,钢丝罩311能够为吸水环罩312与吸水环台313提供固定介质,防止二者掉落,且钢丝罩311本身开设有较大的缝隙,不会阻挡到湿热气流的流通。吸水环罩为圆拱型结构,吸水环台313为圆台型结构,契合气流的流动方向,且完全将气体包容柱,让气流能够充分与吸水环罩312与吸水环台313接触,将其中的大部分水汽吸走,而吸走的水汽会受到重力的影响,逐渐往下流动,顺着导水道314流出,达到回收水流的效果,不仅能够防止大量的水汽往外无用喷洒的情况,且能够对散热水流进行回收再利用。进一步地,所述供水组件6包括有供水主管61,所述供水主管61的出水口连接若干供水支管62,所述供水支管62的流通道上设置有调节件4,所述供水支管62的出水口设置有配水道63,所述调节件4用于配置所述供水主管61对各个所述配水道63的配给量,可根据当地的实际风向设置对应的供水支管62数量方向和调节件4数量方向,在这里不做具体限定。进一步地,进一步还包括有回水主管7,所述回水主管7与所述塔体1的回水支管(图中未示出)相通,所述回水支管用于收集所述配水道63的水流,所述回水支管还与所述排气筒3的所述导水道314连接,用于将所述吸水环罩312与所述吸水环台313回收的水导入所述回水主管7内,能对被吸水环罩312与所述吸水环台313回收的水进行再回收利用,优选的,回水主管7上设置有温度传感器,能够对回收的水流进行温度检测,并且根据温度变化对调节件4进行负反馈调节,优化调节件4的开度。进一步地,所述风速风向仪2的安装高度高于所述排气筒3的安装高度,高于排气筒3的高度能够提高风向和风力的检测精度,且风速风向仪2必须设置在排气筒3最高排气位置以上,防止外排的气流影响到风速风向仪2的检测数据。进一步地,所述配水道63上设置有若干个布设口631,所述布设口631上一一对应的设置有若干阀门632,若干所述阀门632与调节件4并联连接,布设口631上均设置阀门632,且阀门632为并联状态,能够单个控制也可一起控制,能够在调节件4进行大范围调节的情况下再进行微调,更好的利用每个方向上的水量。进一步地,所述塔体1的外壁上设置有竖向排列的进风窗11,所述进风窗11内设置有若干导向扇叶12,每个所述扇叶12上均活动设置有导向电机(图中未示出),所述导向电机与所述控制器5电连接在一起,导向电机与控制器5存在信号导通关系,控制器5在控制对应的调节件4打开时,会将对应的信号也发送到对应方向的导向电机,使对应的导向电机转动对应风向上的扇叶12,让对应风向上的扇叶12转动到与风吹过来的方向为对向形态,降低扇叶12与风的接触面积,减少风阻,对风能利用效果更好。一种高效型空调用冷却塔的配水方法,包含以下步骤:s1;在冷却塔上设置测试仪,采集冷却塔外的风速信息v和风向信息α,s2;将采集到的所述风速信息v、风向信息α传输到控制系统上,对所采取到的信息进行分析计算,获取调节组件的开度φ,s3;通过所述调节组件调节控制冷却塔的供水线路,根据所述调节组件的开度φ调整冷却塔四周的布水量,s4;经所述控制系统分析冷却塔回水管上的温度情况,并根据水温情况对所述调节组件进行微调,s5;重复步骤1-4,实时获取风速信息v、风向信息α,实时调节调节组件的开度φ。优选的,步骤s2中,计算调节组件的开度φ具体为:其中,vmax为当月历史的最大风速,以冷却塔进风方向为正南、正北为例,cosα为正值时,关小正南一侧(背风侧)的调节件4;cosα为负值时,关小正北一侧(背风侧)的调节件4。经过大量的测试得到如下数据:项目单位测试数据1测试数据2测试数据3测试数据4风速实测值m/s7.55.29.613.5风向实测值°22.545157.5315背风侧电动调节阀开度%91.795.689.488.5调整前迎风侧冷却出口水温℃31.83231.731.5调整前背风侧冷却出口水温℃32.332.232.332.1调整前回水主管冷却水温℃32.0532.1032.0031.80调整后迎风侧冷却出口水温℃31.731.731.631.4调整后背风侧冷却出口水温℃31.831.931.731.6调整后回水主管冷却水温℃31.7531.8031.6531.49可以看出,经过调整后的回水主管7处的水得到了更好的降温效果,基于两侧布水量与风速、风向的最佳调整函数关系,并通过调整配水系统的配水方式及配水量,实现对冷却塔两侧填料区布水量的调整,改变因侧风影响导致的冷却塔两侧气水比的偏离。以上所述仅为本发明的优选实施方式而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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