CN101936782A - 一种铝电解槽壳体温度在线监测装置 - Google Patents

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梁学民
辛朋辉
王有山
李君�
白云飞
席宵凯
张朋博
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Abstract

本发明公开了一种铝电解槽壳体温度在线监测装置，含有测温装置、温度信号采集装置和温度监控装置，所述测温装置由多个温度测量元件组成；所述温度信号采集装置由信号采集单元、信号转换单元、无线传输单元和无线发射天线组成，信号采集单元、信号转换单元、无线传输单元和无线发射天线通过数据线依次连接；所述温度监控装置由无线接收单元、信号处理、监控和报警单元、显示器及无线信号接收天线组成，无线接收单元、信号处理、监控和报警单元及显示器通过数据线相互连接，无线信号接收天线与无线接收单元连接。本发明结构合理、性能可靠、自动化程度高，可以实现对铝电解槽壳体温度在线连续监测，并实时对比分析，对温度异常点及时报警。

Description

一种铝电解槽壳体温度在线监测装置
技术领域
　　本发明涉及一种温度监测装置，具体涉及一种铝电解槽壳体温度在线监测装置。 
背景技术
对电解槽壳体温度进行监测，一是能测定电解槽的温度场分布，检验电解槽热场的合理性；二是能及时发现异常温度区，确定可能发生漏炉事故的区域，及时采取措施预防事故的发生。目前，电解槽壳体温度测量是采用人工操作方式进行，大型铝电解槽已成为当今电解铝生产的主流槽型，大型铝电解槽壳体庞大，结构复杂，人工对多达数百点的测量点进行温度监测的难度越来越大，而且人工测量还存在测量误差大、连续性差及不能实时对数据进行比较分析等缺点，已不能适应大型铝电解槽生产的需要。 
发明内容
由鉴于此，本发明的目的是提供一种铝电解槽壳体温度在线监测装置，能够克服现有技术的不足，结构合理、性能可靠、自动化程度高，可以实现对铝电解槽壳体温度在线连续监测，并实时对比分析，对温度异常点及时报警。 
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案： 
一种铝电解槽壳体温度在线监测装置，含有测温装置、温度信号采集装置和温度监控装置，所述测温装置由多个温度测量元件组成；所述温度信号采集装置由信号采集单元、信号转换单元、无线传输单元和无线发射天线组成，信号采集单元、信号转换单元、无线传输单元和无线发射天线通过数据线依次连接；所述温度监控装置由无线接收单元、信号处理、监控和报警单元、显示器及无线信号接收天线组成，无线接收单元、信号处理、监控和报警单元及显示器通过数据线相互连接，无线信号接收天线与无线接收单元连接。
进一步，所述测温元件设置在铝电解槽壳体的侧壁板、电解槽底部钢板及阴极钢棒头处。 
进一步，所述测温元件通过夹具压在电解槽壳体表面上，由压紧螺栓固定。 
本发明的有益效果为： 
本发明在铝电解槽壳体外安装固定的测温元件，测量精度高，并可实现连续在线测温，节省人力；通过无线传输进行信号传递，温度监控装置可放置于值班室内，改善了工作环境，提高了劳动效率；本发明结构合理小巧、安装容易、自动化程度高；能够随时提供温度数据，及时发出异常警报，为预防事故的发生提供了监测手段；使用范围广，经济效益显著。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书或者附图中所特别指出的结构来实现和获得。 
附图说明
图1为本发明铝电解槽壳体在线监测系统构成图； 
图2为本发明铝电解槽壳体在线监测系统局部放大图。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明包括测温装置、温度信号采集装置12和温度监控装置17，测温装置由多个温度测量元件5组成，测温元件5的数量及排布可根据需要设置，测量元件5安装在铝电解槽壳体的侧壁板1、电解槽底部钢板9及阴极钢棒头2处，通过夹具4压在电解槽壳体表面上，由压紧螺栓7固定；温度信号采集装置12包括信号采集单元13、信号转换单元14、无线传输单元15和无线发射天线16，信号采集单元13、信号转换单元14、无线传输单元15和无线发射天线16通过数据线依次连接；温度监控装置17包括无线接收单元18、信号处理、监控和报警单元19、显示器组21和无线信号接收天线22，无线接收单元18、信号处理、监控和报警单元19及显示器组21通过数据线相互连接，无线信号接收天线22与无线接收单元18连接。 
夹具4与测温元件5通过温度信号传输线3连接到温度信号传输总线8上，电解槽底部钢梁10设置在电解槽支墩11上，铝电解槽摇篮架6设置在电解槽底部钢梁10上。 
本发明的工作流程为：测温元件5上的温度传输线汇总到温度信号传输总线8，测温元件5测得的温度数据信号由温度信号传输总线8传入温度信号采集装置12的温度采集单元13，再通过温度信号采集装置12内部的数据线传输到信号转换单元14，把温度数据信号转换成数字无线信号，由无线传输单元15通过无线发射天线16发射信号，无线信号接收天线22接收信号后传送到无线接收单元18上，在无线接收单元18内对无线信号处理后，变成温度数据，通过内部数据线传输到信号处理、监控和报警单元19，在信号处理、监控和报警单元19内， 监测到的温度数据与设定的温度值进行对比，并按照设定的规则，对异常点和异常数值进行报警。在数据储存和输入、输出单元20内，可以输入和调整每一个监控点的设定数据，在线实时记录并储存各监测点的温度变化、报警情况等数据，并可通过USB接口随时输出数据，所有数据及操作可在显示器21上显示。 
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。 
  

Claims (3)

1.一种铝电解槽壳体温度在线监测装置，其特征在于：含有测温装置、温度信号采集装置（12）和温度监控装置（17），所述测温装置由多个温度测量元件（5）组成；所述温度信号采集装置（12）由信号采集单元（13）、信号转换单元（14）、无线传输单元（15）和无线发射天线（16）组成，信号采集单元（13）、信号转换单元（14）、无线传输单元（15）和无线发射天线（16）通过数据线依次连接；所述温度监控装置（17）由无线接收单元（18）、信号处理、监控和报警单元（19）、显示器（21）及无线信号接收天线（22）组成，无线接收单元（18）、信号处理、监控和报警单元（19）及显示器（21）通过数据线相互连接，无线信号接收天线（22）与无线接收单元（18）连接。
2.根据权利要求1所述的一种铝电解槽壳体温度在线监测装置，其特征在于：所述测温元件（5）设置在铝电解槽壳体的侧壁板（1）、电解槽底部钢板（9）及阴极钢棒头（2）处。
3.根据权利要求2所述的一种铝电解槽壳体温度在线监测装置，其特征在于：所述测温元件（5）通过夹具（4）压在电解槽壳体表面上，由压紧螺栓（7）固定。
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