根据汽包水位动态计算水损失的智能测控锅炉系统的制作方法_4

文档序号:9414363阅读:来源:国知局
孔23,用于破坏层流底层。主要原因是第二散热片主要通过空气的对流进行换热,空气从第二散热片的底部向上进行自然对流的流动,在空气向上流动的过程中,边界层的厚度不断的变大,甚至最后导致相邻第二散热片之间的边界层进行了重合,此种情况会导致换热的恶化。因此通过设置孔9可以破坏边界层,从而强化传热。
[0073]优选的,孔23的形状是半圆形或者圆形。
[0074]优选的,孔23贯通整个散热片。
[0075]作为一个优选,沿着空气的流动的方向,即从散热器的底部到散热器的顶部,孔23的面积不断的增大。主要原因是沿着空气的流动的方向,边界层的厚度不断的增大,因此通过设置不断增加孔23的面积,可以使得对边界层的破坏程度不断的增大,从而强化传热。
[0076]优选的,最大面积的孔23是最小面积的1.25-1.37倍,优选是1.32倍。
[0077]作为一个优选,沿着空气的流动的方向,即从散热器的底部到散热器的顶部,孔23的密度(即数量)不断的增加。主要原因是沿着空气的流动的方向,边界层的厚度不断的增大,因此通过设置不断增加的孔23的密度,可以使得对边界层的破坏程度不断的增大,从而强化传热。
[0078]优选的,孔23最密的地方的密度是最疏的地方的密度的1.26-1.34倍,优选是
1.28 倍。
[0079]作为一个优选,同一个第二散热片上,从散热片根(即与基管15的连接部)到散热片顶之间,每个孔239的面积不断的变小。主要原因是从散热片根到散热片顶,散热片的温度不断的下降,因此边界层的厚度不断的降低,通过设置变化的孔23的面积,可以实现破坏边界层的不同位置的厚度,从而节约材料。
[0080]优选的,孔23的面积的变化与散热片上的绝对温度成正比例关系。
[0081]作为一个优选,同一个第二散热片上,从散热片根(即与基管I的连接部)到散热片顶之间,孔23的密度不断的降低。主要原因是从散热片根到散热片顶,散热片的温度不断的下降,因此边界层的厚度不断的降低,通过设置变化的孔23的密度,可以实现破坏边界层的不同位置的厚度,从而节约材料。
[0082]优选的,孔23的密度的变化与散热片上的绝对温度成正比例关系。
[0083]优选的,对于第二散热片之间的宽度b2是按照一定的规律进行变化,具体规律是从等腰三角形的底角到顶角,从等腰三角形的两条腰延伸的第二散热片18的宽度越来越大,从等腰三角形的顶角到第一散热片17的端部,从第一散热片18延伸的第二散热片19宽度越来越小。主要原因是在腰部设置的第二散热片,散热量从底角到顶角逐渐增加,因此需要增加散热的面积,因此通过增加散热片的宽度来增加散热片的散热面积。同理,沿着第一散热片18,从底部到端部,散热的数量越来越少,因此相应的减少散热片的面积。通过如此设置,可以极大的提高散热效率,同时极大的节省材料。
[0084]作为优选,从等腰三角形的底角到顶角,从等腰三角形的两条腰延伸的第二散热片18宽度增加的幅度越来越大,从等腰三角形的顶角到第一散热片17的端部,从第一散热片17延伸的第二散热片19宽度减少的幅度越来越小。通过实验发现,通过上述设置,与增加或者减少幅度相同相比,能够提高大约16%的散热效果。因此具有很好的散热效果。
[0085]虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种锅炉系统,包括监控诊断控制器和锅炉, 所述锅炉包括设置在蒸汽出口管路上的流量计、压力计和温度计,用于测量输出蒸汽的流速、压力和温度;所述流量计、压力计和温度计分别与监控诊断控制器进行数据连接,以便将测量的数据传递给监控诊断控制器,在监控诊断控制器中根据测量的蒸汽温度、压力、流速计算单位时间的蒸汽质量; 所述锅炉包括设置在锅炉汽包下端的排污管,所述排污管上进一步包括流量计,测量排污的流量;所述流量计与监控诊断控制器进行数据连接,以便将数据传递给监控诊断控制器,监控诊断控制器根据流量计算出单位时间的排污质量; 所述锅炉的总进水管上设置流量计,用于检测进入锅炉中的流量,所述流量计与监控诊断控制器进行数据连接,以便将测量的数据传递给监控诊断控制器,监控诊断控制器根据测量的流量计算单位时间进入锅炉的水的质量; 汽包中设置水位计,所述水位计与监控诊断控制器进行数据连接,以便将测量数据传递给监控诊断控制器,监控诊断控制器根据测量的数据计算汽包单位时间的水位高度变化,从而计算出汽包中的单位时间水的质量变化; 监控诊断控制器通过计算蒸汽质量、汽包水的变化质量与排污质量三者之和与输入锅炉的水的质量的比值来计算锅炉的水损失;如果计算的水损失超过上限,监控诊断控制器则发出报警提示; 所述监控诊断控制器与云端服务器数据连接,以便将监控的数据传递给云端服务器,云端服务器与客户端连接,客户端可以通过云端服务器得到监控的数据。2.如权利要求1所述的锅炉系统,监控诊断控制器将以下数据传送到云端服务器: 蒸汽质量、汽包水的变化质量、排污质量、输入锅炉的水的质量; 蒸汽质量、汽包水的变化质量与排污质量三者之和; 蒸汽质量、汽包水的变化质量与排污质量三者之和与输入锅炉的水的质量的比值; 云端服务器将上述数据传递给客户端; 如果计算的水损失超过上限,客户端则发出报警提示。3.如权利要求1-2之一所述的锅炉系统,其特征在于所述排污管上设置余热换热器,所述余热换热器为供暖散热器,所述散热器包括上集管和下集管,所述上集管和下集管之间连接散热管,所述散热管包括基管以及位于基体外围的散热片,所述基管的横截面是等腰三角形,所述散热片包括第一散热片和第二散热片,所述第一散热片是从等腰三角形顶角向外延伸,所述第二散热片包括从等腰三角形的两条腰所在的面向外延伸的多个散热片以及从第一散热片向外延伸的多个散热片,向同一方向延伸的第二散热片互相平行,所述第一散热片、第二散热片延伸的端部形成第二等腰三角形;所述基管内部设置第一流体通道,所述第一散热片内部设置第二流体通道,所述第一流体通道和第二流体通道连通。4.如权利要求3所述的锅炉系统,其特征在于,所述第二散热片相对于第一散热片中线所在的面镜像对称,相邻的所述的第二散热片的距离为LI,所述等腰三角形的底边长度为W,所述第二等腰三角形的腰的长度为S,满足如下公式: Ll/S*100=A*Ln(Ll/W*100)+B* (Ll/ff) +C,其中 Ln 是对数函数,A、B、C 是系数,.0.68〈Α〈0.72,22〈B〈26,7.5<C<8.8 ;.0.09〈L1/S〈0.11,0.ll<Ll/ff<0.13.4mm<Ll<8mm.40mm <S<75mm.45mm <ff<85mm等腰三角形的顶角为a,110° <a<160°。
【专利摘要】本发明提供了一种锅炉系统,监控诊断控制器通过计算蒸汽质量、汽包水的变化质量与排污质量三者之和与输入锅炉的水的质量的比值来计算锅炉的水损失;所述监控诊断控制器与云端服务器数据连接,以便将监控的数据传递给云端服务器,云端服务器与客户端连接,客户端可以通过云端服务器得到监控的数据。本发明客户端可以及时掌握锅炉水损失的运行情况,并可以及时通过客户端,防止由于锅炉水损失造成的大量的热能浪费。
【IPC分类】F22B35/00, F22B37/38
【公开号】CN105135406
【申请号】CN201510602552
【发明人】孙福振, 李业刚, 赵炜, 张雪原
【申请人】山东理工大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月21日
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