一种新型测功器循环冷却水系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种新型测功器循环冷却水系统，包括冷却水箱、回水池和控制柜，所述冷却水箱分别通过冷却水箱进水管、测功器进水管与回水池、测功器连通，其可对循环水进行风冷和过滤，在冷却水箱进水管上设有水泵，测功器通过回水管与回水池连通，所述控制柜用于自动控制冷却水箱对循环水进行自然风冷或者强制风冷。通过风冷的方式对循环水进行冷却，摆脱了冷却塔和地下冷却水池的技术限制，降低了燃气轮机试验台辅助配套系统耗功，可以实现智能化控制，具有体积小、灵活方便、成本低和密闭性好的突出优点，适用于微小型燃气轮机试验台使用。
【专利说明】
一种新型测功器循环冷却水系统
技术领域
[0001]本发明涉及微小型燃气轮机技术领域，特别涉及一种用于微小型燃气轮机试验台的新型结构的测功器循环冷却水系统。
【背景技术】
[0002]微小型燃气轮机是近年来科研工作者研究的热点。在产品设计和数值计算的基础上，需要进行相关的试验来验证设计的合理性和理论分析的准确性，然后才能将燃气轮机产品推向市场。因此，需要建设微小型燃气轮机试验台，而测功器是试验台系统中测试燃气轮机功率参数的重要设备。
[0003]无论是水力测功器还是电涡流测功器，实际工作时都需要冷却水辅助其工作。现有技术中，为节约能源和保证测功器进水压力稳定，往往需要建立完整的循环冷却水系统辅助测功器工作，冷却塔、地下冷却水池、回水池、水栗和稳压水箱等设备是循环水系统必不可少的部件。要建设这样一套系统不仅需要耗费大量的资金和占用大量空间，而且现有技术的冷却塔为达到冷却降温效果，通常采用蜂窝状孔隙结构，密闭性较差导致大量灰尘以及杂物进入冷却塔内部污染循环冷却水，需要频繁更换冷却水，造成水资源的浪费。此夕卜，附件设备额外耗费电能还会间接降低燃气轮机试验台系统的有效功。因此，对于微小型燃气轮机试验台系统，使用现有技术建设循环冷却水系统存在资金投入大、建设周期长、占地面积大、增加系统耗功和密闭性差等问题。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种新型测功器循环冷却水系统，与传统循环冷却水系统相比，该系统摆脱了冷却塔和地下冷却水池的技术限制，降低了燃气轮机试验台辅助配套系统耗功，可以实现智能化控制，具有体积小、灵活方便、成本低和密闭性好的突出优点，适用于微小型燃气轮机试验台使用。
[0005]为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来实现:一种新型测功器循环冷却水系统，包括冷却水箱、回水池和控制柜，所述冷却水箱分别通过冷却水箱进水管、测功器进水管与回水池、测功器连通，其可对循环水进行风冷和过滤，在冷却水箱进水管上设有水栗，测功器通过回水管与回水池连通，所述控制柜用于控制冷却水箱对循环水进行自然风冷或者强制风冷。
[0006]进一步地，所述冷却水箱包括上、下部水箱和位于上、下部水箱之间的过滤装置，上部水箱包括壳体、多根沿纵向均布在壳体上端的进水支管、纵向设置在壳体两侧的固定式百叶窗、位于固定式百叶窗下方且伸入壳体内的压缩空气进气管和设置在压缩空气进气管上的第二电磁阀，所述进水支管与冷却水箱进水管连通，所述第二电磁阀与控制柜连接；循环水从进水支管流出后，经风冷和过滤装置过滤后进入下部水箱，下部水箱通过测功器进水管与测功器连接。
[0007]进一步地，所述上部水箱还包括设置在固定式百叶窗外侧、且可启闭上部水箱的排气通道的电动百叶窗，所述电动百叶窗与控制柜连接。
[0008]进一步地，还包括用于监测回水池水温的温度变送器，所述温度变送器与控制柜信号连接，并与第二电磁阀的控制信号实现联锁控制，通过设定温度范围自动控制第二电磁阀启闭，实现自然风冷和强制风冷两种模式的切换。
[0009]进一步地，还包括用于向回水池中补充循环水的补水管，所述补水管上设有第一电磁阀，所述第一电磁阀与控制柜连接。
[0010]进一步地，在回水池上设有用于监测回水池液位的液位变送器，所述液位变送器与控制柜信号连接，并与第一电磁阀的控制信号实现连锁，通过设定液位高度范围自动控制第一电磁阀启闭，实现自动补水。
[0011 ]进一步地，所述回水池底部设有集水坑，在所述集水坑内设有排污栗，所述排污栗通过排污管将污水排出回水池。
[0012]进一步地，所述下部水箱通过溢水管与回水池连通。
[0013]本发明的有益效果:本发明的一种新型测功器循环冷却水系统，包括冷却水箱、回水池和控制柜，所述冷却水箱分别通过冷却水箱进水管、测功器进水管与回水池、测功器连通，其可对循环水进行风冷和过滤，在冷却水箱进水管上设有水栗，测功器通过回水管与回水池连通，所述控制柜用于控制冷却水箱对循环水进行自然风冷或者强制风冷。通过风冷的方式对循环水进行冷却，摆脱了冷却塔和地下冷却水池的技术限制，降低了燃气轮机试验台辅助配套系统耗功，可以实现智能化控制，具有体积小、灵活方便、成本低和密闭性好的突出优点，适用于微小型燃气轮机试验台使用。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的流程图。
[0015]1-液位变送器，2-第一电磁阀，3-补水管，4-水栗，5-冷却水箱进水管，6_上部水箱，7-壳体，8-进水支管，9-固定式百叶窗，10-电动百叶窗，11-压缩空气进气管，12-第二电磁阀，13-过滤装置，14-下部水箱，15-水箱支架，16-测功器进水管，17-第三电磁阀，18-过滤器，19-压力变送器，20-溢水管，21-温度变送器，22-测功器，23-集水坑，24-排污栗，25-排污管，26-控制柜，27-回水管，28-回水池。
【具体实施方式】
[0016]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0017]如图1所示，一种新型测功器循环冷却水系统，包括冷却水箱、回水池28、和控制柜26，所述冷却水箱分别通过冷却水箱进水管5、测功器22进水管16与回水池28、测功器22连通，其可对循环水进行风冷和过滤，具体的，所述冷却水箱包括上部水箱6、下部水箱14和位于上部水箱6、下部水箱14之间的过滤装置13，上部水箱6包括壳体7、多根沿纵向均布在壳体7上端的进水支管8、纵向设置在壳体7两侧的固定式百叶窗9、位于固定式百叶窗9下方且伸入壳体7内的压缩空气进气管11和设置在压缩空气进气管上的第二电磁阀12，所述进水支管8与冷却水箱进水管5连通，所述第二电磁阀12与控制柜26连接，压缩空气进气管11的气体出口朝上，且与水平面成一定夹角，通过控制柜26来控制第二电磁阀12的开闭，从而使冷却水箱在自然风冷和强制风冷的两种模式中切换。固定式百叶窗9的叶片与水平面成一定夹角，且叶片的外侧高于内侧，以保证上部箱体内部的水不能流出或者飞溅到外面。过滤装置13具有多层滤网，以提高对循环水的过滤效果。下部水箱14用于储存经冷却和过滤后的冷却水，其架设在水箱支架15上。
[0018]循环水首先通过冷却水管上的水栗4增压，然后经冷却水箱进水管5后从进水支管8流出，在重力的作用下沿竖直方向向下流动过程中，与从壳体7下端向上流动的冷却空气充分接触，冷却空气将热量吸收后从百叶窗的叶片之间的缝隙排向外界大气中，冷却后的循环水经过过滤装置13后，水中的杂质被除去，然后流入到下部水箱14中暂时储存起来，冷却且过滤后的循环水通过测功器22进水管16供给测功器22使用，循环水吸收测功器22的热量后通过回水管27流回回水池28内。在下部水箱14的上端设有溢水管20，当下部水箱14内的水过多时，通过溢水管20使循环水流回回水池28中。
[0019]为了防止外部灰尘等杂质进入水箱内部污染循环水，上部水箱6还设计有电动百叶窗10，所述电动百叶窗10位于固定式百叶窗9外侧，电动百叶窗10与控制柜26连接，通过控制柜26控制电动百叶窗10的启闭，从而打开或关闭上部水箱6的排气通道。当系统工作时，电动百叶窗10开启，冷却空气进入上部水箱6内部与循环水进行换热，当系统不工作时，电动百叶窗10关闭，从而可以防止外部灰尘、杂质等进入内部污染循环水。
[0020]为了使本系统更加智能化，在回水池28上安装有用于监测回水池28水温的温度变送器21，温度变送器21将回水池28的温度信号传输给控制柜26，控制柜26控制第二电磁阀12的开闭，从而实现智能化地对冷却水箱的冷却模式切换。所述第二电磁阀12的压缩空气管路与厂区内低压气源系统管路相连通。所述控制柜26中设有温度显示模块和报警模块，当温度变送器21监测的回水池28中的水温在设定范围内时，第二电磁阀12不启动，此时为自然风冷模式；当温度变送器21监测的回水池28中的水温达到设定的警戒值时，报警模块显示报警信号，温度信号控制第二电磁阀12启动，低压压缩空气沿管路进入上部水箱对循环水进行强制冷却，此时为强制风冷模式；当温度变送器21监测的回水池28中的水温达到设定的下限值时，温度信号控制第二电磁阀12关闭，采用自然风冷方式冷却循环水。将温度信号与阀门控制信号进行联锁控制，从而可以实现系统智能化，减少人工操作。
[0021]在测功器22进水管16上设置有用于监测测功器22进水压力的压力变送器19、用于控制测功器22进水的第三电磁阀17和对测功器22进水再次过滤的过滤器18，所述压力变送器19、第三电磁阀17、过滤器18分别与控制柜26连接。
[0022]本系统还设置有用于向回水池28中补充循环水的补水管3，所述补水管3上设有第一电磁阀2，所述第一电磁阀2与控制柜26连接。同时，在回水池28上设有液位变送器I，液位变送器I与第一电磁阀2都与控制柜26连接，液位变送器I将回水池28中的液位高低信号传输给控制柜26，并与第一电磁阀2的控制信号实现联锁控制，通过设定液位高度范围自动控制第一电磁阀2启闭，实现自动补水和智能化监控。
[0023]在回水池28底部设有集水坑23，在所述集水坑23内设有排污栗24，当经过若干次工作后，循环水水质很差，需要进行更换，此时启动排污栗24，通过排污管25将污水排到试验场区外的污水井内。
[0024]本发明的一种新型测功器循环冷却水系统，通过风冷的方式对循环水进行冷却，摆脱了冷却塔和地下冷却水池的技术限制，降低了燃气轮机试验台辅助配套系统耗功，可以实现智能化控制，具有体积小、灵活方便、成本低和密闭性好的突出优点，适用于微小型燃气轮机试验台使用。
[0025]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0026]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:包括冷却水箱、回水池和控制柜，所述冷却水箱分别通过冷却水箱进水管、测功器进水管与回水池、测功器连通，其可对循环水进行风冷和过滤，在冷却水箱进水管上设有水栗，测功器通过回水管与回水池连通，所述控制柜用于自动控制冷却水箱对循环水进行自然风冷或者强制风冷。2.根据权利要求1所述的一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:所述冷却水箱包括上、下部水箱和位于上、下部水箱之间的过滤装置，上部水箱包括壳体、多根沿纵向均布在壳体上端的进水支管、纵向设置在壳体两侧的固定式百叶窗、位于固定式百叶窗下方且伸入壳体内的压缩空气进气管和设置在压缩空气进气管上的第二电磁阀，所述进水支管与冷却水箱进水管连通，所述第二电磁阀与控制柜连接;循环水从进水支管流出后，经风冷和过滤装置过滤后进入下部水箱，下部水箱通过测功器进水管与测功器连接。3.根据权利要求2所述的一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:所述上部水箱还包括设置在固定式百叶窗外侧、且可启闭上部水箱的排气通道的电动百叶窗，所述电动百叶窗与控制柜连接。4.根据权利要求1-3任一项所述的一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:还包括用于监测回水池水温的温度变送器，所述温度变送器与控制柜信号连接，并与第二电磁阀的控制信号实现联锁控制，通过设定温度范围自动控制第二电磁阀启闭，实现自然风冷和强制风冷两种模式的切换。5.根据权利要求4所述的一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:还包括用于向回水池中补充循环水的补水管，所述补水管上设有第一电磁阀，所述第一电磁阀与控制柜连接。6.根据权利要求5所述的一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:在回水池上设有用于监测回水池液位的液位变送器，所述液位变送器与控制柜信号连接，并与第一电磁阀的控制信号实现联锁控制，通过设定液位高度范围自动控制第一电磁阀启闭，实现自动补水。7.根据权利要求6所述的一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:所述回水池底部设有集水坑，在所述集水坑内设有排污栗，所述排污栗通过排污管将污水排出回水池。8.根据权利要求7所述的一种新型测功器循环冷却水系统，其特征在于:所述下部水箱通过溢水管与回水池连通。
【文档编号】F02C7/18GK106014647SQ201610523676
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月5日
【发明人】刘金超, 谭春青, 张大越, 王涛, 高庆, 张建, 孟丽, 袁建克, 杨超, 张永军, 张龙, 倪庆, 宗向前, 江玲, 杜圆
【申请人】中科合肥微小型燃气轮机研究院有限责任公司