专利名称：循环流体余压回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液力机械或液力发动机领域，具体为一种循环流体余压回收装置。
背景技术：
工业循环水系统是冷却设备必不可少的组成部分，水作为工质吸收了环境中的热量后再输送至冷却塔冷却，从而完成一次热交换。工业循环水系统的管路中，当循环水回流至冷却塔时还具有较大的余压，根据流体力学可知，有压力的流体具有势能，可以对外做功。目前实际应用中已经有相关技术开始对此余压进行回收，方法为将循环总管的循环水引至水轮机，由水轮机带动风机运转，以此回收循环水中富余的势能，因为取消了风机电机的电力消耗，从而达到节能的功效。这种方法实施过程中，为保持水轮机的安全运转以及保证冷却塔的正常气水比，需安装旁通管路进行部分分流，或部分直接进入冷却塔布水器经填料流至塔底水池；另外，当冷却塔水温低于某设定值时，此时由于不需冷却，则循环水就不需要进入水轮机而直接进入冷却塔布水器经填料流至塔底水池。上述两种情况都将使得通过旁路或直接进入塔底水池的循环水的余压无法回收利用，从而造成能源浪费。
实用新型内容为了克服现有技术的缺陷，提供一种的余压利用率高的回收设备，本实用新型公开了一种循环流体余压回收装置。本实用新型通过如下技术方案达到发明目的一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体、风筒、风机、水池、填料、布水器、除水器、风机驱动电动机、风机减速器和循环总管，冷却塔塔体上方开有通孔，所述通孔处设有风筒，风筒内设有风机，风机驱动电动机的转轴通过风机减速器连接风机的转轴，冷却塔塔体内的底部设有水池，冷却塔塔体内水池的上方依次设有填料、布水器和除水器，其特征是还包括至少一个涡轮机，涡轮机的进水口通过串联有涡轮机进水阀的水管连接循环总管，涡轮机的出水口通过串联有涡轮机出水阀的水管连接布水器进水口。所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括旁路水管，布水器进水口和涡轮机的进水口之间通过旁路水管连接，旁路水管上串联有旁路阀，旁路阀采用电动阀，涡轮机进水阀和涡轮机出水阀这两者中至少一个选用电动阀。所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括发电机，涡轮机的转轴和发电机的转轴连接，发电机的电流输出端通过导线连接风机驱动电动机的电流输入端或者连接电网。所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括循环泵驱动电动机和循环泵，涡轮机的转轴通过离合器连接循环泵驱动电动机的转轴，循环泵驱动电动机的转轴还通过联轴器和循环泵的转轴连接。所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括控制器，控制器由温度传感器、
4模/数转换器、触摸屏和可编程控制器组成，温度传感器浸没于冷却塔塔体内底部水池的水中，温度传感器通过信号线连接模/数转换器，模/数转换器和触摸屏都通过信号线连接可编程控制器，涡轮机进水阀和涡轮机出水阀这两者中选用电动阀的那个阀门也通过信号线连接可编程控制器。所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括控制器，控制器由温度传感器、 模/数转换器、触摸屏和可编程控制器组成，温度传感器浸没于冷却塔塔体内底部水池的水中，温度传感器通过信号线连接模/数转换器，模/数转换器和触摸屏都通过信号线连接可编程控制器，涡轮机进水阀和涡轮机出水阀这两者中选用电动阀的那个阀门也通过信号线连接可编程控制器。所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括控制器，控制器由温度传感器、 模/数转换器、触摸屏和可编程控制器组成，温度传感器浸没于冷却塔塔体内底部水池的水中，温度传感器通过信号线连接模/数转换器，模/数转换器和触摸屏都通过信号线连接可编程控制器，涡轮机进水阀和涡轮机出水阀这两者中选用电动阀的那个阀门也通过信号线连接可编程控制器。所述的循环流体余压回收装置的使用方法，由循环水作热交换循环，其特征是循环水还驱动涡轮机，涡轮机驱动发电机，具体步骤是由涡轮机、涡轮机进水阀和涡轮机出水阀形成涡轮机管路系统，由可编程控制器控制旁路阀的开启程度，涡轮机进水阀和涡轮机出水阀中选用电动阀的那个阀门的开启程度由可编程控制器控制，而另一个阀门打开， 使循环水从循环总管全部或部分流经涡轮机管路系统，循环水驱动涡轮机做功，涡轮机驱动发电机发电。所述的循环流体余压回收装置的使用方法，由循环水作热交换循环，其特征是循环水还驱动涡轮机，涡轮机协同循环泵驱动电动机共同驱动循环泵，具体步骤是由涡轮机、涡轮机进水阀和涡轮机出水阀形成涡轮机管路系统，由可编程控制器控制旁路阀的开启程度，涡轮机进水阀和涡轮机出水阀中选用电动阀的那个阀门的开启程度由可编程控制器控制，而另一个阀门打开，使循环水从循环总管全部或部分流经涡轮机管路系统，循环水驱动涡轮机做功，涡轮机协同循环泵驱动电动机共同驱动循环泵。本实用新型使用时，涡轮机由循环水的富余压力提供动力来驱动发电机进行发电，发电机发出的电输入风机驱动电动机以驱动风机，以减轻风机驱动电动机的负荷，或并入电网，或输入其他用电设备。涡轮机还可以和循环泵驱动电动机组合，涡轮机由循环水的富余压力提供动力来协同循环泵驱动电动机驱动循环泵运转，以减轻循环泵驱动电动机的负荷，从而产生节能效果。如在本实用新型中加设控制器，则可对循环水的流量、冷却塔塔体内水池的循环水水温以及其它需要监控的配套件的运行情况进行监测和控制，根据需要回收的余压自动调节循环水的流量以分配循环水的水量比例，采用可编程控制器以实现智能化控制，以提高控制的精度和可靠性。本实用新型的有益效果是结构简单，安装方便，维护容易，控制精确，能源利用率高，适用范围广。
[0017]图1是本实用新型的结构示意图；图2是加设有旁路水管的本实用新型的结构示意图；图3是加设有发电机的本实用新型的结构示意图；图4是本实用新型中发电机和涡轮机连接的结构示意图；图5是本实用新型中电动机、循环泵和涡轮机连接的结构示意图；图6是本实用新型中控制器的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本实用新型。实施例1一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体1、风筒2、风机3、水池4、填料5、布水器6、除水器7、风机驱动电动机81、风机减速器82、循环总管9和涡轮机11，如图1所示， 具体结构是冷却塔塔体1上方开有通孔，所述通孔处设有风筒2，风筒2内设有风机3，风机驱动电动机81的转轴通过风机减速器82连接风机3的转轴，冷却塔塔体1内的底部设有水池4，冷却塔塔体1内水池4的上方依次设有填料5、布水器6和除水器7，涡轮机11的进水口通过串联有涡轮机进水阀111的水管连接循环总管9，涡轮机11的出水口通过串联有涡轮机出水阀112的水管连接布水器进水口 61。实施例2一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体1、风筒2、风机3、水池4、填料5、布水器6、除水器7、风机驱动电动机81、风机减速器82、循环总管9、涡轮机11和旁路水管13， 如图2所示，具体结构是冷却塔塔体1上方开有通孔，所述通孔处设有风筒2，风筒2内设有风机3，风机驱动电动机81的转轴通过风机减速器82连接风机3的转轴，冷却塔塔体1内的底部设有水池4，冷却塔塔体1内水池4的上方依次设有填料5、布水器6和除水器7，涡轮机11的进水口通过串联有涡轮机进水阀111的水管连接循环总管9，涡轮机11的出水口通过串联有涡轮机出水阀112的水管连接布水器进水口 61，布水器进水口 61和涡轮机11的进水口之间还通过旁路水管13连接，旁路水管13上串联有旁路阀131。旁路阀131采用电动阀，涡轮机进水阀111和涡轮机出水阀112这两者中至少一个选用电动阀，本实施例中涡轮机进水阀111选用电动阀。本实施例中，涡轮机11形成一个单独的管路系统，涡轮机管路系统包括涡轮机 11、涡轮机进水阀111、涡轮机出水阀112及之间的连接水管。为保证在涡轮机11出现故障时循环水系统仍能正常工作以及方便涡轮机11的检修，另设有旁路水管13和旁路阀131 以形成旁路管路系统，用以保持循环水系统的常规运行。旁路水管13与涡轮机11并联布置。本实施例使用时，关闭旁路阀131，同时开启涡轮机出水阀112，使循环水从循环总管9流经涡轮机管路系统，循环水驱动涡轮机11做功，实现能量回收。循环水随后从布水器6中洒出，经填料5后再汇集至水池4。实施例3一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体1、风筒2、风机3、水池4、填料5、布水器6、除水器7、风机驱动电动机81、风机减速器82、循环总管9、涡轮机11和发电机14， 如图3和图4所示，具体结构是涡轮机11的转轴和发电机14的转轴连接，发电机14的电流输出端可以通过导线连接至风机的电流输入端，或者并入电网，或者连接至其他用电器的电流输入端。其他结构和使用方法都和实施例1同。实施例4一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体1、风筒2、风机3、水池4、填料5、布水器6、除水器7、风机驱动电动机81、风机减速器82、循环总管9、涡轮机11、循环泵驱动电动机15和循环泵16，如图2和图5所示，具体结构是涡轮机11的转轴通过离合器17连接循环泵驱动电动机15的转轴，循环泵驱动电动机15的转轴还通过联轴器18和循环泵16 的转轴连接。涡轮机11、循环泵驱动电动机15和循环泵16这三者之间的布置方式选用以下3 种方式中的任意一中1.循环泵驱动电动机15中置，涡轮机11和循环泵16分列两边；2. 循环泵16中置，涡轮机11和循环泵驱动电动机15分列两边；3.涡轮机11中置，循环泵16 和循环泵驱动电动机15分列两边，可以根据实际情况灵活选用。本实施例选用循环泵驱动电动机15中置而涡轮机11和循环泵16分列两边的方式。其他结构和使用方法都和实施例1同。实施例5一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体1、风筒2、风机3、水池4、填料5、布水器6、除水器7、风机驱动电动机81、风机减速器82、循环总管9、涡轮机11和控制器19， 如图2所示，具体结构是冷却塔塔体1上方开有通孔，所述通孔处设有风筒2，风筒2内设有风机3，风机驱动电动机81的转轴通过风机减速器82连接风机3的转轴，冷却塔塔体1内的底部设有水池4，冷却塔塔体1内水池4的上方依次设有填料5、布水器6和除水器7，涡轮机11的进水口通过串联有涡轮机进水阀111的水管连接循环总管9，涡轮机11的出水口通过串联有涡轮机出水阀112的水管连接布水器进水口 61，布水器进水口 61和涡轮机11的进水口之间还通过旁路水管13连接，旁路水管13上串联有旁路阀131。旁路阀131采用电动阀，涡轮机进水阀111和涡轮机出水阀112这两者中至少一个选用电动阀，本实施例中涡轮机进水阀111选用电动阀。控制器19如图6所示，由温度传感器191、模/数转换器193、触摸屏194和可编程控制器195组成，温度传感器191浸没于冷却塔塔体1内底部水池4的水中，温度传感器 191通过信号线连接模/数转换器193，模/数转换器193和触摸屏194都通过信号线连接可编程控制器195，可编程控制器195通过信号线连接涡轮机进水阀111。本实施例中，涡轮机11形成一个单独的管路系统，涡轮机管路系统包括涡轮机 11、涡轮机进水阀111、涡轮机出水阀112及之间的连接水管。为保证在涡轮机11出现故障时循环水系统仍能正常工作以及方便涡轮机11的检修，另设有旁路水管13和旁路阀131 以形成旁路管路系统，用以保持循环水系统的常规运行。旁路水管13与涡轮机11并联布置。本实施例使用时，开启涡轮机出水阀112，由可编程控制器195控制旁路阀131和涡轮机进水阀111的开启程度，使循环水从循环总管9全部或部分流经涡轮机管路系统，循环水驱动涡轮机11做功，实现能量回收。循环水随后从布水器6中洒出，经填料5后再汇集至水池4。本实施例使用时，循环水从循环总管9流经涡轮机管路系统的流量由控制器19根据需求智能分配。实施例6一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体1、风筒2、风机3、水池4、填料5、布水器6、除水器7、风机驱动电动机81、风机减速器82、循环总管9、涡轮机11、发电机14和控制器19，如图3和图4所示，具体结构是冷却塔塔体1上方开有通孔，所述通孔处设有风筒2，风筒2内设有风机3，风机驱动电动机81的转轴通过风机减速器82连接风机3的转轴，冷却塔塔体1内的底部设有水池 4，冷却塔塔体1内水池4的上方依次设有填料5、布水器6和除水器7，涡轮机11的进水口通过串联有涡轮机进水阀111的水管连接循环总管9，涡轮机11的出水口通过串联有涡轮机出水阀112的水管连接布水器进水口 61，布水器进水口 61和涡轮机11的进水口之间还通过旁路水管13连接，旁路水管13上串联有旁路阀131。旁路阀131采用电动阀，涡轮机进水阀111和涡轮机出水阀112这两者中至少一个选用电动阀，本实施例中涡轮机进水阀 111选用电动阀。涡轮机11的转轴和发电机14的转轴连接，发电机14的电流输出端可以通过导线连接至风机的电流输入端，或者并入电网，或者连接至其他用电器的电流输入端。控制器19如图6所示，由温度传感器191、模/数转换器193、触摸屏194和可编程控制器195组成，温度传感器191浸没于冷却塔塔体1内底部水池4的水中，温度传感器 191通过信号线连接模/数转换器193，模/数转换器193和触摸屏194都通过信号线连接可编程控制器195，可编程控制器195通过信号线连接涡轮机进水阀111。本实施例中，涡轮机11形成一个单独的管路系统，涡轮机管路系统包括涡轮机 11、涡轮机进水阀111、涡轮机出水阀112及之间的连接水管。为保证在涡轮机11出现故障时循环水系统仍能正常工作以及方便涡轮机11的检修，另设有旁路水管13和旁路阀131 以形成旁路管路系统，用以保持循环水系统的常规运行。旁路水管13与涡轮机11并联布置。本实施使用时，开启涡轮机出水阀112，由可编程控制器195控制旁路阀131和涡轮机进水阀111的开启程度，使循环水全部或部分从循环总管9流经涡轮机管路系统，循环水驱动涡轮机11做功，涡轮机11作为发电机14的原动机驱动发电机14发电，实现能量回收。循环水随后从布水器6中洒出，经填料5后再汇集至水池4。本实施例使用时，循环水从循环总管9流经涡轮机管路系统的流量由控制器19根据需求智能分配。实施例7一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体1、风筒2、风机3、水池4、填料5、布水器6、除水器7、风机驱动电动机81、风机减速器82、循环总管9、涡轮机11、循环泵驱动电动机15、循环泵16和控制器19，如图2和图5所示，具体结构是冷却塔塔体1上方开有通孔，所述通孔处设有风筒2，风筒2内设有风机3，风机驱动电动机81的转轴通过风机减速器82连接风机3的转轴，冷却塔塔体1内的底部设有水池4，冷却塔塔体1内水池4的上方依次设有填料5、布水器6和除水器7，涡轮机11的进水
8口通过串联有涡轮机进水阀111的水管连接循环总管9，涡轮机11的出水口通过串联有涡轮机出水阀112的水管连接布水器进水口 61，布水器进水口 61和涡轮机11的进水口之间还通过旁路水管13连接，旁路水管13上串联有旁路阀131。旁路阀131采用电动阀，涡轮机进水阀111和涡轮机出水阀112这两者中至少一个选用电动阀，本实施例中涡轮机进水阀111选用电动阀。涡轮机11的转轴通过离合器17连接循环泵驱动电动机15的转轴，循环泵驱动电动机15的转轴还通过联轴器18和循环泵16的转轴连接。涡轮机11、循环泵驱动电动机15和循环泵16这三者之间的布置方式选用以下3种方式中的任意一中1.循环泵驱动电动机15中置，涡轮机11和循环泵16分列两边；2.循环泵16中置，涡轮机11和循环泵驱动电动机15分列两边；3.涡轮机11中置，循环泵16和循环泵驱动电动机15分列两边。可以根据实际情况灵活选用。本实施例选用循环泵驱动电动机15中置而涡轮机 11和循环泵16分列两边的方式。控制器19如图6所示，由温度传感器191、模/数转换器193、触摸屏194和可编程控制器195组成，温度传感器191浸没于冷却塔塔体1内底部水池4的水中，温度传感器 191通过信号线连接模/数转换器193，模/数转换器193和触摸屏194都通过信号线连接可编程控制器195，可编程控制器195通过信号线连接涡轮机进水阀111。本实施例中，涡轮机11形成一个单独的管路系统，涡轮机管路系统包括涡轮机 11、涡轮机进水阀111、涡轮机出水阀112及之间的连接水管。为保证在涡轮机11出现故障时循环水系统仍能正常工作以及方便涡轮机11的检修，另设有旁路水管13和旁路阀131 以形成旁路管路系统，用以保持循环水系统的常规运行。旁路水管13与涡轮机11并联布置。本实施使用时，开启涡轮机出水阀112，由可编程控制器195控制旁路阀131和涡轮机进水阀111的开启程度，使循环水从循环总管9全部或部分流经涡轮机管路系统，循环水驱动涡轮机11做功，涡轮机11协同循环泵驱动电动机15共同驱动循环泵16，实现能量回收。循环水随后从布水器6中洒出，经填料5后再汇集至水池4。本实施例使用时，循环水从循环总管9流经涡轮机管路系统的流量由控制器19根据需求智能分配。
权利要求1.一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体(1)、风筒( 、风机C3)、水池(4)、填料(5)、布水器(6)、除水器(7)、风机驱动电动机(81)、风机减速器(82)和循环总管(9)，冷却塔塔体(1)上方开有通孔，所述通孔处设有风筒O)，风筒O)内设有风机(3)，风机驱动电动机(81)的转轴通过风机减速器(8 连接风机(3)的转轴，冷却塔塔体(1)内的底部设有水池G)，冷却塔塔体(1)内水池(4)的上方依次设有填料(5)、布水器(6)和除水器 ⑵，其特征是还包括至少一个涡轮机(11)，涡轮机(11)的进水口通过串联有涡轮机进水阀(111)的水管连接循环总管(9)，涡轮机(11)的出水口通过串联有涡轮机出水阀(112) 的水管连接布水器进水口(61)。
2.如权利要求1所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括旁路水管(13)，布水器进水口(61)和涡轮机(11)的进水口之间通过旁路水管(1 连接，旁路水管(13)上串联有旁路阀(131)，旁路阀(131)采用电动阀，涡轮机进水阀(111)和涡轮机出水阀(112)这两者中至少一个选用电动阀。
3.如权利要求1或2所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括发电机(14)， 涡轮机(11)的转轴和发电机(14)的转轴连接，发电机(14)的电流输出端通过导线连接风机驱动电动机(81)的电流输入端或者连接电网。
4.如权利要求1或2所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括循环泵驱动电动机(1 和循环泵(16)，涡轮机(11)的转轴通过离合器(17)连接循环泵驱动电动机(15) 的转轴，循环泵驱动电动机(1 的转轴还通过联轴器(18)和循环泵(16)的转轴连接。
5.如权利要求2所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括控制器(19)，控制器(19)由温度传感器(191)、模/数转换器(193)、触摸屏(194)和可编程控制器(195)组成，温度传感器(191)浸没于冷却塔塔体(1)内底部水池的水中，温度传感器(191) 通过信号线连接模/数转换器(193)，模/数转换器(193)和触摸屏(194)都通过信号线连接可编程控制器(195)，涡轮机进水阀(111)和涡轮机出水阀(112)这两者中选用电动阀的那个阀门也通过信号线连接可编程控制器(195)。
6.如权利要求3所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括控制器(19)，控制器(19)由温度传感器(191)、模/数转换器(193)、触摸屏(194)和可编程控制器(195)组成，温度传感器(191)浸没于冷却塔塔体(1)内底部水池的水中，温度传感器(191) 通过信号线连接模/数转换器(193)，模/数转换器(193)和触摸屏(194)都通过信号线连接可编程控制器(195)，涡轮机进水阀(111)和涡轮机出水阀(11 这两者中选用电动阀的那个阀门也通过信号线连接可编程控制器(195)。
7.如权利要求4所述的循环流体余压回收装置，其特征是还包括控制器(19)，控制器(19)由温度传感器(191)、模/数转换器(193)、触摸屏(194)和可编程控制器(195)组成，温度传感器(191)浸没于冷却塔塔体(1)内底部水池(4)的水中，温度传感器(191) 通过信号线连接模/数转换器(193)，模/数转换器(193)和触摸屏(194)都通过信号线连接可编程控制器(195)，涡轮机进水阀(111)和涡轮机出水阀(112)这两者中选用电动阀的那个阀门也通过信号线连接可编程控制器(195)。
专利摘要本实用新型涉及液力机械或液力发动机领域，具体为一种循环流体余压回收装置。一种循环流体余压回收装置，包括冷却塔塔体(1)、风筒(2)、风机(3)、水池(4)、填料(5)、布水器(6)、除水器(7)、风机驱动电动机(81)和循环总管(9)，其特征是还包括至少一个涡轮机(11)，涡轮机(11)的进水口通过串联有涡轮机进水阀(111)的水管连接循环总管(9)，涡轮机(11)的出水口通过串联有涡轮机出水阀(112)的水管连接布水器进水口(61)。本实用新型结构简单，安装方便，维护容易，控制精确，能源利用率高，适用范围广。
文档编号F03B15/06GK201982231SQ201120051628
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月1日 优先权日2011年3月1日
发明者寿满光, 张 浩, 林永池, 童弘, 陈德泉 申请人:上海福思特流体机械有限公司