CN117889795B - 一种热交换器盘管实时监测装置及其热交换器和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热交换器盘管实时监测装置及其热交换器和使用方法，包括控制主机、传感器保护套管、传感器探头；所述传感器保护套管设置有至少两个探头接口，每个探头接口上均设置有传感器探头；所述控制主机通过散热进水管道与传感器保护套管下端连通，所述控制主机通过散热回水管道与传感器保护套管上端连通；所述传感器探头的信号线缆穿过传感器保护套管、散热进水管道，与控制主机连接。本发明可以解决测试用热交换器盘管实时监测的难题，在泄漏或盘管强度降低到许用强度之前及时更换，避免安全事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及管道检测技术领域，具体地说是一种热交换器盘管实时监测装置及其热交换器和使用方法。
背景技术
目前在试油气测试过程中，由于天然气膨胀吸热、会形成水合物堵塞地面控制系统，需要采用热交换器对天然气进行加热。但热交换器盘管处于热交换器壳体内部，无法实时监测，在使用过程中盘管受高压流体冲蚀，可能出现异常泄漏，带来安全风险。
公开(公告)号：CN113701683A，公开了一种壁厚检测系统、方法及存储介质。该发明包括设有第一凹槽的第一夹部、设有第二凹槽的第二夹部、定位孔、超声波探头、测温模块、超声波检测仪、循环泵及冷却水箱，第一、第二凹槽与管道的表面形成冷却通道。该发明利用第一、第二夹部的可拆卸连接可便于进行安装或拆卸，提升了便利性；冷却通道注入冷却液体可作为耦合剂并为超声波探头进行降温；在冷却通道上分布多个超声波探头以实现多点检测；测温模块监测超声波探头的工作环境温度，配合循环泵，可调节冷却通道内冷却液体的流速，以对冷却液体温度进行调节，以使超声波探头工作在适当的温度范围下，有效地提升了超声波探头的工作稳定性、可靠性以及检测精度。
该现有技术无法应用在弯头上，也没有对传感探头的降温保护措施，无法应用在热交换器盘管的实时检测中。
公开(公告)号：CN215177603U，公开了一种在线壁厚检测设备，包括便携式超声波厚度检测仪，还包括环形运动装置，所述环形运动装置套设在管道上，所述便携式超声波厚度检测仪可拆卸固设置在环形运动装置上；所述环形运动装置包括支架，固定圈环，转动圈环，轴承，齿轮环，检测器固定盘，电机；该装置通过设置可环形运动的环形运动装置将便携式超声波厚度检测仪固定于其上来进行环形的实时在线检测，解决了现有便携式管道壁厚检测设备在检测操作上不方便，检测慢，效率低的问题。
该现有技术无没有对传感探头的降温保护措施，也无法安装在热交换器壳体内部。
公开(公告)号：CN212363134U，公开了一种管道壁厚检测装置。解决了在检测管道壁厚时存在安全风险的问题。具体包括：接线部设置在超声探头上，并用以电连接接收插座和发射插座；夹持部件可转动地设置在超声探头的第二端，夹持部件用以形成一夹持空间，以使待检测管道位于夹持空间时，超声探头的检测端可贴合至管道外壁；牵引部件可沿超声探头的轴线方向移动以牵引夹持部件转动以改变夹持空间的大小；锁定部件用以将牵引部件锁定，以使夹持部件形成的夹持空间保持固定。在实际应用时安全可靠，有效地降低了作业人员工作风险和工作强度，易于操作。
该现有技术为手持式检测设备，其传感探头没有降温保护措施，无法安装在热交换器壳体内部。
总之，以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本发明不相同，针对本发明更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。
发明内容
针对现有技术存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种热交换器盘管实时监测装置及其热交换器和使用方法，实现对热交换器盘管薄弱点的实时监测。
为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一方面，本发明提供一种热交换器盘管实时监测装置，包括控制主机、传感器保护套管、传感器探头；所述传感器保护套管设置有至少两个探头接口，每个探头接口上均设置有传感器探头；所述控制主机通过散热进水管道与传感器保护套管下端连通，所述控制主机通过散热回水管道与传感器保护套管上端连通；所述传感器探头的信号线缆穿过传感器保护套管、散热进水管道，与控制主机连接。
进一步地，所述传感器探头为电磁超声探头。
进一步地，所述探头接口位置能与热交换器盘管的回弯处一一对应。
进一步地，所述控制主机包括可编程控制器、散热器、加压泵、显示屏；
具体地，所述信号线缆与可编程控制器连接，所述可编程控制器根据预设程序控制散热器、加压泵的启停，并将工作状态、传感器探头数据输出到显示屏上。
进一步地，所述可编程控制器为PLC或单片机或工控电脑。
进一步地，所述散热器为散热片或带风扇的散热片。
二方面，本发明提供一种包含上述一种热交换器盘管实时监测装置的热交换器，还包括热交换器壳体、热交换器盘管，所述热交换器盘管设置在热交换器壳体中；所述热交换器壳体中设置有一种热交换器盘管实时监测装置的传感器保护套管，所述传感器保护套管上的传感器探头与热交换器盘管的回弯处一一对应、接触；
所述传感器保护套管上的散热进水管道、散热回水管道穿出热交换器壳体；所述一种热交换器盘管实时监测装置的控制主机设置在热交换器壳体外部。
三方面，本发明提供上述热交换器的使用方法，包括以下步骤：
S1、将传感器保护套管设置在热交换器壳体中，使传感器探头与热交换器盘管的回弯处一一对应、接触，使散热进水管道、散热回水管道穿出热交换器壳体；
S2、启动控制主机，加压泵使冷却水开始循环，然后启动热交换器；
S3、通过传感器探头实时监测热交换器盘管的回弯处壁厚，通过信号线缆，传输到控制主机，经过数据分析将结果传输到显示屏；
S4、当传感器探头检测到壁厚低于要求值时，进行维护作业，更换热交换器盘管。
进一步地，在S3中，散热进水管道、散热回水管道、传感器保护套管和散热器共同降低传感器探头和信号线缆的温度，避免热交换器盘管的高温损伤电器元件。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明可以解决测试用热交换器盘管实时监测的难题，在泄漏或盘管强度降低到许用强度之前及时更换，避免安全事故的发生。
附图说明
图1是本发明一种热交换器盘管实时监测装置的结构示意图；
图中：1、控制主机；2、显示屏；3、散热进水管道；4、散热回水管道；5、信号线缆；6、传感器探头；7、热交换器壳体；8、热交换器盘管；9、传感器保护套管。
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。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。
实施例1
请参阅图1，本发明提供的一种热交换器盘管实时监测装置，包括控制主机1、传感器保护套管9、传感器探头6；
所述传感器保护套管9设置有至少两个探头接口，每个探头接口上均设置有传感器探头6，所述探头接口位置能与热交换器盘管8的回弯处一一对应，回弯处是热交换器盘管8的薄弱点；
所述控制主机1通过散热进水管道3与传感器保护套管9下端连通，所述控制主机1通过散热回水管道4与传感器保护套管9上端连通；
所述传感器探头6的信号线缆5穿过传感器保护套管9、散热进水管道3，与控制主机1连接。
所述信号线缆5将传感器探头6的监测数据传递到控制主机1中。
所述控制主机1包括可编程控制器、散热器、加压泵、显示屏2，所述信号线缆5与可编程控制器连接，所述可编程控制器根据预设程序控制散热器、加压泵的启停，并将工作状态、传感器探头6数据输出到显示屏2上。
需要说明的是，所述控制主机1所用到的可编程控制器（可以是PLC、单片机或工控电脑）、散热器（可以是散热片、带风扇的散热片）、加压泵、显示屏2本身均为现有技术，本领域技术人员对此是清楚的。
需要说明的是，所述传感器探头6为电磁超声探头，为现有技术，可以是CN217384179U 碳钢压力管道弯头壁厚检测用电磁超声探头，本领域技术人员对此是清楚的。
实施例2
本实施例提供一种热交换器，包括热交换器壳体7、热交换器盘管8，所述热交换器盘管8设置在热交换器壳体7中；
所述热交换器壳体7中设置有实施例1中一种热交换器盘管实时监测装置的传感器保护套管9，所述传感器保护套管9上的传感器探头6与热交换器盘管8的回弯处一一对应、接触；
所述传感器保护套管9上的散热进水管道3、散热回水管道4穿出热交换器壳体7；
一种热交换器盘管实时监测装置的控制主机1设置在热交换器壳体7外部。
实施例3
在实施例1、实施例2的基础上本装置的使用方法：
S1、将传感器保护套管9设置在热交换器壳体7中，使传感器探头6与热交换器盘管8的回弯处一一对应、接触，使散热进水管道3、散热回水管道4穿出热交换器壳体7；
S2、启动控制主机1，加压泵使冷却水开始循环，然后启动热交换器；
S3、通过传感器探头6实时监测热交换器盘管8的回弯处壁厚，即实时监测热交换器盘管8的薄弱点壁厚，再通过信号线缆5，传输到控制主机1，经过数据分析将结果传输到显示屏2；
期间，散热进水管道3、散热回水管道4、传感器保护套管9和散热器共同降低传感器探头6和信号线缆5的温度，避免热交换器盘管8的高温损伤电器元件；
S4、当传感器探头6检测到壁厚低于要求值时，进行维护作业，更换热交换器盘管8。
本申请中凡是没有展开论述的零部件本身、本申请中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术。直接应用即可，不再赘述。
在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”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在本发明中的具体含义。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种包含热交换器盘管实时监测装置的热交换器，其特征在于，包括控制主机、传感器保护套管、传感器探头；
所述传感器保护套管设置有至少两个探头接口，每个探头接口上均设置有传感器探头；
所述控制主机通过散热进水管道与传感器保护套管下端连通，所述控制主机通过散热回水管道与传感器保护套管上端连通；
所述传感器探头的信号线缆穿过传感器保护套管、散热进水管道，与控制主机连接；
所述控制主机包括可编程控制器、散热器、加压泵、显示屏；
所述信号线缆与可编程控制器连接，所述可编程控制器根据预设程序控制散热器、加压泵的启停，并将工作状态、传感器探头数据输出到显示屏上；
还包括热交换器壳体、热交换器盘管，所述热交换器盘管设置在热交换器壳体中；
所述热交换器壳体中设置有传感器保护套管，所述传感器保护套管上的传感器探头与热交换器盘管的回弯处一一对应、接触；
所述传感器保护套管上的散热进水管道、散热回水管道穿出热交换器壳体；
所述控制主机设置在热交换器壳体外部。
2.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述传感器探头为电磁超声探头。
3.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述可编程控制器为PLC或单片机或工控电脑。
4.根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于，所述散热器为散热片或带风扇的散热片。
5.如权利要求1-4任意一项所述的热交换器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将传感器保护套管设置在热交换器壳体中，使传感器探头与热交换器盘管的回弯处一一对应、接触，使散热进水管道、散热回水管道穿出热交换器壳体；
S2、启动控制主机，加压泵使冷却水开始循环，然后启动热交换器；
S3、通过传感器探头实时监测热交换器盘管的回弯处壁厚，通过信号线缆，传输到控制主机，经过数据分析将结果传输到显示屏；
S4、当传感器探头检测到壁厚低于要求值时，进行维护作业，更换热交换器盘管。
6.根据权利要求5所述的热交换器的使用方法，其特征在于，在S3中，散热进水管道、散热回水管道、传感器保护套管和散热器共同降低传感器探头和信号线缆的温度，避免热交换器盘管的高温损伤电器元件。
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