CN211209962U - 多点温控盘管加热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多点温控盘管加热系统，包括盘管以及盘管内同轴设置的加热器，加热器内部有电加热元件。加热器内部还设置有内测温元件，盘管位置也设置有外测温元件。内测温元件、外测温元件和温控器的不同输入端连接或与两个温控器的输入端连接，温控器分别设置内测温元件和外测温元件的最高温度限值，温控器的输出控制端和电加热器连接，用于控制电加元件的开关。当内测温元件或外测温元件有任何一个达到最高温度限值时，温控器的输出控制端都会关闭电加热元件。本实用新型通过多点温控的控制方式，可以确保盘管位置的温度在所需的范围内，同时可以避免加热器温度过高导致电加热元件或周边器件的损坏，因此可以提高整个系统的可靠性。

Description

多点温控盘管加热系统

技术领域

本实用新型涉及多点温控盘管加热系统，属于监测控制技术领域。

背景技术

电厂是产生空气污染气体的大户，随着环保要求的不断提高，对电厂烟气脱硫脱硝后所残余有害成分的控制也越来越严，因此在烟气排放前的检测方法和方式也在不断发展和提高。其中对脱销后残余NOx的含量分析，目前正从单点测量发展为多点分区测量，并且很多时候要求实时测量，即采样样气来自于同时间点的烟道不同分区。因为烟气中的水分含量较高、并且有氨气存在，如果通过稀释法进行测量的话，在样气被稀释前需要保证足够的温度来避免水汽的凝结和氨气的结晶。针对这种应用，可以用盘管暂存待分析的分区样气、并对暂存样气的盘管进行加温来避免水汽的冷凝和氨气结晶。然而盘管往往占用较大空间，因此在使用加热器对其进行加热的时候，容易造成加热器温度已经很高，但是盘管位置温度却仍没达到所需的温度，尤其是系统冷启动的时候。这样不但容易造成加热器内部电加热丝的损坏，还容易造成对靠近加热器附近一些部件的损坏，如氟塑盘管材质的融化等，从而导致整个测量系统的故障。因此迫切需要一种能提高该加热系统可靠性的解决方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种多点温控盘管加热系统，其具体技术方案如下：

多点温控盘管加热系统，包括盘管和盘管内与之同轴设置的加热器，所述加热器内部设置有一个以上的电加热管和内测温元件，所述盘管内部在具有其温度代表的位置设置有外测温元件，所述内测温元件、外测温元件和电加热管都与温控器控制端连接，所述温控器输出控制端能够控制电加热管的开关，所述内测温元件和外测温元件的检测温度即时传送到温控器输入端，所述温控器设置内测温元件和外测温元件的允许最高温，当内测温元件或/和外测温元件达到允许最高温时，关闭电加热管。

进一步的，所述加热器选用内部插电加热管的导热良好的金属体，或者选用内部含电加热丝一体铸造的加热器。

进一步的，所述电加热管有三根，金属体的横截面呈圆形，所述电加热管呈等边三角形排列，轴向贯穿在金属体中。

进一步的，所述盘管外部包裹有保温材料或整体放置于保温壳体内。

进一步的，所述内测温元件和外测温元件选用热电偶或热电阻类测温器件，如果盘管空间较大，一个外侧温元件不足以体现温度的均匀性时，可以设置多个外测温元件。

本实用新型的工作原理是：

本实用新型，盘管长度根据锁存样气体积而定，温控器选用一个具有多路输入的温控器，或者选用两个独立的单路输入的温控器。内测温元件、外测温元件和两个单路输入的温控器的输入端连接。多路输入的温控器的输入端分别和内侧温元件和外测温元件相连，温控器分别设置两个对应内、外测温元件的最高温度限制，内测温元件的最高温度限值高于外测温元件最高温度限值。温控器的控制输出端与电加热器的加热器相连，当内测量元件或外测温元件中的任何一个温度达到设置的最高温度限制时，温控器关闭电加热管的加热，当温度低压某值时则重新开始加热只至再次达到最高温度限值。

本实用新型提到的多点温控盘管加热系统，通过对温控器进行不同的高温限制设置，较高的温度限制对应内测温元件；较低的温度限制避免盘管总水冷凝和氨结晶，其对应外测温元件。从而既能满足盘管周边的温度满足要求，同时也能避免加热器自身温度过高而影响其可靠性和对周边部件产生不利影响。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过多点温控的方式，通过内、外测温元件分别测量内部加热器和外围盘管位置的温度，再利用温控器根据这两处的温度信息对加热器的电加热元件进行开关控制。这样即可以避免加热器温度过高导致电加热元件的损坏或其周边氟塑盘管的融化问题，又能满足盘管位置所需的温度。该方式的盘管加热方式尤其有利于提高系统在冷启动时的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是本实用新型的横截面示意图，

附图标记：1—加热器，2—电加热管，3—内测温元件，4—盘管，5—外测温元件，6—保温材料，7—外壳。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

图1为部分爆炸图，图中的加热器1、电加热管2爆炸伸出到盘管4外部，便于展示其结构，如图1所示，本多点温控盘管加热系统的布置关系为：在盘管4内同轴设置有电加热器1，电加热器内部插有一个以上电加热管2，电加热管2通电后散发出热量，热量通过传导给加热器1再通过辐射或传导给盘管4提供热量，使盘管4内最终达到所需的温度条件。盘管4内部设置有内测温元件3，盘管4内部选择具有温度代表性位置设置有外测温元件5，内测温元件3、外测温元件5和电加热管2均与温控器连接，温控器控制端能够控制电加热管2的开关，内测温元件3和外测温元件5的检测温度即时传送到温控器输入端，在温控器设置内测温元件3和外测温元件5的允许最高温，当内测温元件3或外测温元件5任何一个达到设定的最高温时，都会关闭电加热管2。以氟塑材质的盘管4为例，氟塑盘管4内部储存有待测的烟气样气，样气在盘管4内的温度不得低压120摄氏度，因此我们设置外测温元件的温度未140摄氏度。氟塑盘管4材质最高耐温260摄氏度，为避免系统启动时加热器1温度过高把周边氟塑盘管4融合或变形，设置内测温元件的温度200摄氏度。这样系统既能满足了盘管4的温度要求，又能避免加热器1对氟塑盘管4的融化或加热器1内部的电加热管2损坏。

为了防止热量损失过大导致无法达到盘管4所需的温度，盘管4外部包裹保温材料6，并在保温材料6的外部包裹上外壳7。

作为实施例：电加热管2有三根，加热器1的横截面呈圆形，电加热管2呈等边三角形排列，轴向插入加热器1中。该形状结构便于盘管4得到均匀的温度辐射或传导。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.多点温控盘管加热系统，其特征在于：包括盘管和盘管内与之同轴设置的加热器，所述加热器内部设置有一个以上的电加热管和内测温元件，所述盘管内部在具有其代表温度的位置设置有外测温元件，所述内测温元件、外测温元件和电加热管都与温控器控制端连接，所述温控器输出控制端能够控制电加热管的开关，所述内测温元件和外测温元件的检测温度即时传送到温控器输入端，所述温控器设置内测温元件和外测温元件的允许最高温，当内测温元件或/和外测温元件达到允许最高温时，关闭电加热管。

2.根据权利要求1所述的多点温控盘管加热系统，其特征在于：所述加热器选用内部插电加热管的导热良好的金属体，或者选用内部含电加热丝一体铸造的加热器。

3.根据权利要求2所述的多点温控盘管加热系统，其特征在于：所述电加热管有三根，金属体的横截面呈圆形，所述电加热管呈等边三角形排列，轴向贯穿在金属体中。

4.根据权利要求1所述的多点温控盘管加热系统，其特征在于：所述盘管外部包裹有保温材料。

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