CN113551726A - 一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，包括钳形流量传感器探头、智能逻辑运算芯片、液晶显示屏、信息远传模块、供电模块、指示灯和壳体；供电模块、智能逻辑运算芯片和信息远传模块设置在壳体内部，液晶显示屏和指示灯位于壳体的外部；壳体与钳形流量传感器探头连接，都设置在毛细冷却水管的外侧；壳体与钳形流量传感器探头可拆卸；智能逻辑运算芯片分别与钳形流量传感器探头、信息远传模块、供电模块、指示灯和液晶显示屏连接。方便拆装，实时监控，避免对现有冷却管路产生任意破坏和结构上断裂性的改变；能够提高对毛细冷却水管抽检效率、降低最具隐患毛细冷却水管故障的概率和相关运维人员的工作强度，保障换流阀的可靠运行。

Description

一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪

技术领域

本发明涉及直流输电阀冷技术领域，尤其涉及一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪。

背景技术

目前柔性直流输电已成为未来电网形态的重要发展方向，保证其设备正常运行已引起广泛关注。作为柔性直流输电系统核心设备的换流阀具有输送功率大、发热量高等特点，其冷却水管若被堵塞，将出现高温报警，严重时引发火灾，导致整个直流系统故障停运。因此，保障换流阀正常运行温度具有十分重要的意义。换流站换流阀塔的发热元器件冷却方式为纯水冷却，当元器件发热之后，通过水泵驱动的方式，将热水驱动至室外的散热设备进行冷却，然后水泵将冷却后的冷水驱动至换流阀阀塔内的发热元器件进行冷却，周而复始以保障换流阀的正常运行温度。对换流阀运行温度起重要作用的是毛细冷却水管，其健康状况将直接影响被冷却的晶闸管温度。

CN107702904B公开了一种换流阀冷却系统冷热交替测试装置及方法，属于换流阀冷却系统领域。该装置包括供水系统、主循环系统和空压机，所述供水系统包括并联连接的热水罐和冷水罐，热水罐和冷水罐的出水口分别经过补水泵和电动阀连接至主循环系统的进水口；主循环系统包括采用管路依次连接的主循环泵、主过滤器、第三电动阀、第四电动阀和脱气缓冲罐，所述第三电动阀的出水口与第四电动阀的进水口之间用于连接待测试的换流阀；空压机的出气口通过第一电磁阀连接于第三电动阀的出水口，以及通过第一止回阀连接于脱气缓冲罐的进气口；主过滤器的出口经过电动阀分别连接至所述热水罐和冷水罐的进水口。

CN110864924A公开了一种换流阀冷却系统的测试装置以及测试方法，一种换流阀冷却系统的测试装置，包括阀冷测试系统与阀冷控制系统；其特征在于，所述的阀冷测试系统包括：计算模块、转换模块、通信模块；所述的计算模块与转换模块相连接，所述的转换模块与阀冷控制系统相连接；所述的计算模块与通信模块相连接，所述的通信模块与阀冷控制系统相连接。需要设置在待测流量管的里面，难以拆装，在发生堵塞时更换比较麻烦，而且还不能实时在线监测。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，方便拆装，实时监控，降低最具隐患毛细冷却水管故障的概率和相关运维人员的工作强度。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，包括钳形流量传感器探头、智能逻辑运算芯片、液晶显示屏、信息远传模块、供电模块、指示灯和壳体；所述供电模块、所述智能逻辑运算芯片和所述信息远传模块设置在所述壳体内部，所述液晶显示屏和所述指示灯位于所述壳体的外部；所述壳体与所述钳形流量传感器探头连接，都设置在毛细冷却水管的外侧；所述壳体与所述钳形流量传感器探头可拆卸；所述智能逻辑运算芯片分别与所述钳形流量传感器探头、所述信息远传模块、供电模块、指示灯和液晶显示屏连接。

可选的，所述钳形流量传感器探头包括超声波探头和超声波换能器，所述超声波探头和所述超声波换能器倾斜30°-50°设置，分别位于所述毛细冷却水管相反的两侧，超声波探头的发射端和超声波换能器的接收端方向对应，位于同一条直线上。

可选的，所述信息远传模块与后端监视系统或操作终端连接。

可选的，包括控制器，位于所述壳体，所述控制器与所述智能逻辑运算芯片连接，所述控制器用于设置采集毛细冷却水管水流状态的时间间隔。

可选的，所述时间间隔设置为0.5min-5min。

大部分的流量检测装置都是设置在待检测的管道内或是局部位于待检测的管道内，液体需经过检测装置，但这样操作和拆装不便，对于细小管道难以监测，由于毛细冷却水管大多为∅6或∅8的FEP水管，管径较小，若电极结垢脱落的零星垢质随着冷却水在毛细水管内流动，极有可能聚集在毛细冷却水管的某个部位，影响冷却循环水的流量和冷却能力。由于垢质聚集不易查找，毛细冷却水管充满水时其流动也难以观察，而现有仪器难以检测出毛细冷却水管水的流量是否满足冷却要求，无法保证每一根进水管都有均匀的冷水流过。尤其每次对换流阀冷却设备进行大量的检修，需要对内冷管道部分进行拆开检查，造成管道内部不可避免的留有一些杂质。为了避免毛细冷却水管被堵塞、保障换流阀的可靠运行，对其水管进行流量测量已显得尤为重要。

本发明的积极有益效果：基于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪是安装在毛细冷却水管管路外侧的一个设备，可拆卸，安装便利，以检测毛细冷却水管内部的冷却水流量信息，根据流量信息经智能逻辑运算芯片综合运算后判断冷却水量是否满足冷却要求。液晶显示屏可以显示水流状态判断结果，运维人员可以通过液晶显示屏进行与流量测试仪之间的信息指令交互。通过卡接在换流阀冷却系统毛细冷却水管外部检测其流量状态，能够避免对现有冷却管路产生任意破坏和结构上断裂性的改变；另一方面能够提高对毛细冷却水管抽检效率、降低最具隐患毛细冷却水管故障的概率和相关运维人员的工作强度，保障换流阀的可靠运行。

附图说明

图1是本发明的实施例1提供的一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪的结构的示意图；

图2是本发明的实施例1提供的一种换流阀毛细冷却水管传输信息的示意图；

图3是本发明的实施例1提供的一种监测换流阀毛细冷却水管传的流程图；

图4是本发明的实施例1提供的一种钳形流量传感器探头的结构示意图。

具体实施方式

下面结合一些具体实施方式，对本发明做进一步说明。

实施例1

如图1至图3所示，一种用于换流阀毛细冷却水管13的流量测试仪，包括钳形流量传感器探头15、智能逻辑运算芯片、液晶显示屏、信息远传模块、供电模块、指示灯14和壳体10；所述供电模块、所述智能逻辑运算芯片和所述信息远传模块设置在所述壳体10内部，所述液晶显示屏和所述指示灯14位于所述壳体10的外部；所述壳体10与所述钳形流量传感器探头15连接，都设置在毛细冷却水管13的外侧；所述壳体10与所述钳形流量传感器探头15可拆卸；所述智能逻辑运算芯片分别与所述钳形流量传感器探头15、所述信息远传模块、供电模块、指示灯14和液晶显示屏连接。

基于换流阀毛细冷却水管13的流量测试仪是安装在毛细冷却水管13管路外侧的一个设备，连接的钳形流量传感器探头15卡住毛细冷却水管13，可拆卸，安装便利，以检测毛细冷却水管13内部的冷却水流量信息，根据流量信息经智能逻辑运算芯片综合运算后判断冷却水量是否满足冷却要求，如不满足要求会触发异常状态指示灯14亮起变红告警，反之则绿灯亮起，以提醒运维人员，液晶显示屏位于壳体上的指示灯后方，可以显示水流状态判断结果，运维人员可以通过液晶显示屏进行与流量测试仪之间的信息指令交互。通过卡接在换流阀冷却系统毛细冷却水管13外部检测其流量状态，能够避免对现有冷却管路产生任意破坏和结构上断裂性的改变；另一方面能够提高对毛细冷却水管13抽检效率、降低最具隐患毛细冷却水管13故障的概率和相关运维人员的工作强度，保障换流阀的可靠运行。所述信息远传模块与后端监视系统或操作终端连接，以无线或有线的方式将毛细冷却水管13内部流动水状态的判定结果传输至后端监视系统或现场运维人员操作终端，远程实时监控，在出现问题数据或警报时及时前往对应地点处理，提高安全保障。

具体的，如图4所示，所述钳形流量传感器探头15包括超声波探头12和超声波换能器11，所述超声波探头12和所述超声波换能器11倾斜30°-50°设置，分别位于所述毛细冷却水管13相反的两侧，超声波探头12的发射端和超声波换能器11的接收端方向对应，位于同一条直线上。钳形流量传感器探头15内置流体力学算法和电子仪表检测技术，在线采集毛细冷却水管13内部流动水信息，并将所采集的信息传输至智能逻辑运算芯片，智能逻辑运算芯片接收到钳形流量传感器探头15采集的信息后，通过内部的逻辑算法，进行综合运算，判断毛细冷却水管13内水流状态，并将判断结果传输至液晶显示屏以及后端监视系统或现场运维人员操作终端。流动的流体运行速度与超声波的传播速度这两者存在关系，超声波的顺流中的传播速度是远大于逆流中的传播速度，所述超声波探头12用于发射超声波，超声波发射的时候充分使用负压电高频电脉冲的作用力使得压电晶体实现稳定的高频振动，从而实现有一定脉冲变化的超声波发射效应，发出的超声波由超声波换能器11接收效能，超声波换能器11再一次经过一定的环节将高频电脉冲信号成功转换；超声波探头12和超声波换能器11倾斜45°放置效果和精度更佳，基本不会受到被测流体的温度、压力、粘度、密度等参数影响，能更好的对毛细冷却水管13监测。

进一步的，所述流量测试仪还包括控制器，位于所述壳体10，所述控制器与所述智能逻辑运算芯片连接，所述控制器用于设置采集毛细冷却水管13水流状态的时间间隔。能够通过手动方式设置毛细冷却水管13内部流动水信息采集的时间间隔，再通过内置的信息远传模块以无线或有线的方式将毛细冷却水管13内部流动水状态的判定结果传输至后端监视系统或现场运维人员操作终端，在线监测，耗电量很低。所述时间间隔设置为0.5min-5min，提高供电模块的续航能力还保障了对毛细冷却水管13内水流的监测效果。

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 (5)

1.一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，其特征在于，包括钳形流量传感器探头、智能逻辑运算芯片、液晶显示屏、信息远传模块、供电模块、指示灯和壳体；所述供电模块、所述智能逻辑运算芯片和所述信息远传模块设置在所述壳体内部，所述液晶显示屏和所述指示灯位于所述壳体的外部；所述壳体与所述钳形流量传感器探头连接，都设置在毛细冷却水管的外侧；所述壳体与所述钳形流量传感器探头可拆卸；所述智能逻辑运算芯片分别与所述钳形流量传感器探头、所述信息远传模块、供电模块、指示灯和液晶显示屏连接。

2.如权利要求1所述的一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，其特征在于，所述钳形流量传感器探头包括超声波探头和超声波换能器，所述超声波探头和所述超声波换能器倾斜30°-50°设置，分别位于所述毛细冷却水管相反的两侧，超声波探头的发射端和超声波换能器的接收端方向对应，位于同一条直线上。

3.如权利要求1所述的一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，其特征在于，所述信息远传模块与后端监视系统或操作终端连接。

4.如权利要求1所述的一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，其特征在于，包括控制器，位于所述壳体，所述控制器与所述智能逻辑运算芯片连接，所述控制器用于设置采集毛细冷却水管水流状态的时间间隔。

5.如权利要求4所述的一种用于换流阀毛细冷却水管的流量测试仪，其特征在于，所述时间间隔设置为0.5min-5min。

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