專利名稱：一種蒸汽透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生產(chǎn)設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，特別是監(jiān)控利用蒸汽透平驅(qū)動的泵、鼓風(fēng)機、通風(fēng)機、壓縮機等設(shè)備的能效的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在生產(chǎn)實踐中，利用蒸汽透平作為動力裝置驅(qū)動生產(chǎn)設(shè)備得到廣泛的應(yīng)用。蒸汽透平(turbine)是將蒸汽中蘊有的能量轉(zhuǎn)換成機械功的機器，又稱渦輪。透平的主要部件是旋轉(zhuǎn)元件(轉(zhuǎn)子或稱葉輪)，被安裝在透平軸上，具有沿圓周均勻排列的葉片。蒸汽所具有的能量在流動中經(jīng)過噴管時轉(zhuǎn)換成動能，流過轉(zhuǎn)子時流體沖擊葉片，推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動透平軸旋轉(zhuǎn)。透平軸直接或經(jīng)傳動機構(gòu)帶動其他機械，輸出機械功。蒸汽透平所驅(qū)動的生產(chǎn)設(shè)備以流體輸送設(shè)備為主，主要包括泵、鼓風(fēng)機、通風(fēng)機、壓縮機等。目前對于這些設(shè)備能效的監(jiān)控方法采用合同管理模式，即設(shè)定一定時期內(nèi)要達到的能效指標(biāo)，在到期后測算是否達到該能效指標(biāo)。這種監(jiān)控形式是在生產(chǎn)設(shè)備長時間運轉(zhuǎn)后的事后監(jiān)控，對生產(chǎn)過程中流體輸送設(shè)備的能效狀態(tài)缺乏監(jiān)控，也就不能針對性地發(fā)現(xiàn)能效降低的問題，及制定相應(yīng)的設(shè)備維修計劃。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)不能實時監(jiān)控生產(chǎn)設(shè)備的能效狀態(tài)的問題，本發(fā)明提供了一種蒸汽透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種蒸汽透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的參數(shù)包括進入透平的能量的參數(shù)和流出所述透平的能量的參數(shù)，及經(jīng)過所述透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備的流體獲得的能量的參數(shù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集模塊獲取的參數(shù)計算所述流體輸送設(shè)備的能效；所述能效為所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值與進入透平的能量與流出所述透平的能量的參數(shù)之差的比值。所述數(shù)據(jù)采集模塊根據(jù)所述流體輸送設(shè)備的種類采集相應(yīng)的所述流體獲得的能量的參數(shù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述流體獲得的能量的參數(shù)獲得所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值。所述進入透平的能量的參數(shù)包括過熱蒸汽質(zhì)量、過熱蒸汽溫度和過熱蒸汽壓力；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述過熱蒸汽質(zhì)量、過熱蒸汽溫度和過熱蒸汽壓力獲取所述過熱蒸汽的比焓，進而得到所述過熱蒸汽的焓的值。所述流出所述透平的能量的參數(shù)包括飽和蒸汽質(zhì)量及飽和蒸汽溫度或壓力；冷凝水質(zhì)量及冷凝水溫度；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述飽和蒸汽質(zhì)量及飽和蒸汽溫度獲得所 述飽和蒸汽的比焓，進而獲得所述飽和蒸汽的焓的值；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述冷凝水質(zhì)量及冷凝水溫度獲得所述冷凝水的比焓，進而獲得所述冷凝水的焓的值。
當(dāng)所述流體輸送設(shè)備輸送的流體為液體時，所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值的計算公式如下WY=PgQiHXKT3;H為所述流體輸送設(shè)備的揚程
權(quán)利要求
1.一種蒸汽透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于包括數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的參數(shù)包括進入透平的能量的參數(shù)和流出所述透平的能量的參數(shù)，及經(jīng)過所述透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備的流體獲得的能量的參數(shù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集模塊獲取的參數(shù)計算所述流體輸送設(shè)備的能效；所述能效為所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值與進入透平的能量與流出所述透平的能量的參數(shù)之差的比值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)采集模塊根據(jù)所述流體輸送設(shè)備的種類采集相應(yīng)的所述流體獲得的能量的參數(shù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述流體獲得的能量的參數(shù)獲得所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述進入透平的能量的參數(shù)包括過熱蒸汽質(zhì)量、過熱蒸汽溫度和過熱蒸汽壓力；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述過熱蒸汽質(zhì)量、過熱蒸汽溫度和過熱蒸汽壓力獲取所述過熱蒸汽的比焓，進而得到所述過熱蒸汽的焓的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述流出所述透平的能量的參數(shù)包括飽和蒸汽質(zhì)量及飽和蒸汽溫度或壓力；冷凝水質(zhì)量及冷凝水溫度；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述飽和蒸汽質(zhì)量及飽和蒸汽溫度獲得所述飽和蒸汽的比焓，進而獲得所述飽和蒸汽的焓的值；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述冷凝水質(zhì)量及冷凝水溫度獲得所述冷凝水的比焓，進而獲得所述冷凝水的焓的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述流體輸送設(shè)備輸送的流體為液體時，所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值的計算公式如下
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)所述流體輸送設(shè)備輸送的流體為氣體時，所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值的計算公式如下
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括實時數(shù)據(jù)庫模塊和歷史數(shù)據(jù)庫模塊，所述實時數(shù)據(jù)庫模塊用于存儲所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的參數(shù)，所述歷史數(shù)據(jù)庫模塊用于存儲所述數(shù)據(jù)處理模塊處理的所述參數(shù)和獲得的結(jié)果；所述數(shù)據(jù)處理模塊分別與所述實時數(shù)據(jù)庫模塊和所述歷史數(shù)據(jù)庫模塊連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括WEB服務(wù)模塊，所述WEB服務(wù)模塊用于調(diào)取所述實時數(shù)據(jù)庫模塊和所述歷史數(shù)據(jù)庫模塊中的數(shù)據(jù)供客戶端顯示；所述WEB服務(wù)模塊分別與所述實時數(shù)據(jù)庫模塊和所述歷史數(shù)據(jù)庫模塊連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于還包括中間件模塊，所述中間件模塊分別與所述數(shù)據(jù)處理模塊和所述WEB服務(wù)模塊連接；所述中間件模塊用于實現(xiàn)所述WEB服務(wù)模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊之間的通訊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述中間件模塊還用于對來自所述數(shù)據(jù)處理模塊的數(shù)據(jù)進行處理；和/或啟動、停止所述數(shù)據(jù)處理模塊獲得所述流體輸送設(shè)備能效的過程。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種蒸汽透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備能效監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)處理模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊與所述數(shù)據(jù)處理模塊連接；所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的參數(shù)包括進入透平的能量的參數(shù)和流出所述透平的能量的參數(shù)，及經(jīng)過所述透平驅(qū)動的流體輸送設(shè)備的流體獲得的能量的參數(shù)；所述數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集模塊獲取的參數(shù)計算所述流體輸送設(shè)備的能效；所述能效為所述流體輸送設(shè)備輸出給所述流體的能量的值與進入透平的能量與流出所述透平的能量的參數(shù)之差的比值。本發(fā)明廣泛應(yīng)用于對于生產(chǎn)設(shè)備的能效監(jiān)控過程。
文檔編號G01M99/00GK102645348SQ20121013504
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者莊誠, 李小龍, 林紅權(quán), 趙晝辰, 陳良懷 申請人:北京三博中自科技有限公司