CN105822581A - 离心风机智能报警保护降温控制*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了离心风机智能报警保护降温控制***，包括离心风机，设置在离心风机上的降温结构和温度传感器，与离心风机相连接的控制器，设置在控制器上的显控屏和报警器，与控制器相连接的电源，以及通过冷却驱动装置与降温结构相连接的冷却水箱；该温度传感器还与控制器相连接，冷却驱动装置还同时与电源与控制器相连接；所述冷却驱动装置为冷却水泵。本发明提供一种离心风机智能报警保护降温控制***，能够在设备运行温度较高时自行完成对设备的降温，在温度超过预设值时还能及时进行报警提醒相关工作人员对设备进行维护。

Description

离心风机智能报警保护降温控制***

技术领域

本发明属于离心风机使用安全领域，具体是指一种离心风机智能报警保护降温控制***。

背景技术

离心风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。离心风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。随着我国工业化进程的推进，工业行业正大力开展节能降耗，进行产业升级和整合重组，工业基础设备需要大量更新。离心风机作为工业的重要配套设备，将更多地应用于电力、水泥、石油化工、煤炭、矿山和环保等领域。

离心风机是根据动能转换为势能的原理，利用高速旋转的叶轮将气体加速，然后减速、改变流向，使动能转换成势能(压力)。在单级离心风机中，气体从轴向进入叶轮，气体流经叶轮时改变成径向，然后进入扩压器。在扩压器中，气体改变了流动方向并且管道断面面积增大使气流减速，这种减速作用将动能转换成压力能。压力增高主要发生在叶轮中，其次发生在扩压过程。在多级离心风机中，用回流器使气流进入下一叶轮，产生更高压力。

现有的离心风机在使用时将会产生较高的温度，尤其是在在对某些高温气体的排送过程中尤其容易发生过热的现象，而当离心风机长期处于高热的环境中，将会大大降低其使用的寿命，很容易使得内部的各项零件受到不同程度的损坏，为设备的正常使用带来不小的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供一种离心风机智能报警保护降温控制***，能够在设备运行温度较高时自行完成对设备的降温，在温度超过预设值时还能及时进行报警提醒相关工作人员对设备进行维护。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

离心风机智能报警保护降温控制***，包括离心风机，设置在离心风机上的降温结构和温度传感器，与离心风机相连接的控制器，设置在控制器上的显控屏和报警器，与控制器相连接的电源，以及通过冷却驱动装置与降温结构相连接的冷却水箱；该温度传感器还与控制器相连接，冷却驱动装置还同时与电源与控制器相连接；所述冷却驱动装置为冷却水泵；在报警器与控制器之间设置有高温报警电路，高温报警电路的电源输入端与控制器的电源输出端相连接、信号输入端与温度传感器的信号输出端相连接、电源输出端与报警器的电源输入端相连接；在电源的输出端上还设置有供电保护电路，该供电保护电路的输入端与电源的输出端相连接、输出端作为该电源的新的输出端。

作为优选，所述降温结构为包裹在离心风机外壳外侧的降温管道，该降温管道的一端经冷却水泵后与冷却水箱的出水口相连接，另一端与冷却水箱的入水口相连接。

作为优选，所述温度传感器设置在离心风机的外壳上。

进一步的，所述高温报警电路由时基集成电路U1，单向晶闸管VS1，三极管VT1，三极管VT2，运算放大器P1，P极经电阻R1后与单向晶闸管VS1的第二电极相连接、N极与三极管VT2的发射极相连接的二极管D1，正极经电阻R2后与单向晶闸管VS1的第一电极相连接、负极与二极管D1的N极相连接的电容C1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与三极管VT2的基极相连接的电阻R3，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与三极管VT2的集电极相连接、滑动端与三极管VT1的基极相连接的滑动变阻器RP1，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端同时与时基集成电路U1的管脚6和管脚7相连接的电阻R4，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与时基集成电路U1的管脚2相连接的电阻R5，正极与时基集成电路U1的管脚2相连接、负极与三极管VT2的发射极相连接的电容C2，N极经电阻R6后与时基集成电路U1的管脚3相连接、P极与电容C2的负极相连接的二极管D2，与二极管D2并联设置的电容C3，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与二极管D2的N极相连接的电阻R7，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与运算放大器P1的正电源端相连接的电阻R8，负极与运算放大器P1的正输入端相连接、正极经电阻R9后与二极管D2的N极相连接的电容C4，一端与电容C4的正极相连接、另一端与二极管D2的P极相连接的电阻R10，以及正极与运算放大器P1的负输入端相连接、负极与二极管D2的P极相连接的电容C5组成；其中，时基集成电路U1的型号为NE555，三极管VT1的发射极同时与时基集成电路U1的管脚4和管脚8相连接，电容C2的负极与时基集成电路U1的管脚1相连接，电容C5的负极与运算放大器P1的负电源端相连接，单向晶闸管VS1的控制极作为该高温报警电路的信号输入端且与温度传感器的信号输出端相连接，单向晶闸管VS1的P极与二极管D1的N极组成该高温报警电路的电源输入端且与控制器的电源输出端相连接，运算放大器P1与电容C5的负极组成该高温报警电路的电源输出端且与报警器的电源输入端相连接。

再进一步的，所述供电保护电路由三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，串接在三极管VT3的基极与发射极之间的电阻R11，正极与三极管VT3的集电极相连接、负极与三极管VT4的基极相连接的电容C6，与电容C6并联设置的电阻R13，一端与三极管VT3的基极相连接、另一端顺次经电阻R16和电阻R18后与三极管VT6的集电极相连接的电阻R12，N极经电阻R14后与电容C6的正极相连接、P极与三极管VT6的发射极相连接的二极管D5，串接在三极管VT5的基极与发射极之间的电阻R15，N极与三极管VT5的发射极相连接、P极与二极管D5的N极相连接的二极管D3，正极与二极管D3的N极相连接、负极与电阻R16和电阻R18的连接点相连接的电容C7，N极与二极管D3的P极相连接、P极经电阻R17后与电容C7的正极相连接的二极管D4，一端与二极管D3的N极相连接、另一端经电阻R19后与二极管D5的P极相连接的电感L1，一端与电感L1和电阻R19的连接点相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接的电阻R20，以及一端与三极管VT6的基极相连接、另一端与二极管D5的N极相连接的电阻R21组成；其中，三极管VT3的发射极同时与三极管VT4的发射极和三极管VT5的集电极相连接，三极管VT4的集电极与三极管VT5的基极相连接，三极管VT3的发射极与二极管D3的P极组成该供电保护电路的输入端且与电源的输出端相连接，电感L1和电阻R19的连接点与二极管D5的N极组成该供电保护电路的输出端且作为电源的新的输出端。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明能够根据离心风机运行时外壳的温度来判断是否需要对其进行降温，在需要降温时能够自行对其进行降温，当降温效果下降或者温度超过预设值时还能发出警报提醒工作人员及时对其进行维护与修理，大大提高了产品的使用寿命与使用安全性。

(2)本发明设置有高温报警电路，能够自动根据离心风机的运行温度启动报警器，使得工作人员能够及时的得知设备的运行情况，从而使其能够及时对设备进行检修，避免设备长期在高温情况下运行，大大提高了设备的使用寿命与使用安全性。

(3)本发明设置有供电保护电路，能够很好的控制电源的输出电流与电压，降低了电流与电压的波动，更好的保护了后续的用电设备的安全，大大提高了设备的使用寿命，降低了设备的使用成本。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明的高温报警电路的电路图。

图3为本发明的供电保护电路的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，离心风机智能报警保护降温控制***，包括离心风机，设置在离心风机上的降温结构和温度传感器，与离心风机相连接的控制器，设置在控制器上的显控屏和报警器，与控制器相连接的电源，以及通过冷却驱动装置与降温结构相连接的冷却水箱；该温度传感器还与控制器相连接，冷却驱动装置还同时与电源与控制器相连接；所述冷却驱动装置为冷却水泵；在报警器与控制器之间设置有高温报警电路，高温报警电路的电源输入端与控制器的电源输出端相连接、信号输入端与温度传感器的信号输出端相连接、电源输出端与报警器的电源输入端相连接；在电源的输出端上还设置有供电保护电路，该供电保护电路的输入端与电源的输出端相连接、输出端作为该电源的新的输出端。

所述降温结构为包裹在离心风机外壳外侧的降温管道，该降温管道的一端经冷却水泵后与冷却水箱的出水口相连接，另一端与冷却水箱的入水口相连接。所述温度传感器设置在离心风机的外壳上。所述控制器为工控机。

安装时，先将离心风机与控制器相连接，再将降温管道包裹在离心风机的外壳上，将降温管道一端连接在冷却水泵的出水端，并将冷却水泵的入水端连接在冷却水箱的出水口上，将降温管道的另一端连接在冷却水箱的入水口上。冷却水泵的开关与控制器相连接并通过控制器对其进行控制，报警器连接在控制器上，在温度超过预设值时发出报警信号，使得工作人员能够及时的对设备进行检查与维护。显控屏通过控制器对其他各项设备的运行情况进行显示与控制，同时还能通过该显控屏对控制器控制的各项参数进行设置与调整。

如图2所示，高温报警电路由时基集成电路U1，单向晶闸管VS1，三极管VT1，三极管VT2，运算放大器P1，二极管D1，二极管D2，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电容C5，滑动变阻器RP1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，以及电阻R10组成。

连接时，二极管D1的P极经电阻R1后与单向晶闸管VS1的第二电极相连接、N极与三极管VT2的发射极相连接，电容C1的正极经电阻R2后与单向晶闸管VS1的第一电极相连接、负极与二极管D1的N极相连接，电阻R3的一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与三极管VT2的基极相连接，滑动变阻器RP1的一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与三极管VT2的集电极相连接、滑动端与三极管VT1的基极相连接，电阻R4的一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端同时与时基集成电路U1的管脚6和管脚7相连接，电阻R5的一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与时基集成电路U1的管脚2相连接，电容C2的正极与时基集成电路U1的管脚2相连接、负极与三极管VT2的发射极相连接，二极管D2的N极经电阻R6后与时基集成电路U1的管脚3相连接、P极与电容C2的负极相连接，电容C3与二极管D2并联设置，电阻R7的一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与二极管D2的N极相连接，电阻R8的一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与运算放大器P1的正电源端相连接，电容C4的负极与运算放大器P1的正输入端相连接、正极经电阻R9后与二极管D2的N极相连接，电阻R10的一端与电容C4的正极相连接、另一端与二极管D2的P极相连接，电容C5的正极与运算放大器P1的负输入端相连接、负极与二极管D2的P极相连接。

其中，时基集成电路U1的型号为NE555，三极管VT1的发射极同时与时基集成电路U1的管脚4和管脚8相连接，电容C2的负极与时基集成电路U1的管脚1相连接，电容C5的负极与运算放大器P1的负电源端相连接，单向晶闸管VS1的控制极作为该高温报警电路的信号输入端且与温度传感器的信号输出端相连接，单向晶闸管VS1的P极与二极管D1的N极组成该高温报警电路的电源输入端且与控制器的电源输出端相连接，运算放大器P1与电容C5的负极组成该高温报警电路的电源输出端且与报警器的电源输入端相连接。

如图3所示，供电保护电路由三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，电感L1，二极管D3，二极管D4，二极管D5，电容C6，电容C7，电阻R11，电阻R12，电阻R13，电阻R14，电阻R15，电阻R16，电阻R17，电阻R18，电阻R19，电阻R20，以及电阻R21组成。

连接时，电阻R11串接在三极管VT3的基极与发射极之间，电容C6的正极与三极管VT3的集电极相连接、负极与三极管VT4的基极相连接，电阻R13与电容C6并联设置，电阻R12的一端与三极管VT3的基极相连接、另一端顺次经电阻R16和电阻R18后与三极管VT6的集电极相连接，二极管D5的N极经电阻R14后与电容C6的正极相连接、P极与三极管VT6的发射极相连接，电阻R15串接在三极管VT5的基极与发射极之间，二极管D3的N极与三极管VT5的发射极相连接、P极与二极管D5的N极相连接，电容C7的正极与二极管D3的N极相连接、负极与电阻R16和电阻R18的连接点相连接，二极管D4的N极与二极管D3的P极相连接、P极经电阻R17后与电容C7的正极相连接，电感L1的一端与二极管D3的N极相连接、另一端经电阻R19后与二极管D5的P极相连接，电阻R20的一端与电感L1和电阻R19的连接点相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接，电阻R21的一端与三极管VT6的基极相连接、另一端与二极管D5的N极相连接。

其中，三极管VT3的发射极同时与三极管VT4的发射极和三极管VT5的集电极相连接，三极管VT4的集电极与三极管VT5的基极相连接，三极管VT3的发射极与二极管D3的P极组成该供电保护电路的输入端且与电源的输出端相连接，电感L1和电阻R19的连接点与二极管D5的N极组成该供电保护电路的输出端且作为电源的新的输出端。

使用时，当离心风机的温度超过预设值时，冷却水泵启动，将冷却水箱中的冷却水泵入降温管道中，冷却水通过降温管道吸收离心风机外壳上的温度以达到降温的目的。而当离心风机的温度持续上升最终超过预设的最高值时报警器将启动进行报警以提示工作人员及时对设备进行检查与维护。

如上所述，便可很好的实现本发明。

Claims (5)

1.离心风机智能报警保护降温控制***，其特征在于：包括离心风机，设置在离心风机上的降温结构和温度传感器，与离心风机相连接的控制器，设置在控制器上的显控屏和报警器，与控制器相连接的电源，以及通过冷却驱动装置与降温结构相连接的冷却水箱；该温度传感器还与控制器相连接，冷却驱动装置还同时与电源与控制器相连接；所述冷却驱动装置为冷却水泵；在报警器与控制器之间设置有高温报警电路，高温报警电路的电源输入端与控制器的电源输出端相连接、信号输入端与温度传感器的信号输出端相连接、电源输出端与报警器的电源输入端相连接；在电源的输出端上还设置有供电保护电路，该供电保护电路的输入端与电源的输出端相连接、输出端作为该电源的新的输出端。

2.根据权利要求1所述的离心风机智能报警保护降温控制***，其特征在于：所述降温结构为包裹在离心风机外壳外侧的降温管道，该降温管道的一端经冷却水泵后与冷却水箱的出水口相连接，另一端与冷却水箱的入水口相连接。

3.根据权利要求2所述的离心风机智能报警保护降温控制***，其特征在于：所述温度传感器设置在离心风机的外壳上。

4.根据权利要求3所述的离心风机智能报警保护降温控制***，其特征在于：所述高温报警电路由时基集成电路U1，单向晶闸管VS1，三极管VT1，三极管VT2，运算放大器P1，P极经电阻R1后与单向晶闸管VS1的第二电极相连接、N极与三极管VT2的发射极相连接的二极管D1，正极经电阻R2后与单向晶闸管VS1的第一电极相连接、负极与二极管D1的N极相连接的电容C1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与三极管VT2的基极相连接的电阻R3，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与三极管VT2的集电极相连接、滑动端与三极管VT1的基极相连接的滑动变阻器RP1，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端同时与时基集成电路U1的管脚6和管脚7相连接的电阻R4，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与时基集成电路U1的管脚2相连接的电阻R5，正极与时基集成电路U1的管脚2相连接、负极与三极管VT2的发射极相连接的电容C2，N极经电阻R6后与时基集成电路U1的管脚3相连接、P极与电容C2的负极相连接的二极管D2，与二极管D2并联设置的电容C3，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与二极管D2的N极相连接的电阻R7，一端与三极管VT1的发射极相连接、另一端与运算放大器P1的正电源端相连接的电阻R8，负极与运算放大器P1的正输入端相连接、正极经电阻R9后与二极管D2的N极相连接的电容C4，一端与电容C4的正极相连接、另一端与二极管D2的P极相连接的电阻R10，以及正极与运算放大器P1的负输入端相连接、负极与二极管D2的P极相连接的电容C5组成；其中，时基集成电路U1的型号为NE555，三极管VT1的发射极同时与时基集成电路U1的管脚4和管脚8相连接，电容C2的负极与时基集成电路U1的管脚1相连接，电容C5的负极与运算放大器P1的负电源端相连接，单向晶闸管VS1的控制极作为该高温报警电路的信号输入端且与温度传感器的信号输出端相连接，单向晶闸管VS1的P极与二极管D1的N极组成该高温报警电路的电源输入端且与控制器的电源输出端相连接，运算放大器P1与电容C5的负极组成该高温报警电路的电源输出端且与报警器的电源输入端相连接。

5.根据权利要求4所述的离心风机智能报警保护降温控制***，其特征在于：所述供电保护电路由三极管VT3，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，串接在三极管VT3的基极与发射极之间的电阻R11，正极与三极管VT3的集电极相连接、负极与三极管VT4的基极相连接的电容C6，与电容C6并联设置的电阻R13，一端与三极管VT3的基极相连接、另一端顺次经电阻R16和电阻R18后与三极管VT6的集电极相连接的电阻R12，N极经电阻R14后与电容C6的正极相连接、P极与三极管VT6的发射极相连接的二极管D5，串接在三极管VT5的基极与发射极之间的电阻R15，N极与三极管VT5的发射极相连接、P极与二极管D5的N极相连接的二极管D3，正极与二极管D3的N极相连接、负极与电阻R16和电阻R18的连接点相连接的电容C7，N极与二极管D3的P极相连接、P极经电阻R17后与电容C7的正极相连接的二极管D4，一端与二极管D3的N极相连接、另一端经电阻R19后与二极管D5的P极相连接的电感L1，一端与电感L1和电阻R19的连接点相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接的电阻R20，以及一端与三极管VT6的基极相连接、另一端与二极管D5的N极相连接的电阻R21组成；其中，三极管VT3的发射极同时与三极管VT4的发射极和三极管VT5的集电极相连接，三极管VT4的集电极与三极管VT5的基极相连接，三极管VT3的发射极与二极管D3的P极组成该供电保护电路的输入端且与电源的输出端相连接，电感L1和电阻R19的连接点与二极管D5的N极组成该供电保护电路的输出端且作为电源的新的输出端。