[实用新型]一种冷却水塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种空调系统，尤其是指一种用于空调系统中的可随负载改变而自动调整冷却水流量与冷却空气流量的冷却水塔。

背景技术

随着国内民生富裕，中央空调系统的使用量亦随之增加，致使空调的用电量成为夏季尖峰用电居高不下的主因之一。如何改善空调能源的使用效率，以降低夏季尖峰用电量，成为国内节约能源政策的重要课题之一。

公知中央空调系统的主要元件配置及操作原理如图1所示，基本上包含五道热量交换的循环系统，由左侧的室内空调负载逐次向外，既有室内空气与冷却盘管4做热交换；冰水与冷媒在蒸发器3中做热交换；之后冷媒与冷却水在冰水主机的冷凝器2中做热交换；最后则是冷却水和室外空气在冷却水塔1中做热交换。

上述最后一道热交换程序“冷却水和室外空气在冷却水塔中从事热交换过程”的电力使用量仍较高，具有可进一步改善的空间，本实用新型即是针对上述最后一道热交换程序提出的。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种可随负载改变而自动调整冷却水流量与冷却空气流量的冷却水塔，以改善和克服上述公知技术的缺陷，减少中央空调系统的电力使用量。

本实用新型的技术解决方案是：一种可随负载改变而自动调整冷却水流量与冷却空气流量的冷却水塔，其中该冷却水塔包括冷却水塔主体、湿度计、可以变频控制的水泵、多个温度量测器及具有运算功能的控制器，该冷却水塔主体为一个或多组并联使用，以吸入冷却空气以冷却流入的冷却水，所述湿度计装设于冷却水塔，量测吸入的冷却空气的湿球温度变化值，所述可以变频控制的冷却水泵装设于冷却水流道中以控制冷却水流量，且多个温度量测器分别装设于冷却空气及冷却水的进出口处，以量测各温度的变化值并与控制器连接，此外至少一个控制器用以计算冷却空气的湿球温度及冷却水进出冷却水塔时的温差，其中控制器内预先设定最大容许操作条件和内建外气的湿球温度对应的接近度的数据用以处理前述控制器所得的数据，以决定最佳冷却水流量及冷却空气流量的数据。

本实用新型的特点和优点是：在过去为了节省冷却水塔的能源消耗，随冰水主机的热负载改变而自动调整进出冷却水塔的冷却空气流量，为主要的方法，以达到节能目的。本实用新型为能更有效利用能源，所提的崭新冷却水塔控制系统，随冰水主机的热负载改变，不但可自动调整冷却空气流量，更可调整冷却水流量，可大幅节省冷却水塔使用的能源。本实用新型包括冷却水塔主体、湿度计、可以变频控制的水泵、多个温度量测器与具有运算功能的控制器。必要的数据如冷却水塔最大容许操作范围、冷却水塔传热性能、外界空气的湿球温度与接近度的关系式等，利用数值方法加以运算而内建于控制器。冷却水塔运转时，通过温度量测器的量测，并将程序传送至控制器，在控制器内比较实际数据与预先计算的数据，求得最适合的冷却水流量与冷却空气流量值，再由控制器分别控制冷却水泵与冷却水塔内的冷却风扇，而达到最适合的流量。本实用新型克服了现有技术的缺陷，提出了崭新的节约能源方法，可减少中央空调系统的电力使用量，降低尖峰用电的压力。

附图说明

图1为公知的中央空调系统图。

图2为本实用新型的冷凝器与冷却水塔作动详图。

图3为微小距离的热平衡图。

图4为系统控制架构图。

图5为外界的湿球温度WB与接近AP关系图。

附图标号说明：

1.冷却水塔                  11.风扇

12.冷却盘                   13.水槽

14.温度量测器(量测得T_G1)    15.温度量测器(量测得T_G2)

16.湿度计                   2.冷凝器

21.温度量测器(量测得T_L1)    22.温度量测器(量测得T_L2)

23.冷却水泵                 24.控制器

25.控制器                   26.控制器

3.蒸发器                    4.室内风机冷却盘管

5.压缩机                    6.冰水泵

7.膨胀阀

具体实施方式