CN116983681A - 一种智能复合式甲醇蒸发器 - Google Patents

Abstract

一种智能复合式甲醇蒸发器，其包括：箱体；过滤网，所述过滤网设置于所述箱体的内壁下方；两层蒸发机构，所述两层蒸发机构设置于所述过滤网的上方；多组圆管，所述多组圆管设置于所述箱体的内壁；多组雾化喷头，所述雾化喷头设置于所述圆管的下方；T型管，所述T型管固定连接于所述多组圆管的左侧贯穿所述箱体的内壁并延伸至所述箱体的外侧；以及，液泵，所述液泵与所述T型管的另一端固定连接，以及控制器，所述控制器用于判断何时需停止回转蒸发机构。这样，可以自动化地判断何时需停止回转蒸发机构。

Description

一种智能复合式甲醇蒸发器

技术领域

本发明涉及智能化蒸发技术领域，并且更具体地，涉及一种智能复合式甲醇蒸发器。

背景技术

甲醇是一种无色透明液体，有刺激性气味；甲醇是生产甲醛的主要原材料之一，在甲醛生产系统中，甲醇由液体蒸发成气体，然后作为制备甲醛的气体之一，加入其它混合气体，最后制成甲醛。

现有的甲醇蒸发器在进行蒸发时，导热管不能够移动，使得其与甲醇的接触面难以变化，且导热管的表面的热量因为要供甲醇蒸发，使得导热管长时间与甲醇接触后，其表面的温度降低，因此影响了导热管的实用性，进而降低了甲醇的蒸发效率，增加了生产成本。

为解决上述问题，专利CN 113521773B提供了一种解决方案，其通过电机带动蒸发机构在使用过程中转动能够回升温度，从而避免液态甲醇一直朝着蒸发机的一处喷洒导致导热管温度不能够及时恢复。

但是，如果蒸发机构动得太久，则会增加不必要的能耗，而如果蒸发机构回转的时间不足，则又会影响所述导热管的温度回升，影响所述导热管的寿命，因此，在此过程中，判断何时需停止回转蒸发机构是亟需解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，提出了本发明。本发明的实施例提供了一种智能复合式甲醇蒸发器，其包括：箱体；过滤网，所述过滤网设置于所述箱体的内壁下方；两层蒸发机构，所述两层蒸发机构设置于所述过滤网的上方；多组圆管，所述多组圆管设置于所述箱体的内壁；多组雾化喷头，所述雾化喷头设置于所述圆管的下方；T型管，所述T型管固定连接于所述多组圆管的左侧贯穿所述箱体的内壁并延伸至所述箱体的外侧；以及，液泵，所述液泵与所述T型管的另一端固定连接，以及控制器，所述控制器用于判断何时需停止回转蒸发机构。这样，可以自动化地判断何时需停止回转蒸发机构。

第一方面，提供了一种智能复合式甲醇蒸发器，其包括：

箱体；

过滤网，所述过滤网设置于所述箱体的内壁下方；

两层蒸发机构，所述两层蒸发机构设置于所述过滤网的上方，且所述两层蒸发机构错开分布；

多组圆管，所述多组圆管设置于所述箱体的内壁，且所述多组圆管的两端分别与所述箱体的内壁两侧固定连接；

多组雾化喷头，所述多组雾化喷头设置于所述多组圆管的下方，且所述多组雾化喷头的进液端与所述多组圆管的内壁相连通；

T型管，所述T型管固定连接于所述多组圆管的左侧贯穿所述箱体的内壁并延伸至所述箱体的外侧；以及

液泵，所述液泵与所述T型管的另一端固定连接。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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例，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为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器的结构示意图。

图2为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器中所述控制器的框图。

图3为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发方法的流程图。

图4为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发方法架构的示意图。

图5为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器的应用场景图。

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描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有说明，本发明实施例所使用的所有技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明的范围。

在本发明实施例记载中，需要说明的是，除非另有说明和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

需要说明的是，本发明实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本发明的实施例可以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

在介绍了本发明的基本原理之后，下面将参考附图来具体介绍本发明的各种非限制性实施例。

甲醇，化学式为CH₃OH，是一种无色透明液体，具有刺激性气味，是一种最简单的醇类化合物，也被称为甲基醇、木精或甲酒。甲醇是一种重要的有机化工原料和溶剂，在工业和日常生活中有广泛的应用。

甲醇是许多化学化工产品的重要原料，如甲醛、甲硫醇、甲基甲酸酯等，还可用于合成其他化学品，如甲基丙烯酸酯、甲基异氰酸酯等。甲醇可以作为可再生能源的替代品，被用作燃料和燃料添加剂，可以用于内燃机、燃料电池和燃料电池汽车等领域。由于其良好的溶解性和挥发性，甲醇被广泛用作溶剂，可用于油漆、涂料、清洁剂、染料、树脂和粘合剂等的制造过程中。甲醇在医药领域中用作溶剂和中间体，用于制造药物、药品和医疗用途。甲醇被用作一种低温制冷剂，用于制造冰箱、空调和其他制冷设备。甲醇也作为一种酒精饮料存在，被用于某些特定的酒类制造中。

甲醇蒸发器是用于将液态甲醇转化为气态甲醇的设备。在传统的甲醇蒸发器中，导热管通常是固定不动的，导致导热管与甲醇的接触面难以改变，这种固定的设计限制了导热管与甲醇之间的热交换效率。

在蒸发过程中，甲醇从液态转变为气态，需要吸收导热管表面的热量。随着时间的推移，导热管表面的热量逐渐减少，导致导热管的温度降低。这种温度降低会影响导热管的实用性，因为甲醇的蒸发速率与导热管表面的温度有关。如果导热管的温度降低过多，甲醇的蒸发效率将下降，导致生产成本的增加。

此外，固定不动的导热管也存在清洗和维护的困难。由于长时间与甲醇接触，导热管表面可能会积聚污垢和沉积物，需要定期进行清洗和维护。然而，由于导热管无法移动，清洗和维护变得更加困难，可能会影响整个蒸发器的性能和寿命。

判断何时需要停止回转蒸发机构是一个关键的技术问题，需要在导热管温度回升到一定程度之后停止回转，以避免不必要的能耗和导热管寿命的影响。为了解决这个问题，专利CN113521773B提出了一种智能化控制方法，该方法在甲醇蒸发器中设置了一个控制器，通过采集导热管的热红外图像并进行智能化图像处理来判断导热管的温度回升情况。

具体而言，控制器可以使用热红外传感器或摄像头来获取导热管的热红外图像，这些图像可以显示导热管表面的温度分布情况。通过智能化图像处理算法，控制器可以分析图像中的温度变化，并判断导热管的温度是否已经回升到一定程度。一旦控制器判断导热管的温度回升到足够程度，可以发送信号停止回转蒸发机构，以便导热管与甲醇的接触面积保持在合适的范围内，提高蒸发效率并延长导热管的寿命。

但是，如果蒸发机构动得太久，则会增加不必要的能耗，而如果蒸发机构回转的时间不足，则又会影响所述导热管的温度回升，影响所述导热管的寿命。因此，在本发明中提供一种复合式甲醇蒸发器。

本发明的目的在于提供一种复合式甲醇蒸发器，本发明所要解决的具体问题是现有的甲醇蒸发器在进行蒸发时，导热管不能够移动使得甲醇的接触面不能够发生变化，导致导热管受热面长时间与甲醇接触使得导热管的受热面温度得不到回升，因此影响了导热管的蒸发效果，降低了甲醇的蒸发效率，增加了生产成本。

在本发明的一个实施例中，图1为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器的结构示意图。如图1所示，根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器100，包括：箱体1；过滤网2，所述过滤网2设置于所述箱体1的内壁下方；两层蒸发机构3，所述两层蒸发机构3设置于所述过滤网2的上方，且所述两层蒸发机构3错开分布；多组圆管4，所述多组圆管4设置于所述箱体1的内壁，且所述多组圆管4的两端分别与所述箱体1的内壁两侧固定连接；多组雾化喷头5，所述多组雾化喷头5设置于所述多组圆管4的下方，且所述多组雾化喷头5的进液端与所述多组圆管4的内壁相连通；T型管6，所述T型管6固定连接于所述多组圆管4的左侧贯穿所述箱体1的内壁并延伸至所述箱体1的外侧；以及，液泵7，所述液泵7与所述T型管6的另一端固定连接。

特别地，为解决上述技术问题，本发明的技术构思为：在所述智能复合式甲醇蒸发器中设置控制器，所述控制器用于判断何时需停止回转蒸发机构。更具体地，通过采集多个预定时间点的导热管热红外图像，并结合智能化的图像处理技术来对导热管的热分布特征进行分析，从而自动化地判断何时需停止回转蒸发机构。

在本发明的一个实施例中，所述智能复合式甲醇蒸发器还包括用于控制所述两层蒸发机构3回转的控制器8。图2为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器中所述控制器的框图。如图2所示，所述控制器8，包括：图像获取模块110，用于获取由热红外摄像头采集的预定时间段内多个预定时间点的导热管热红外图像；热分布特征提取模块120，用于提取所述多个预定时间点的导热管热红外图像的热分布特征以得到多个空间显化导热管热红外特征矩阵；时序转移特征提取模块130，用于提取所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的时序转移特征以得到导热管热分布时序转移特征向量；以及，回转控制模块140，用于基于所述导热管热分布时序转移特征向量，确定是否停止回转所述两层蒸发机构。

在所述图像获取模块110中，使用热红外摄像头采集预定时间段内多个预定时间点的导热管热红外图像。其确保摄像头位置和角度适当，以获取清晰准确的导热管热红外图像。通过图像获取模块获取的图像将用于后续的特征提取和分析。

在所述热分布特征提取模块120中，提取多个预定时间点导热管热红外图像的热分布特征，以获得多个空间显化导热管热红外特征矩阵。热分布特征可以包括导热管表面的温度分布、热量分布等信息。通过提取热分布特征，可以更好地理解导热管的热状态和热交换效率。

在所述时序转移特征提取模块130中，提取多个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的时序转移特征，以得到导热管热分布的时序转移特征向量，时序转移特征可以包括导热管热分布的变化趋势、温度的变化速率等信息。通过提取时序转移特征，可以更准确地判断导热管的温度回升情况和热交换效率的变化。

在所述回转控制模块140中，根据导热管热分布的时序转移特征向量来确定是否停止回转两层蒸发机构。通过对特征向量的分析和判断，可以确定导热管的温度回升是否已经达到预定的程度，从而控制蒸发机构的回转停止时间。这样可以避免能耗过高和导热管寿命的影响，同时提高蒸发效率和延长导热管的使用寿命。

这些模块的协同工作可以实现实时监测导热管的热分布和温度变化，并基于特征向量进行智能化判断和控制。这样可以优化蒸发机构的回转时间，提高蒸发效率，并延长导热管的使用寿命。通过这些模块的应用，可以实现对甲醇蒸发器的智能化控制和优化，提高生产效率和降低成本。

基于此，在本发明的技术方案中，首先，获取由热红外摄像头采集的预定时间段内多个预定时间点的导热管热红外图像。接着，提取所述多个预定时间点的导热管热红外图像的热分布特征以得到多个空间显化导热管热红外特征矩阵。也就是，通过提取导热管热红外图像的热分布特征可以判断导热管的温度分布情况，评估导热管与甲醇的接触情况和热量传递效率。

在本发明的一个具体示例中，所述热分布特征提取模块，用于提取所述多个预定时间点的导热管热红外图像的热分布特征以得到多个空间显化导热管热红外特征矩阵的编码过程，包括：先将所述多个预定时间点的导热管热红外图像分别通过基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器以得到多个导热管热红外特征矩阵；再将所述多个导热管热红外特征矩阵分别通过空间注意力模块以得到多个空间显化导热管热红外特征矩阵。

然后，提取所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的时序转移特征以得到导热管热分布时序转移特征向量。也就是，捕捉导热管热分布的时序变化信息。

在本发明的一个具体示例中，所述时序转移特征提取模块，用于提取所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的时序转移特征以得到导热管热分布时序转移特征向量的实现过程是：分别计算所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵中每相邻两个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的转移矩阵，并计算所述转移矩阵的全局均值以得到由多个热分布转移特征值组成的导热管热分布时序转移特征向量。

具体来说，通过计算转移矩阵，可以构建与表征导热管热红外特征矩阵之间的变化情况。这些变化反映了导热管热分布在时间上的演变，例如温度的传播和扩散过程。转移矩阵能够提供导热管热分布的时序转移特征，帮助理解导热管内部热量传递的动态变化。

在本发明的一个实施例中，所述回转控制模块，用于：将所述导热管热分布时序转移特征向量通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示是否停止回转所述两层蒸发机构。

继而，将所述导热管热分布时序转移特征向量通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示是否停止回转两层蒸发机构。通过将特征向量输入分类器，可以快速准确地判断导热管的温度回升情况和热交换效率的变化，分类器可以根据训练数据学习到不同特征向量与停止回转的关联规律，从而实时判断何时停止回转蒸发机构。通过智能化控制停止回转蒸发机构的时间，可以避免不必要的能耗，当导热管的温度回升到足够程度时，停止回转可以减少对甲醇的蒸发，从而节约能源并降低生产成本。适当的停止回转时间可以避免导热管温度过高，减少热应力对导热管的影响，从而延长导热管的使用寿命，分类器可以帮助确定合适的停止回转时机，保护导热管免受过度热负荷的损害。通过智能化控制停止回转蒸发机构的时间，可以确保导热管与甲醇的接触面积保持在合适的范围内，提高蒸发效率，分类器的分类结果可以帮助优化蒸发机构的回转时间，从而实现更高效的甲醇蒸发过程。

在本发明的一个实施例中，所述智能复合式甲醇蒸发器，还包括用于对所述基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器、所述空间注意力模块和所述分类器进行训练的训练模块；其中，所述训练模块，包括：训练数据获取单元，用于获取训练数据，所述训练数据包括由热红外摄像头采集的预定时间段内多个预定时间点的训练导热管热红外图像，以及，是否停止回转两层蒸发机构的真实值；训练图像特征提取单元，用于将所述多个预定时间点的训练导热管热红外图像分别通过所述基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器以得到多个训练导热管热红外特征矩阵；训练空间注意力单元，用于将所述多个训练导热管热红外特征矩阵分别通过所述空间注意力模块以得到多个训练空间显化导热管热红外特征矩阵；训练转移矩阵计算单元，用于分别计算所述多个训练空间显化导热管热红外特征矩阵中每相邻两个训练空间显化导热管热红外特征矩阵之间的转移矩阵，并计算所述转移矩阵的全局均值以得到由多个热分布转移特征值组成的训练导热管热分布时序转移特征向量；训练分类单元，用于将所述训练导热管热分布时序转移特征向量通过分类器以得到分类损失函数值；以及，训练单元，用于以所述分类损失函数值来对所述基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器、所述空间注意力模块和所述分类器进行训练，其中，在所述训练的每一轮迭代中，对所述训练导热管热分布时序转移特征向量进行权重空间迭代递归的定向提议化优化迭代。

在本发明的技术方案中，每个空间显化导热管热红外特征矩阵表达各个导热管的热红外图像的局部邻域关联的图像语义热红外特征，由此，计算所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵中每相邻两个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的转移矩阵，可以获得相邻局部时域下的时序相关的图像语义特征的时域转移热红外特征，由此，每个转移矩阵包含跨时序-空间维度下的图像语义热红外特征表示，这样，在进一步计算所述转移矩阵的全局均值以得到由多个热分布转移特征值组成的导热管热分布时序转移特征向量后，所述导热管热分布时序转移特征向量会具有在跨时序-空间维度下的不同时空特征分布尺度的表达，在提升所述导热管热分布时序转移特征向量在时序方向下的结合图像空间语义的表达效果的同时，也会使得在通过分类器进行分类时，所述分类器的权重矩阵相对于预定类标签的收敛困难，影响分类器的训练效果。

因此，本发明的申请人在将所述训练导热管热分布时序转移特征向量通过分类器进行分类时，在每个迭代时，对所述训练导热管热分布时序转移特征向量进行权重空间迭代递归的定向提议化优化，具体表示为：对所述训练导热管热分布时序转移特征向量进行权重空间迭代递归的定向提议化优化迭代，包括：以如下优化公式对所述训练导热管热分布时序转移特征向量进行权重空间迭代递归的定向提议化优化；其中，所述优化公式为：其中，/>和/>分别是上次和本次迭代的权重矩阵，/>为单位矩阵，/>为待分类特征向量的均值对角矩阵，/>是所述训练导热管热分布时序转移特征向量，/>是优化训练导热管热分布时序转移特征向量，/>表示矩阵乘法，表示按位置点乘，/>表示按位置加法，/>表示向量的指数运算，所述向量的指数运算表示计算以向量中各个位置的特征值为幂的自然指数函数值。

这里，所述权重空间迭代递归的定向提议化优化可以通过将初始的待分类的所述训练导热管热分布时序转移特征向量作为锚点，来在权重空间内基于权重矩阵迭代的对应于所述训练导热管热分布时序转移特征向量/>的不同时空变换方向获得不同时空特征分布尺度下的锚点足迹（anchor footprint），以作为在权重空间迭代递归的定向提议（oriented proposal），从而基于预测提议地提升权重矩阵收敛的类置信度和局部精确性，以提升分类器的训练效果。

综上，基于本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器100被阐明，其在所述智能复合式甲醇蒸发器中设置控制器，所述控制器用于判断何时需停止回转蒸发机构。更具体地，通过采集多个预定时间点的导热管热红外图像，并结合智能化的图像处理技术来对导热管的热分布特征进行分析，从而自动化地判断何时需停止回转蒸发机构。

在本发明的一个具体实施例中，提供一种复合式甲醇蒸发器，包括箱体，箱体的内壁下方设置有过滤网，过滤网的上方设置有两层蒸发机构，两层蒸发机构错开均匀分布，箱体的顶端内壁且位于中间位置设置有排气管，箱体的内壁靠近排气管的位置设置有多组圆管，多组圆管的两端分别与箱体的内壁两侧固定连接，圆管的下方设置有多组雾化喷头，多组雾化喷头的进液端与圆管的内壁相连通，圆管的左侧贯穿箱体的内壁并延伸至箱体的外侧固定连接有T型管，T型管的另一端固定连接有液泵，液泵的下端靠近箱体的一侧固定连接有出液管，液泵的下端远离箱体的一侧固定连接有进液管，箱体的外表面且位于液泵的下方固定连接有固定板，出液管的另一端贯穿固定板的下端外表面并延伸至箱体的底端内壁，进液管的另一端贯穿固定板的下端外表面并延伸至固定板的下方，箱体的前端外表面固定连接有保护罩，箱体的右侧外表面固定连接有固定架，固定架的上端固定连接有电机。

通过采用上述技术方案，当使用者需要对液态甲醇进行蒸发时，首先将液态甲醇从进液管通过液泵泵入到T型管中，再通过T型管分流到每一个圆管中，然后通过雾化喷头将液态甲醇以雾状的形式喷洒在蒸发机构上，最后通过蒸发机构将液态甲醇蒸发成气体，然后气体通过排气管收集到收集装置中，未能蒸发的液态甲醇经过过滤网过滤杂质后将储存在箱体的底部，然后通过液泵将未蒸发的液态甲醇继续循环加工，通过设置电机可以带动蒸发机构转动，从而可以使得蒸发机构在使用过程中能够回温，避免液态甲醇一直朝着蒸发机构的一处喷洒导致导热管温度不能够及时恢复而降低了甲醇的蒸发效率。

作为本发明的一种实施方式，蒸发机构包括第一固定块、第二固定块、导热管、转动轴、连接杆、一级齿轮、二级齿轮、一级皮带轮和一级皮带，箱体的后端外表面固定连接有第一固定块，箱体的前端外表面固定连接有第二固定块，第一固定块和第二固定块靠近箱体的一侧均开设有多个凹槽，多个凹槽环形分布于固定块的一侧，第一固定块远离箱体的一侧开设有进气孔，进气孔的另一端分别与凹槽的内壁相连通，凹槽的内壁转动连接有导热管，导热管靠近第二固定块的一端固定连接有连接杆，连接杆的另一端贯穿第二固定块的外表面并延伸至第二固定块的外部固定连接有一级齿轮，连接杆的外表面与第二固定块的内壁转动连接，连接杆远离第二固定块的一侧开设有通孔，通孔的另一端与导热管的内壁相连通。

通过采用上述技术方案，当蒸发机构需要工作时，将水蒸气通过进气孔引入到导热管中，然后启动电机，电机通过带传动带动一级皮带轮转动，一级皮带轮带动转动轴转动，转动轴带动二级齿轮转动，通过二级齿轮与一级齿轮相啮合带动连接杆转动，连接杆带动导热管转动使得导热管与雾状甲醇的接触面始终发生变换，从而可以保证导热管的受热面得到一定缓冲时间用来温度的回升，提升对雾状甲醇的蒸发效率。

作为本发明的一种实施方式，第一固定块靠近箱体的一侧开设有第一轴承槽，第一轴承槽的内壁固定连接有第一轴承，第一轴承的内壁固定连接有转动轴，第二固定块靠近箱体的一侧开设有第二轴承槽，第二轴承槽的内壁固定连接有第二轴承，第二轴承的内壁与转动轴的外表面固定连接，转动轴的另一端贯穿第二固定块的外表面并延伸至第二固定块的外部固定连接有二级齿轮，转动轴的外表面且位于二级齿轮的右侧固定连接有一级皮带轮，相邻两个一级皮带轮的外表面之间均套设有一级皮带。

通过采用上述技术方案，通过设置第一轴承和第二轴承可以减少转动轴的磨损，增强传动效率。

作为本发明的一种实施方式，导热管的内壁设置有多个阻隔片，多个阻隔片错开分布于导热管的两侧。

通过采用上述技术方案，通过在导热管的内壁设置有多个阻隔片，多个阻隔片错开分布于导热管的两侧，可以降低水蒸气在导热管内的流动速度，从而可以提高水蒸气的使用率，降低生产成本，节约资源。

作为本发明的一种实施方式，箱体的外表面且位于第二固定块的外侧固定连接有保护罩，保护罩远离箱体的一侧开设有多个环形槽，多个环形槽内均设置有扇叶，扇叶的内壁与转动轴的外表面固定连接。

通过采用上述技术方案，通过设置保护罩可以降低安全隐患，避免使用者在使用的过程中发生危险；通过设置扇叶可以将排出的水蒸气快速从保护罩内排出，避免水蒸气对保护罩内的零部件有损伤。

作为本发明的一种实施方式，电机的输出轴外表面固定连接有二级皮带轮，二级皮带轮的外表面与靠近箱体右下角的一级皮带轮的外表面均套设有二级皮带。

通过采用上述技术方案，通过设置二级皮带轮和二级皮带可以使得电机在转动的过程中将动力提供给蒸发机构。

作为本发明的一种实施方式，导热管和阻隔片的材料均选用铝材质，导热管的壁厚为0.5-0.8mm。

通过采用上述技术方案，通过设置导热管和阻隔片的材料均选用铝材质，导热管的壁厚为0.5-0.8mm，可以提高导热管的热交换效率。

作为本发明的一种实施方式，位于同一个第二固定块右侧的一级齿轮与二级齿轮相互啮合。

通过采用上述技术方案，通过设置位于同一个第二固定块右侧的一级齿轮与二级齿轮相互啮合，可以使得固定块内的导热管同时转动，可以确保导热管的受热面得到一定的缓冲时间，使得受热面能够进行温度的回升，提高蒸发的效果。

作为本发明的一种实施方式，导热管的外表面套设有弹性套，弹性套的外表面分别与箱体的内壁和凹槽的内壁滑动连接，弹性套的材质采用耐磨损材料。

通过采用上述技术方案，通过设置弹性套可以减少导热管外表面的磨损，从而可以提高导热管的使用率。

作为本发明的一种实施方式，箱体的前端下方设置有开合门，开合门的左侧固定连接有把手，开合门的内壁设置有一圈密封垫。

通过采用上述技术方案，通过设置开合门便于对箱体内部进行清理，通过设置把手便于控制开合门的启闭，通过设置密封垫可以增强箱体的密封性。

工作原理：当使用者需要对液态甲醇进行蒸发时，首先将液态甲醇从进液管通过液泵泵入到T型管中，再通过T型管分流到每一个圆管中，然后通过雾化喷头将液态甲醇以雾状的形式喷洒在蒸发机构上，再将水蒸气通过进气孔引入到导热管中，然后启动电机，电机的输出轴带动二级皮带轮转动，二级皮带轮通过二级皮带带动一级皮带轮转动，一级皮带轮带动转动轴转动，转动轴带动二级齿轮转动，然后通过二级齿轮与一级齿轮相互啮合带动连接杆转动，连接杆带动导热管转动使得导热管与雾状甲醇的接触面始终发生变换，雾状甲醇受热后汽化转换为气体，然后气体通过排气管收集到收集装置中，未能蒸发的液态甲醇经过过滤网过滤杂质后将储存在箱体的底部，然后通过液泵将未蒸发的液态甲醇继续循环加工，从而可以保证导热管的受热面得到一定缓冲时间，使得导热管在使用过程中能够及时回温，避免液态甲醇一直朝着导热管的一处喷洒导致导热管温度不能够及时恢复而降低了甲醇的蒸发效率。

在本发明的一个实施例中，图3为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发方法的流程图。图4为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发方法架构的示意图。如图3和图4所示，所述智能复合式甲醇蒸发方法，包括：210，获取由热红外摄像头采集的预定时间段内多个预定时间点的导热管热红外图像；220，提取所述多个预定时间点的导热管热红外图像的热分布特征以得到多个空间显化导热管热红外特征矩阵；230，提取所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的时序转移特征以得到导热管热分布时序转移特征向量；以及，240，基于所述导热管热分布时序转移特征向量，确定是否停止回转所述两层蒸发机构。

本领域技术人员可以理解，上述智能复合式甲醇蒸发方法中的各个步骤的具体操作已经在上面参考图1到图2的智能复合式甲醇蒸发器系统的描述中得到了详细介绍，并因此，将省略其重复描述。

图5为根据本发明实施例的智能复合式甲醇蒸发器的应用场景图。如图5所示，在该应用场景中，首先，获取由热红外摄像头采集的预定时间段内多个预定时间点的导热管热红外图像（例如，如图5中所示意的C）；然后，将获取的导热管热红外图像输入至部署有智能复合式甲醇蒸发算法的服务器（例如，如图5中所示意的S）中，其中所述服务器能够基于智能复合式甲醇蒸发算法对所述导热管热红外图像进行处理，以确定是否停止回转所述两层蒸发机构。

以上结合具体实施例描述了本发明的基本原理，但是，需要指出的是，在本发明中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本发明的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本发明为必须采用上述具体的细节来实现。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本发明。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本发明的范围。因此，本发明不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本发明的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (8)

1.一种智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，包括：

箱体；

过滤网，所述过滤网设置于所述箱体的内壁下方；

两层蒸发机构，所述两层蒸发机构设置于所述过滤网的上方，且所述两层蒸发机构错开分布；

多组圆管，所述多组圆管设置于所述箱体的内壁，且所述多组圆管的两端分别与所述箱体的内壁两侧固定连接；

多组雾化喷头，所述多组雾化喷头设置于所述多组圆管的下方，且所述多组雾化喷头的进液端与所述多组圆管的内壁相连通；

T型管，所述T型管固定连接于所述多组圆管的左侧贯穿所述箱体的内壁并延伸至所述箱体的外侧；以及

液泵，所述液泵与所述T型管的另一端固定连接。

2.根据权利要求1所述的智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，所述智能复合式甲醇蒸发器还包括用于控制所述两层蒸发机构回转的控制器。

3.根据权利要求2所述的智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，所述控制器，包括：

图像获取模块，用于获取由热红外摄像头采集的预定时间段内多个预定时间点的导热管热红外图像；

热分布特征提取模块，用于提取所述多个预定时间点的导热管热红外图像的热分布特征以得到多个空间显化导热管热红外特征矩阵；

时序转移特征提取模块，用于提取所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的时序转移特征以得到导热管热分布时序转移特征向量；以及

回转控制模块，用于基于所述导热管热分布时序转移特征向量，确定是否停止回转所述两层蒸发机构。

4.根据权利要求3所述的智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，所述热分布特征提取模块，包括：

图像特征提取单元，用于将所述多个预定时间点的导热管热红外图像分别通过基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器以得到多个导热管热红外特征矩阵；

空间注意力单元，用于将所述多个导热管热红外特征矩阵分别通过空间注意力模块以得到所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵。

5.根据权利要求4所述的智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，所述时序转移特征提取模块，用于：

分别计算所述多个空间显化导热管热红外特征矩阵中每相邻两个空间显化导热管热红外特征矩阵之间的转移矩阵，并计算所述转移矩阵的全局均值以得到由多个热分布转移特征值组成的所述导热管热分布时序转移特征向量。

6.根据权利要求5所述的智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，所述回转控制模块，用于：

将所述导热管热分布时序转移特征向量通过分类器以得到分类结果，所述分类结果用于表示是否停止回转所述两层蒸发机构。

7.根据权利要求6所述的智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，还包括用于对所述基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器、所述空间注意力模块和所述分类器进行训练的训练模块；

其中，所述训练模块，包括：

训练数据获取单元，用于获取训练数据，所述训练数据包括由热红外摄像头采集的预定时间段内多个预定时间点的训练导热管热红外图像，以及，是否停止回转两层蒸发机构的真实值；

训练图像特征提取单元，用于将所述多个预定时间点的训练导热管热红外图像分别通过所述基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器以得到多个训练导热管热红外特征矩阵；

训练空间注意力单元，用于将所述多个训练导热管热红外特征矩阵分别通过所述空间注意力模块以得到多个训练空间显化导热管热红外特征矩阵；

训练转移矩阵计算单元，用于分别计算所述多个训练空间显化导热管热红外特征矩阵中每相邻两个训练空间显化导热管热红外特征矩阵之间的转移矩阵，并计算所述转移矩阵的全局均值以得到由多个热分布转移特征值组成的训练导热管热分布时序转移特征向量；

训练分类单元，用于将所述训练导热管热分布时序转移特征向量通过分类器以得到分类损失函数值；以及

训练单元，用于以所述分类损失函数值来对所述基于卷积神经网络模型的导热管热分布图像特征提取器、所述空间注意力模块和所述分类器进行训练，其中，在所述训练的每一轮迭代中，对所述训练导热管热分布时序转移特征向量进行权重空间迭代递归的定向提议化优化迭代。

8.根据权利要求7所述的智能复合式甲醇蒸发器，其特征在于，在所述训练的每一轮迭代中，对所述训练导热管热分布时序转移特征向量进行权重空间迭代递归的定向提议化优化迭代，包括：以如下优化公式对所述训练导热管热分布时序转移特征向量进行权重空间迭代递归的定向提议化优化；

其中，所述优化公式为：其中，/>和/>分别是上次和本次迭代的权重矩阵，/>为单位矩阵，/>为待分类特征向量的均值对角矩阵，/>是所述训练导热管热分布时序转移特征向量，/>是优化训练导热管热分布时序转移特征向量，/>表示矩阵乘法，/>表示按位置点乘，/>表示按位置加法，/>表示向量的指数运算，所述向量的指数运算表示计算以向量中各个位置的特征值为幂的自然指数函数值。