一种在线换热器性能检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种在线换热器性能检测系统，包括冷水制备段、冷水吸热段和热水散热段，所述冷水制备段包括冷水塔、冷源水箱、冷源泵等，所述冷水吸热段冷水换热器的放热侧以管道依次连接冷水箱、冷水泵、冷侧压力传感器、冷侧进口温度传感器、需检验的换热器产品的吸热侧，所述热水散热段换热器产品的放热侧出口依次以管道连接热侧出口温度传感器、热侧压力传感器、热侧流量计、热水箱、冷水泵、电加热器、热侧进口温度传感器，现场控制器以网络线缆通过TCP‑MODBUS协议与工作站相连互通。本发明专利技术在通过传统的工业控制原理为换热器提供运行监测条件的同时，为最终用户准备了手机移动监控和报表推送功能。

【技术实现步骤摘要】
一种在线换热器性能检测系统
本专利技术属于换热器领域，具体涉及一种在线换热器性能检测系统。
技术介绍
目前，随着我国石化、钢铁等行业的快速发展，换热器的需求不断增长，换热器的具体换热性能一直是换热器生产厂家和最终使用者所重点关注的因素。然而因为检测手段的缺乏，某些生产的换热器在出厂前无法得到充足的验证，这就使得换热器产品尤其是非标定制的产品质量得不到保障。目前国内也出现了一些针对其检测的实验装置，对吸热源和放热源以及过程的一些重要参数进行监控，最终形成报表和结论以证实产品的性能。然而通过传统实验系统检测的结果有一个缺点，就是数据形成报表后还能人为手动更改，这就给报告的真实性大打了折扣，容易出现弄虚作假的情况，客户往往需要亲身前往实验现场监督实验才能放心。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在线换热器性能检测系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种换热器在线性能实验系统，包括冷水制备段、冷水吸热段和热水散热段，所述冷水制备段包括冷水塔、冷源水箱、冷源泵等，各部分以管道依次相连，并连接至冷水换热器的吸热侧，形成制备冷源的循环，所述冷水吸热段冷水换热器的放热侧以管道依次连接冷水箱、冷水泵、冷侧压力传感器、冷侧进口温度传感器、需检验的换热器产品的吸热侧，冷侧出口温度传感器、冷侧质量流量计，最终回到冷水换热器的放热侧，形成换热器产品的吸热回路，同时在换热器产品吸热侧进口和出口的管路上各引一路采集管至冷侧压差传感器，所述热水散热段换热器产品的放热侧出口依次以管道连接热侧出口温度传感器、热侧压力传感器、热侧流量计、热水箱、冷水泵、电加热器、热侧进口温度传感器，最终回到换热器产品的进口，形成换热器产品的散热回路，同时在换热器产品吸热侧进口和出口的管路上各引一路采集管至热侧压差传感器，现场控制器以信号线连接冷侧压力传感器、冷侧进口温度传感器、冷侧压差传感器、冷侧出口温度传感器、冷侧质量流量计、热侧出口温度传感器、热侧压力传感器、热侧流量计、热侧进口温度传感器、热侧压差传感器，以采集上述传感器信号，且现场控制器以控制信号线连接冷源泵、冷水泵、热水泵、电加热器，现场控制器以网络线缆通过TCP-MODBUS协议与工作站相连互通，且工作站内插视屏采集卡与现场摄像机相连，移动终端通过网络访问工作站内的集成数据信息。优选的，所述的冷水泵和热水泵通过调频方式进行调速，所述电加热器通过可控硅进行调功。本专利技术的技术效果和优点：本专利技术在通过传统的工业控制原理为换热器提供运行监测条件的同时，能够自动识别判断模拟过程，当判断出系统进入稳定的模拟状态时自动开始记录数据并生成数据报表，免去了人为操作的麻烦，并且为最终用户准备了手机移动监控和报表推送功能，用户在家即可实时监控整个实验的过程，得到实验的一手数据。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的系统原图。图中：1、冷水塔；2、冷水换热器；3、冷源水箱；4、冷源泵；5、冷水箱；6、冷水泵；7、冷侧压力传感器；8、冷侧进口温度传感器；9、冷侧压差传感器；10、冷侧出口温度传感器；11、冷侧质量流量计；12、热水箱；13、冷水泵；14、电加热器；15、热侧进口温度传感器；16、热侧压差传感器；17、热侧出口温度传感器；18、热侧压力传感器；19、热侧流量计；20、换热器产品；21、现场控制器；22、工作站；23、摄像机；24、移动终端；25、冷水制备段；26、冷水吸热段；27、热水散热段。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了如图1和图2所示的一种换热器在线性能实验系统，包括冷水制备段25、冷水吸热段26和热水散热段27，冷水制备段25包括冷水塔1、冷源水箱3、冷源泵4等，各部分以管道依次相连，并连接至冷水换热器2的吸热侧，形成制备冷源的循环，冷水吸热段26冷水换热器2的放热侧以管道依次连接冷水箱5、冷水泵6、冷侧压力传感器7、冷侧进口温度传感器8、需检验的换热器产品20的吸热侧，冷侧出口温度传感器10、冷侧质量流量计11，最终回到冷水换热器2的放热侧，形成换热器产品20的吸热回路，同时在换热器产品20吸热侧进口和出口的管路上各引一路采集管至冷侧压差传感器9，热水散热段27换热器产品20的放热侧出口依次以管道连接热侧出口温度传感器17、热侧压力传感器18、热侧流量计19、热水箱12、冷水泵13、电加热器14、热侧进口温度传感器15，最终回到换热器产品20的进口，形成换热器产品20的散热回路，同时在换热器产品20吸热侧进口和出口的管路上各引一路采集管至热侧压差传感器16，现场控制器21以信号线连接冷侧压力传感器7、冷侧进口温度传感器8、冷侧压差传感器9、冷侧出口温度传感器10、冷侧质量流量计11、热侧出口温度传感器17、热侧压力传感器18、热侧流量计19、热侧进口温度传感器15、热侧压差传感器16，以采集上述传感器信号，且现场控制器21以控制信号线连接冷源泵4、冷水泵6、热水泵13、电加热器14，现场控制器21以网络线缆通过TCP-MODBUS协议与工作站22相连互通，且工作站22内插视屏采集卡与现场摄像机23相连，移动终端24通过网络访问工作站22内的集成数据信息，冷水泵6和热水泵13通过调频方式进行调速，电加热器14通过可控硅进行调功，工作站22作为服务器，整合了现场控制器21与摄像机23的信号，可通过远程的移动终端实时监控实验过程。工作原理：换热器产品20利用冷水吸热段26的循环，吸收掉热水放热段27的热量，形成经典的热交换效果。冷水制备段25通过冷水换热器2吸取冷水吸热段26的热量，通过冷却塔1将热量散发出去，以保证冷水吸热段26的水温处在足够低的水平，热水放热段27以电加热器14为热源，通过可控硅的调节将热水温度保持在工况要求的水平。这样整体模拟出换热器产品使用现场的实际情况，再通过各类传感器的检测数据，通过换热公式计算出换热性能。电气上，系统通过现场控制器21采集输出各类传感器信号，在工作站22上建立人机交互界面软件，将采集的各类参数实时显示出来，并可控制水泵、加热器等的输出。工作站22上的人机交互界面所有数据实时导入本机上的SQL数据库，建立辅助软件将摄像机23的图像实现远程发布。在移动终端24上以JAVA语言建立相应的APP软件，通过网络目标地址的寻址定位，实时读取工作站22的各类工况数据以及视频信息。最后应说明的是：以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热器在线性能实验系统，包括冷水制备段（25）、冷水吸热段（26）和热水散热段（27），其特征在于：所述冷水制备段（25）包括冷水塔（1）、冷源水箱（3）、冷源泵（4）等，各部分以管道依次相连，并连接至冷水换热器（2）的吸热侧，形成制备冷源的循环，所述冷水吸热段（26）冷水换热器（2）的放热侧以管道依次连接冷水箱（5）、冷水泵（6）、冷侧压力传感器（7）、冷侧进口温度传感器（8）、需检验的换热器产品（20）的吸热侧，冷侧出口温度传感器（10）、冷侧质量流量计（11），最终回到冷水换热器（2）的放热侧，形成换热器产品（20）的吸热回路，同时在换热器产品（20）吸热侧进口和出口的管路上各引一路采集管至冷侧压差传感器（9），所述热水散热段（27）换热器产品（20）的放热侧出口依次以管道连接热侧出口温度传感器（17）、热侧压力传感器(18)、热侧流量计（19）、热水箱（12）、冷水泵（13）、电加热器（14）、热侧进口温度传感器（15），最终回到换热器产品（20）的进口，形成换热器产品（20）的散热回路，同时在换热器产品（20）吸热侧进口和出口的管路上各引一路采集管至热侧压差传感器（16），现场控制器（21）以信号线连接冷侧压力传感器（7）、冷侧进口温度传感器（8）、冷侧压差传感器（9）、冷侧出口温度传感器（10）、冷侧质量流量计（11）、热侧出口温度传感器（17）、热侧压力传感器(18)、热侧流量计（19）、热侧进口温度传感器（15）、热侧压差传感器（16），以采集上述传感器信号，且现场控制器（21）以控制信号线连接冷源泵（4）、冷水泵（6）、热水泵（13）、电加热器（14），现场控制器（21）以网络线缆通过TCP‑MODBUS协议与工作站（22）相连互通，且工作站（22）内插视屏采集卡与现场摄像机（23）相连，移动终端（24）通过网络访问工作站（22）内的集成数据信息。...

【技术特征摘要】
1.一种换热器在线性能实验系统，包括冷水制备段（25）、冷水吸热段（26）和热水散热段（27），其特征在于：所述冷水制备段（25）包括冷水塔（1）、冷源水箱（3）、冷源泵（4）等，各部分以管道依次相连，并连接至冷水换热器（2）的吸热侧，形成制备冷源的循环，所述冷水吸热段（26）冷水换热器（2）的放热侧以管道依次连接冷水箱（5）、冷水泵（6）、冷侧压力传感器（7）、冷侧进口温度传感器（8）、需检验的换热器产品（20）的吸热侧，冷侧出口温度传感器（10）、冷侧质量流量计（11），最终回到冷水换热器（2）的放热侧，形成换热器产品（20）的吸热回路，同时在换热器产品（20）吸热侧进口和出口的管路上各引一路采集管至冷侧压差传感器（9），所述热水散热段（27）换热器产品（20）的放热侧出口依次以管道连接热侧出口温度传感器（17）、热侧压力传感器(18)、热侧流量计（19）、热水箱（12）、冷水泵（13）、电加热器（14）、热侧进口温度传感器（15），最终回到换热器产品（20）的进...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋曦，王勇，谢益民，
申请(专利权)人：南通海利源船舶设备工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32