闭式冷却塔喷淋装置的制作方法

1.本发明涉及冷却塔领域，特别涉及闭式冷却塔喷淋装置。


背景技术：

2.闭式冷却塔是一种用于冷却水或其他液体的设备，包括喷淋嘴、盘管及填料层等。盘管内流动有待降温的液体。冷却水从喷淋嘴喷出，流过盘管时，吸收盘管表面的热量，对盘管进行降温，进而对盘管内的液体进行降温。
3.为了提高盘管与冷却水的接触面积，增强降温效果，往往需要在有限的空间内设置尽可能多的盘管，这样容易出现冷却水无法覆盖盘管外表面的情况，导致盘管外表面形成干点，进而在干点处结垢。盘管表面的结垢，作为一层绝缘层，会阻碍热量在盘管和冷却介质之间的传导，导致热交换效率下降，使冷却能力减弱。结垢还会使得盘管的表面粗糙不平，增加清洗和维护的难度。结垢还会影响盘管的表面保护层，暴露盘管的金属材料于腐蚀环境中。长期下来，可能导致盘管腐蚀和破损，甚至产生腐蚀产物，进一步污染冷却水系统。
4.为此，需要一种能够有效降低结垢概率的闭式冷却塔喷淋装置。


技术实现要素：

5.本发明提供了闭式冷却塔喷淋装置，能够有效降低结垢概率。
6.为了解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
7.闭式冷却塔喷淋装置，包括盘管，以及向盘管布水的喷淋系统，还包括布水检测系统，布水检测系统包括水平滑动机构、热成像传感器、喷洒机构和控制器；
8.水平滑动机构位于盘管的上方，热成像传感器和喷洒机构固定在水平滑动机构上，水平滑动机构、热成像传感器、喷洒机构均与控制器电连接；
9.控制器用于从热成像传感器获取盘管的可见光图像，基于可见光图像识别盘管的温度异常区域，还用于控制水平滑动机构带动热成像传感器和喷洒机构水平移动至温度异常区域，还用于控制喷洒机构开启喷水。
10.基础方案原理及有益效果如下：
11.使用本方案的闭式冷却塔，在工作时可以通过控制器控制水平滑动机构带动热成像传感器和喷洒机构移动，通过热成像传感器拍摄盘管表面的可见光图像。盘管表面的不同区域因为不同的温度会呈现不同的颜色，从而可以识别出温度异常区域。温度异常通常是由于喷淋水未覆盖造成的局部高温，会造成干点，从而导致此处结垢的概率增加。本方案可以将喷洒机构水平移动至温度异常区域，进行喷水，使喷淋水能够对该区域进行覆盖，达到降温，降低结垢率的目的。
12.传统的闭式冷却塔只能在检修的时候才能知晓盘管表面的结垢情况，本方案在闭式冷却塔工作过程能够得知盘管表面的喷淋水覆盖情况，能够在工作人员到达前进行处理。
13.综上，本方案能够识别干点所在的区域，通过喷淋水对对应区域进行覆盖，从而降
低结垢的概率。
14.进一步，所述喷淋系统包括主供水管，与主供水管连接的若干支供水管，支供水管平行于盘管的长度方向排列，支供水管上均匀设置有若干第一喷头；
15.水平滑动机构包括伺服电机、减速器、丝杆、以及与丝杆配合的螺母座；丝杆固定在支供水管之间，丝杆平行于支供水管；伺服电机的输出轴与减速器的输入端固定连接，减速器的输出端与丝杆的一端固定连接；热成像传感器和喷洒机构固定在螺母座上。
16.将丝杆固定在支供水管之间，避免第一喷头喷水时覆盖丝杆，防止丝杆结垢。
17.进一步，还包括设置在主供水管上的第一电磁阀，第一电磁阀与控制器电连接；
18.控制器还用于在控制第一电磁阀关闭后，启动伺服电机，使螺母座移动至预定位置，控制热成像传感器拍摄盘管的可见光图像，还用于完成拍摄后，控制第一电磁阀开启。
19.在热成像传感器拍摄时，控制第一喷头短暂停止喷水，可以避免水雾影响成像。
20.进一步，所述喷洒机构包括第二电磁阀、连接软管和第二喷头，主供水管上还设置有接头，第二电磁阀连接在接头上，连接软管的一端与第二电磁阀连接，连接软管的另一端与第二喷头连接；
21.控制器还用于控制伺服电机转动，使螺母座移动至温度异常区域，控制第二电磁阀开启。
22.通过控制第二电磁阀开启，可以使第二喷头喷水，临时对温度异常区域进行喷水覆盖。
23.进一步，所述控制器还用于在识别到温度异常区域后，生成告警信息。
24.便于工作人员及时进行处理。
25.进一步，所述控制器将可见光图像中温度高于阈值的区域标记为温度异常区域。
26.进一步，所述控制器还用于判断温度异常区域的数量是否大于一个，如果大于一个，控制器还用于控制伺服电机转动，使螺母座在各个温度异常区域之间移动，当螺母座到达温度异常区域后，控制第二电磁阀开启。
27.能够对多个温度异常区域进行喷水覆盖。
附图说明
28.图1为闭式冷却塔喷淋装置实施例一的俯视图；
29.图2为闭式冷却塔喷淋装置实施例一的逻辑框图。
具体实施方式
30.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
31.说明书附图中的标记包括：主供水管1、支供水管2、伺服电机3、减速器4、丝杆5、螺母座6、热成像传感器7、第二喷头8、连接软管9。
32.实施例一
33.如图1所示，本实施例的闭式冷却塔喷淋装置，包括盘管，以及向盘管布水的喷淋系统。喷淋系统包括主供水管1，与主供水管1法兰连接的若干支供水管2，支供水管2平行于盘管的长度方向排列，支供水管2上均匀设置有若干第一喷头；本实施例中，主供水管1上还设置有第一电磁阀。
34.如图2所示，还包括布水检测系统，布水检测系统包括水平滑动机构、热成像传感器7、喷洒机构和控制器；
35.水平滑动机构位于盘管的上方，热成像传感器7和喷洒机构固定在水平滑动机构上，水平滑动机构、热成像传感器7、喷洒机构均与控制器电连接；
36.控制器用于从热成像传感器7获取盘管的可见光图像，基于可见光图像识别盘管的温度异常区域，还用于控制水平滑动机构带动热成像传感器7和喷洒机构水平移动至温度异常区域，还用于控制喷洒机构开启喷水。
37.具体的，水平滑动机构包括伺服电机3、减速器4、丝杆5、以及与丝杆5配合的螺母座6；丝杆5位于支供水管2之间，丝杆5平行于支供水管2。本实施例中，丝杆5位于支供水管2的中间位置。
38.伺服电机3和减速器4固定在闭式冷却塔壳体的一侧，伺服电机3的输出轴与减速器4的输入端固定连接，减速器4的输出端与丝杆5的一端固定连接；丝杆5的另一端与闭式冷却塔壳体的另一侧转动连接。
39.热成像传感器7和喷洒机构固定在螺母座6上。本实施例中，喷洒机构包括第二电磁阀、连接软管9和第二喷头8，主供水管1上还设置有接头，第二电磁阀连接在接头上，连接软管9的一端与第二电磁阀法兰连接，连接软管9的另一端与第二喷头8法兰连接。热成像传感器7和第二喷头8均朝向盘管方向。第二喷头8的喷淋有效范围需要覆盖盘管宽度方向的两端。热成像传感器7采用热成像仪。
40.第一电磁阀、第二电磁阀、伺服电机3均与控制器电连接。
41.本实施例在巡检模式下，控制器用于每隔预设时间控制第一电磁阀关闭，然后启动伺服电机3，使螺母座6移动至预定位置，控制热成像传感器7拍摄盘管的可见光图像，还用于在完成拍摄后，控制第一电磁阀开启。本实施例中，拍摄的可见光图像能够覆盖全部盘管的上表面，使螺母座6移动至盘管的中间位置。在其他实施例中，如果拍摄的可见光图像只能覆盖部分盘管，则将盘管分为若干个部分，移动到一个预定位置拍一局部的可见光图像，再移动至下一个预定位置拍摄另一局部的可见光图像，最后将所有的局部可见光图像拼成一张完整的盘管可见光图像。
42.控制器用于从热成像传感器7获取盘管的可见光图像，基于可见光图像识别盘管各区域的温度，将可见光图像中温度高于阈值的区域标记为温度异常区域。
43.控制器还用于在识别到温度异常区域后，生成告警信息。告警信息可以通过网络向外推送，例如控制中心、指定工作人员的手机等。
44.本实施例在布水模式下，控制器还用于判断温度异常区域的数量是否大于一个，如果只有一个，控制器用于控制伺服电机3转动，使螺母座6移动至温度异常区域，控制第二电磁阀开启；如果大于一个，控制器还用于控制伺服电机3转动，使螺母座6在各个温度异常区域之间移动，当螺母座6到达温度异常区域后，控制第二电磁阀开启。
45.实施例二
46.本实施例与实施例一的区别在于，本实施例的巡检模式下，预定位置至少为两个，控制器用于在首次拍摄时，控制螺母座6依次移动至各个预置的预定位置，预置的预定位置由工作人员进行确定。
47.控制器还用于获取新的可见光图像，将可见光图像转换为温度数据，温度数据包
括温度值以及对应盘管的位置；控制器还用于筛选出丝杆5正下方的盘管对应的温度值，如果丝杆5正下方没有盘管，本实施例将丝杆5正下方两侧的盘管视为丝杆5正下方的盘管。
48.控制器还用于对筛选出的温度值按照从大到小的顺序进行排序；选取数值最大的温度值，确定对应的盘管位置，标记为第一个盘管位置，根据第一个盘管位置映射上方丝杆5的位置，将该丝杆5的位置作为第一个预定位置；
49.控制器还用于根据第一个预定位置确定该位置可见光图像的覆盖区域以及未覆盖区域，选取未覆盖区域中温度值最高对应的盘管位置，标记为第二个盘管位置，根据第二个盘管位置确定第二个预定位置，如此循环，直至可见光图像对盘管全覆盖。
50.控制器用于在非首次拍摄时，控制螺母座6依次移动至各个后确定的预定位置，控制热成像传感器7拍摄盘管的局部可见光图像；
51.控制器还用于将所有的局部可见光图像拼成一张完整的可见光图像。
52.当第一喷头停止喷水后，因为没有喷出的冷却水，能够减少对热成像传感器7拍摄的影响，但是，盘管在持续发热，附着在盘管表面的冷却水会持续蒸发，形成水蒸气，影响热成像传感器7的拍摄。本实施例中，根据丝杆5下方温度高的位置确定预定位置，由于温度高表明附着的冷却水少，产生的水蒸气少，在此处拍摄能够降低水蒸气对成像的影响，同时使得热成像传感器7的中心部分对准温度高的位置，进一步提高温度高的位置成像效果。因为后续也是重点分析温度高的位置，能够降低对整个可见光图像采集的影响。
53.以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：
1.闭式冷却塔喷淋装置，包括盘管，以及向盘管布水的喷淋系统，其特征在于，还包括布水检测系统，布水检测系统包括水平滑动机构、热成像传感器、喷洒机构和控制器；水平滑动机构位于盘管的上方，热成像传感器和喷洒机构固定在水平滑动机构上，水平滑动机构、热成像传感器、喷洒机构均与控制器电连接；控制器用于从热成像传感器获取盘管的可见光图像，基于可见光图像识别盘管的温度异常区域，还用于控制水平滑动机构带动热成像传感器和喷洒机构水平移动至温度异常区域，还用于控制喷洒机构开启喷水。2.根据权利要求1所述的闭式冷却塔喷淋装置，其特征在于：所述喷淋系统包括主供水管，与主供水管连接的若干支供水管，支供水管平行于盘管的长度方向排列，支供水管上均匀设置有若干第一喷头；水平滑动机构包括伺服电机、减速器、丝杆、以及与丝杆配合的螺母座；丝杆固定在支供水管之间，丝杆平行于支供水管；伺服电机的输出轴与减速器的输入端固定连接，减速器的输出端与丝杆的一端固定连接；热成像传感器和喷洒机构固定在螺母座上。3.根据权利要求2所述的闭式冷却塔喷淋装置，其特征在于：还包括设置在主供水管上的第一电磁阀，第一电磁阀与控制器电连接；控制器还用于在控制第一电磁阀关闭后，启动伺服电机，使螺母座移动至预定位置，控制热成像传感器拍摄盘管的可见光图像，还用于完成拍摄后，控制第一电磁阀开启。4.根据权利要求3所述的闭式冷却塔喷淋装置，其特征在于：所述喷洒机构包括第二电磁阀、连接软管和第二喷头，主供水管上还设置有接头，第二电磁阀连接在接头上，连接软管的一端与第二电磁阀连接，连接软管的另一端与第二喷头连接；控制器还用于控制伺服电机转动，使螺母座移动至温度异常区域，控制第二电磁阀开启。5.根据权利要求4所述的闭式冷却塔喷淋装置，其特征在于：所述控制器还用于在识别到温度异常区域后，生成告警信息。6.根据权利要求5所述的闭式冷却塔喷淋装置，其特征在于：所述控制器将可见光图像中温度高于阈值的区域标记为温度异常区域。7.根据权利要求6所述的闭式冷却塔喷淋装置，其特征在于：所述控制器还用于判断温度异常区域的数量是否大于一个，如果大于一个，控制器还用于控制伺服电机转动，使螺母座在各个温度异常区域之间移动，当螺母座到达温度异常区域后，控制第二电磁阀开启。

技术总结
本发明涉及冷却塔领域，具体公开了闭式冷却塔喷淋装置，包括盘管，以及向盘管布水的喷淋系统，还包括布水检测系统，布水检测系统包括水平滑动机构、热成像传感器、喷洒机构和控制器；水平滑动机构位于盘管的上方，热成像传感器和喷洒机构固定在水平滑动机构上，水平滑动机构、热成像传感器、喷洒机构均与控制器电连接；控制器用于从热成像传感器获取盘管的可见光图像，基于可见光图像识别盘管的温度异常区域，还用于控制水平滑动机构带动热成像传感器和喷洒机构水平移动至温度异常区域，还用于控制喷洒机构开启喷水。采用本发明的技术方案能够有效降盘管低结垢概率。能够有效降盘管低结垢概率。能够有效降盘管低结垢概率。


技术研发人员：曾智强
受保护的技术使用者：重庆佳航环保科技有限公司
技术研发日：2023.07.24
技术公布日：2023/10/11