CN117759877A - 管路应力值调节装置、方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种管路应力值调节装置、方法和系统，所述方法包括：通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿所述管路进行移动，所述配重滑块在移动过程中所述管路的频率会发生变化；在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。本申请延长管路使用寿命。

Description

管路应力值调节装置、方法和系统

技术领域

本申请涉及管路技术领域，尤其涉及一种管路应力值调节装置、方法和系统。

背景技术

设备正常运行过程中，管路会随着压缩机的运行频率振动，由于管路折弯处应力较为集中，当振动频率及幅度过大时，管路折弯处的应力值会大大增加，日积月累下会造成管路折弯处疲劳断裂，例如，若设备为空调，那么管路断裂会导致冷媒泄露，机组损坏无法正常运行。

目前，避免出现此问题的传统方法包括两种，一种是开发机组时提前通过应力应变实验检测机组管路的应力应变情况，在出现超标的折弯处增加固定支架，另一种是在检测到应力应变情况后，屏蔽应变值超标时压缩机的运行频率点，从而避开管路应变值超标的位置。上述两种方式具有很大的局限性，第一种方式中，受机组空间局限性可能无法增加固定支架。第二种情况中，可能超标点刚好是机组名义点，无法屏蔽，或者由于机组的装配一致性不高，每台机组实际的超标点有偏移，无法通过统一屏蔽解决。

发明内容

本申请提供了一种管路应力值调节装置、方法和系统，以解决管路易断裂导致使用寿命低的问题。

第一方面，本申请提供了一种管路应力值调节装置，所述装置包括：管路、配重滑块、应变片、应变仪、第一信号线以及第二信号线；

所述配重滑块活动设置于所述管路的外层，所述管路的每个弯折点设置一个应变片，所述应变仪通过所述第一信号线与所述应变片连接，所述应变仪通过所述第二信号线与所述配重滑块连接。

可选地，所述配重滑块上设有滚珠，所述滚珠与所述管路的外层接触滑。

可选地，所述配重滑块的重量为所述管路的重量的一半。

第二方面，本申请提供了一种管路应力值调节方法，所述方法包括：

通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；

当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿所述管路进行移动，所述配重滑块在移动过程中所述管路的频率会发生变化；

在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。

可选地，控制配重滑块沿所述管路进行移动包括：

控制所述配重滑块沿所述管路进行间歇移动，所述间歇移动指所述配重滑块每移动目标距离后停顿目标时长。

可选地，控制配重滑块沿所述管路进行移动包括：

控制所述配重滑块以匀速方式沿所述管路进行移动，所述配置滑块的速度小于设定速度。

可选地，通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值之后，所述方法还包括：

当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停留在原位置。

第三方面，本申请提供了一种管路应力值调节系统，所述系统包括：管路、配重滑块、应变片、应变仪；

所述应变片，用于采集弯折点的应变值；

所述应变仪与每个所述应变片连接，用于在检测到预设时长内存在应变值大于设定值时，控制所述配重滑块沿所述管路进行移动；在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。

第四方面，本申请提供了一种管路应力值调节模组，所述模组包括：

采集模块，用于通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；

移动模块，用于当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿所述管路进行移动；

停止模块，用于在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。

第五方面，本申请提供了一种电子设备，包括：至少一个通信接口；与所述至少一个通信接口相连接的至少一个总线；与所述至少一个总线相连接的至少一个处理器；与所述至少一个总线相连接的至少一个存储器，其中，所述处理器被配置为：通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿所述管路进行移动，所述配重滑块在移动过程中所述管路的频率会发生变化；在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。

第六方面，本申请还提供了一种计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行本申请上述任一项所述的管路应力值调节方法。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：配重滑块在管路上移动时，会改变管路某个位置的重量，从而管路的频率发生变化，管路频率错开压缩机的频率共振点，避免管路频率与压缩机频率发生共振，减小管路中弯折点的应力，从而降低管路疲劳断裂的概率，延长管路使用寿命。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本申请实施例提供的管路应力值调节装置示意图；

图2为本申请实施例提供的一种管路应力值调节的方法流程图；

图3为本申请实施例提供的一种管路应力值调节流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种管路应力值调节模组的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图1中，管路1、配重滑块3、应变片2、应变仪5、第一信号线4-1、第二信号线4-2。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。

本申请提供了一种管路应力值调节装置，如图1所示，装置包括：管路1、配重滑块3、应变片2、应变仪5、第一信号线4-1以及第二信号线4-2。本申请可以应用在具有管路、且管路中存在弯折点的设备上，例如空调、气泵、水泵等。本申请以应用在空调为例，进行具体的描述。

管路1内部有冷媒流动，同时管路会随着压缩机运行频率产生振动，当管路折弯处应力值过高时，机组长期运行下会产生管路疲劳，导致管路断裂。

应变片2设置在管路的弯折点，每个弯折点处都设置一个应变片，用于采集弯折点的应变值。其中，应变片是由敏感栅等构成用于测量应变的元件，使用时将其牢固地粘贴在管路的弯折点上，管路受力后由于测点发生应变，敏感栅也随之变形而使其电阻发生变化，再由专用仪器测得其电阻变化大小，并转换为测点的应变值。

配重滑块3活动设置于管路的外层，配重滑块可沿管路外层滑动，从而改变管路的固有频率，使管路频率错开压缩机频率的共振点。配重滑块与管路外层活动连接包括多种实施例，示例性地，一种实施例为配重滑块上设有滚珠，滚珠与管路外层接触，配重滑块沿滚珠在管路上滑动，另一种实施例为，管路外层设有滑轨，配重滑块上设有滑槽，滑槽和滑轨配合使用。

应变仪5，随着变形会发生电阻值变化的应变片按规定方向贴在试件表面，由于试件表面应变造成应变片的电阻值变化。人们用高灵敏度检流计测出电阻值的变化。并用此推得应变值的大小变化。第一信号线4-1可以将应变片2采集到的应变值传递给应变仪5，应变仪收集应变值后进行相关分析，然后通过第二信号线4-2反馈指令给配重滑块，从而控制配重滑块在管路上的移动。通过改变配重滑块的位置，从而改变管路的频率，主动避开管路与压缩机的共振频率点，减小管路弯折点的应力值，提高管路使用寿命。

本申请实施例中，配重滑块重量与管路重量相关，具体来说，配重滑块过轻不会对管路的频率产生影响，配重滑块过重会增加管路负担，容易导致断裂，优选地，设置配重滑块的重量为管路的重量的一半。

基于相同的技术构思，本申请还提供了一种管路应力值调节方法，应用于应变仪，用于降低管路断裂的可能性，如图2所示，方法包括：

步骤201：通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值。

当机组运行时，应变片实时采集管路中每个弯折点的应变值，并将应变值通过第一信号线发送给应变仪。

步骤202：当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿管路进行移动。

应变仪收集所有应变片发送的应变值，并对应变值进行分析，判断预设时长内是否存在应变值大于设定值的情况。

如果预设时长内每个应变值均小于或等于设定值，表明每个弯折点的应力都符合要求，那么应变仪通过第二信号线发送停留指令至配重滑块，该停留指令指示配重滑块停留在原位置，无需滑动。此时机组正常运行，管路各应变值均符合设定要求，不会导致机组管路疲劳断裂。

如果预设时长内存在应变值大于设定值的情况，表明有一个或多个弯折点的应力过大，那么应变仪通过第二信号线发送滑动指令至配重滑块，该滑动指令指示配重滑块沿管路滑动，配重滑块滑动过程中，管路中某个位置的重量加大，会导致管路的频率发生变化。

步骤203：在配重滑块移动过程中，当检测到预设时长内每个应变值均小于或等于设定值时，控制配重滑块停止移动。

配重滑块移动过程中，应变片实时监测应变值，如果应变仪判定预设时长内每个应变值均小于或等于设定值时，此时配重滑块的位置为最优点，机组管路的应变值均小于设定值，机组可正常运行，则应变仪发送停止指令至配重滑块，以使配重滑块停止移动，并停留在该最优点。

示例性地，应变仪检测到连续T秒所有应变值均小于设定值A时，保持配重滑块位置不变，此时机组正常运行，此时控制配重滑块沿着管路进行移动。随着压缩机频率的不断变化，当系统检测到连续T秒有应变值大于设定值A时，控制配重滑块沿着管路缓慢运动，直至系统检测到连续T秒应变值小于或等于设定值A时，配重滑块停止运动，此时配重滑块的位置为最优点，此时机组管路的应变值均小于设定值，机组可正常运行。T可以根据实际情况设置，例如设置为3。

本申请中，配重滑块在管路上移动时，会改变管路某个位置的重量，从而管路的频率发生变化，管路频率错开压缩机的频率共振点，避免管路频率与压缩机频率发生共振，减小管路中弯折点的应力，从而降低管路疲劳断裂的概率，延长管路使用寿命。

另外，相对于现有技术，本申请无需额外安装支架，配重滑块的体积很小，即使机组空间小也不会影响滑块安装；本申请针对每个管路分别进行应力值检测，机组装配一致性不高并不会影响应力值检测的准确性。本申请中，机组主动实时检测管路应变值，控制管路始终保持在安全振动范围内运行，大大提高了机组的使用安全性和机组寿命。

作为一种优选地实施方式，控制配重滑块沿管路进行移动包括：控制配重滑块沿管路进行间歇移动，间歇移动指配重滑块每移动目标距离后停顿目标时长。

配重滑块沿管路进行移动时，可以持续移动，但系统有可能不稳定，为了提高系统稳定性，可以使配重滑块每移动目标距离后停顿目标时长，即两次滑动之间停顿目标时长，这样空出一段时间让系统运行稳定，确保应变值测量的准确性。

示例性地，当应变仪检测到连续T秒应变值大于设定值A时，开始控制配重滑块沿着管路缓慢运动，配重滑块每移动30mm停顿2秒，直至系统检测到连续T秒应变值小于或等于设定值A时，配重滑块停止运动。

作为一种优选地实施方式，控制配重滑块沿管路进行移动包括：控制配重滑块以匀速方式沿管路进行移动，配置滑块的速度小于设定速度。

配重滑块在移动过程中可以是匀加速或无规则速度，若配重滑块速度过快，或速度不均匀，应变片监测到最优位置后控制配重滑块停下来还需要一段时间，虽然该时间很短，可能为微秒级别，但若配重滑块速度不均且处于加速状态，很容易错过最优位置，可以设置配重滑块缓慢且匀速移动，应变仪在监测到最优位置时立即控制配重滑块停止运动，使配重滑块停留在该最优位置。

基于同样的技术构思，本申请还提供了一种管路应力值调节流程图，如图3所示，包括如下步骤。

步骤301：机组运行过程中，实时监测机组管路弯折点的应变值。

步骤302：判断应变值是否连续T秒大于设定值A，如果小于或等于则执行步骤303，如果大于则执行步骤304。

步骤303：配重滑块保持原位置不变。

步骤304：配重滑块开始沿管路匀速移动，每移动30mm停顿3秒。

步骤305：判断应变值是否连续T秒小于或等于设定值A，如果是，则执行步骤306，如果否，则返回步骤304。

步骤306：配重滑块停止移动。

基于同样的技术构思，本申请还提供了一种管路应力值调节系统，系统包括：管路、配重滑块、应变片、应变仪；应变片，用于采集弯折点的应变值；应变仪与每个应变片连接，用于在检测到预设时长内存在应变值大于设定值时，控制配重滑块沿管路进行移动；在配重滑块移动过程中，当检测到预设时长内每个应变值均小于或等于设定值时，控制配重滑块停止移动。

基于相同的技术构思，本申请提供了一种管路应力值调节模组，如图4所示，模组包括：

采集模块401，用于通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；

移动模块402，用于当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿管路进行移动；

停止模块403，用于在配重滑块移动过程中，当检测到预设时长内每个应变值均小于或等于设定值时，控制配重滑块停止移动。

可选地，移动模块402用于：

控制配重滑块沿管路进行间歇移动，间歇移动指配重滑块每移动目标距离后停顿目标时长。

可选地，移动模块402用于：

控制配重滑块以匀速方式沿管路进行移动，配置滑块的速度小于设定速度。

可选地，该装置还用于：

当检测到预设时长内每个应变值均小于或等于设定值时，控制配重滑块停留在原位置。

如图5所示，本申请实施例提供提供了一种电子设备，包括处理器501、通信接口502、存储器503和通信总线504，其中，处理器501，通信接口502，存储器503通过通信总线504完成相互间的通信。

存储器503，用于存放计算机程序。

在本申请一个实施例中，处理器501，用于执行存储器503上所存放的程序时，实现前述任意一个方法实施例提供的管路应力值调节方法，包括：

通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；

当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿管路进行移动，配重滑块在移动过程中管路的频率会发生变化；

在配重滑块移动过程中，当检测到预设时长内每个应变值均小于或等于设定值时，控制配重滑块停止移动。

可选地，控制配重滑块沿管路进行移动包括：

控制配重滑块沿管路进行间歇移动，间歇移动指配重滑块每移动目标距离后停顿目标时长。

可选地，控制配重滑块沿管路进行移动包括：

控制配重滑块以匀速方式沿管路进行移动，配置滑块的速度小于设定速度。

可选地，通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值之后，方法还包括：

当检测到预设时长内每个应变值均小于或等于设定值时，控制配重滑块停留在原位置。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述任意一个方法实施例提供的管路应力值调节方法的步骤。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (11)

1.一种管路应力值调节装置，其特征在于，所述装置包括：管路、配重滑块、应变片、应变仪、第一信号线以及第二信号线；

所述配重滑块活动设置于所述管路的外层，所述管路的每个弯折点设置一个应变片，所述应变仪通过所述第一信号线与所述应变片连接，所述应变仪通过所述第二信号线与所述配重滑块连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述配重滑块上设有滚珠，所述滚珠与所述管路的外层接触滑。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述配重滑块的重量为所述管路的重量的一半。

4.一种管路应力值调节方法，其特征在于，所述方法包括：

通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；

当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿所述管路进行移动，所述配重滑块在移动过程中所述管路的频率会发生变化；

在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，控制配重滑块沿所述管路进行移动包括：

控制所述配重滑块沿所述管路进行间歇移动，所述间歇移动指所述配重滑块每移动目标距离后停顿目标时长。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，控制配重滑块沿所述管路进行移动包括：

控制所述配重滑块以匀速方式沿所述管路进行移动，所述配置滑块的速度小于设定速度。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值之后，所述方法还包括：

当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停留在原位置。

8.一种管路应力值调节系统，其特征在于，所述系统包括：管路、配重滑块、应变片、应变仪；

所述应变片，用于采集弯折点的应变值；

所述应变仪与每个所述应变片连接，用于在检测到预设时长内存在应变值大于设定值时，控制所述配重滑块沿所述管路进行移动；在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。

9.一种管路应力值调节模组，其特征在于，所述模组包括：

采集模块，用于通过应变片采集管路中每个弯折点的应变值；

移动模块，用于当检测到预设时长内存在应变值大于设定值的情况时，控制配重滑块沿所述管路进行移动；

停止模块，用于在所述配重滑块移动过程中，当检测到所述预设时长内每个应变值均小于或等于所述设定值时，控制所述配重滑块停止移动。

10.一种空调，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求4-7任一所述的方法。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求4-7任一所述的方法。