[发明专利]一种装配式能源站中控制冷却塔的方法

权利要求书

1.一种装配式能源站中控制冷却塔的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、单台冷却塔风机闭环的节能控制：

通过风机的风量控制实现对冷却塔稳定的出水温度控制，通过风机运转速度的改变对风量的大小进行控制，在冷却塔他水池出水总管上安装待变送器的温度传感器，温度传感器将出水温度信号转换成可以识别的4-20mA标准电流信号，并传送到可编程控制器，对风机电机的转速进行调节，将冷却水的温度维持在一定范围内，把得出的数值与预设的温度参数进行比较，循环水系统出水温度高于设定值时,PLC控制变频器增加风机的转速或运行台数，降低出水温度，循环水系统出水温度减低时，PLC会同样控制减小风机转速或风机运行台数，控制出水温度始终维持在一定的范围内，形成了一个闭环反馈控制系统；

S2、冷却塔风机变频信号的离散化处理：

为了减少冷却塔风机变频调速中转速震荡问题，本发明引入一种变频信号离散化处理的方法:转速的离散台阶式控制法，根据各转速下的风量和风压，测定风机在各转速下的效率，找到较高效率的速度点，将此速度设为频率的离散点，让风机的运转频率尽可能地分布在高效率点附近，实现最大程度上的节能，在实际生产工作中，当风机运行频率过低时，风量太小对出水温度的影响较小，另外还会加剧电动机和减速器的内部器件的磨损，会降低电动机和减速器的工作寿命；

S3、群组冷却塔风机的变频节能控制：

夜晚或遇气温降低时，循环水温降到工作水温1℃以下时，多台变频风机依次进入变频调速降负载工作状态，并根据水温自动调节转速，具体过程如下:多台变频风机降速到85％时，自动停止第一风机，当水温仍低于设置温度时，并且多台变频风机再次降到80％时，自动停止第二风机，当水温仍低于设置温度时，并且多台变频风机再次降到75％时，自动停止第三风机。当风机降速到70％时，变频风机依次停机，水温升高时，控制程序为以上程序的逆程序，控制程序按生产实际需求和节能优化效果跟踪调节，并根据预警报警系统辅助调节，也可调节风机启停顺序，均衡寿命；

S4、群组冷却塔风机安全集成系统的控制：

通过对多台冷却塔风机的故障情况收集和分析,结合故障发生的机理，对于台阶变频状态下的冷却塔风机的转动轴和叶片故障信号的拾取和分析技术的特点，使监测信号更精确、更简便、更可靠，在变频控制频繁调速的状态下的故障信号准确拾取和阈值修订，保证在线监控的可靠性，可根据需要将风机监控和报警信号接入企业以太网，通过工业以太网传送给工厂实时数据库服务器，使企业管理部门能够及时了解风机运转状态，减少处理时间；

S5、叶片故障预警报警：

冷却塔风机叶片质量大，由于制造和安装等原因，存在较大不平衡惯量，与轮毂连接使叶片成悬臂梁形式，冷却塔风机运行时，叶片在重力和气流压力波动引起的交变载荷的联合作用下，使叶片发生变形，叶片变形量随着运行速度的变化而变化，风机停机时叶片无变形，两叶片间位移间隔为S，冷却塔风机在低频段转速运行时，叶片的变形量较小为△S1，两叶片间位移间隔为S+△S1，冷却塔风机在高频段转速运行时，叶片的变形量较大为△S2，两叶片间位移间隔为S+△S2。

S6、传动轴故障预警报警：

风机正常运转时，减速器输入端联轴器的两半法兰是同步运动的，当传动轴发生扭转故障时，导致传动轴侧的联轴器半法兰发生扭转变形，对于法兰外圆周的处于同一水平线上的两点会发生位移，联轴器的两半法兰外圆周面上分别安装信号发生器，使其相距1/4圆周长，在信号发生器的对应径向上方处分别固定两个信号接收器(非接触式传感器)，两信号接收器的中心过于对应半联轴器圆周的轴心，且两者的连线与传动轴的轴线平行，通过风机叶片的防误报的思想，避免了变频运转下，不同转速的比例转换，实时监测变频状态下传动轴的运行状态，当轴体或联轴器螺栓变形过大超过理论阈值时，系统就发出报警信号，控制风机自动停机，避免传动轴或联轴器变形断开后甩出，造成打坏叶轮、风筒，砸坏填料等相关设施损失的隐患。

S7、减速器故障预警报警：

通过实时监测减速器的油温和油位的变化，避免减速器故障的发生，利用高质量的温度传感器监测减速器油温，液位开关监测减速器油位，并设定阈值，实时监测减速器内的润滑油温和油位状态，当因各种故障使油温高于预设阈值或油位过低时，系统发出报警信号，在一定时间内无人员进行操作时，系统会自动停机；

S8、电机和变频器电流监测：

把变频器的电流情况通过USS通信反馈，并通过软件的程序进行电流监控功能同时显示在上位机组态界面中。