一种机械密封智能调节系统与方法技术方案

一种机械密封智能调节系统，包括：监测装置，实时测量与密封相关的信号；控制装置，包括状态判断模块、可行域分析模块、评估模块和寻优模块，其中，所述状态判断模块解读由监测装置得到的信号以估计密封的状态，所述可行域分析模块依据当前状态判断调节装置的调节作用可以使密封达到的状态，所述评估模块对密封的状态评估价值，所述寻优模块从密封调节的可行域中尽可能地寻找得到较高价值的调节方式，据此对调节装置发出指令；调节装置，根据控制装置给出的指令主动地对密封施加作用，本发明专利技术在实时监测并分析密封状态的基础上，依据用户要求的综合性能目标，寻找最佳的且通过调节可达的状态，并通过调节装置将密封调节到这一状态。

【技术实现步骤摘要】
一种机械密封智能调节系统与方法
本专利技术属于流体密封领域和自动控制领域，特别涉及一种机械密封智能调节系统与方法。
技术介绍
机械密封是旋转机械设备中的一种常见轴端密封形式。其配对的动环和静环相对旋转，形成具有一定稳定性的摩擦副，在限制泄漏的同时减轻甚至消除接触。然而，这种来自于对密封的润滑、动力学、传热与变形的精妙设计的稳定性有时仍然无法在较强的异常因素的影响下维持摩擦副的稳定，导致密封性能下降，寿命缩短，甚至发生无预兆的失效。针对这一问题，人们提出引入在密封中引入外加的调节装置，在实时监测的基础上，采用反馈控制的方法尝试将密封维持在某种理想状态附近。这种方法的不足之处在于，由于机械密封机理的复杂性和结构的紧凑性，调节装置在机械密封系统中的调节能力往往是有限的，这包括两个方面：一是许多异常因素是无法(或至少很难)被一种或多种特定的调节装置的功能所刚好抵消的，更何况实践上不同种类的调节装置在占用空间上可能存在干涉；二是调节装置的调节强度是有限的，尤其是在一些高参数的机械密封中(通常来说，对可靠性有极高要求的也正是高参数的密封)，密封本身的机理带来的稳定性也相当强大，调节装置所能带来的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机械密封智能调节系统，其特征在于，包括：监测装置，实时测量与密封相关的信号；控制装置，包括状态判断模块、可行域分析模块、评估模块和寻优模块，其中，所述状态判断模块解读由监测装置得到的信号以估计密封的状态，所述可行域分析模块依据当前状态判断调节装置的调节作用可以使密封达到的状态，所述评估模块对密封的状态评估价值，所述寻优模块从密封调节的可行域中尽可能地寻找得到具有最高的安全和/或经济效益的调节方式，据此对调节装置发出指令；调节装置，根据控制装置给出的指令主动地对密封施加作用。

【技术特征摘要】
1.一种机械密封智能调节系统，其特征在于，包括：监测装置，实时测量与密封相关的信号；控制装置，包括状态判断模块、可行域分析模块、评估模块和寻优模块，其中，所述状态判断模块解读由监测装置得到的信号以估计密封的状态，所述可行域分析模块依据当前状态判断调节装置的调节作用可以使密封达到的状态，所述评估模块对密封的状态评估价值，所述寻优模块从密封调节的可行域中尽可能地寻找得到具有最高的安全和/或经济效益的调节方式，据此对调节装置发出指令；调节装置，根据控制装置给出的指令主动地对密封施加作用。2.根据权利要求1所述机械密封智能调节系统，其特征在于，所述监测装置主要包括传感器、信号预处理装置、采集卡、采集软件及必要的作为载体的终端设备。3.根据权利要求1所述机械密封智能调节系统，其特征在于，所述与密封相关的信号包括上下游压力、膜内压力、转速、密封环温度、密封环位移、密封环间电容以及摩擦副声发射，所述调节装置对密封施加的作用为力、压强变化、形状变化以及加热/冷却中的一种或者多种组合。4.根据权利要求1所述机械密封智能调节系统，其特征在于，所述状态判断模块对监测装置测得的信号进行滤波并按照标定关系得出被测物理量的值；所述评估模块首先由给定的密封状态计算其性能，然后将性能参数按照实际应用场景的需求综合起来，从而将每个密封状态映射为一个价值量。5.一种机械密封智能调节方法，其特征在于，实时测量与密封相关的信号，执行控制算法，生成对密封施加作用的指令...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟峰，刘向锋，尹源，刘莹，李德才，李永健，索双富，王子羲，贾晓红，郭飞，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11