本发明专利技术公开了一种矿用自动控制循环冷却水系统，包括热交换机、风机、蓄水箱、增压泵、循环水管路；所述热交换机安装在风机的外侧，经过发热设备后的循环水经循环水管路进入热交换机，经热交换机冷却后进入蓄水箱；所述的增压泵将蓄水箱中的循环水经循环水管路输入到发热设备中。本发明专利技术所述的矿用自动控制循环冷却水系统采用一体化设计，所涉及的主要部件均安装在系统框架上，使结构更紧凑，减小了整个系统的体积，便于在煤矿进行搬运，还具有操作简单、工作稳定可靠、可实现无人值守工作等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于热能交换设备
，具体涉及一种综合使用热交换机、风机、蓄水箱、增压泵、循环水管路、变频器、PLC、传感器等项设备用于煤矿井下大功率设备的自动控制循环冷却水系统。
技术介绍
大功率机电设备广泛应用于煤炭开采中，在大功率机电设备的工作过程中电力电子器件或各部件之间的摩擦会产生大量的能量，这部分能量会转化为热能,使部件的温度升高，如果不能很好地解决散热问题,不仅影响设备性能的发挥,而且还可能导致其损坏。因此，为解决煤矿井下大功率设备及长时间运转复杂机械系统的冷却问题，冷却水装置的开发尤为重要。现有煤矿井下设备的冷却方法有很多采用“长流水”式，冷却水直接取自井下水源，水流过发热设备后不能回收利用，而直接排放，这造成了水资源的极大浪费，而且由于不密闭井下的灰尘很容易造成水质的污染，污染后的水会造成系统管路的结垢、腐蚀等，降低了设备的使用寿命。现有的矿用循环冷却水装置在以下方面存在不足：体积比较大，各部件比较分散，蓄水箱和其他主体设备往往是分开的，这不利于在井下运输；一台冷却水装置只能用于一台发热设备的冷却，在有多台发热设备需要的冷却的时会占用较大的空间；操作过程繁杂，不能直观地反应系统的工作状态。中国专利CN202328970U公开了一种煤矿综采工作面运行设备冷却水冷却装置及循环系统，该系统包括冷却箱体，冷却箱体内部装有风机和热交换器，冷却箱体上设有与热交换器连接的上端管接口和下端管接口，冷却箱体装在矿用板车上，风机连接减速器和防爆电动机，所述的热交换器在冷却箱体内按照V形布置，风机设置在V形开口端一侧的冷却箱体上。该循环系统可减少水资源的消耗和井下煤炭输送、选煤中的能源消耗，同时可以减少甚至避免煤泥泛滥事故，但该系统仍不能很好地解决现有的矿用循环冷却水装置存在的不足，且没有披露任何控制系统方面的内容，更不能直观地反应系统的工作状态。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种为解决煤矿井下大功率设备及长时间运转复杂机械系统的冷却问题，改善现有循环冷却水系统浪费水资源、体积大、不容易移动、控制性能不完善的缺点，具有结构紧凑、体积小、可使冷却水循环使用、良好的控制性能及人机交互界面等优点的矿用自动控制循环冷却水系统。为实现以上本专利技术的目的，本专利技术采用如下的技术方案：一种矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于包括热交换机(4)、轴流风机(5)、蓄水箱(1)、变频器(6)、增压泵(7)、循环水管路、集成器(10)和控制柜(18)；所述热交换机(4)安装在系统框架(2)的最外侧，所述轴流风机(5)安装在所述热交换机(4)内侧，所述蓄水箱(1)通过所述循环水输入管路（3）与所述热交换机(4)相连，所述变频器(6)安装在所述热交换机(4)和所述蓄水箱(1)之间，所述增压泵(7)安装在所述蓄水箱(1)远离所述热交换机(4)的一侧，所述增压泵(7)与所述集成器(10)连接，所述循环水输出管路(15)与所述集成器(10)连接，循环冷却水系统的所述控制柜(18)固定在所述系统框架(2)上。在一个优选的实施方案中，所述矿用自动控制循环冷却水系统还包括压力传感器(11)和温度传感器(12)，所述压力传感器(11)和所述温度传感器(12) 安装在集成器(10)上。其中，所述增压泵(7)经过压力调节阀(8)和单向阀(9)与所述集成器(10)连接。其中，所述循环水输出管路(15)经过流量传感器(14)和流量调节阀(13)与集成器(10)连接。其中，所述循环冷却水系统具有多个循环水输入管路(3)和输出管路(15)，且所述循环水输入管路(3)和输出管路(15)的数量一致，每个循环水输出管路(15)都有独立的流量调节阀(13)。其中，所述增压泵(7)具有两台，并排安装在蓄水箱(1)远离热交换机(4)的一侧，两台增压泵(7)一备一用，在工作过程中控制系统控制两台增压泵(7)自动切换交替工作。其中，所述轴流风机(5)具有两台，并排安装在热交换机(4)内侧，在工作过程中两台轴流风机(5)的转速及工作状态可根据循环水的温度自动调节。优选地，所述两台轴流风机(5)分别由控制系统通过两台变频器(6)进行控制，当循环水的温度小于设定的温度T0时，轴流风机(5)不工作；当循环水的温度大于温度T0小于设定的温度T1时，一台轴流风机(5)按转速V0工作；当循环水的温度大于温度T1小于设定的温度T2时，一台轴流风机(5)按转速V1工作；当循环水的温度大于温度T2小于设定的温度T3时，两台轴流风机(5)按转速V0工作；当循环水的温度大于温度T3时，两台轴流风机(5)按转速V0工作。其中，所述循环冷却水系统采用风冷开式循环的工作方式，经过发热设备后进入冷却系统的循环水通过热交换机(4)结合轴流风机(5)进行冷却后进入蓄水箱(1)，蓄水箱(1)中的水在增压泵(7)的作用下再次进入发热设备。其中，所述控制柜(18) 的门上安装有触摸屏(17)和防爆键盘(16)，触摸屏(17)通过控制柜(18)门上的防爆玻璃窗与外界隔离；防爆键盘(16)在触摸屏(17)的下方，之间通过USB线连接，防爆键盘(16)可对在触摸屏(17)上的项目进行操作；PLC(19)和两个模拟量扩展模块(20)安装在控制柜(18)内，PLC(19)和模拟量扩展模块(20)之间通过十芯排线连接；触摸屏(17)通过485串口线与PLC(19)的PORT0口连接；控制柜(18)下方有喇叭口(21)与外部设备连接。其中，所述压力传感器(11)、温度传感器(12)和流量传感器(14)通过喇叭口(21)分别与模拟量扩展模块(20)连接，模拟量扩展模块(20)将传感器信号传送至PLC(19)，经PLC(19)分析处理后传送至触摸屏(17)上显示；防爆键盘(16)可通过对触摸屏(17)的操作对控制系统的参数进行设置；当循环水的温度高于T2时，可在触摸屏(17)上发出报警信号，同时向发热设备发出停机信号，循环冷却水系统会在5分钟后自动停止工作。其中，所述循环冷却水系统的控制系统留有启停、备妥、故障、反馈接口，实现与外部发热设备连锁控制；控制系统可通过PLC(19)的PORT1接口将循环冷却水系统的工作参数传送至地面主监控系统。根据本专利技术的矿用自动控制循环冷却水系统，采用一体化设计，所涉及的主要部件均安装在系统框架上，使结构更紧凑，减小了整个系统的体积，便于在煤矿进行搬运，同时也更加适用于煤矿井下对设备体积有限制的场合。根据本专利技术的矿用自动控制循环冷却水系统，采用风冷开式循环的工作方式，经过发热设备后进入冷却系统的循环水通过热交换机结合轴流风机进行冷却后进入蓄水箱，蓄水箱中的水在增压泵的作用下再次进入发热设备，该过程中不产生污染，没有循环水的损耗，节省用水量。根据本专利技术的矿用自动控制循环冷却水系统，具有多个循环水输入管路和输出管路，可同时对多台发热设备进行冷却，循环水输入管路和输出管路的数量是一致的，每个循环水输出管路都有独立的流量调节阀，可对循环水的输出流量进行调节。根据本专利技术的矿用自动控制循环冷却水系统，增压泵本文档来自技高网...
【技术保护点】
种矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于包括热交换机(4)、轴流风机(5)、蓄水箱(1)、变频器(6)、增压泵(7)、循环水管路、集成器(10)和控制柜(18)；所述热交换机(4)安装在系统框架(2)的最外侧，所述轴流风机(5)安装在所述热交换机(4)内侧，所述蓄水箱(1)通过所述循环水输入管路（3）与所述热交换机(4)相连，所述变频器(6)安装在所述热交换机(4)和所述蓄水箱(1)之间，所述增压泵(7)安装在所述蓄水箱(1)远离所述热交换机(4)的一侧，所述增压泵(7)与所述集成器(10)连接，所述循环水输出管路(15)与所述集成器(10)连接，循环冷却水系统的所述控制柜(18)固定在所述系统框架(2)上。
【技术特征摘要】
1.种矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于包括热交换机(4)、轴流风机(5)、蓄水箱(1)、变频器(6)、增压泵(7)、循环水管路、集成器(10)和控制柜(18)；所述热交换机(4)安装在系统框架(2)的最外侧，所述轴流风机(5)安装在所述热交换机(4)内侧，所述蓄水箱(1)通过所述循环水输入管路（3）与所述热交换机(4)相连，所述变频器(6)安装在所述热交换机(4)和所述蓄水箱(1)之间，所述增压泵(7)安装在所述蓄水箱(1)远离所述热交换机(4)的一侧，所述增压泵(7)与所述集成器(10)连接，所述循环水输出管路(15)与所述集成器(10)连接，循环冷却水系统的所述控制柜(18)固定在所述系统框架(2)上。
2.根据权利要求1所述的矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于还包括压力传感器(11)和温度传感器(12)，所述压力传感器(11)和所述温度传感器(12) 安装在集成器(10)上。
3.根据权利要求2所述的矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于所述增压泵(7)经过压力调节阀(8)和单向阀(9)与所述集成器(10)连接；所述循环水输出管路(15)经过流量传感器(14)和流量调节阀(13)与集成器(10)连接。
4.根据权利要求1或2所述的矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于所述循环冷却水系统具有多个循环水输入管路(3)和输出管路(15)，且所述循环水输入管路(3)和输出管路(15)的数量一致，每个循环水输出管路(15)都有独立的流量调节阀(13)。
5.根据权利要求3所述的矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于所述增压泵(7)具有两台，并排安装在蓄水箱(1)远离热交换机(4)的一侧，两台增压泵(7)一备一用，在工作过程中控制系统控制两台增压泵(7)自动切换交替工作。
6.根据权利要求1或2所述的矿用自动控制循环冷却水系统，其特征在于所述轴流风机(5)具有两台，并排安装在热交换机(4)内侧，在工作过程中两台轴流风机(5)的转速及工作状态可根据循环水的温度自动调节；所述循环冷却水系统采用风冷开式循环的工作方式，经过发热设备后进入冷却系统的循环水通过热交换机(4)结合轴流风机(5)进行冷却后进...
【专利技术属性】
技术研发人员：程刚，孙浩宇，山显雷，刘后广，
申请(专利权)人：安徽千一机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34
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