冷却塔节能变频控制系统技术方案

一种冷却塔节能变频控制系统，用于一包含至少一马达驱动风扇与一出水部的冷却水塔，出水部供应冷却水，冷却塔节能变频控制系统中，温度感测装置设置于出水部，并用以感测出冷却水的冷却温度值，变频驱动装置设有目标启动温度值与一低于目标启动温度值的目标反馈温度值，目标启动温度值对应一预设转速值，目标启动温度值与目标反馈温度值间以温度差值划分出多个温度运算值，温度差值对应一转速运算值，变频驱动装置在冷却温度值为该些温度运算值中的一者时，依据目标启动温度值、冷却温度值、预设转速值与转速运算值运算出变频控制转速值，使马达驱动风扇依据变频控制转速值运转达到节能的效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冷却塔节能变频控制系统，尤其涉及一种用于冷却水塔并依据冷却水的温度进行变频控制的冷却塔节能变频控制系统。
技术介绍
一般而言冷却水塔是一种将水冷却的装置，其主要是使热水流入其中，使得热水在冷却塔中藉由风机产生的空气进行热交换来降低水温，使得在冷却塔的出水部所流出的冷却水的温度低于上述热水的温度。影响冷却水塔的冷却效果的因素很多，如填充散热材、湿球温度等较基本的参数外，另与整个冷却水塔的设计或设置亦有关，如风机与风筒的关系，在调整上述影响的参数外，风机中的马达驱动风扇的耗能与运作效率也是参考的因素之一，现有的冷却塔一般都是采用全压起动运转的方式，因此当上述冷却水的温度已较低时仍以固定的转速进行运转，致使浪费电力，而当冷却水的温度很高需要快速降温时，冷却塔仍以固定的转速运转来降低冷却塔的出水温度，因此，现有的技术仍具备改善的空间。
技术实现思路
有鉴于现有冷却塔中的马达驱动风扇皆以固定的转速运转，因而普遍具有耗能与效率低的问题。缘此，本专利技术主要目的在于提供一种冷却塔节能变频控制系统，其主要是依据冷却水的温度对冷却塔采用变频控制马达转速的方式，以解决上述的问题。基于上述目的，本专利技术所采用的主要技术手段是提供一种冷却塔节能变频控制系统，应用于一冷却水塔，冷却水塔包含至少一马达驱动风扇与一出水部，出水部供应一冷却水，该冷却塔节能变频控制系统包含一温度感测装置以及一变频驱动装置。温度感测装置设置于出水部，用以感测出冷却水的一冷却温度值，藉以产生并传送出一包含冷却温度值的温度量测信号，冷却温度值定义为
Ta。变频驱动装置电性连接于温度感测装置与马达驱动风扇，设有一目标启动温度值与一低于目标启动温度值的目标反馈温度值，目标启动温度值与反馈温度的误差对应一预设转速值，目标启动温度值与目标反馈温度值之间以一温度差值自启动温度值等差递减而定义出多个温度运算值，温度差值对应一转速运算值，目标启动温度值定义为T1，目标反馈温度值定义为T2，预设转速值定义为R1，温度差值定义为ΔT，转速运算值定义为Ra。其中，在变频驱动装置接收温度量测信号，并判断出冷却温度值为目标启动温度值、目标反馈温度值与该些温度运算值中的一者时，变频驱动装置运算出一变频控制转速值，变频控制转速值定义为Rp，变频控制转速值藉由一关系式而计算出，关系式为Rp＝R1-((T1-Ta)/ΔT)*Ra，变频驱动装置将一包含变频控制转速值的一第一变频控制信号传送至马达驱动风扇，藉以使马达驱动风扇依据变频控制转速值运转。其中，上述冷却塔节能变频控制系统的附属技术手段的较佳实施例中，变频驱动装置设有一低于目标反馈温度值的休眠温度值，目标反馈温度值对应一最低转速值，在变频驱动装置判断出冷却温度值低于目标反馈温度值并高于休眠温度值时，将一包含最低转速值的第二变频控制信号传送至马达驱动风扇，藉以使马达驱动风扇依据最低转速值运转，在变频驱动装置判断出冷却温度值等于休眠温度值时，触发马达驱动风扇停止运转，并在冷却温度值再次上升至目标启动温度值时触发马达驱动风扇开始运转。此外，温度感测装置为一白金电阻温度计，马达驱动风扇为一风机。藉由本专利技术所采用的冷却塔节能变频控制系统的主要技术手段后，由于确实采用变频控制，因此可依据冷却水的温度调整适当的转速，进而降低电量的消耗，并可增加运作的效率，因而可确使解决现有技术的问题。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1显示本专利技术较佳实施例的冷却塔节能变频控制统的第一方框示意图；图2显示本专利技术较佳实施例的冷却塔节能变频控制系统的第二方框示意图；以及图3显示本专利技术较佳实施例的目标启动温度值、目标反馈温度值、休眠温度值、预设转速值与最低转速值的对应关系示意图。具体实施方式由于本专利技术所提供的冷却塔节能变频控制系统中，其组合实施方式不胜枚举，故在此不再一一赘述，仅列举一较佳实施例加以具体说明。请一并参阅图1至图3，图1显示本专利技术较佳实施例的冷却塔节能变频控制系统的第一方框示意图，图2显示本专利技术较佳实施例的冷却塔节能变频控制系统的第二方框示意图，图3显示本专利技术较佳实施例的目标启动温度值、目标反馈温度值、休眠温度值、预设转速值与最低转速值的对应关系示意图。如图所示，本专利技术较佳实施例的冷却塔节能变频控制系统1是应用于一冷却水塔2，冷却水塔2包含至少一马达驱动风扇21、一出水部22与一入水部23，具体来说，马达驱动风扇21为一风机(亦即风扇)，而出水部22供应一冷却水100，出水部22可为出水管或出水口，而入水部23也可为入水管或入水口，且冷却水100的来源为入水部23，也就是说，来源热水(图未示)自入水部23经风扇吹送空气后，经由热交换而产生冷却水100，再经由出水部22输送出。冷却塔节能变频控制系统1包含一温度感测装置11以及一变频驱动装置12，温度感测装置11设置于出水部22，亦即其可装设于出水部22，而温度感测装置11可为一白金电阻温度计，但在其他实施例中可以其他具有温度感测功能的感测器替代。变频驱动装置12电性连接于温度感测装置11与马达驱动风扇21，其中，变频驱动装置12可由温控卡(图未示)与处理器(图未示)所组成，而温控卡即电性连接于上述的温度感测装置11，处理器则电性连接于马达驱动风扇21与温控卡。变频驱动装置12设有一目标启动温度值、一低于目标启动温度值的目标反馈温度值以及一低于目标反馈温度值的休眠温度值，目标启动温度值对应一预设转速值，目标反馈温度值对应一最低转速值，目标启动温度值与目标反馈温度值之间以一温度差值自目标启动温度值等差递减而定义出多个温度运算值，温度差值对应一转速运算值，目标启动温度值定义为T1，目标反馈温度
值定义为T2，休眠温度值定义为T3，预设转速值定义为R1，温度差值定义为ΔT，转速运算值定义为Ra，最低转速值定义为R2。其中，如图3所示，本专利技术较佳实施例中，目标启动温度值为34，目标反馈温度值为30，休眠温度值为27，温度差值为1，而上述温度值所对应的单位可为℃。目标启动温度值所对应的预设转速值为60，目标反馈温度值所对应的最低转速值为30，温度差值每0.4度所对应的转速运算值为递减3Hz，而上述转速值对应的单位可为赫兹(Hz)，也可为RPM。在此需要一提的是，转速运算值指差值，也就是每降一度则降7.5转速值，而上述的温度运算值即为图3中33至31。温度感测装置11感测出冷却水100的一冷却温度值，藉以产生并传送出一包含冷却温度值的温度量测信号S1，上述的冷却温度值定义为Ta。在变频驱动装置12接收温度量测信号S1，并判断出冷却温度值Ta为目标启动温度值、目标反馈温度值与该些温度运算值中的一者时，变频驱动装置12运算出一变频控制转速值，变频控制转速值定义为Rp，变频控制转速值藉由一关系式而计算出，关系式为Rp＝R1-((T1-Ta)/ΔT)*Ra，变频驱动装置12将一包含变频控制转速值的第一变频控制信号S2传送至马达驱动风扇21，藉以使马达驱动风扇21依据变频控制转速值运转。举例来说，当量测到的温度为31度时，可得知冷却温度值Ta为31，而在温度差值为1的情况下，可得知变频控制转速值Rp为60-((34-31)/1)*7.5，进而本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却塔节能变频控制系统，应用于一冷却水塔，该冷却水塔包含至少一马达驱动风扇与一出水部，该出水部供应一冷却水，其特征在于，该压缩机变频控制系统包含：一温度感测装置，设置于该出水部，用以感测出该冷却水的一冷却温度值，藉以产生并传送出一包含该冷却温度值的温度量测信号，该冷却温度值定义为Ta；以及一变频驱动装置，电性连接于该温度感测装置与该马达驱动风扇，设有一目标启动温度值与一低于该目标启动温度值的目标反馈温度值，该目标启动温度值对应一预设转速值，该目标启动温度值与该目标反馈温度值之间以一温度差值自该目标启动温度值等差递减而定义出多个温度运算值，该温度差值对应一转速运算值，该目标启动温度值定义为T1，该目标反馈温度值定义为T2，该预设转速值定义为R1，该温度差值定义为ΔT，该转速运算值定义为Ra；其中，在该变频驱动装置接收该温度量测信号，并判断出该冷却温度值为该目标启动温度值、该目标反馈温度值与该些温度运算值中的一者时，该变频驱动装置运算出一变频控制转速值，该变频控制转速值定义为Rp，该变频控制转速值藉由一关系式而计算出，该关系式为Rp＝R1‑((T1‑Ta)/ΔT)*Ra，该变频驱动装置将一包含该变频控制转速值的第一变频控制信号传送至该压缩机，藉以使该压缩机依据该变频控制转速值运转。...

【技术特征摘要】
1.一种冷却塔节能变频控制系统，应用于一冷却水塔，该冷却水塔包含至少一马达驱动风扇与一出水部，该出水部供应一冷却水，其特征在于，该压缩机变频控制系统包含：一温度感测装置，设置于该出水部，用以感测出该冷却水的一冷却温度值，藉以产生并传送出一包含该冷却温度值的温度量测信号，该冷却温度值定义为Ta；以及一变频驱动装置，电性连接于该温度感测装置与该马达驱动风扇，设有一目标启动温度值与一低于该目标启动温度值的目标反馈温度值，该目标启动温度值对应一预设转速值，该目标启动温度值与该目标反馈温度值之间以一温度差值自该目标启动温度值等差递减而定义出多个温度运算值，该温度差值对应一转速运算值，该目标启动温度值定义为T1，该目标反馈温度值定义为T2，该预设转速值定义为R1，该温度差值定义为ΔT，该转速运算值定义为Ra；其中，在该变频驱动装置接收该温度量测信号，并判断出该冷却温度值为该目标启动温度值、该目标反馈温度值与该些温度运算值中的一者时，该变频驱动装置运算出一变频控制转速值，该变频控制转速值定义为Rp，该变...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵厚铭，吴长林，
申请(专利权)人：东元电机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71