CN106556262A - 一种高效型工业冷却设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高效型工业冷却设备，包括本体、水循环机构、冷却机构和中控机构，冷却机构包括驱动组件、喷雾组件和冷却组件，冷却组件包括导风槽、风机、导通管和若干冷却单元，所述冷却单元包括翅片和分流管，工作电源模块包括工作电源电路，该高效型工业冷却设备中，当需要冷却的水从第一旋转接头进入到驱动杆内部以后，从喷雾单元喷出的水呈螺旋状，而且，喷雾管也会转动，实现二次螺旋状，提高装置冷却的效率；而且冷却气体从翅片上的各通孔上喷出，与水进行对冲，进一步提高了装置冷却的效率；不仅如此，在工作电源电路中，第三三极管和第四三极管为差动式误差放大器，从而能够改善零点偏移，提高了温度稳定性，提高了设备的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及冷却设备领域，特别涉及一种高效型工业冷却设备。
背景技术
在这里冷却设备为冷却塔，冷却塔(The cooling tower)是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行，装置一般为桶状，故名为冷却塔。
冷却塔是集空气动力学、热力学、流体学、化学、生物化学、材料学、静、动态结构力学，加工技术等多种学科为一体的综合产物。水质为多变量的函数，冷却更是多因素，多变量与多效应综合的过程。
在现有的冷却设备中，都是通过顶端进行喷雾，实现与水和空气的充分接触，实现了热量的交换，从而能够进行冷却，但是由于设备中喷雾机构过于简单，水气接触的方式也过于单一，从而无法满足人们对现在冷却设备的高要求，降低了冷却设备的实用价值；不仅如此，在设备工作的时候，由于温度变化较大，在设备内部的工作电源电路的温度抗干扰能力差，从而容易发生电压波动，从而影响了设备工作的稳定性，降低了设备的可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种高效型工业冷却设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高效型工业冷却设备，包括本体、水循环机构、冷却机构和中控机构，所述水循环机构和冷却机构均与中控机构电连接，所述冷却机构设置在本体的内部，所述水循环机构与冷却机构连通；
其中，通过水循环机构，能够控制需要冷却的水进入到本体的内部，通过冷却机构对水进行冷却，同时，通过中控机构对各机构进行智能化控制，提高了设备的智能化。
所述冷却机构包括驱动组件、喷雾组件和冷却组件，所述驱动组件与喷雾组件传动连接，所述冷却组件包括导风槽、风机、导通管和若干冷却单元，所述冷却单元包括翅片和分流管，各翅片竖直设置，所述翅片上设有若干通孔，所述翅片的内部通过分流管与导通管连通，所述风机与导通管连通，所述导通管设置在导风槽的内部，所述导风槽设置在本体的底部；
所述驱动组件包括驱动电机和竖向设置的驱动杆，所述驱动电机设置在本体的内部的底部，所述驱动电机与驱动杆传动连接；
所述喷雾组件包括若干导水管，所述导水管周向均匀设置在驱动杆的外周，所述导水管的下方设有若干喷雾单元，所述喷雾单元均匀设置在导水管的下方；
所述喷雾单元包括第二旋转接头和若干喷雾管，所述喷雾管周向均匀设置在第二旋转接头的外周且通过第二旋转接头与导水管的内部连通，所述喷雾管的下方设有若干喷头；
其中，当需要冷却的水从第一旋转接头进入到驱动杆内部以后，就会进入到各导水管，随着导水管的转动，从喷雾单元喷出的水进行呈螺旋状，而且，在水流第二旋转接头流出的时候，由于喷雾管受到了空气扰动的作用，也会发生转动，实现了喷出的水呈现二次螺旋状，从而充分提高了水扩散效果，能够提高水气换热的效率，提高装置冷却的效率；
随着水进入到各翅片周围的时候，风机通过导通管向各分流管中注入冷却气体，随后冷却气体就会从翅片上的各通孔上喷出，与水进行对冲，进一步提高了水的扰动，提高了水气换热效率，提高了装置冷却的效率。
所述中控机构包括面板和中控组件，所述中控组件设置在面板的内部，所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的水泵控制模块、电机控制模块、无线通讯模块、风机控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述风机与风机控制模块电连接，所述中央控制模块为PLC；
所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括变压器、整流桥、第一电容、第二电容、第三电容、发光二极管、二极管、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻，所述变压器的二次侧与整流桥的输入端连接，所述整流桥的输出端的负极接地，所述整流桥的输出端的正极通过第一电容接地且与第一三极管的发射极连接，所述第一三极管的发射极通过第一电阻分别与第二三极管的基极和第四三极管的集电极连接，所述第一三极管的基极与爹三极管的集电极连接，所述第一三极管的集电极通过第三电容接地，所述第二三极管的发射极通过第二电阻接地且通过第四内电阻与第三三极管的基极连接，所述第三三极管的基极通过第二电容接地，所述第三三极管的发射极和第四三极管的发射极均接地，所述第四三极管的基极分别与第四电阻和第五电阻连接，所述第三三极管的集电极通过第四电阻和第五电阻组成的串联电路分别与发光二极管的阴极和二极管的阳极连接，所述第一三极管的集电极与发光二极管的阳极连接，所述二极管的阴极通过第六电阻接地。
其中，中央控制模块，用来控制冷却设备内的各个模块智能化运行的模块，在这里，中央控制模块不仅是PLC，还可以是单片机，从而提高了冷却设备运行的智能化；水泵控制模块，用来控制水泵工作的模块，在这里，通过控制水泵的工作，实现了对需要冷却的水的持续输入，实现了设备的正常冷却工作；电机控制模块，用来控制电机工作的模块，在这里，通过控制驱动电机控制驱动杆转动，实现了对各导水管的转动，从而提高了设备冷却效率；无线通讯模块，通过与外部通讯终端进行远程无线连接，从而实现了数据交换，能够实现工作人员对冷却设备的远程监控；风机控制模块，用来控制风机工作的模块，在这里，通过控制风机的工作，能够实现对需冷却水的持续冲击，从而提高了冷却设备的冷却效率；显示控制模块，用来控制显示的模块，在这里，用来控制显示界面显示冷却设备的相关工作信息，提高了冷却设备工作的可靠性；按键控制模块，用来进行按键控制的模块，在这里，用来对用户对冷却设备的操控信息进行采集，从而提高了冷却设备的可操作性；状态指示模块，用来进行状态指示的模块，在这里，用来对冷却设备的工作状态进行实时指示，从而提高了冷却设备的可靠性；工作电源模块，用来给冷却设备提供稳定工作电压的模块。
其中，在工作电源电路中，第一三极管是集电极输出的串联调整管，第二三极管为高增益放大管，第三三极管和第四三极管为差动式误差放大器，从而能够改善零点偏移，提高了温度稳定性，提高了工作电源电路的温度抗干扰能力，从而提高了设备的可靠性，而且，发光二极管、二极管和第六电阻组成的取样电路，第一电容和第三电容分别为输入和输出滤波电容。
作为优选，所述水循环机构包括进水管、水泵、第一旋转接头和出水管，所述进水管通过水泵与第一旋转接头连通，所述第一旋转接头设置在驱动杆的顶端且与各导水管连通，所述出水管设置在本体的下方且与本体的内部连通。
其中，水泵将进水管中的水输入到第一旋转接头的内部，随后导入到各导水管中，使得驱动杆在转动的时候，也能够持续输入需要冷却的水。
作为优选，所述水泵与水泵控制模块电连接。
作为优选，通孔中喷出的空气朝上，则就会与下落的水进行冲击，从而提高了充分混合程度，提高了换热效率，所述通孔倾斜向上设置，所述通孔的内径沿着风流动的方向逐渐减小。
作为优选，为了防止大型颗粒物杂质掉落到本体的内部，使得本体的内部零件发生损坏，所述本体的顶部设有开口，所述开口处设有过滤网。
作为优选，所述面板上还设有显示界面、控制按键和若干状态指示灯，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。
作为优选，所述面板的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
作为优选，所述面板的阻燃等级为V-0。
作为优选，所述本体的下方设有若干支撑柱。
作为优选，所述本体的一侧设有维修梯。
本发明的有益效果是，该高效型工业冷却设备中，当需要冷却的水从第一旋转接头进入到驱动杆内部以后，从喷雾单元喷出的水呈螺旋状，而且，喷雾管也会转动，实现二次螺旋状，提高装置冷却的效率；而且冷却气体从翅片上的各通孔上喷出，与水进行对冲，进一步提高了装置冷却的效率；不仅如此，在工作电源电路中，第三三极管和第四三极管为差动式误差放大器，从而能够改善零点偏移，提高了温度稳定性，提高了设备的可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的高效型工业冷却设备的结构示意图；
图2是本发明的高效型工业冷却设备的喷雾单元的结构示意图；
图3是本发明的高效型工业冷却设备的中控机构的结构示意图；
图4是本发明的高效型工业冷却设备的系统原理图；
图5是本发明的高效型工业冷却设备的工作电源电路的电路原理图；
图中：1.过滤网，2.本体，3.进水管，4.水泵，5.第一旋转接头，6.驱动杆，7.导水管，8.喷雾单元，9.导风槽，10.翅片，11.导通管，12.风机，13.中控机构，14.支撑柱，15.出水管，16.维修梯，17.第二旋转接头，18.喷雾管，19.喷头，20.面板，21.显示界面，22.控制按键，23.状态指示灯，24.中央控制模块，25.水泵控制模块，26.电机控制模块，27.无线通讯模块，28.风机控制模块，29.显示控制模块，30.按键控制模块，31.状态指示模块，32.工作电源模块，33.蓄电池，34.驱动电机，T1.变压器，N1.整流桥，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容，VD1.二极管，LED1.发光二极管，VT1.第一三极管，VT2.第二三极管，VT3.第三三极管，VT4.第四三极管，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图5所示，一种高效型工业冷却设备，包括本体2、水循环机构、冷却机构和中控机构13，所述水循环机构和冷却机构均与中控机构13电连接，所述冷却机构设置在本体2的内部，所述水循环机构与冷却机构连通；
其中，通过水循环机构，能够控制需要冷却的水进入到本体2的内部，通过冷却机构对水进行冷却，同时，通过中控机构13对各机构进行智能化控制，提高了设备的智能化。
所述冷却机构包括驱动组件、喷雾组件和冷却组件，所述驱动组件与喷雾组件传动连接，所述冷却组件包括导风槽9、风机12、导通管11和若干冷却单元，所述冷却单元包括翅片10和分流管，各翅片10竖直设置，所述翅片10上设有若干通孔，所述翅片10的内部通过分流管与导通管11连通，所述风机12与导通管11连通，所述导通管11设置在导风槽9的内部，所述导风槽9设置在本体2的底部；
所述驱动组件包括驱动电机34和竖向设置的驱动杆6，所述驱动电机34设置在本体2的内部的底部，所述驱动电机34与驱动杆6传动连接；
所述喷雾组件包括若干导水管7，所述导水管7周向均匀设置在驱动杆6的外周，所述导水管7的下方设有若干喷雾单元8，所述喷雾单元8均匀设置在导水管7的下方；
所述喷雾单元8包括第二旋转接头17和若干喷雾管18，所述喷雾管18周向均匀设置在第二旋转接头17的外周且通过第二旋转接头17与导水管7的内部连通，所述喷雾管18的下方设有若干喷头19；
其中，当需要冷却的水从第一旋转接头5进入到驱动杆6内部以后，就会进入到各导水管7，随着导水管7的转动，从喷雾单元8喷出的水进行呈螺旋状，而且，在水流第二旋转接头17流出的时候，由于喷雾管18受到了空气扰动的作用，也会发生转动，实现了喷出的水呈现二次螺旋状，从而充分提高了水扩散效果，能够提高水气换热的效率，提高装置冷却的效率；
随着水进入到各翅片10周围的时候，风机12通过导通管11向各分流管中注入冷却气体，随后冷却气体就会从翅片10上的各通孔上喷出，与水进行对冲，进一步提高了水的扰动，提高了水气换热效率，提高了装置冷却的效率。
所述中控机构13包括面板20和中控组件，所述中控组件设置在面板20的内部，所述中控组件包括中央控制模块24、与中央控制模块24连接的水泵控制模块25、电机控制模块26、无线通讯模块27、风机控制模块28、显示控制模块29、按键控制模块30、状态指示模块31和工作电源模块32，所述风机12与风机控制模块28电连接，所述中央控制模块24为PLC；
所述工作电源模块32包括工作电源电路，所述工作电源电路包括变压器T1、整流桥N1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、发光二极管LED1、二极管VD1、第一三极管VT1、第二三极管VT2、第三三极管VT3、第四三极管VT4、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，所述变压器T1的二次侧与整流桥N1的输入端连接，所述整流桥N1的输出端的负极接地，所述整流桥N1的输出端的正极通过第一电容C1接地且与第一三极管VT1的发射极连接，所述第一三极管VT1的发射极通过第一电阻R1分别与第二三极管VT2的基极和第四三极管VT4的集电极连接，所述第一三极管VT1的基极与爹三极管的集电极连接，所述第一三极管VT1的集电极通过第三电容C3接地，所述第二三极管VT2的发射极通过第二电阻R2接地且通过第四内电阻与第三三极管VT3的基极连接，所述第三三极管VT3的基极通过第二电容C2接地，所述第三三极管VT3的发射极和第四三极管VT4的发射极均接地，所述第四三极管VT4的基极分别与第四电阻R4和第五电阻R5连接，所述第三三极管VT3的集电极通过第四电阻R4和第五电阻R5组成的串联电路分别与发光二极管LED1的阴极和二极管VD1的阳极连接，所述第一三极管VT1的集电极与发光二极管LED1的阳极连接，所述二极管VD1的阴极通过第六电阻R6接地。
其中，中央控制模块24，用来控制冷却设备内的各个模块智能化运行的模块，在这里，中央控制模块24不仅是PLC，还可以是单片机，从而提高了冷却设备运行的智能化；水泵控制模块25，用来控制水泵4工作的模块，在这里，通过控制水泵4的工作，实现了对需要冷却的水的持续输入，实现了设备的正常冷却工作；电机控制模块26，用来控制电机工作的模块，在这里，通过控制驱动电机34控制驱动杆6转动，实现了对各导水管7的转动，从而提高了设备冷却效率；无线通讯模块27，通过与外部通讯终端进行远程无线连接，从而实现了数据交换，能够实现工作人员对冷却设备的远程监控；风机控制模块28，用来控制风机12工作的模块，在这里，通过控制风机12的工作，能够实现对需冷却水的持续冲击，从而提高了冷却设备的冷却效率；显示控制模块29，用来控制显示的模块，在这里，用来控制显示界面21显示冷却设备的相关工作信息，提高了冷却设备工作的可靠性；按键控制模块30，用来进行按键控制的模块，在这里，用来对用户对冷却设备的操控信息进行采集，从而提高了冷却设备的可操作性；状态指示模块31，用来进行状态指示的模块，在这里，用来对冷却设备的工作状态进行实时指示，从而提高了冷却设备的可靠性；工作电源模块32，用来给冷却设备提供稳定工作电压的模块。
其中，在工作电源电路中，第一三极管VT1是集电极输出的串联调整管，第二三极管VT2为高增益放大管，第三三极管VT3和第四三极管VT4为差动式误差放大器，从而能够改善零点偏移，提高了温度稳定性，提高了工作电源电路的温度抗干扰能力，从而提高了设备的可靠性，而且，发光二极管LED1、二极管VD1和第六电阻R6组成的取样电路，第一电容C1和第三电容C3分别为输入和输出滤波电容。
作为优选，所述水循环机构包括进水管3、水泵4、第一旋转接头5和出水管15，所述进水管3通过水泵4与第一旋转接头5连通，所述第一旋转接头5设置在驱动杆6的顶端且与各导水管7连通，所述出水管15设置在本体2的下方且与本体2的内部连通。
其中，水泵4将进水管3中的水输入到第一旋转接头5的内部，随后导入到各导水管7中，使得驱动杆6在转动的时候，也能够持续输入需要冷却的水。
作为优选，所述水泵4与水泵控制模块25电连接。
作为优选，通孔中喷出的空气朝上，则就会与下落的水进行冲击，从而提高了充分混合程度，提高了换热效率，所述通孔倾斜向上设置，所述通孔的内径沿着风流动的方向逐渐减小。
作为优选，为了防止大型颗粒物杂质掉落到本体2的内部，使得本体2的内部零件发生损坏，所述本体2的顶部设有开口，所述开口处设有过滤网1。
作为优选，所述面板20上还设有显示界面21、控制按键22和若干状态指示灯23，所述显示界面21与显示控制模块29电连接，所述控制按键22与按键控制模块30电连接，所述状态指示灯23与状态指示模块31电连接。
作为优选，所述面板20的内部还设有蓄电池33，所述蓄电池33与工作电源模块32电连接。
作为优选，所述面板20的阻燃等级为V-0。
作为优选，所述本体2的下方设有若干支撑柱14。
作为优选，所述本体2的一侧设有维修梯16。
与现有技术相比，该高效型工业冷却设备中，当需要冷却的水从第一旋转接头5进入到驱动杆6内部以后，从喷雾单元8喷出的水呈螺旋状，而且，喷雾管18也会转动，实现二次螺旋状，提高装置冷却的效率；而且冷却气体从翅片10上的各通孔上喷出，与水进行对冲，进一步提高了装置冷却的效率；不仅如此，在工作电源电路中，第三三极管VT3和第四三极管VT4为差动式误差放大器，从而能够改善零点偏移，提高了温度稳定性，提高了设备的可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种高效型工业冷却设备，其特征在于，包括本体、水循环机构、冷却机构和中控机构，所述水循环机构和冷却机构均与中控机构电连接，所述冷却机构设置在本体的内部，所述水循环机构与冷却机构连通；
所述冷却机构包括驱动组件、喷雾组件和冷却组件，所述驱动组件与喷雾组件传动连接，所述冷却组件包括导风槽、风机、导通管和若干冷却单元，所述冷却单元包括翅片和分流管，各翅片竖直设置，所述翅片上设有若干通孔，所述翅片的内部通过分流管与导通管连通，所述风机与导通管连通，所述导通管设置在导风槽的内部，所述导风槽设置在本体的底部；
所述驱动组件包括驱动电机和竖向设置的驱动杆，所述驱动电机设置在本体的内部的底部，所述驱动电机与驱动杆传动连接；
所述喷雾组件包括若干导水管，所述导水管周向均匀设置在驱动杆的外周，所述导水管的下方设有若干喷雾单元，所述喷雾单元均匀设置在导水管的下方；
所述喷雾单元包括第二旋转接头和若干喷雾管，所述喷雾管周向均匀设置在第二旋转接头的外周且通过第二旋转接头与导水管的内部连通，所述喷雾管的下方设有若干喷头；
所述中控机构包括面板和中控组件，所述中控组件设置在面板的内部，所述中控组件包括中央控制模块、与中央控制模块连接的水泵控制模块、电机控制模块、无线通讯模块、风机控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述风机与风机控制模块电连接，所述中央控制模块为PLC；
所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括变压器、整流桥、第一电容、第二电容、第三电容、发光二极管、二极管、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻，所述变压器的二次侧与整流桥的输入端连接，所述整流桥的输出端的负极接地，所述整流桥的输出端的正极通过第一电容接地且与第一三极管的发射极连接，所述第一三极管的发射极通过第一电阻分别与第二三极管的基极和第四三极管的集电极连接，所述第一三极管的基极与爹三极管的集电极连接，所述第一三极管的集电极通过第三电容接地，所述第二三极管的发射极通过第二电阻接地且通过第四内电阻与第三三极管的基极连接，所述第三三极管的基极通过第二电容接地，所述第三三极管的发射极和第四三极管的发射极均接地，所述第四三极管的基极分别与第四电阻和第五电阻连接，所述第三三极管的集电极通过第四电阻和第五电阻组成的串联电路分别与发光二极管的阴极和二极管的阳极连接，所述第一三极管的集电极与发光二极管的阳极连接，所述二极管的阴极通过第六电阻接地。
2.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述水循环机构包括进水管、水泵、第一旋转接头和出水管，所述进水管通过水泵与第一旋转接头连通，所述第一旋转接头设置在驱动杆的顶端且与各导水管连通，所述出水管设置在本体的下方且与本体的内部连通。
3.如权利要求2所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述水泵与水泵控制模块电连接。
4.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述通孔倾斜向上设置，所述通孔的内径沿着风流动的方向逐渐减小。
5.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述本体的顶部设有开口，所述开口处设有过滤网。
6.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述面板上还设有显示界面、控制按键和若干状态指示灯，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接。
7.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述面板的内部还设有蓄电池，所述蓄电池与工作电源模块电连接。
8.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述面板的阻燃等级为V-0。
9.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述本体的下方设有若干支撑柱。
10.如权利要求1所述的高效型工业冷却设备，其特征在于，所述本体的一侧设有维修梯。
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