抽乏汽量自动控制的热电联产系统的制作方法_3

文档序号:8394216阅读:来源:国知局
通过网络实现,从而实现无卡式热量收费管理系统,实现了收费和热网充值的无卡传递,热用户在网上缴费后获得根据缴费数额取得的缴费密码,并在一定时间内在机组运行管理程序上充值,充值后金额与密码均失效,从而大大降低了热网收费中的资金风险。
[0041 ] 当然,用户也可以通过现实操作面板直接使用网上银行进行购买操作。
[0042]优选的,在汽轮机2与换热器6之间的抽汽管道中设置调节阀,调节阀与可编程控制器18数据连接,调节阀用于控制抽汽量,同时,根据温度传感器11测量的换热器13的入口温度来调节抽汽量。如果入口温度过高,则相应的减少抽汽量,如果入口温度过低,则相应的增加抽汽量。
[0043]当然,可以根据入口温度设置多个阶梯型的抽汽量。如果入口温度低于正常温度的第一温度,则调节阀的开度达到高于正常开度的第一开度,入口温度低于第一温度的第二温度,则调节阀的开度达到高于第一开度的第二开度,入口温度低于第二温度的第三温度,则调节阀的开度达到高于第二开度的第三开度,入口温度低于第三温度的第四温度,则调节阀的开度达到高于第三开度的第四开度,入口温度低于第四温度的第五温度,则调节阀的开度达到高于第四开度的第五开度,如果入口温度低于第五温度,则调节阀的开度达到最尚。
[0044]如果调节阀4的开度达到最高后,入口温度依然低于第五温度,此时,可编程控制器会发出报警,提醒是否整个系统存在泄漏或者出现问题。
[0045]当然,如果入口温度过高,则相应的要减少调节阀的开度来减少抽汽量。
[0046]如图2所示,作为一个优选,可以将汽轮机发电后的乏汽先与汽轮机2中抽取的蒸汽混合,然后再进入换热器6中进行换热。这样一方面可以充分利用汽轮机乏汽中的热能,另一方面因为汽轮机中抽取的蒸汽的温度和压力非常高,导致对换热器6的耐温和承压能力要求很高,通过两者混合,可以降低进入换热器6中的蒸汽的温度和压力,降低了对换热器性能的要求。
[0047]作为一个优选,如图2所示,在抽乏汽的管道中设置调节阀5,调节阀5与可编程控制器进行数据连接,同时在换热器6入口的蒸汽管道上设置温度传感器,温度传感器与可编程控制器进行数据连接,用来测量进入换热器6的蒸汽的温度,可编程控制器通过蒸汽的入口温度来调节调节阀5的开度,如果蒸汽入口温度过高,则增加调节阀5的开度,如果入口蒸汽温度过低,则减少调节阀5的开度。
[0048]作为一个优选,可以同时调节调节阀4和5的开度来调节进入换热器6中的蒸汽的温度。如果蒸汽入口温度过高,则增加调节阀5的开度,降低调节阀4的开度,如果入口蒸汽温度过低,则减少调节阀5的开度,增加调节阀4的开度。
[0049]作为一个优选,所述可编程控制器18与调节阀9进行数据连接,当散热器的循环泵16因为用户的热量消费完毕或者即将消费完毕而导致开度变化时,此时,可编程控制器18根据循环泵16的频率自动调节调节阀9的开度,从而使输入换热器13的热水相应的变化,例如,相应的减少,以节约能源。
[0050]当然,本发明还提供了一种散热器,此种散热器可以作为单独的一个散热器产品进行保护。
[0051]所述的热用户散热器是翅片管散热器,包括上集管20、下集管23和连接上集管20和下集管23的翅片管22,所述翅片管22包括圆形基管24和第一翅片25、第二翅片28,第一翅片25和第二翅片28设置在基管24的外部并且第一翅片25和第二翅片28的延长线相交于基管26的圆心所在的基管的中心轴线,第一翅片25和第二翅片28沿着通过基管中心轴线的第一平面B镜像对称;所述翅片管包括第三翅片30和第四翅片29,所述第三翅片30、第四翅片29沿着第二平面C分别与第一翅片25和第二翅片28镜像对称,所述第二平面C与第一平面B垂直而且经过基管24的中心轴线;所述第一翅片25和第二翅片28之间设置第一连接片27,所述第三翅片30和第四翅片33之间设置第二连接片31,第一连接片27和第二连接片31为圆弧型金属板;所述圆弧形金属板的中心轴线与基管24的中心轴线重合;所述基管为直管,所述相邻的基管的中心轴线互相平行。
[0052]优选的是,相邻基管的第一翅片互相平行,表示相邻基管的第二翅片也互相平行,同理,第三翅片、第四翅片也互相平行。此特征表明翅片管是按照相同方向排列的。
[0053]需要解释的是,如图3所示,基管的中心轴线就是基管24的横切面上的圆心点的集合形成的一条线,圆弧形金属板的中心轴线就是横切面上圆弧形金属板的圆心点的集合形成的一条线。所述圆弧形金属板的中心轴线与基管18的中心轴线重合就是指在横切面上,圆弧形金属板和基管是同心圆。
[0054]优选的是,所有翅片管的尺寸都相同。
[0055]通过上述的设置,使得翅片与连接片之间形成一个空隙部分26,在对流换热的时候,空隙部分26就形成了一种烟筒效应,能够增强换热。
[0056]第一翅片、第二翅片与相邻翅片管的第三翅片和第四翅片形成空间,该空间形成一定的空隙,能够形成烟筒效应,加强对流,强化传热。
[0057]所述第一翅片和第二翅片之间的夹角为A,第一翅片和第二翅片的长度为L,基管的外半径为R,当然,因为镜像对称,第三翅片和第四翅片的长度也自然是L。但是在实践中发现,换热过程中.如果翅片夹角过小,则会阻碍换热,因为翅片夹角过小的话,导致第一翅片、第二翅片的距离太近,则温度边界层在封闭区域内随着基管高度的方向上开始重合,气体温度接近管壁温度而逐渐接近热饱和,流动阻力增大,最终反而恶化换热,外翅片的优势发挥不出来,同样的原因,随着夹角的不断地增大,使得连接片距离基管的距离原来越近,同样使得温度边界层在封闭区域内随着基管高度的方向上开始重合,气体温度接近管壁温度而逐渐接近热饱和,流动阻力增大,最终反而恶化换热,因此夹角具有一个最佳值。
[0058]对于翅片长度,如果太长,则因为基管的热量无法及时到达翅片的端部或者即使达到效果也不明显,如果太短,则扩展换热面积太小,无法达到一个好的换热效果,因此翅片的高度也有一个最佳值。
[0059]对于两个翅片管之间的距离,首先如果距离太近或者完全靠近,则两个翅片管的连接片之间距离的空间(参见图3)太小,则空气无法通过翅片之间的间隙进入翅片管之间形成的空隙,此时的换热只能依靠从散热器底部进入空气,无法达到很好的对流换热效果,同样的原因,如果距离太远,则翅片管的第一第二第三第四翅片无法形成有效烟筒效果的空隙,从而导致换热效果变差,因此对于两个翅片管之间的距离也需要一个合适的数值。
[0060]如图4所示,对于翅片沿着基管轴向上的高度H,也需要具有一个合适的数值,如果翅片高度太高,则在翅片的上部,因为边界层在封闭区域内随着基管高度的方向上开始重合,导致换热的恶化,同理,高度太低,则换热没有充分发挥,从而影响换热效果。
[0061]因此,本发明是通过多个不同尺寸的散热器的试验数据总结出的最佳的散热器的翅片管的尺寸关系。因为翅片管还有夹角A、翅片长度L、翅片高度H这三个变量,因此,引入两个无量纲量sin (A/2)、L/R、H/R,这里R是基管的半径,从换热效果中的散热量最大出发,计算了近200种形式。所述的尺寸关系如下。
[0062]所述第一翅片和第二翅片之间的夹角为A,第一翅片和第二翅片的长度为L,基管的外半径为R,沿着基管轴向上的翅片高度H,上述四者的关系满足如下公式:
Sin(A/2)=aX (L/R) 2+b X (L/R) +c
H/(RX 10) = eX Sin (A/2) 2-fX Sin (A/2)+h 其中,A 单位为角度,60。<A<110°。
[0063]L 的尺寸为 mm,12mm〈L〈80mm。
[0064]R 的单位为 mm,10mm〈R〈80mm。
[0065]H 的单位为 mm,800mm〈R〈1200mm。
[0066]a、b、c、e、f、h 为系数,a 的范围为 0.04-0.042,b 的范围为 0.266-0.28,c 的范围为 0.36-0.37,e 的范围为 21-23,f 的范围是 44-45,h 是 23-25。
[0067]通过计算结果后再进行试验,通过计算边界以及中间值的数值,所得的结果基本上与公式相吻合,误差基本上在4%以内,最大的相对误差不超过6%,平均误差是2%。
[0068]系数优化的最佳结果是:a为0.0412, b为0.02715,c为0.0362
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