[實用新型]一種冷卻塔變頻風機控制系統

有效

• 申請號: 201721206610.2
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN207263015U
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: 蘇勝鋒;姚廣曉;宋佳耀;高鴻昌;鮑賢佐;朱明;奚佳;汪磊
• 申請（專利權）人: 上海大眾祥源動力供應有限公司
• 主分類號: F28F27/00
• 分類號: F28F27/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 葉敏華

技術領域

本實用新型涉及冷卻塔控制領域，尤其是涉及一種冷卻塔變頻風機控制系統。

背景技術

隨著世界能源資源的緊張和全球氣候變暖帶來的環境壓力的加大，節約能源，保護環境已經成為世界各國不可忽視的重大問題。中央空調系統的能耗占據了建筑物能耗的一半以上，其中風機等設備的能耗占據很大一部分。

以往風機的調節方法是通過設定冷卻水進水溫度值，控制器通過監測第一臺啟動風機的頻率值，當達到50HZ時候啟動另外一臺風機；或者幾臺風機都是工頻運行，當設定溫度到達時停止風機，當水溫升高超過設定溫度時開啟風機。2種方法都會造成風機頻繁啟停，冷卻水進水溫度控制精度不高、風機壽命降低，又使得風機的耗電量增大，制冷機組的效率降低。同時現有風機的控制大部分只考慮了溫度的調節，而忽略了在循環過程中，流量過大而導致的控制效率降低的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述問題提供一種冷卻塔變頻風機控制系統。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種冷卻塔變頻風機控制系統，包括多個冷卻塔，所述多個冷卻塔的進水口與多個制冷機組冷凝器的出水口共同匯集成的出水管道連接，多個冷卻塔的出水口與多個制冷機組冷凝器的進水口共同匯集成的進水管道連接，所述系統還包括變頻控制模塊、溫度平衡室、溫度采集組件、流量計和總冷卻水泵，所述溫度平衡室的進水口與出水管道連接，溫度平衡室的出水口分別與多個冷卻塔的進水口之間，所述溫度采集組件設置于溫度平衡室的出水口處和進水管道上，所述流量計與總冷卻水泵依次連接，并設置于進水管道上；所述變頻控制模塊包括設置于冷卻塔旁側的變頻控制柜和設置于冷卻塔上的控制組件，所述控制組件的數量與冷卻塔的數量匹配，所述控制組件分別與冷卻塔內的風機和冷卻塔的進水口連接，所述變頻控制柜分別與溫度采集組件、流量計、控制組件和總冷卻水泵連接。

所述控制組件包括PLC控制器和電磁繼電開關，所述電磁繼電開關設置于冷卻塔的進水口處，所述PLC控制器分別與變頻控制柜、電磁繼電開關和冷卻塔內的風機連接。

所述溫度采集組件包括冷卻塔進水溫度傳感器和冷卻塔出水溫度傳感器，所述冷卻塔進水溫度傳感器設置于溫度平衡室的出水口處，所述冷卻塔出水溫度傳感器設置于進水管道上，所述冷卻塔進水溫度傳感器和冷卻塔出水溫度傳感器均與變頻控制柜連接。

所述冷卻塔進水溫度傳感器與溫度平衡室的出水口之間的距離不小于出水管道管徑值的5倍，所述冷卻塔出水溫度傳感器與距離最近的制冷機組冷凝器的進水口之間的距離不大于進水管道管徑值的5倍。

所述溫度平衡室的進水口橫截面積大于溫度平衡室的出水口橫截面積。

所述系統還設有分冷卻水泵，所述分冷卻水泵的數量與冷卻塔的數量相匹配，所述分冷卻水泵設置于冷卻塔的出水口和總冷卻水泵之間并與控制組件連接，所述流量計設置于分冷卻水泵和總冷卻水泵之間。

所述流量計為插入式電磁流量計。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

(1)本實用新型提出的控制系統，一方面設置了變頻控制模塊和溫度采集組件，而變頻模塊中包括了變頻控制柜和與冷卻塔相對應的控制組件，通過變頻控制模塊對對應的控制組件發出控制信號，可以實現多個風機的同開同關以及同頻調節，避免了依次控制風機啟停而導致的風機壽命降低以及控制精度低的問題；另一方面通過流量計和總冷卻水泵的設置，實現了循環水流量的控制，避免了流量過高而導致的無法高效的進行冷卻，避免了能源浪費。

(2)控制組件包括PLC控制器和電磁繼電開關，一方面PLC控制器可以根據變頻控制柜的控制信號控制風機的頻率從而調節降溫效果，另一方面PLC控制器直接控制電磁繼電開關的開閉避免水流向不工作的冷卻塔，與手工開閉冷卻塔相比，自動性能好且控制精確，便于操作。

(3)冷卻塔進水溫度傳感器設置于溫度平衡室的出水口處，溫度平衡室的設置可以將所有經冷凝器出來的熱水首先實現溫度的平衡，避免進入各個冷卻塔內的水的溫度值具有差異，而導致變頻控制柜無法對多個冷卻塔進行同時的頻率控制。

(4)冷卻塔進水溫度傳感器與溫度平衡室的出水口之間的距離不小于出水管道管徑值的5倍，可以保證采集的進入冷卻塔水的溫度值是充分平均后的值，使得采集的值更為精確，冷卻塔出水溫度傳感器與距離最近的制冷機組冷凝器的進水口之間的距離不大于進水管道管徑值的5倍，使得采集的溫度值更接近與進入冷凝器時的水溫值，這個值的選取更為準確，可以提高控制精度。