CN108680271A - 基于铂热电阻精确测量发电机温度装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，包括底座和发电机，所述底座上固定连接有固定座，且发电机安装在固定座上，所述发电机包含发电机外壳、转轴、前端盖和轴承，所述底座上放置有第一测温箱、第二测温箱和水箱，所述第一测温箱和第二测温箱上均固定连接有一个第一安装座和铂热电阻温度传感器，所述铂热电阻温度传感器上安装有温度显示器。优点在于：本发明利用铂热电阻温度传感器检测精度高的优点对发电机温度进行检测，通过L形保温罩筒降低温度传导过程中的热量散失，使得对发电机的温度检测更加的准确，且在发电机温度过高时还可以对发电机进行冷却降温。
Description
技术领域
本发明涉及发电机温度检测技术领域，尤其涉及基于铂热电阻精确测量发电机温度装置。
背景技术
发电机是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能；温度（temperature）是表示物体冷热程度的物理量，微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度，温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量。
对发电机的温度检测包含两部分，发电机外壳以及转子的温度进行检测，转子温度一般检测轴的温度即可，转子在机壳的内部不便于进行检测，但是温度可以很快的往轴进行传递，所以测轴的温度就是间接的检测了转子的温度，轴瓦是滑动轴承和轴颈接触的部分，属于轴承的一部分，发电机的轴瓦温度不得超过80度，发电机表面的温度也不能超过90度。
目前通过热电阻温度传感器对发电机的温度进行检测，热电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计，热电阻温度传感器与发电机的壳体、以及轴承直接接触进行温度检测，但时发电机在工作过程中无法避免的存在一定的震动，直接接触易造成热电阻温度传感器的损坏。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中热电阻温度传感器与发电机的壳体、以及轴承直接接触进行温度检测，使用过程中易发生损坏的问题，而提出的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，包括底座和发电机，所述底座上固定连接有固定座，且发电机安装在固定座上，所述发电机包含发电机外壳、转轴、前端盖和轴承，所述底座上放置有第一测温箱、第二测温箱和水箱，所述第一测温箱和第二测温箱上均固定连接有一个第一安装座和铂热电阻温度传感器，所述铂热电阻温度传感器上安装有温度显示器；
所述第一测温箱、第二测温箱之间连通有连接水管，所述轴承上接触有第二导热片，且第二导热片的下端贯穿第二测温箱的上表面并延伸至第二测温箱的内部，所述发电机外壳上抵设有导热板，所述导热板远离发电机外壳的一端抵设有第一导热片，且第一导热片的下端贯穿第一测温箱的上表面并延伸至第一测温箱的内部；
所述水箱上对称安装有两个水泵，两个所述水泵的下端均连通有一个第一水管，两个所述第一水管的下端均贯穿水箱的上表面并延伸至水箱的内部，位于左侧所述水泵的上端均连通有一个第二水管，位于右侧所述水泵的上端连通有一个第三水管，且第三水管的下端贯穿第一测温箱的上表面并延伸至第一测温箱的内部；
所述第二水管的下端连通有一个喷淋管，且喷淋管的两端均安装有堵头，所述喷淋管上安装有多个旋转式喷头，所述水箱上固定连接有固定架，所述固定架的内部开设有安装孔，所述喷淋管位于安装孔内，且旋转式喷头的下端贯穿安装孔并延伸至固定架的下方，所述固定架的下表面固定连接有集水罩，所述集水罩采用两端连通的中空结构，所述集水罩的下端与第二测温箱相互连通。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，所述连接水管上安装有第一电磁阀门。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，所述第二水管和第三水管上均安装有第二电磁阀门。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，两个所述水泵上均固定连接有一个安装块。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，两个所述水泵上均固定连接有一个安装块。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，两个所述水泵上均固定连接有一个安装块。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，两个所述水泵上均固定连接有一个安装块。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，所述固定架的下表面固定连接有固定杆，且固定杆的下端固定连接在底座上。
在上述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中，所述固定座上固定连接有第二安装座，所述第二安装座上安装有PLC控制器。
与现有的技术相比，本发明优点在于：
（1）铂热电阻温度传感器不直接与发电机的外壳和转轴接触，因为发电机工作时会产生一定的震动，直接接触震动时易造成铂热电阻温度传感器发生损坏；
（2）通过第二导热片、导热板和第一导热片将发电机外壳和轴承的温度传动至第一测温箱和第二测温箱中的水，便于铂热电阻温度传感器间接对发电机外壳和轴承的温度进行检测；
（3）当发电机的温度较高时，可以通过水喷淋的方式对转轴进行冷却降温，通过对转轴进行冷却降温间接对发电机整体进行降温；
（4）采用铂热电阻温度传感器作为温度的检测单元，同时通过L形保温罩筒降低温度传导过程中的热量散失，使得对发电机的温度检测更加的准确；
（5）通过连接水管和第一电磁阀门使得第一测温箱和第二测温箱中的水可以进行流通，通过第一测温箱、第一水管、第二水管和第三水管使得在对转轴进行喷淋降温的同时将水重新收集到水箱中进行再次使用；
综上所述，本发明利用铂热电阻温度传感器检测精度高的优点对发电机温度进行检测，通过L形保温罩筒降低温度传导过程中的热量散失，使得对发电机的温度检测更加的准确，且在发电机温度过高时还可以对发电机进行冷却降温。
附图说明
图1为本发明提出的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置的结构示意图；
图2为本发明提出的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中发电机外壳的结构示意图；
图3为本发明提出的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中前端盖部分的结构侧视图；
图4为本发明提出的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置中水箱部分的结构侧视图。
图中：1底座、2固定座、3发电机外壳、4转轴、5前端盖、6第一测温箱、7第二测温箱、8第一安装座、9温度显示器、10铂热电阻温度传感器、11连接水管、12第一电磁阀门、13第二导热片、14导热板、15第一导热片、16水箱、17水泵、18第一水管、19第二水管、20喷淋管、21旋转式喷头、22固定架、23集水罩、24第二电磁阀门、25安装块、26蓄电池、27固定座、28 L形保温罩筒、29固定杆、30第二安装座、31 PLC控制器、32第三水管、33轴承。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-4，基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，包括底座1和发电机，底座1上固定连接有固定座2，且发电机安装在固定座2上，发电机包含发电机外壳3、转轴4、前端盖5和轴承33，底座1上放置有第一测温箱6、第二测温箱7和水箱16，第一测温箱6、第二测温箱7和水箱16中存放水。
第一测温箱6和第二测温箱7采用保温效果好的材料制成，减少水温的降低，提高检测的精确度，水箱16采用保温效果差的材料支撑，便于水箱16中的水快速进行自然冷却。
第一测温箱6和第二测温箱7上均固定连接有一个第一安装座8和铂热电阻温度传感器10，铂热电阻温度传感器10上安装有温度显示器9，铂热电阻温度传感器10用于对第一测温箱6和第二测温箱7中水的温度进行检测，再将检测的信号传输到温度显示器9上，通过温度显示器9对铂热电阻温度传感器10检测出的温度进行显示。
温度显示器9采用数字温度显示器形式，便于直接从温度显示器9对温度进行读取观看，数字温度显示器采用进口高精度、低温漂、超低功耗集成电路和宽温型液晶显示器，内置高能量电池连续工作≥5年无需敷设供电电缆，是一种精度高、稳定性好、适用性极强的新型现场温度显示仪。
铂热电阻温度传感器10由精密级铂热电阻元件和经特殊工艺处理的防护套组成，并用四芯屏蔽信号电缆线从敏感元件引出用于测量，通常可以采用四线测量法测量，以减少导线电阻引起的测量误差，与温度显示器9配合使用可直接读出，铂热电阻温度传感器10为目前检测精度最好的一种传感器。
第一测温箱6、第二测温箱7之间连通有连接水管11，连接水管11上安装有第一电磁阀门12，连接管11的设置使得第一测温箱6、第二测温箱7中的水可以进行流通，通过第一电磁阀门12控制两个测温箱之间水是否流通。
轴承33上接触有第二导热片13，且第二导热片13的下端贯穿第二测温箱7的上表面并延伸至第二测温箱7的内部，发电机外壳3上抵设有导热板14，导热板14远离发电机外壳3的一端抵设有第一导热片15，且第一导热片15的下端贯穿第一测温箱6的上表面并延伸至第一测温箱6的内部。
第一测温箱6和第二测温箱7上均安装有一个L形保温罩筒28，且第二导热片13和第一导热片15分别位于相对应的L形保温罩筒28内，第一导热片15通过导热板14将发电机外壳3的温度传导至第一测温箱6中的水中，通过左侧的铂热电阻温度传感器10和温度显示器9即可检测出发电机外壳3的温度。
导热板14、第二导热片13和第一导热片15均采用导热效果好的金属材料支撑，可以快速的将温度传导至第一测温箱6和第二测温箱7中，便于铂热电阻温度传感器10快速的对轴承33和发电机外壳3的温度进行间接检测。
发电机外壳3通过导热板14以及第一导热片15与第一测温箱6中的水之间进行温度的传导，检测第一测温箱6中水的温度即为发电机外壳3的温度，同理利用右侧的铂热电阻温度传感器10和温度显示器9即可检测出转子的温度。
水箱16上对称安装有两个水泵17，两个水泵17的下端均连通有一个第一水管18，两个第一水管18的下端均贯穿水箱16的上表面并延伸至水箱16的内部，位于左侧水泵17的上端均连通有一个第二水管19，位于右侧水泵17的上端连通有一个第三水管32，且第三水管32的下端贯穿第一测温箱6的上表面并延伸至第一测温箱6的内部。
水泵17是输送液体或使液体增压的机械，它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等，本实用中水泵17用于对水进行增压，实现水的输送。
第二水管19和第三水管32上均安装有第二电磁阀门24，两个水泵17上均固定连接有一个安装块25，第二电磁阀门24固定在安装块25上，安装块25用于对第二电磁阀门24进行支撑固定，安装块25上开设有一个圆形通孔，第二水管19通过圆形通孔穿过安装块25。
第一电磁阀门12和第二电磁阀门24是用电磁控制的工业设备，是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动，用于控制连接水管11、第二水管19和第三水管32是否可以进行水的流通。
水箱16上固定连接有两个固定座27，且第三水管19和第三水管32分别贯穿相对应的固定座27，通过固定座27对第三水管19和第三水管32进行固定，使得第三水管19和第三水管32整体更加的稳定。
第二水管19的下端连通有一个喷淋管20，且喷淋管20的两端均安装有堵头，喷淋管20上安装有多个旋转式喷头21，水箱16上固定连接有固定架22，固定架22的内部开设有安装孔，喷淋管20位于安装孔内，且旋转式喷头21的下端贯穿安装孔并延伸至固定架22的下方，旋转式喷头21指在喷灌时依靠水压力可自动绕其竖轴旋转并喷洒的喷头。
固定架22的下表面固定连接有集水罩23，集水罩23采用两端连通的中空结构，集水罩23的下端与第二测温箱7相互连通，固定架22的下表面固定连接有固定杆29，且固定杆29的下端固定连接在底座1上，固定架29对固定架22进行支撑，提高固定架22的承载能力。
集水罩23用于将旋转式喷头21喷淋出的水进行收集，并收集到第二测温箱7中，集水罩23上开设有圆形通孔，转轴4远离前端盖5的一端穿过圆形通孔，且圆形通孔和转轴4之间设有密封环，防止从旋转式喷头21喷淋出的水从圆形通孔处流出，且不影响转轴4的转动。
固定座2上固定连接有第二安装座30，第二安装座30上安装有PLC控制器31，水箱16上安装有蓄电池26，且蓄电池26和两个水泵17之间均为电性连接，第一电磁阀门12、第二电磁阀门24、水泵17以及蓄电池26均与PLC控制器31电性连接。
PLC控制器31是一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器，可以将控制指令随时加载内存内储存与执行，可编程控制器由内部CPU，指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成，用户可以根据自己的需要自行编辑相应的用户程序来满足不同的自动化生产要求。
本发明中，通过铂热电阻温度传感器10和温度显示器9的配合使用可以检测出发电机外壳3和转子的温度，当温度过高时，通过PLC控制器31打开第一电磁阀门12和第二电磁阀门24和水泵17，左侧的水泵17工作时将第一测温箱6中的水抽入到水箱16中，右侧的水泵17工作时将水箱16中的水输送至喷淋管20中，在旋转式喷头21的作用下对转轴4进行喷淋，进而降低转轴4的温度，通过降低转轴4的温度对转子以及发电机外壳3的温度都可以进行降低，进而使得发电机的温度整体进行降低，旋转式喷头21喷淋后的水在集水罩23的作用下进入第二测温箱7中，第二测温箱7中的水通过连接水管11不断的补充到第一测温箱6中然后被左侧的水泵17重新抽回水箱16中，对水资源进行循环使用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，包括底座（1）和发电机，其特征在于，所述底座（1）上固定连接有固定座（2），且发电机安装在固定座（2）上，所述发电机包含发电机外壳（3）、转轴（4）、前端盖（5）和轴承（33），所述底座（1）上放置有第一测温箱（6）、第二测温箱（7）和水箱（16），所述第一测温箱（6）和第二测温箱（7）上均固定连接有一个第一安装座（8）和铂热电阻温度传感器（10），所述铂热电阻温度传感器（10）上安装有温度显示器（9）；
所述第一测温箱（6）、第二测温箱（7）之间连通有连接水管（11），所述轴承（33）上接触有第二导热片（13），且第二导热片（13）的下端贯穿第二测温箱（7）的上表面并延伸至第二测温箱（7）的内部，所述发电机外壳（3）上抵设有导热板（14），所述导热板（14）远离发电机外壳（3）的一端抵设有第一导热片（15），且第一导热片（15）的下端贯穿第一测温箱（6）的上表面并延伸至第一测温箱（6）的内部；
所述水箱（16）上对称安装有两个水泵（17），两个所述水泵（17）的下端均连通有一个第一水管（18），两个所述第一水管（18）的下端均贯穿水箱（16）的上表面并延伸至水箱（16）的内部，位于左侧所述水泵（17）的上端均连通有一个第二水管（19），位于右侧所述水泵（17）的上端连通有一个第三水管（32），且第三水管（32）的下端贯穿第一测温箱（6）的上表面并延伸至第一测温箱（6）的内部；
所述第二水管（19）的下端连通有一个喷淋管（20），且喷淋管（20）的两端均安装有堵头，所述喷淋管（20）上安装有多个旋转式喷头（21），所述水箱（16）上固定连接有固定架（22），所述固定架（22）的内部开设有安装孔，所述喷淋管（20）位于安装孔内，且旋转式喷头（21）的下端贯穿安装孔并延伸至固定架（22）的下方，所述固定架（22）的下表面固定连接有集水罩（23），所述集水罩（23）采用两端连通的中空结构，所述集水罩（23）的下端与第二测温箱（7）相互连通。
2.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，所述连接水管（11）上安装有第一电磁阀门（12）。
3.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，所述第二水管（19）和第三水管（32）上均安装有第二电磁阀门（24）。
4.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，两个所述水泵（17）上均固定连接有一个安装块（25）。
5.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，所述水箱（16）上安装有蓄电池（26），且蓄电池（26）和两个水泵（17）之间均为电性连接。
6.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，所述水箱（16）上固定连接有两个固定座（27），且第三水管（19）和第三水管（32）分别贯穿相对应的固定座（27）。
7.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，所述第一测温箱（6）和第二测温箱（7）上均安装有一个L形保温罩筒（28），且第二导热片（13）和第一导热片（15）分别位于相对应的L形保温罩筒（28）内。
8.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，所述固定架（22）的下表面固定连接有固定杆（29），且固定杆（29）的下端固定连接在底座（1）上。
9.根据权利要求1所述的基于铂热电阻精确测量发电机温度装置，其特征在于，所述固定座（2）上固定连接有第二安装座（30），所述第二安装座（30）上安装有PLC控制器（31）。
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|---|---|---|---|---|
| JPS61243341A (ja) * | 1985-04-22 | 1986-10-29 | Tohoku Electric Power Co Inc | 熱量計の水採取装置 |
| CN101248500A (zh) * | 2005-06-23 | 2008-08-20 | Abb研究有限公司 | 具有冷却元件的电气设备以及用于运行该设备的方法 |
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