電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電廠監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國各行各業(yè)的發(fā)展都離不開電力行業(yè)強(qiáng)有力的后盾。企業(yè)的安全可靠的系統(tǒng)應(yīng)用也被列為電廠的工作重點(diǎn)。
[0003]近年來，電廠空冷系統(tǒng)的應(yīng)用，人們不僅關(guān)心它設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，更關(guān)心此設(shè)計(jì)的安全性。目前在發(fā)電廠得到應(yīng)用的空氣冷卻系統(tǒng)有:①直接空冷系統(tǒng)(GEA) 采用表面式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)采用混合式凝汽器的間接空冷系統(tǒng)(即海勒系統(tǒng))。三種空氣冷卻方式都已得到成功的應(yīng)用，技術(shù)上是成功的，運(yùn)行上是可靠的。近年來直接空冷機(jī)組以其良好的節(jié)水性能在我國北方地區(qū)得到廣泛應(yīng)用.然而在直接空冷系統(tǒng)運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)空冷島存在換熱不均。在機(jī)組運(yùn)行時(shí)，每列之間的換熱情況也不盡相同，同列中每個(gè)冷卻單元的換熱也存在差別，逆流區(qū)出口管子內(nèi)換熱較差，溫度較低，在冬季極有可能出現(xiàn)凍結(jié)現(xiàn)象。
[0004]空冷機(jī)組間接空冷系統(tǒng)是循環(huán)水進(jìn)入表面式凝汽器的水側(cè)通過表面換熱，冷卻凝汽器汽側(cè)的汽輪機(jī)排汽，受熱后的循環(huán)水由循環(huán)水泵送至空冷塔，通過空冷散熱器與空氣進(jìn)行表面換熱，循環(huán)水被空氣冷卻后再返回凝汽器去冷卻汽輪機(jī)排汽，構(gòu)成了密閉循環(huán)。在空冷塔內(nèi)設(shè)有高位膨脹水箱以保持系統(tǒng)內(nèi)的壓力穩(wěn)定。通常情況下電廠采用自然通風(fēng)冷卻塔的間接空冷系統(tǒng)，空冷散熱器采用鋼管鋼翅片冷卻三角，垂直布置在空冷塔的周圍，依據(jù)應(yīng)用共安裝幾百個(gè)冷卻三角，這些冷卻三角分成8個(gè)或多個(gè)冷卻扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)單獨(dú)設(shè)置循環(huán)水的進(jìn)、出水管和排水管。
[0005]目前由于電廠的監(jiān)測(cè)手段少，只有少量凝結(jié)水溫度、進(jìn)出水管溫度、背壓、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、風(fēng)向等測(cè)點(diǎn)，沒有散熱器的空氣溫度和管壁溫度(翅片里的管道)的監(jiān)測(cè)裝置。況且機(jī)組現(xiàn)有溫度測(cè)點(diǎn)僅能顯示單列散熱器凝結(jié)水混合后溫度，無法顯示各單元散熱器溫度分布，不利于監(jiān)測(cè)預(yù)警直接空冷機(jī)組的凍結(jié)問題。
[0006]有時(shí)需要一些工作運(yùn)行的溫度數(shù)據(jù)都是人工臨時(shí)進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)結(jié)合運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行處理，這樣就缺乏科學(xué)依據(jù)，有一定的盲目性和滯后性。為保證空冷機(jī)組冬季安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，需要完善的空冷島溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)。因此嘗試開發(fā)監(jiān)測(cè)空冷換熱器的溫度場(chǎng)的裝置尤為迫切。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)空冷管管道溫度場(chǎng)分布和實(shí)時(shí)監(jiān)控，便于人員對(duì)管道溫升情況及時(shí)做處理分析，避免管道凍結(jié)；改變了以往的測(cè)溫現(xiàn)狀，可隨時(shí)隨地分布測(cè)點(diǎn)，安裝簡便，省去繁瑣的布線，也可以測(cè)量之前電廠不能監(jiān)測(cè)的散熱器的管壁溫度，實(shí)現(xiàn)溫度實(shí)時(shí)監(jiān)控，有利于電廠空冷系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，也方便人員管理。
[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0009]電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，包括:無線通訊采集模塊、中繼器、無線通訊控制模塊、和無線通訊配置模塊；
[0010]所述無線通訊采集模塊包括一嵌入式處理器，一通過總線與嵌入式處理器相連的數(shù)字溫度傳感器，一將數(shù)字溫度傳感器采集到的溫度進(jìn)行無線傳輸?shù)臒o線通訊模塊，以及一為上述各個(gè)模塊供電的電源模塊；
[0011]所述無線通訊控制模塊將獲取的無線通訊采集模塊的溫度值實(shí)時(shí)存儲(chǔ)；
[0012]所述無線通訊采集模塊以及無線通訊控制模塊通訊時(shí)中間設(shè)置有一個(gè)或者多個(gè)中繼器，所述中繼器是為了保證通訊時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性，促進(jìn)模塊之間的通訊
[0013]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述數(shù)字溫度傳感器設(shè)置于電廠空冷管道內(nèi)，并通過端子接線方式連接到嵌入式處理器。
[0014]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述數(shù)字溫度傳感器一端連接有通訊線，另一端連接有供地線；且其測(cè)溫范圍在_55°C?+125°C，誤差在±0.5°C。
[0015]在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述嵌入式處理器型號(hào)為MSP430F5438A，所述無線通訊模塊型號(hào)為XBee0
[0016]通過上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017]1、系統(tǒng)為分層、分組通訊數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)，按機(jī)組、弧段、冷卻單元分級(jí)配置，采集和傳輸溫度信號(hào)；結(jié)構(gòu)靈活，部署方便，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)成本低，使得通過大量部署溫度測(cè)點(diǎn)監(jiān)視和分析空冷系統(tǒng)的溫度場(chǎng)成為可能。
[0018]2、采用管道表面安裝式的數(shù)字溫度傳感器，測(cè)量冷卻單元內(nèi)的測(cè)點(diǎn)溫度，體積小、響應(yīng)快、安裝簡便、數(shù)字化總線連接，在一個(gè)冷卻單元內(nèi)能快速的部署和連接N個(gè)測(cè)點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)性好(與常規(guī)儀表相比可節(jié)省很多信號(hào)電纜)。
[0019]3、數(shù)據(jù)采集和傳輸單元采用無線通訊采集模塊，完全代替Al模塊，不必按溫度測(cè)點(diǎn)等量配置Al模塊通道，也不必鋪設(shè)通訊電纜和信號(hào)電纜，大大減少系統(tǒng)硬件、材料和安裝成本；隨著冷卻單元內(nèi)測(cè)點(diǎn)數(shù)量的增加，此設(shè)計(jì)成本優(yōu)勢(shì)更加明顯。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型的無線通訊采集模塊的工作原理圖。
[0022]圖2為本實(shí)用新型的數(shù)字溫度傳感器的工作原理圖。
[0023]圖3為本實(shí)用新型的中繼器的工作原理圖。
[0024]圖4為本實(shí)用新型的工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0026]參照?qǐng)D1，電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，包括無線通訊采集模塊、中繼器、無線通訊控制模塊、上位機(jī)和無線通訊配置模塊。
[0027]無線通訊采集模是由嵌入式處理器和與之以總線方式相連的用于測(cè)量電廠空冷管道溫度的多個(gè)數(shù)字溫度傳感器，還有用于將采集回來的溫度值以無線方式發(fā)送的無線通訊模塊，以及為所有模塊供電的電源模塊。
[0028]其中嵌入式處理器型號(hào)為MSP430F5438A，無線通訊模塊型號(hào)為XBee
[0029]如圖2所述，此數(shù)字溫度傳感器采用兩線制連接，一線作為通訊線，一線作為供地線。測(cè)溫時(shí)只需緊貼被測(cè)對(duì)象，測(cè)溫范圍在_55°C?+125°C，誤差在±0.5°C。
[0030]無線通訊采集模塊集成了嵌入式處理器、無線通訊模塊和電源模塊，數(shù)字溫度傳感器是通過端子接線方式連接到無線通訊采集模塊上的。
[0031]每個(gè)無線通訊采集模塊可以以總線的形式連接多個(gè)數(shù)字溫度傳感器，每個(gè)溫傳感器有唯一的可識(shí)別的ID號(hào)。每個(gè)無線通訊采集模塊也有唯一的可識(shí)別的ID號(hào)且此ID號(hào)便于無線通訊控制模塊分布溫度場(chǎng)。
[0032]無線通訊控制模塊主要是接收無線通訊采集模塊發(fā)來的無線數(shù)據(jù)包，把無線通訊采集模塊的溫度值實(shí)時(shí)存儲(chǔ)控制終端。
[0033]如圖3所述，中繼器是為了保證通訊時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性，促進(jìn)模塊之間的通訊。包括無線通訊模塊和獨(dú)立的電源模塊。
[0034]控制終端由用戶自己設(shè)定或工程設(shè)定，便于顯示每個(gè)無線通訊采集模塊(CZBM-03D)的溫度值，實(shí)現(xiàn)溫度的實(shí)時(shí)更新、監(jiān)控和報(bào)警功能，便于工作人員及時(shí)采取相應(yīng)的措施，方便電廠人員布置和人員工作，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控效果，提高工作效率。
[0035]如圖4所述，為本實(shí)用新型的工作原理圖。
[0036]本實(shí)用新型具備以下優(yōu)點(diǎn):
[0037]1、系統(tǒng)為分層、分組通訊數(shù)據(jù)采集結(jié)構(gòu)，按機(jī)組、弧段、冷卻單元分級(jí)配置，采集和傳輸溫度信號(hào)；結(jié)構(gòu)靈活，部署方便，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)成本低，使得通過大量部署溫度測(cè)點(diǎn)監(jiān)視和分析空冷系統(tǒng)的溫度場(chǎng)成為可能。
[0038]2、采用管道表面安裝式的數(shù)字溫度傳感器，測(cè)量冷卻單元內(nèi)的測(cè)點(diǎn)溫度，體積小、響應(yīng)快、安裝簡便、數(shù)字化總線連接，在一個(gè)冷卻單元內(nèi)能快速的部署和連接N個(gè)測(cè)點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)性好(與常規(guī)儀表相比可節(jié)省很多信號(hào)電纜)。
[0039]3、數(shù)據(jù)采集和傳輸單元采用無線通訊采集模塊，完全代替Al模塊，不必按溫度測(cè)點(diǎn)等量配置Al模塊通道，也不必鋪設(shè)通訊電纜和信號(hào)電纜，大大減少系統(tǒng)硬件、材料和安裝成本；隨著冷卻單元內(nèi)測(cè)點(diǎn)數(shù)量的增加，此設(shè)計(jì)成本優(yōu)勢(shì)更加明顯。
[0040]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，包括:無線通訊采集模塊、中繼器、無線通訊控制模塊、和無線通訊配置模塊； 所述無線通訊采集模塊包括一嵌入式處理器，一通過總線與嵌入式處理器相連的數(shù)字溫度傳感器，一將數(shù)字溫度傳感器采集到的溫度進(jìn)行無線傳輸?shù)臒o線通訊模塊，以及一為上述各個(gè)模塊供電的電源模塊； 所述無線通訊控制模塊將獲取的無線通訊采集模塊的溫度值實(shí)時(shí)存儲(chǔ)； 所述無線通訊采集模塊以及無線通訊控制模塊通訊時(shí)中間設(shè)置有一個(gè)或者多個(gè)中繼器，所述中繼器是為了保證通訊時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性，促進(jìn)模塊之間的通訊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字溫度傳感器設(shè)置于電廠空冷管道內(nèi)，并通過端子接線方式連接到嵌入式處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字溫度傳感器一端連接有通訊線，另一端連接有供地線；且其測(cè)溫范圍在_55°C?+125°C，誤差在±0.5°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，其特征在于，所述嵌入式處理器型號(hào)為MSP430F5438A，所述無線通訊模塊型號(hào)為XBee。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了電廠空冷測(cè)溫系統(tǒng)，包括：無線通訊采集模塊、中繼器、無線通訊控制模塊、和無線通訊配置模塊；所述無線通訊采集模塊包括一嵌入式處理器，一通過總線與嵌入式處理器相連的數(shù)字溫度傳感器，一將數(shù)字溫度傳感器采集到的溫度進(jìn)行無線傳輸?shù)臒o線通訊模塊，以及一電源模塊；所述無線通訊控制模塊將獲取的無線通訊采集模塊的溫度值實(shí)時(shí)存儲(chǔ)；所述無線通訊采集模塊以及無線通訊控制模塊通訊時(shí)中間設(shè)置有一個(gè)或者多個(gè)中繼器，所述中繼器是為了保證通訊時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性，促進(jìn)模塊之間的通訊。無線通訊采集模塊是系統(tǒng)應(yīng)用最多的模塊，分布于各處需要測(cè)溫的管道。此系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)空冷管管道溫度場(chǎng)分布和實(shí)時(shí)監(jiān)控，便于人員對(duì)管道溫升情況及時(shí)做處理分析，避免管道凍結(jié)。
【IPC分類】F28F27-00
【公開號(hào)】CN204612577
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520073168
【發(fā)明人】鄭磊
【申請(qǐng)人】西安中嘉信控科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年2月2日