CN111795454A - 蓄冰盘管的冰厚监测系统 - Google Patents

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李国辉
杜得强
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Abstract

本发明公开了一种蓄冰盘管的冰厚监测系统，包括支架、蓄冰盘管、温度传感器、温度信号采集器和处理装置；支架与蓄冰盘管的外侧面连接，支架沿蓄冰盘管的径向延伸布置，支架上设有多个温度传感器，多个温度传感器沿支架的延伸轨迹间隔排列布置；温度信号采集器采集多个温度传感器的检测结果，并将检测结果送至处理装置；处理装置将多个温度传感器与多个冰厚数值建立一一对应关系，处理装置筛选出检测结果与判断基准值最接近的温度传感器，与此温度传感器对应的冰厚数值则为测得的冰厚；所以本发明的冰厚监测系统较常规测量系统结构简单，成本低，可以实现连续的测量，实时监控蓄冰盘管内的冰厚信息，保证最佳节能控制的实现。

Description

蓄冰盘管的冰厚监测系统
技术领域
本发明涉及冰厚监测领域，特别涉及一种蓄冰盘管的冰厚监测系统。
背景技术
节能环保已经成为这个时代的主题，中央空调作为现在使用得最为普及的技术，在给人们带来了美好生活享受的同时，也给节能环保带来了极大的挑战，其中，冰蓄冷便是中央空调最具有代表性的节能技术。
冰蓄冷是指在夜间电力负荷很低的时间段，采用电机制冰，将冷量以冰的方式储存起来，而在电力负荷较高的白天停运制冷主机，将夜间储存的冷量释放出来，从而满足用能单位的冷负荷需要；此方式一方面减少了热能势差，可以节省一部分电能，另一方面错开了用电高峰期，实现用电负荷的“移峰填谷”，有效解决了夏季电网用电不平衡所带来的电网增容、电厂增容等产业问题，具有很好的社会效益。
冰蓄冷系统中最主要的设备为蓄冰装置，常用的蓄冰方式为盘管式，蓄冰装置的蓄冰量主要通过冰厚测得(特别是外融冰系统)，而目前市场上的冰厚传感器不是专用于盘管式蓄冰且精度差，无法达到系统所需要的精确控制，无法使系统达到最佳节能效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种蓄冰盘管的冰厚监测系统，以解决冰厚测量不准确的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种蓄冰盘管的冰厚监测系统，包括支架、蓄冰盘管、温度传感器、温度信号采集器和处理装置；所述支架与所述蓄冰盘管的外侧面连接，所述支架沿所述蓄冰盘管的径向延伸布置，所述支架上设有多个所述温度传感器，多个所述温度传感器沿所述支架的延伸轨迹间隔排列布置；所述温度信号采集器采集多个所述温度传感器的检测结果，并将所述检测结果送至所述处理装置；所述处理装置将多个所述温度传感器与多个冰厚数值建立一一对应关系，所述处理装置筛选出所述检测结果与判断基准值最接近的所述温度传感器，与此所述温度传感器对应的所述冰厚数值则为测得的冰厚。
在其中一个实施例中，所述支架为多条，多条所述支架沿所述蓄冰盘管的轴向间隔排列布置，多条所述支架上均设有多个所述温度传感器。
在其中一个实施例中，所述蓄冰盘管设有多个监测点，多个监测点沿所述蓄冰盘管的轴向间隔排列布置，每个所述监测点均设有两条中心对称布置的所述支架。
在其中一个实施例中，在所述蓄冰盘管的轴向方向上，多条所述支架等间距排列布置。
在其中一个实施例中，所述支架为多条，多条所述支架沿所述蓄冰盘管的周向间隔排列布置一周，多条所述支架上均设有多个所述温度传感器。
在其中一个实施例中，在所述蓄冰盘管的周向方向上，任意相邻所述支架的夹角相同。
在其中一个实施例中，多个所述温度传感器在所述支架上等间距排列布置。
在其中一个实施例中，所述温度传感器为电阻式温度传感器。
在其中一个实施例中，所述支架为金属支架。
在其中一个实施例中，所述判断基准值为0℃。
本发明的有益效果如下：
由于所述处理装置将多个所述温度传感器与多个冰厚数值建立一一对应关系，所述处理装置筛选出所述检测结果与判断基准值最接近的所述温度传感器，与此所述温度传感器对应的所述冰厚数值则为测得的冰厚，所以本发明的冰厚监测系统较常规测量系统结构简单，成本低，可以实现连续的测量，实时监控蓄冰盘管内的冰厚信息，保证最佳节能控制的实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明优蓄冰盘管的冰厚监测系统第一个实施例提供的结构示意图；
图2是本发明优蓄冰盘管的冰厚监测系统第一个实施例提供的模块示意图；
图3是本发明优蓄冰盘管的冰厚监测系统第二个实施例提供的结构示意图；
图4是本发明优蓄冰盘管的冰厚监测系统第三个实施例提供的结构示意图；
图5是本发明优蓄冰盘管的冰厚监测系统第四个实施例提供的结构示意图。
附图标记如下：
10、支架；20、蓄冰盘管；21、监测点；30、温度传感器；40、温度信号采集器；50、处理装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
蓄冰盘管的冰厚监测系统的第一个实施例如图1和图2所示，包括支架10、蓄冰盘管20、温度传感器30、温度信号采集器40和处理装置50。
所述支架10与蓄冰盘管20的外侧面连接，支架10沿蓄冰盘管20的径向延伸布置，支架10上设有多个温度传感器30，多个温度传感器30沿支架10的延伸轨迹间隔排列布置；其中，此时支架10沿一直线方向延伸布置，为提高温度传递的效率，本实施例优选设置支架10为金属支架；另外，为了提高温度监测的精准度，本实施例优选设置温度传感器30为电阻式温度传感器，并设置多个温度传感器30在支架10上等间距排列布置，以便于将温度传感器30与冰厚数值建立一一对应关系。
所述温度信号采集器40采集多个温度传感器30的检测结果，并将检测结果送至处理装置50；即温度信号采集器40会与多个温度传感器30电性连接，以便将各个检测结果进行统一收集后再送至处理装置50，从而对检测结果的数据处理进行了优化。
所述处理装置50将多个温度传感器30与多个冰厚数值建立一一对应关系，处理装置50筛选出检测结果与判断基准值最接近的温度传感器30，与此温度传感器30对应的冰厚数值则为测得的冰厚。
上述温度传感器30与冰厚数值对应关系建立的原理如下：
1、将厚度为A的冰块置于蓄冰盘管20内，并通过多个温度传感器30进行温度检测，靠近冰块的温度传感器30会出现温度较低的检测结果，远离冰块的温度传感器30会出现温度较高的检测结果，此时必然会有一个温度传感器30的检测结果与判断基准值最为接近，所以可将此温度传感器30与厚度A建立对应关系；
2、更换厚度为B的冰块置于蓄冰盘管20内，则会有另一个温度传感器30与判断基准值最为接近，所以可将此温度传感器30与厚度B建立对应关系，则经过多次重复操作后，则可将多个温度传感器30与多个冰厚数值建立一一对应关系。
譬如在此实施例中，判断基准值为0℃，温度传感器30有十个，从下往上依次为第一至第十个温度传感器30，在从下往上的方向上，各个温度传感器30对应的冰厚数值分别为A1～A10，假若此时处理装置50筛选结果为第一个温度传感器30，则代表蓄冰盘管20内的冰厚为A1，假若此时处理装置50筛选结果为第十个温度传感器30，则代表蓄冰盘管20内的冰厚为A10。
所以本实施例的冰厚监测系统较常规测量系统结构简单，成本低，可以实现连续的测量，实时监控蓄冰盘管20内的冰厚信息，保证最佳节能控制的实现。
冰厚监测系统的第二个实施例如图3所示，其与冰厚监测系统的第一个实施例基本一致，区别在于，支架10为多条，多条支架10沿蓄冰盘管20的轴向间隔排列布置，多条支架10上均设有多个温度传感器30。
具体的，此实施例在蓄冰盘管20的轴向方向上，多条支架10等间距排列布置，所以在应用的过程中，将可对蓄冰盘管20进行多点检测，以及时了解蓄冰盘管20各个管段的冰厚情况，为节能控制提供了更好的保障。
蓄冰盘管的冰厚监测系统的第三个实施例如图4所示，其与冰厚监测系统的第二个实施例基本一致，区别在于，蓄冰盘管20设有多个监测点21，多个监测点21沿蓄冰盘管20的轴向间隔排列布置，每个监测点21均设有两条中心对称布置的支架10。
以图4所示方向为参考，多个监测点21从左往右间隔排列布置，每个监测点21的两条支架10呈上下对称布置，此方式的好处在于能够提高监测的准确性；譬如蓄冰盘管20内可能会出现冰厚不均的现象，即一侧较厚、另一侧较薄，所以在每个监测点21均设置两条支架10后，则实现了每个监测点21的双向温度监测，从而进一步提高了监测准确性。
蓄冰盘管的冰厚监测系统的第四个实施例如图5所示，其与冰厚监测系统的第三个实施例基本一致，区别在于，支架10为多条，多条支架10沿所述蓄冰盘管20的周向间隔排列布置一周，多条支架10上均设有多个温度传感器30。
具体的，此实施例在蓄冰盘管20的周向方向上，任意相邻支架10的夹角相同，此时等同于每个监测点21设置两条以上的支架10，即进一步扩大了温度监测范围，从而再进一步提高了监测准确性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种蓄冰盘管的冰厚监测系统，其特征在于，
包括支架、蓄冰盘管、温度传感器、温度信号采集器和处理装置；
所述支架与所述蓄冰盘管的外侧面连接，所述支架沿所述蓄冰盘管的径向延伸布置，所述支架上设有多个所述温度传感器，多个所述温度传感器沿所述支架的延伸轨迹间隔排列布置；
所述温度信号采集器采集多个所述温度传感器的检测结果，并将所述检测结果送至所述处理装置；
所述处理装置将多个所述温度传感器与多个冰厚数值建立一一对应关系，所述处理装置筛选出所述检测结果与判断基准值最接近的所述温度传感器，与此所述温度传感器对应的所述冰厚数值则为测得的冰厚。
2.根据权利要求1所述的冰厚监测系统，其特征在于，所述支架为多条，多条所述支架沿所述蓄冰盘管的轴向间隔排列布置，多条所述支架上均设有多个所述温度传感器。
3.根据权利要求2所述的冰厚监测系统，其特征在于，所述蓄冰盘管设有多个监测点，多个监测点沿所述蓄冰盘管的轴向间隔排列布置，每个所述监测点均设有两条中心对称布置的所述支架。
4.根据权利要求2所述的冰厚监测系统，其特征在于，在所述蓄冰盘管的轴向方向上，多条所述支架等间距排列布置。
5.根据权利要求1所述的冰厚监测系统，其特征在于，所述支架为多条，多条所述支架沿所述蓄冰盘管的周向间隔排列布置一周，多条所述支架上均设有多个所述温度传感器。
6.根据权利要求5所述的冰厚监测系统，其特征在于，在所述蓄冰盘管的周向方向上，任意相邻所述支架的夹角相同。
7.根据权利要求1至6任一项所述的冰厚监测系统，其特征在于，多个所述温度传感器在所述支架上等间距排列布置。
8.根据权利要求1至6任一项所述的冰厚监测系统，其特征在于，所述温度传感器为电阻式温度传感器。
9.根据权利要求1至6任一项所述的冰厚监测系统，其特征在于，所述支架为金属支架。
10.根据权利要求1至6任一项所述的冰厚监测系统，其特征在于，所述判断基准值为0℃。
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