CN206695933U - 一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，所述系统包括：采集部分、通信部分和分析部分；所述采集部分包括采集装置、检测设备、集中交互终端及其与内外部的连接网络；所述通信部分包括通讯网络装置；所述分析部分包括系统主站及云服务中心。本实用新型提供的采集能效检测数据的仪器仪表等设备均具有免布线、安装调试简单的特点，克服了恶劣环境下难以采集数据的困难，采集数据通过无线传感器网络实时发送至主站平台。
Description
技术领域
本实用新型属于节能检测技术领域，具体讲涉及一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统。
背景技术
风机是一种把原动力的机械能转换为气体能量的机械，以空气为介质来完成特定任务，广泛用于煤炭、化工、电力及国防等部门，是一种量大面广、耗电多、浪费严重、节能潜力巨大的通用流体机械。据统计，我国目前拥有的风机每年耗电占全国耗电总量的很大比例，但众多通风系统运行效率仅为45％-50％，具有较大的节能潜力。
节能减排是提升企业和产业竞争力的必要措施。对企业而言，若不及早的进行节能降耗，一方面将面临着资源价格上涨带来的成本压力，而且将会随着政府环境管理的越来越严格而付出更高的代价，影响其竞争力。
现有的能效检测需要专业节能机油或能源审计人员携带大量仪表、仪器在用能单位现场进行长时间的能效检测工作，而用能单位与节能服务公司及作为第三方节能测评机构三者在不同的地方，能效检测涉及的仪器仪表数量众多且存在大量的现场布线、安装与调试工作，既提高了检测成本又降低了工作效率，一定程度上制约了能效检测相关公司机构的发展。
因此，需要提供一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统来克服现有技术的不足。
实用新型内容
为了填补和克服上述现有技术的空白和不足，本实用新型提供了一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统。
本实用新型采用下述技术方案：
一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，所述系统包括：采集部分、通信部分和分析部分；
所述采集部分包括采集装置、检测设备、集中交互终端及其与内外部的连接网络；
所述通信部分包括通讯网络装置；
所述分析部分包括系统主站及云服务中心。
进一步的，所述采集装置包括：静压采集装置、动压采集装置、电机电流采集装置、电机电压采集装置和温度采集装置。
进一步的，所述采集装置采用孔径为3-5mm的皮托管、取压管、U型压力计或电子微压计。
进一步的，所述检测设备包括传感装置、数据监测装置、数据采集终端、数据集中终端、中继器和手持式数据补采设备。
进一步的，所述传感装置包括电流传感器、电压传感器、速度传感器和转速传感器。
进一步的，所述数据监测装置包括采用有线方式将数据信息通过输出接口发送至数据采集终端的数据监测装置或采用无线方式通过具有无线通信功能的传感器数据集中终端通信的数据监测装置。
进一步的，所述系统主站包括服务器及配套输入输出设备。
与最接近的现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型提供的采集能效检测数据的仪器仪表等设备均具有免布线、安装调试简单的特点，克服了恶劣环境下难以采集数据的困难，采集数据通过无线传感器网络实时发送至主站平台。
2、本实用新型提供的主站平台根据测试数据，对风机系统进行能效分析，计算马达效率、风机效率，模拟电动机不同负载时各项损耗等并出具能效评估报告。主站平台可以对风机进行在线试验，用于分析、诊断系统的运行状态。在没有现场数据的情况下，可提供具体算例，显示计算所用数据及计算结果，改变各输入值，可进行仿真计算。
3、本实用新型提供的技术方案运用采集服务器统一记录所检测的设备信息、状态信息、能效数据信息、方便数据的深入挖掘分析。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种在线风机能效检测系统总体功能架构图；
图2为本实用新型实例提供的一种在线风机能效检测系统网络测量点布置拓扑图；
图3为在线式风机能效检测与节能评估系统的网络拓扑图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的装置做进一步详细说明。
如图1所示，是本实用新型实例提供的在线风机能效检测系统的总体功能架构图。所述在线风机能效检测系统的功能架构划分为基本信息单元、在线监测单元、能效评估单元、节能潜力评估单元、节能改造单元、在线试验单元、报表输出单元；
所述基本信息单元是指对风机基本信息进行维护。对锅炉的基本信息，如信号、名称、描述、类型及其特性参数等
所述在线监测单元是指采集能效数据，从数据库接口取得与风机性能计算关系密切的运行参数，通过数据分析、滤波、仿真计算分析、剔除坏点等处理后，送往能效计算模块，计算马达效率、风机效率，模拟计算电动机不同负载时各项损耗，包括电动机模拟计算、风机能效模拟计算等；
所述能效评估单元计算风机效率、马达效率、风机系统的输送电耗/吨百米，根据计算结果，进行系统能效测试评价，得出风机系统是否处于节能运行状态。
所述节能潜力单元通过与国标、厂家提供的风机性能曲线、历史数据进行能效对标，分析系统的效率节能潜力、无功补偿节能潜力、负载率优化节能潜力，确定机组效率优化值，根据机组负荷估计值，可谋算风机系统每小时节电量及费用。
所述在线试验单元根据试验，测试风机系统的特性曲线，绘制轴功率-流量、扬程-流量、效率-流量曲线，并以列表形式显示实验数据。
所述节能改造单元分为变频改造和无功补偿，其分别从技术方案、环境效益和经济效益三个方面计算了改造的具体参数和节能效果，根据试验数据、风机系统计算分析结果，给出风机系统的运行状态分析和节能指导。
所述报表输出单元提供部分参数的输入界面，采用能流图、棒图、饼图、趋势图、数据一览等形式，直观地给出风机系统的运行状态及优化指导。
如图2所示，是本实用新型实例提供的一种在线风机能效检测系统网络测量点布置拓扑图，对于风机系统，首先进行风机本体和辅助设备的测点安装工作，保证测点安装合格，能够采集到需要的数据，主要包括入口动压、入口静压、出口动压、出口静压；流量测点静压、流量测点动压；电机三相电压、电流、功率因数；流量测点截面积、测点温度；大气压力、标况下气体密度。
静压的测量方法是采用孔径为3-5mm的取压管、U形压力计或电子微压计。取压点不能设在流股紊乱的地方，即要选在管道的直线部分，也就是远离局部阻力的地方。取压管中心线应垂直于内管壁，管口平面应严格与气流方向平行，最好不要伸入气流内，在测量截面四周相互垂直的位置设四个测量点，联通一起取压，取压管端部要光滑，不应有突出物或毛刺。
风机全压的测量使用皮托管(动压管)或特制取压管，配以U形压力计或数字显示电子微压计。测量点一般取测量截面中心线处要求皮托管或取压管的入口平面必须与气流方向相垂直，同时要求测量截面无紊流，即应尽量避开拐弯、截面积改变和闸板等有局部阻力的地方。要求测量截面上游应有4-5倍D的直线管段，下游应有2-3倍D的直线管段，D为管道直径或当量直径。
风量是指单位时间流经风机的气体量。风量的测量可以用各种流量计或现场经过校正的流量计直接测量。
如图3所示，是本实用新型实施例提供的在线式风机能效检测与节能评估系统的网络拓扑图，主要包括主站平台、能效数据采集网络。所述主站平台主要由数据库服务器、磁盘存储阵列、Web服务器、应用程序服务器、能效数据采集服务器组成；所述能效数据采集网络用于用能单位现场各监测点能效数据的采集，主要包括能效数据监测装置、能效数据采集终端、能效数据集中终端；所述主站平台的能效数据采集服务器通过通信网络与所述能效数据采集网络的能效数据集中终端进行通信。
所述能效数据监测装置分为两类，第一类能效数据监测装置通过有线方式将能效数据信息发送至能效数据采集终端，第二类能效数据监测装置通过无线方式与能效数据集中终端通信；所述能效数据采集终端通过无线方式与能效数据集中终端进行通信；所述能效数据集中终端通过无线方式与车载主站平台进行通信；所述移动式电力能效检测系统车载主站平台通过交换机将能效数据采集服务器、数据库服务器、磁盘存储阵列、应用程序服务器以及Web服务器进行连接。
最后应当说明的是：以上实施例仅用于说明本申请的技术方案而非对其保护范围的限制，尽管参照上述实施例对本申请进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：本领域技术人员阅读本申请后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请特批的权利要求保护范围之内。
Claims (7)
1.一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，其特征在于，所述系统包括：采集部分、通信部分和分析部分；
所述采集部分包括采集装置、检测设备、集中交互终端及其与内外部的连接网络；
所述通信部分包括通讯网络装置；
所述分析部分包括系统主站及云服务中心。
2.如权利要求1所述的一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，其特征在于，所述采集装置包括：静压采集装置、动压采集装置、电机电流采集装置、电机电压采集装置和温度采集装置。
3.如权利要求2所述的一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，其特征在于，所述采集装置采用孔径为3-5mm的皮托管、取压管、U型压力计或电子微压计。
4.如权利要求1所述的一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，其特征在于，所述检测设备包括传感装置、数据监测装置、数据采集终端、数据集中终端、中继器和手持式数据补采设备。
5.如权利要求4所述的一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，其特征在于，所述传感装置包括电流传感器、电压传感器、速度传感器和转速传感器。
6.如权利要求4所述的一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，其特征在于，所述数据监测装置包括采用有线方式将数据信息通过输出接口发送至数据采集终端的数据监测装置或采用无线方式通过具有无线通信功能的传感器数据集中终端通信的数据监测装置。
7.如权利要求1所述的一种在线式风机系统能效检测与节能评估系统，其特征在于，所述系统主站包括服务器及配套输入输出设备。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN108499093A (zh) * | 2018-05-28 | 2018-09-07 | 天津鲁能置业有限公司 | 一种游戏系统及游戏控制方法 |
| CN109695587A (zh) * | 2019-03-13 | 2019-04-30 | 安徽海螺集团有限责任公司 | 一种风机能效在线评价方法 |
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