【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空冷器的工况监测和控制，具体涉及基于变色效应的空冷器漏水监测系统及方法。
技术介绍
1、空冷器等冷却系统在工业和民用领域广泛应用，特别是空冷器中的工质与气体进行换热时，工质中的工质与气体会发生温度变化，通常空冷器漏水问题可能导致设备损坏、效率下降甚至安全事故。因此有效监测漏水非常关键。其空冷器的发展趋势会更加智能化，随着物联网技术的发展，空冷器的状态监测期望更智能化，目前可以互联网进行远端的实时监测工况及漏水情况，在发生风险及时发出警报或自动关闭设备，从而避免漏水带来的损失。
2、目前使用的漏损检测技术，主要是如电子感应器，电子感应器具有较高的作用效果，但是对于部分空冷器而言，特别是空冷器换热使用的介质为高浓度气体时，例如浓度二氧化碳或其他高浓度气体在工作前需要进行预热，这部分换热的气体容易对电子设备造成较高的腐蚀风险，偶发电子感应设备失灵，使得空冷器的状态不能及时调整，因此，在电子设备的使用相对容易受到限制时。如何对空冷器的工况进行监测是值得研究。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种基于变色效应的空冷器漏水监测系统及方法，以期望优化现有空冷器在电子感应器损坏或拆除时，不便于监测空冷器的换热状态，也不利于发现空冷器初期漏水的问题。
2、本专利技术的还提供一种空冷器的设置方式和管路设计，以期望输入气流总量和介质温度不变的情况下，通过两个空冷器进行气流或介质的联动，使得两个空冷器输出的气流能够温度互补，降低高浓度气流的加热过程的控制精度
3、为解决上述的技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
4、一种基于变色效应的空冷器漏水监测系统，包括介质管路和气体管路和空冷器，上述空冷器的两端设有连通气体管路的进风口和出风口，且空冷器内腔设有连通介质管路的换热管道；上述空冷器的内腔设置间隔盒，间隔盒内腔设有引流通道，上述间隔盒左右两侧与空冷器内壁之间具有间距，该间距在间隔盒两侧分别形成第一空间，且两个第一空间相互隔断，上述引流通道中设有第一检测条，上述第一检测条沿引流通道分布，上述第一检测条上设置热致变色材料，由第一检测条监测引流通道中的气流温度波动风险。上述换热管道贯穿引流通道，上述换热管道的管道接头均置于第一空间中，上述第一空间中设有第二检测条，上述第二检测条上设有水敏感变色材料；由第二检测条监测第一空间中的湿度波动风险；上述空冷器顶部设有第一观察窗，上述第一观察窗用于视觉采集设备采集第一检测条和第二检测条的图像数据。
5、其技术构思是：使用间隔盒对空冷器的区域进行隔断，将存在泄露的风险的区域置于第一空间，将进行换热的区域置于引流通道中，通过在空冷器的引流通道和第一空间中分别设置带有特殊变色材料的检测条来监测气流的温度波动和湿度变化，其引流通道中分布着第一检测条，第一检测条涂有热致变色材料，可以反映出引流通道的温度变化，而第一空间内分布着第二检测条，第二检测条上涂有水敏感变色材料并监测第一空间中的湿度变化，通过顶部的第一观察窗，视觉采集设备可以采集到检测条的图像数据，该方式不存在对电子元件的腐蚀风险，当检测条颜色发生变化时，便可及时发现并处理空冷器内部的潜在温度波动或漏水风险。
6、作为优选的一个方案是，上述第一检测条置于换热管道上方，上述换热管道下方设有与第一检测条相同的第三检测条；上述第一检测条和第三检测条的长度均与引流通道相吻合，由第一检测条和第三检测条分别监测不同气体温度。
7、进一步的技术方案是，第二检测条置于第一空间中部，上述第一空间底部设有第四检测条；且第四检测条尺寸与第一空间截面相匹配，上述第四检测条用于接触液体监测漏水区域。其中，第四检测条上设置与第二检测条相同的水敏感变色材料。
8、进一步的技术方案是，空冷器底部设有第二观察窗，且第一观察窗上方和第二观察窗下方均设有视觉采集设备，上述视觉采集设备外接上位机，由视觉采集设备采集的图像数据并上传至上位机。
9、作为优选的一个方案是，上述换热管道包括换热直管和转向弯管，上述换热直管为多个，相邻的两个换热直管之间通过转向弯管连通，转向弯管置于第一空间；上述介质管路为循环管路，且介质管路上依次设有制冷设备、电加热器、压缩机和膨胀器；上述空冷器置于压缩机和膨胀器之间；上述换热管道中的介质流向由进风口一侧的换热直管向靠近出风口一侧的换热直管流动，由引流通道将气体管路输入的气体在进风口和出风口之间形成温差区间。
10、作为优选的一个方案是，上述空冷器为两个，两个空冷器分别为辅助空冷和常态空冷；上述压缩机输出端设有第一三通阀，上述膨胀器输入端设有第二三通阀；上述第一三通阀通过管道分别连通辅助空冷和常态空冷，且辅助空冷和常态空冷的输出端均通过第二三通阀连通膨胀器；上述辅助空冷和常态空冷的输入端均设有第一流量阀，且辅助空冷和常态空冷的输出端均设有第一单向阀，上述第一三通阀用于配合第一流量阀调节两个空冷器的介质工作比例。
11、进一步的技术方案是，上述气体管路包括主冷管和主热管，上述主冷管首端连接气源，主冷管末端设有第三三通阀，上述主热管外接耗热设备，上述常态空冷的进风口和出风口分别设置第一冷管和第一热管，上述第一冷管首端连通第三三通阀，上述第一热管末端连通主热管；上述辅助空冷的进风口和出风口分别设置第二冷管和第二热管，上述第二冷管首端通过第三三通阀连通主冷管，上述第二热管末端连通主热管；上述第一冷管和第二冷管的首端均设有第二单向阀，上述第一热管和第二热管的首端均设有第三单向阀，上述第三三通阀通过第一冷管和第二冷管分别向常态空冷和辅助空冷输出气流。
12、更进一步的技术方案是，上述第二热管端部设有第四三通阀，上述第四三通阀输出端分别设置调控a管和调控b管；由第四单向阀控制调控a管和调控b管的气流通量。
13、其中，调控a管连通输出端，上述调控b管连通第一冷管的中部，上述调控b管上设有第四单向阀，上述第四单向阀用于引导调控b管中的气流进入第一冷管。
14、更进一步的技术方案是，上述主冷管上设有第一气泵和空气干燥器，上述第一气泵连通气源，上述空气干燥器连通第三三通阀的输入端；上述气体管路还包括循环管，上述循环管首端连通耗热设备的排气端，上述循环管末端接入主冷管，上述循环管一侧设有第二气泵，上述第二气泵用于外接气体处理设备并向气体处理设备输出气流。
15、本专利技术公开了一种基于变色效应的空冷器漏水监测方法，使用上述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，包括如下步骤：步骤100，将第一检测条沿进风口向出风口划分为若干工作区，且每个工作区分别设置上限区和下限区，将上限区和下限区分别喷涂热致变色材料；其中，上限区的变色温度为空冷器气流温度范围对应空冷器内部温度上限，下限区的变色温度为空冷器气流温度范围对应空冷器内部温度下限。
16、步骤200，获取第一检测条和第二检测条的原始图像，空冷器工作时，实时获取第一检测条和第二检测条的状态图像，并将状态图像与原始图像进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于变色效应的空冷器漏水监测系统，包括介质管路（1）和气体管路（2）和空冷器（3），所述空冷器（3）的两端设有连通气体管路（2）的进风口（301）和出风口，且空冷器（3）内腔设有连通介质管路（1）的换热管道（4），其特征在于：
2.根据权利要求1所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述第一检测条（901）置于换热管道（4）上方，所述换热管道（4）下方设有与第一检测条（901）相同的第三检测条（903）；所述第一检测条（901）和第三检测条（903）的长度均与引流通道（501）相吻合，由第一检测条（901）和第三检测条（903）分别监测不同气体温度；
3.根据权利要求2所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：空冷器（3）底部设有第二观察窗（303），且第一观察窗（302）上方和第二观察窗（303）下方均设有视觉采集设备，所述视觉采集设备外接上位机，由视觉采集设备采集的图像数据并上传至上位机。
4.根据权利要求1所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述换热管道（4）包括换热直管（401）和转向弯管
5.根据权利要求4所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述空冷器（3）为两个，两个空冷器（3）分别为辅助空冷（31）和常态空冷（32）；所述压缩机（103）输出端设有第一三通阀（601），所述膨胀器（104）输入端设有第二三通阀（602）；所述第一三通阀（601）通过管道分别连通辅助空冷（31）和常态空冷（32），且辅助空冷（31）和常态空冷（32）的输出端均通过第二三通阀（602）连通膨胀器（104）；
6.根据权利要求5所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述气体管路（2）包括主冷管（201）和主热管（208），所述主冷管（201）首端连接气源，主冷管（201）末端设有第三三通阀（701），所述主热管（208）外接耗热设备（99）；
7.根据权利要求6所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述第二热管（205）端部设有第四三通阀（704），所述第四三通阀（704）输出端分别设置调控A管（206）和调控B管（207）；由第四单向阀（705）控制调控A管（206）和调控B管（207）的气流通量；
8.根据权利要求6所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述主冷管（201）上设有第一气泵（8）和空气干燥器（9），所述第一气泵（8）连通气源，所述空气干燥器（9）连通第三三通阀（701）的输入端；
9.一种基于变色效应的空冷器漏水监测方法，使用权利要求1至8任意一项所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的基于变色效应的空冷器漏水监测方法，其特征在于：所述气体管路（2）输入气流量恒定时，使用权利要求4至7任意一项所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统进行动态调节，具体为：
...【技术特征摘要】
1.一种基于变色效应的空冷器漏水监测系统，包括介质管路（1）和气体管路（2）和空冷器（3），所述空冷器（3）的两端设有连通气体管路（2）的进风口（301）和出风口，且空冷器（3）内腔设有连通介质管路（1）的换热管道（4），其特征在于：
2.根据权利要求1所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述第一检测条（901）置于换热管道（4）上方，所述换热管道（4）下方设有与第一检测条（901）相同的第三检测条（903）；所述第一检测条（901）和第三检测条（903）的长度均与引流通道（501）相吻合，由第一检测条（901）和第三检测条（903）分别监测不同气体温度；
3.根据权利要求2所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：空冷器（3）底部设有第二观察窗（303），且第一观察窗（302）上方和第二观察窗（303）下方均设有视觉采集设备，所述视觉采集设备外接上位机，由视觉采集设备采集的图像数据并上传至上位机。
4.根据权利要求1所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述换热管道（4）包括换热直管（401）和转向弯管（402），所述换热直管（401）为多个，相邻的两个换热直管（401）之间通过转向弯管（402）连通，转向弯管（402）置于第一空间（502）；
5.根据权利要求4所述的基于变色效应的空冷器漏水监测系统，其特征在于：所述空冷器（3）为两个，两个空冷器（3）分别为辅助空冷（31）和常态空冷（32）；所述压缩机（103）输出端设有第一三通阀（601），...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨威，张学刚，陈文明，唐文科，赵家丞，王有全，翁明爱，周燕，龙昭宇，
申请(专利权)人：贵州蒙江流域开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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