CN218646883U - 一种在线分析热管换热器热管失效的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在线分析热管换热器热管失效的装置，包括控制器，控制器包括微处理器和显示屏，吸热水箱的进水口设置有进水流量传感器和进水温度传感器，所述吸热水箱的出水口设置有出水流量传感器和出水温度传感器，所述换热管的端头设有用于检测换热管端头温度的红外温度传感器，所述高温烟道的烟道入口设有炉烟入口流量传感器、炉烟入口温度传感器和炉烟入口压力传感器，所述高温烟道的烟道出口设有炉烟出口流量传感器、炉烟出口温度传感器和炉烟出口压力传感器，各传感器均与微处理器连接。本实用新型能够对热管换热器的工作状态的全面监测，具有实时性高、检测数据准确、高效快捷有益效果。

Description

一种在线分析热管换热器热管失效的装置

技术领域

本实用新型涉及余热回收技术领域，尤其涉及一种热管换热设备工作和设备状态的装置，具体是指一种在线分析热管换热器热管失效的装置。

背景技术

目前各类燃煤机组、冶金化工设备普遍产生大量尾部高温高焓值烟气，常采用一种高负压轴向传热导体（热管）换热器实现吸热侧和放热侧隔离，热管是一根独立运行的高真空度传热管，吸热端插入烟气中，放热端位于冷却水箱中，依靠内部蒸发介质，通过相变传热，热管从高温烟气中吸热热，气化内部介质，热管内部蒸汽在水箱中被低温循环水降温冷凝放热，热管的冷端和热端通过水箱底部隔离。

不过由于高温流体中通常还有粉尘和腐蚀性气体，灰尘会沾附在烟侧的热管表面影响换热效率，而腐蚀性气体会腐蚀热管和水箱底部，引起泄漏，腐蚀性气体腐蚀热管管壁，漏穿会导致换热管失效，降低换热效率，腐蚀性气体腐蚀水箱底部，会导致换热系统无法正常工作，并因液体泄漏到烟气中引发次生灾害。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种能够对热管换热器的换热管是否失效进行检测的在线分析热管换热器热管失效的装置。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种在线分析热管换热器热管失效的装置，用于热管换热器换热系统中，所述的热管换热器换热系统包括内有换热介质的换热管，所述的换热管的吸热端和放热端分别置于高温烟道和吸热水箱内，所述的高温烟道和吸热水箱内分别为流向相反的高温烟气和冷却水，还包括控制器，所述的控制器包括微处理器和显示屏，所述吸热水箱的进水口设置有进水流量传感器和进水温度传感器，所述吸热水箱的出水口设置有出水流量传感器和出水温度传感器，所述换热管的端头设有用于检测换热管端头温度的红外温度传感器，所述高温烟道的烟道入口设有炉烟入口流量传感器、炉烟入口温度传感器和炉烟入口压力传感器，所述高温烟道的烟道出口设有炉烟出口流量传感器、炉烟出口温度传感器和炉烟出口压力传感器，所述的进水流量传感器、进水温度传感器、出水流量传感器、出水温度传感器、红外温度传感器、炉烟入口流量传感器、炉烟入口温度传感器、炉烟入口压力传感器、炉烟出口流量传感器、炉烟出口温度传感器和炉烟出口压力传感器均与微处理器连接。采用以上方案后，本实用新型利用红外温度传感器检测每个换热管端头的温度和温度变化曲线，再根据测量出的烟气在烟道出入口的温度以及冷却水在吸热水箱前后进水口和出水口的温度，再结合冷却水水流量及烟气流量、烟气压差、烟气温差，即可分析判断出每根换热管的换热效率和工作状况，是处于正常、热管表面积灰效率降低、热管失效及水箱泄露等各种情况中的哪一种，详细的说，当热管表面积积灰增加时，烟气压差变小同时烟气流量变小；当水箱泄漏时，冷却水流量变小同时烟气压差变小、且烟气温差变大；当热管失效时，当前热管端头温度明显变高或变低；未有其他情况即为正常。因此本实用新型能够实现对热管换热器的工作状态的全面监测并在热管失效时及时发现以便及时处理并确保换热系统的正常高效工作。

作为优选，所述的控制器还设有用来与远程云平台或服务器端数据通讯的无线通讯模块。本优选方案能够利用控制器设有的无线通讯模块将在线检测数据实时或定时发送至云平台或服务器端，以便于实现数据的远程管理。

作为优选，所述的红外温度传感器在所述换热管的每个端头各设有一个。本优选方案对换热管的每个端头温度进行单独检测，检测数据更为准确。

作为优选，所述的炉烟入口压力传感器和炉烟出口压力传感器分别安装于烟道入口和烟道出口靠近最外侧热管的位置。本优选方案将压力传感器能够更准确检测炉烟在通过烟道内的换热管前后的压力变化，检测数据更为准确。

作为优选，所述的炉烟入口压力传感器和炉烟出口压力传感器安装在烟道入口和烟道出口的同样高度并组成一组。本优选方案设置压力传感器在烟道的同一高度位置，检测数据更为准确可靠。

作为优选，所述的炉烟入口压力传感器和炉烟出口压力传感器设有至少两组。本优选方案设置两组或更多组的压力传感器对炉烟在经过烟道内的热管换热器前后压力进行检测，可以获得更多的检测数据，检测结果更加均匀精确，能够发现热管换热器积灰情况的更多数据。

综上所述，本实用新型通过对冷却水及烟气的流量、温差、压差以及换热管端头温度的在线检测，能够对热管换热器的工作状态的全面监测并在热管失效时及时发现以便及时处理并确保换热系统的正常高效工作，具有实时性高、检测数据准确、高效快捷有益效果。

的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型一种在线分析热管换热器热管失效的装置的结构示意图；

图中所示：

1、换热管，1.1、吸热端，1.2、放热端，2、高温烟道，3、吸热水箱，4、控制器，4.1、微处理器，4.2、显示屏，4.3、无线通讯模块，5、进水流量传感器，6、进水温度传感器，7、出水流量传感器，8、出水温度传感器，9、红外温度传感器，10、炉烟入口流量传感器，11、炉烟入口温度传感器，12、炉烟入口压力传感器，13、炉烟出口流量传感器，14、炉烟出口温度传感器，15、炉烟出口压力传感器。

具体实施方式

为能清楚说明本实用新型方案的技术特点，下面结合附图，并通过具体实施方式，对本方案进一步阐述。

如图1中所示，提供一种在线分析热管换热器热管失效的装置，用于热管换热器换热系统中，所述的热管换热器换热系统包括内有换热介质的换热管1，所述的换热管1的吸热端1.1和放热端1.2分别置于高温烟道2和吸热水箱3内，所述的高温烟道2和吸热水箱3内分别为流向相反的高温烟气和冷却水，还包括控制器4，所述的控制器4包括微处理器4.1和显示屏4.2，所述吸热水箱3的进水口设置有进水流量传感器5和进水温度传感器6，所述吸热水箱3的出水口设置有出水流量传感器7和出水温度传感器8，所述换热管1的端头设有用于检测换热管端头温度的红外温度传感器9，所述高温烟道2的烟道入口设有炉烟入口流量传感器10、炉烟入口温度传感器11和炉烟入口压力传感器12，所述高温烟道2的烟道出口设有炉烟出口流量传感器13、炉烟出口温度传感器14和炉烟出口压力传感器15，所述的进水流量传感器5、进水温度传感器6、出水流量传感器7、出水温度传感器8、红外温度传感器9、炉烟入口流量传感器10、炉烟入口温度传感器11、炉烟入口压力传感器12、炉烟出口流量传感器13、炉烟出口温度传感器14和炉烟出口压力传感器15均与微处理器4.1连接。

在本实施例中，所述的控制器4还设有用来与远程云平台或服务器端数据通讯的无线通讯模块4.3，所述的红外温度传感器9在所述换热管1的每个端头各设有一个，所述的炉烟入口压力传感器12和炉烟出口压力传感器15分别安装于烟道入口和烟道出口靠近最外侧热管的位置，所述的炉烟入口压力传感器12和炉烟出口压力传感器15安装在烟道入口和烟道出口的同样高度并组成一组并设有至少两组。

最后，还应说明，上述举例和说明也并不仅限于上述实施例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (6)

1.一种在线分析热管换热器热管失效的装置，用于热管换热器换热系统中，所述的热管换热器换热系统包括内有换热介质的换热管（1），所述的换热管（1）的吸热端（1.1）和放热端（1.2）分别置于高温烟道（2）和吸热水箱（3）内，所述的高温烟道（2）和吸热水箱（3）内分别为流向相反的高温烟气和冷却水，其特征在于，还包括控制器（4），所述的控制器（4）包括微处理器（4.1）和显示屏（4.2），所述吸热水箱（3）的进水口设置有进水流量传感器（5）和进水温度传感器（6），所述吸热水箱（3）的出水口设置有出水流量传感器（7）和出水温度传感器（8），所述换热管（1）的端头设有用于检测换热管端头温度的红外温度传感器（9），所述高温烟道（2）的烟道入口设有炉烟入口流量传感器（10）、炉烟入口温度传感器（11）和炉烟入口压力传感器（12），所述高温烟道（2）的烟道出口设有炉烟出口流量传感器（13）、炉烟出口温度传感器（14）和炉烟出口压力传感器（15），所述的进水流量传感器（5）、进水温度传感器（6）、出水流量传感器（7）、出水温度传感器（8）、红外温度传感器（9）、炉烟入口流量传感器（10）、炉烟入口温度传感器（11）、炉烟入口压力传感器（12）、炉烟出口流量传感器（13）、炉烟出口温度传感器（14）和炉烟出口压力传感器（15）均与微处理器（4.1）连接。

2.根据权利要求1所述的一种在线分析热管换热器热管失效的装置，其特征在于，所述的控制器（4）还设有用来与远程云平台或服务器端数据通讯的无线通讯模块（4.3）。

3.根据权利要求1所述的一种在线分析热管换热器热管失效的装置，其特征在于，所述的红外温度传感器（9）在所述换热管（1）的每个端头各设有一个。

4.根据权利要求1所述的一种在线分析热管换热器热管失效的装置，其特征在于，所述的炉烟入口压力传感器（12）和炉烟出口压力传感器（15）分别安装于烟道入口和烟道出口靠近最外侧热管的位置。

5.根据权利要求1所述的一种在线分析热管换热器热管失效的装置，其特征在于，所述的炉烟入口压力传感器（12）和炉烟出口压力传感器（15）安装在烟道入口和烟道出口的同样高度并组成一组。

6.根据权利要求1所述的一种在线分析热管换热器热管失效的装置，其特征在于，所述的炉烟入口压力传感器（12）和炉烟出口压力传感器（15）设有至少两组。

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