[發明專利]大型空冷發電機空氣過濾箱堵塞智能檢測報警系統

無效

• 申請號: 200710071923.6
• 申請日: 2007-03-22
• 公開（公告）號: CN101269283A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 薛荊巖;薛暢;蓋琪琦
• 申請（專利權）人: 黑龍江大學
• 主分類號: B01D35/14
• 分類號: B01D35/14;B01D35/143;G05B15/02;G08B5/36
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所
• 代理人: 陳曉光

技術領域：

本發明涉及一種大型空冷發電機空氣過濾箱上使用的，智能檢測堵塞情況并及時進行報警的設備，屬于機電一體智能化裝置。

背景技術：

大型空冷發電機的空冷系統是由發電機旋轉風葉入風口、發電機內部(轉子與定子)循環冷卻風道、發電機機座出風口、空氣冷卻器、補風口等組成的空氣循環冷卻系統。工作過程是：發電機旋轉風葉入風口的旋轉風葉將低于40℃的冷風吹入發電機內部，冷風沿著轉子與定子的冷卻風道流動，將熱量從發電機機座出風口帶出變成60℃---80℃的熱風，又經過空氣冷卻器降至低于40℃的冷風，然后與補風口進入的少量廠房空氣(20℃---30℃)混合，再以仍然低于40℃的冷風進入發電機旋轉風葉入風口而吹入發電機內部。發電機內部(轉子與定子)循環冷卻風道之外，由發電機機座出風口、空氣冷卻器、補風口、發電機旋轉風葉入風口形成發電機外部的空氣循環風道(詳見圖1)。在發電機旋轉風葉的驅動下，空氣循環風道與補風口外部廠房空間形成負壓，所以廠房空氣通過補風口不斷地進入空氣循環風道以補充空氣循環冷卻系統所瀉漏的風量。補風口處安裝空氣過濾箱，將廠房空氣經除塵除濕后再補充進入空氣循環風道，以保證潔凈干燥的空氣進入發電機。空氣過濾箱外部壓力與空氣循環風道內部壓力之差一般要求為20KPa左右，這樣才能滿足大型空冷發電機空冷過程所需的補風量，但運行時間一長，空氣過濾箱會逐漸被灰塵及異物堵塞，使這個壓力之差越來越大，補風量逐漸下降，發電機冷卻效果也越來越差，值班人員難以及時發現，待主控室發現發電機內部溫度升高時已經為時已晚，很容易造成停機等重大生產事故。

發明內容：

本發明的目的是公開一種大型空冷發電機空氣過濾箱堵塞智能檢測報警系統的成套設備，以判斷空氣過濾箱是否發生堵塞，輸出報警信號，提示值班人員更換空氣過濾箱中的過濾海棉及干燥劑材料。

上述的目的通過以下的技術方案實現：

大型空冷發電機空氣過濾箱堵塞智能檢測報警系統，其組成包括：動態取樣探頭，所述的動態取樣探頭與微差變壓送器負壓室相連接、所述的微差變壓送器與直流電源相連，微差壓變送器將正壓室和負壓室之間的差壓信號變為線性的標準電流信號，通過線路將代表差壓大小的標準電流信號輸入智能控制單元，智能控制單元將標準電流信號量化為數字信號，與設定值相比較并發出報警信號。

所述的大型空冷發電機空氣過濾箱堵塞智能檢測報警系統，所述智能控制單元包括由與單片機相聯接的、電流/電壓變換器、放大器及與之相聯接的報警發光管、MAX485芯片和與之相聯接的RS485串行通訊傳輸口、數碼管掃描電路和與之相聯接的數碼管驅動電路和數碼管、按鍵電路和聯接在上面的電阻。

所述的大型空冷發電機空氣過濾箱堵塞智能檢測報警系統，所述動態取樣探頭由不銹鋼管材加工并焊接而成，探頭部分和導壓管部分的內部都要求高表面光潔度，過渡面采用圓角過渡，以保證具有良好的空氣動力學特性。

這個技術方案有以下有益效果：

1.由于空氣循環風道相對于補風口處空氣過濾箱外側是負壓，所以廠房空氣由空氣過濾箱外側進入到空氣過濾箱內側，也就是進入到空氣循環風道中。空氣循環風道的負壓由這個特殊設計的動態取壓探頭測得并送到微差壓變送器的負壓室(詳見圖2)，由于微差壓變送器的正壓室入口暴露在廠房室內空氣中，所以測得廠房室內空氣為常壓。微差壓變送器將正壓室和負壓室之間的差壓信號(00.0---30.0KPa)變為線性的4---20mA國際標準電流信號。24V直流電源為微差壓變送器供電，其電源線同時也是4---20mA標準電流信號傳輸線。代表差壓大小的4---20mA標準電流信號進入智能控制單元，智能控制單元將這個4---20mA標準電流信號量化為00.0---30.0KPa的數字信號，與設定值00.0---30.0KPa(通常為20.0KPa)相比較，判斷濾箱的工作狀態。

2.本發明的動態取壓探頭形狀如圖1和圖2所示，空氣動力學特性較好，可測量流動方向已知的氣體壓力，對雷諾數不敏感，紊亂誤差小到可以忽略不計。