[发明专利]一种工业冷却水平衡优化节能控制系统

说明书

本发明提出了一种工业冷却水平衡优化节能控制系统，包括冷却水池、以及运输冷却水的总管和多个支路、以及控制模块，所述冷却水池包括输出端和回流端，冷却水池的输出端与总管连接，所述总管与多个支路连接；所有支路与冷却水池回流端连通；本方案可实现工业冷却循环水系统的全自动化管理，代替人工管理手动操作，精确控制冷却水系统水力平衡，并降低能耗。本系统既可用于改造现有系统，也可用于安装新系统，使用灵活。

技术领域

本发明属于自动控制技术设备领域，具体的讲涉及一种工业冷却水平衡优化节能控制系统。

背景技术

以往工业冷却循环水系统的使用单位普遍采用手动阀门或无阀门，水泵采用定频或定压运行，水泵的启停由操作员手动控制的控制方案。由于冷却水的各使用单位存在差异，即每个单位的用水量、水温要求等不一致，且可能存在波动，因此手动控制各阀门的控制方法存在精度低，效率低，可靠性低等问题，难以满足各使用单位的差异化需求。操作员为了满足各使用区域的供水压力需要，常采用提高水泵频率的方法，但此方法会导致管阻小的区域流量过大，水泵功率增大，产生不必要的能耗。操作员调节单个阀门时，不能预测该阀门的变化对整个管网的影响，无法发现不明显的水力不平衡。当系统出现负荷变化时，操作员仅凭经验进行加减水泵或升降频率，难以做出最佳调节。

发明内容

本发明提供一种工业冷却水平衡优化节能控制系统以解决现有技术存在的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种工业冷却水平衡优化节能控制系统，包括冷却水池、以及运输冷却水的总管和多个支路、以及控制模块，所述冷却水池包括输出端和回流端，冷却水池的输出端与总管连通，所述总管与多个支路连通；每个支路上均设有用于将冷却水接入使用单位的换热器，每个换热器的进口端依次设有用于检测进口冷却水压力并将数据传递至控制模块的进口压力传感器，以及用于检测进口冷却水温度并将该数据传递至控制模块的进口温度传感器，和用于根据控制模块指令对换热器进口端的支路管道开度进行调节的进口开度调节阀；每个换热器的出口端依次设有用于检测出口端冷却水压力并将该数据传递至控制模块的出口压力传感器，以及用于检测出口端冷却水温度并将该数据传递至控制模块的出口温度传感器，和用于检测换热器出口端冷却水流量大小并将该数据传递至控制模块的出口流量计；所述控制模块与每个进口压力传感器、进口温度传感器、进口开度调节阀以及出口压力传感器、出口温度传感器、出口流量计电性连接，所述控制模块用于接收每个进口压力传感器、进口温度传感器和出口压力传感器、出口温度传感器、出口流量计数据信号进行运算后向对应的进口开度调节阀发出动作指令；所有支路与冷却水池回流端连通。

进一步地，所述总管和冷却水池输出端之间还并联设置有多个泵水管，每个泵水管上均设有可检测总管冷却水温度并将该数据传输至控制模块的泵水管温度传感器，以及可检测总管冷却水压力并将该数据传输至控制模块的泵水管压力传感器，和用于根据控制模块指令进行动作的冷却循环泵。

进一步地，所述的多个支路中，根据管阻大小分为若干小管阻支路和若干大管阻支路；所述的大管阻支路上的换热器进口端还设有二次泵。

进一步，支路与冷却水池回流端之间还设有用于降低冷却水温度的冷却风机。

本方案的原理和有益效果如下：

针对工业冷却水系统中定压水泵或定频水泵功耗大，不同使用单位流量因管阻不同导致流量分配不合理，水力不平衡的问题，本发明提出在管阻高的不利区域，加装二次水泵，配合各个区域加装的开度调节阀，从而解决工业冷却水系统水力平衡问题，并且可以降低水泵频率从而减少能耗。

本方案中，在各使用单位换热器前，安装温度传感器、压力传感器、开度调节阀；在各说用单位换热器后，安装温度传感器、压力传感器、流量计；在管阻较大的不利区域前，加装二次水泵。