本實(shí)用新型涉及化工能源利用技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種冷熱循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在目前的化工行業(yè)中,換熱器是必不可少的熱交換設(shè)備。為了測(cè)試換熱器的換熱效率,研究人員從換熱管表面結(jié)構(gòu)優(yōu)化,插入物擾動(dòng)技術(shù),外加電場(chǎng)強(qiáng)化等多個(gè)方面進(jìn)行了研究。其中,冷熱循環(huán)系統(tǒng)中的溫度控制、壓力控制以及流量控制大多是由人工進(jìn)行讀數(shù)的,這使得測(cè)量中人為誤差占比較大,從而影響測(cè)試效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型通過提供一種冷熱循環(huán)系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中由人工進(jìn)行監(jiān)測(cè)的技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)了提高測(cè)試準(zhǔn)度的技術(shù)效果。
本實(shí)用新型提供了一種冷熱循環(huán)系統(tǒng),至少包括:換熱器、冷卻設(shè)備、加熱設(shè)備、監(jiān)測(cè)器件及控制器;所述換熱器的介質(zhì)輸出端與所述冷卻設(shè)備、所述加熱設(shè)備的介質(zhì)輸入端疏通連接,所述換熱器的介質(zhì)輸入端與所述冷卻設(shè)備、所述加熱設(shè)備的介質(zhì)輸出端疏通連接;所述監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在連接管路中;所述監(jiān)測(cè)器件的信號(hào)輸出端與所述控制器的信號(hào)輸入端通訊連接,所述控制器的信號(hào)輸出端與所述冷卻設(shè)備和/或所述加熱設(shè)備的信號(hào)輸入端通訊連接。
進(jìn)一步地,所述冷卻設(shè)備至少包括:冷卻塔和第一泵出設(shè)備;所述冷卻塔的介質(zhì)輸入端與所述換熱器的介質(zhì)輸出端疏通連接,所述冷卻塔的介質(zhì)輸出端與所述第一泵出設(shè)備的介質(zhì)輸入端疏通連接;所述第一泵出設(shè)備的介質(zhì)輸出端與所述換熱器的介質(zhì)輸入端疏通連接;所述控制器的信號(hào)輸出端與所述第一泵出設(shè)備的信號(hào)輸入端通信連接。
進(jìn)一步地,還至少包括:第一信號(hào)拓展電路;所述控制器的信號(hào)輸出端通過所述第一信號(hào)拓展電路與所述第一泵出設(shè)備的信號(hào)輸入端通信連接。
進(jìn)一步地,所述加熱設(shè)備至少包括:加熱器件、第二泵出設(shè)備及調(diào)壓設(shè)備;所述加熱器件的介質(zhì)輸入端與所述換熱器的介質(zhì)輸出端疏通連接,所述加熱器件的介質(zhì)輸出端與所述第二泵出設(shè)備的介質(zhì)輸入端疏通連接;所述第二泵出設(shè)備的介質(zhì)輸出端與所述換熱器的介質(zhì)輸入端疏通連接;所述調(diào)壓設(shè)備的信號(hào)輸出端與所述加熱器件的信號(hào)輸入端通訊連接,所述控制器的信號(hào)輸出端與所述調(diào)壓設(shè)備和/或所述第二泵出設(shè)備的信號(hào)輸入端通信連接。
進(jìn)一步地,還至少包括:第二信號(hào)拓展電路;所述控制器的信號(hào)輸出端通過所述第二信號(hào)拓展電路與所述調(diào)壓設(shè)備和/或所述第二泵出設(shè)備的信號(hào)輸入端通信連接。
進(jìn)一步地,所述監(jiān)測(cè)器件至少包括:溫度監(jiān)測(cè)器件、壓力監(jiān)測(cè)器件和流量監(jiān)測(cè)器件。
進(jìn)一步地,所述溫度監(jiān)測(cè)器件至少包括:第一溫度監(jiān)測(cè)器件、第二溫度監(jiān)測(cè)器件及第三溫度監(jiān)測(cè)器件;所述流量監(jiān)測(cè)器件至少包括:第一流量監(jiān)測(cè)器件和第二流量監(jiān)測(cè)器件;所述第一溫度監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在所述第二泵出設(shè)備的介質(zhì)輸出端;所述第二溫度監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在所述換熱器的介質(zhì)輸入端;所述第三溫度監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在所述換熱器的介質(zhì)輸出端;所述壓力監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在所述換熱器的介質(zhì)輸出端;所述第一流量監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在所述第一泵出設(shè)備的介質(zhì)輸出端;所述第二流量監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在所述第二泵出設(shè)備的介質(zhì)輸出端;所述第一溫度監(jiān)測(cè)器件、所述第二溫度監(jiān)測(cè)器件、所述第三溫度監(jiān)測(cè)器件、所述壓力監(jiān)測(cè)器件、所述第一流量監(jiān)測(cè)器件和所述第二流量監(jiān)測(cè)器件的信號(hào)輸出端與所述控制器的信號(hào)輸入端通訊連接。
進(jìn)一步地,還至少包括:第三信號(hào)拓展電路;所述控制器的信號(hào)輸入端通過所述第三信號(hào)拓展電路與所述第一溫度監(jiān)測(cè)器件、所述第二溫度監(jiān)測(cè)器件、所述第三溫度監(jiān)測(cè)器件、所述壓力監(jiān)測(cè)器件、所述第一流量監(jiān)測(cè)器件和所述第二流量監(jiān)測(cè)器件的信號(hào)輸出端通訊連接。
進(jìn)一步地,還至少包括:觸摸屏;所述觸摸屏與所述控制器通訊連接。
本實(shí)用新型中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案,至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
通過監(jiān)測(cè)器件對(duì)冷熱循環(huán)系統(tǒng)中的參量進(jìn)行監(jiān)測(cè),并將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器,控制器再對(duì)冷卻設(shè)備和/或加熱設(shè)備進(jìn)行控制,從而避免了人工監(jiān)測(cè),不僅提高了測(cè)試效率,而且還提高了測(cè)試準(zhǔn)度。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的冷熱循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1-換熱器,2-冷卻塔,3-調(diào)壓設(shè)備,4-加熱器件,5-第一泵出設(shè)備,6-第二泵出設(shè)備,T-溫度監(jiān)測(cè)器件,P-壓力監(jiān)測(cè)器件,F(xiàn)-流量監(jiān)測(cè)器件。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型實(shí)施例通過提供一種冷熱循環(huán)系統(tǒng),解決了現(xiàn)有技術(shù)中由人工進(jìn)行監(jiān)測(cè)的技術(shù)問題,實(shí)現(xiàn)了提高測(cè)試準(zhǔn)度的技術(shù)效果。
本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題,總體思路如下:
通過監(jiān)測(cè)器件對(duì)冷熱循環(huán)系統(tǒng)中的參量進(jìn)行監(jiān)測(cè),并將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器,控制器再對(duì)冷卻設(shè)備和/或加熱設(shè)備進(jìn)行控制,從而避免了人工監(jiān)測(cè),不僅提高了測(cè)試效率,而且還提高了測(cè)試準(zhǔn)度。
為了更好地理解上述技術(shù)方案,下面將結(jié)合說明書附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
參見圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的冷熱循環(huán)系統(tǒng),至少包括:換熱器1、冷卻設(shè)備、加熱設(shè)備、監(jiān)測(cè)器件及控制器;換熱器1的介質(zhì)輸出端與冷卻設(shè)備、加熱設(shè)備的介質(zhì)輸入端疏通連接,換熱器1的介質(zhì)輸入端與冷卻設(shè)備、加熱設(shè)備的介質(zhì)輸出端疏通連接;監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在連接管路中;監(jiān)測(cè)器件的信號(hào)輸出端與控制器的信號(hào)輸入端通訊連接,控制器的信號(hào)輸出端與冷卻設(shè)備和/或加熱設(shè)備的信號(hào)輸入端通訊連接。
具體地,換熱器1的冷水輸出端與冷卻設(shè)備的介質(zhì)輸入端疏通連接,換熱器1的熱水輸出端與加熱設(shè)備的介質(zhì)輸入端疏通連接,換熱器1的冷水輸入端與冷卻設(shè)備的介質(zhì)輸出端疏通連接,換熱器1的熱水輸入端與加熱設(shè)備的介質(zhì)輸出端疏通連接。
對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中冷卻設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明,冷卻設(shè)備至少包括:冷卻塔2和第一泵出設(shè)備5;冷卻塔2的介質(zhì)輸入端與換熱器1的介質(zhì)輸出端疏通連接,冷卻塔2的介質(zhì)輸出端與第一泵出設(shè)備5的介質(zhì)輸入端疏通連接;第一泵出設(shè)備5的介質(zhì)輸出端與換熱器1的介質(zhì)輸入端疏通連接;控制器的信號(hào)輸出端與第一泵出設(shè)備5的信號(hào)輸入端通信連接。
對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明,還至少包括:第一信號(hào)拓展電路;控制器的信號(hào)輸出端通過第一信號(hào)拓展電路與第一泵出設(shè)備5的信號(hào)輸入端通信連接。
對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中加熱設(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明,加熱設(shè)備至少包括:加熱器件4、第二泵出設(shè)備6及調(diào)壓設(shè)備3;加熱器件4的介質(zhì)輸入端與換熱器1的介質(zhì)輸出端疏通連接,加熱器件4的介質(zhì)輸出端與第二泵出設(shè)備6的介質(zhì)輸入端疏通連接;第二泵出設(shè)備6的介質(zhì)輸出端與換熱器1的介質(zhì)輸入端疏通連接;調(diào)壓設(shè)備3的信號(hào)輸出端與加熱器件4的信號(hào)輸入端通訊連接,控制器的信號(hào)輸出端與調(diào)壓設(shè)備3和/或第二泵出設(shè)備6的信號(hào)輸入端通信連接。
對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步說明,還至少包括:第二信號(hào)拓展電路;控制器的信號(hào)輸出端通過第二信號(hào)拓展電路與調(diào)壓設(shè)備3和/或第二泵出設(shè)備6的信號(hào)輸入端通信連接。
在本實(shí)施例中,監(jiān)測(cè)器件至少包括:溫度監(jiān)測(cè)器件T、壓力監(jiān)測(cè)器件P和流量監(jiān)測(cè)器件F。
具體地,溫度監(jiān)測(cè)器件T至少包括:第一溫度監(jiān)測(cè)器件、第二溫度監(jiān)測(cè)器件及第三溫度監(jiān)測(cè)器件;流量監(jiān)測(cè)器件F至少包括:第一流量監(jiān)測(cè)器件和第二流量監(jiān)測(cè)器件;第一溫度監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在第二泵出設(shè)備6的介質(zhì)輸出端;第二溫度監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在換熱器1的介質(zhì)輸入端;第三溫度監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在換熱器1的介質(zhì)輸出端;壓力監(jiān)測(cè)器件P設(shè)置在換熱器1的介質(zhì)輸出端;第一流量監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在第一泵出設(shè)備5的介質(zhì)輸出端;第二流量監(jiān)測(cè)器件設(shè)置在第二泵出設(shè)備6的介質(zhì)輸出端;第一溫度監(jiān)測(cè)器件、第二溫度監(jiān)測(cè)器件、第三溫度監(jiān)測(cè)器件、壓力監(jiān)測(cè)器件P、第一流量監(jiān)測(cè)器件和第二流量監(jiān)測(cè)器件的信號(hào)輸出端與所述控制器的信號(hào)輸入端通訊連接。
對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更進(jìn)一步說明,還至少包括:第三信號(hào)拓展電路;控制器的信號(hào)輸入端通過第三信號(hào)拓展電路與第一溫度監(jiān)測(cè)器件、第二溫度監(jiān)測(cè)器件、第三溫度監(jiān)測(cè)器件、壓力監(jiān)測(cè)器件P、第一流量監(jiān)測(cè)器件和第二流量監(jiān)測(cè)器件的信號(hào)輸出端通訊連接。
這里需要說明的是,可以根據(jù)實(shí)際需要,在冷熱循環(huán)系統(tǒng)中設(shè)置更多數(shù)量的溫度監(jiān)測(cè)器件T、壓力監(jiān)測(cè)器件P和流量監(jiān)測(cè)器件F。
在本實(shí)施例中,第一信號(hào)拓展電路和第二信號(hào)拓展電路為EM232拓展模塊,第三信號(hào)拓展電路為EM231拓展模塊。
更具體地,本實(shí)用新型實(shí)施例還至少包括:觸摸屏;觸摸屏與控制器通訊連接。
在本實(shí)施例中,加熱器件4為電加熱器,調(diào)壓設(shè)備3為可控硅交流調(diào)壓器,泵出設(shè)備為水泵,溫度監(jiān)測(cè)器件T為溫度傳感器,壓力監(jiān)測(cè)器件P為壓力傳感器,流量監(jiān)測(cè)器件F為流量計(jì)。
對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的工作原理進(jìn)行說明:
在整個(gè)循環(huán)回路中各個(gè)點(diǎn)的溫度傳感器、壓力傳感器和流量計(jì)分布于加熱段入口和出口,可以對(duì)整個(gè)流場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控。在試驗(yàn)時(shí),冷水、熱水循環(huán)使用,完成傳熱實(shí)驗(yàn)。熱水通過電加熱器加熱,由熱水泵輸送到換熱器1的管程。冷卻水由冷卻塔2冷卻后由冷水泵輸送到換熱器1的殼程。熱水的加熱量通過可控硅控制電加熱器的加熱功率。冷卻塔2的冷卻量通過改變冷卻水的流量來實(shí)現(xiàn)。在熱水循環(huán)管路和冷水循環(huán)管路中各設(shè)置一個(gè)流量計(jì),換熱器1的管程、殼程進(jìn)出口各設(shè)置一個(gè)溫度傳感器和一個(gè)壓力傳感器,用于換熱器1的性能測(cè)試。溫度傳感器、壓力傳感器以及流量計(jì)將實(shí)際的溫度、壓力和流量信號(hào)轉(zhuǎn)化成模擬量電信號(hào)通過EM231拓展模塊傳送到控制器中,并通過觸摸屏實(shí)時(shí)顯示數(shù)值。再通過觸摸屏設(shè)置加熱系統(tǒng)出口溫度,控制器通過EM232拓展模塊以電信號(hào)的方式傳輸給可控硅交流調(diào)壓器,進(jìn)而控制電加熱器的輸出功率,以達(dá)到控制加熱系統(tǒng)出口溫度的目的。
【技術(shù)效果】
1、通過監(jiān)測(cè)器件對(duì)冷熱循環(huán)系統(tǒng)中的參量進(jìn)行監(jiān)測(cè),并將監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器,控制器再對(duì)冷卻設(shè)備和/或加熱設(shè)備進(jìn)行控制,從而避免了人工監(jiān)測(cè),不僅提高了測(cè)試效率,而且還提高了測(cè)試準(zhǔn)度。
2、通過對(duì)觸摸屏的應(yīng)用,既實(shí)現(xiàn)了控制指令的輸入功能,又實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的顯示功能,從而提高了本實(shí)用新型實(shí)施例的實(shí)用性。
本實(shí)用新型實(shí)施例中的控制器通過各傳感器讀取各個(gè)進(jìn)出口實(shí)際的溫度、壓力和流量,并通過觸摸屏實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的展示,同時(shí)可以在觸摸屏上設(shè)置熱水出口溫度來達(dá)到控制換熱系統(tǒng)的目的,即使熱水出口溫度恒定,使得性能測(cè)試具有良好的穩(wěn)定性和可重復(fù)性。與此同時(shí),通過觸摸屏可以實(shí)時(shí)顯示各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)溫度、壓力和流量,相比人工操作來說,大大增加了讀數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
盡管已描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本實(shí)用新型范圍的所有變更和修改。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。