[發(fā)明專利]冰厚探測器、冰厚探測器組件、以及冰厚監(jiān)測裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980139797.0
• 申請日: 2009-08-26
• 公開（公告）號: CN102177446A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D·J·瓦德爾;J·M·凱恩;A·J·馬歇爾
• 申請（專利權(quán)）人: 伊沃普歐公司
• 主分類號: G01W1/00
• 分類號: G01W1/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 林振波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種冰厚探測器、一種冰厚探測器組件、以及一種冰厚監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

蓄熱系統(tǒng)已存在許多年。蓄熱系統(tǒng)的目的在于形成熱能并將熱能存儲，以供另外時間時使用。在通常的蓄熱系統(tǒng)中，當(dāng)電使用率通常最低(非高峰)時，制冷系統(tǒng)(即冷卻器)在夜間生成冰。在白天期間，當(dāng)所述使用率為更高(高峰)時，冰隨后融化，以例如使建筑物制冷。

一種類型的提供蓄熱的技術(shù)系統(tǒng)稱為“冰盤管”。在這種類型的系統(tǒng)中，冰柱形成在管(盤管的管，也稱為蓄熱盤管)。在許多采用這種技術(shù)的系統(tǒng)中，多組盤管浸入到混凝土、金屬或樹脂箱中的水下。

許多蓄熱系統(tǒng)采用乙二醇冷卻器，以提供在盤管的管上生成冰所必須的制冷。這種蓄熱系統(tǒng)具有兩種操作模式，“結(jié)冰”和“融冰”。對于結(jié)冰，乙二醇冷卻器在非高峰期期間被通電。乙二醇冷卻系統(tǒng)生成經(jīng)由蓄熱盤管的盤管的管循環(huán)的低溫乙二醇。循環(huán)的乙二醇將所述箱中的水的熱量移除，這引起水凍結(jié)在蓄熱盤管的外表面上。在融冰期間，乙二醇冷卻系統(tǒng)關(guān)閉，即斷電。針對一個類型的“融冰”階段，箱水隨著結(jié)冰在蓄熱盤管上而循環(huán)，以從冰中提取能量。冰水隨后經(jīng)由熱交換器的主側(cè)循環(huán)。

一種類型蓄熱系統(tǒng)的常規(guī)構(gòu)件為如圖1所示的蓄熱盤管2。蓄熱盤管2包括包含箱水(圖2中的箭頭)的箱4和多個蓄熱蛇形回路6，各蓄熱蛇形回路6包括多個水平延伸、一體互相連接的盤管的管8。

如圖2所示，盤管的管8的幾何結(jié)構(gòu)為達到沿豎直方向上可上結(jié)冰I(上結(jié)冰OI)但在成排水平設(shè)置的盤管的管8之間必須有豎直延伸的間隙G。由此，成排盤管的管8之間的豎直間隙G允許箱水循環(huán)(如圖2中的箭頭所示)。保持結(jié)在所述盤管的管8的相應(yīng)每個上的冰I之間的作為敞開的蛇形豎直通道的間隙G，允許箱水和蓄熱蛇形回路6的盤管的管8上的冰I之間的有效熱交換。

這由此有益于測量或監(jiān)測積聚在蓄熱蛇形回路6的盤管的管8上的冰量，以提供至少某些保證，從而在蓄熱系統(tǒng)的整個結(jié)冰操作階段保持豎直間隙G。存在由若干方式用于測量或監(jiān)測蓄熱系統(tǒng)的箱4中的冰I的量。一種測量冰的方法是利用箱水在箱4中的水位。另一種方法是測量或監(jiān)測積聚在蓄熱蛇形回路6的盤管的管8上的冰I的量。一種類型的冰厚測量裝置通過導(dǎo)電性來感測冰I的厚度。另一常規(guī)冰厚測量裝置10(諸如圖1示意示出的裝置)放置在蓄熱蛇形回路6的盤管的管8上，以測量或監(jiān)測冰厚的水平，以檢測在結(jié)冰循環(huán)中的階段(即完全結(jié)冰的百分率)。當(dāng)達到完全結(jié)冰時，與常規(guī)冰厚裝置10電通訊的控制器12例如通過電線14關(guān)閉乙二醇向蓄熱盤管6的流動，由此中斷結(jié)冰循環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種冰厚探測器、冰厚探測器組件、一種冰厚監(jiān)測裝置，它們用于測量和/或監(jiān)測冰厚和/或在達到完全結(jié)冰時關(guān)閉蓄熱系統(tǒng)。

本發(fā)明示例性實施例的冰厚探測器包括縱向延伸探測器桿、絕緣殼體和套管。所述探測器桿由導(dǎo)電材料制成。所述絕緣殼體由電絕緣材料制成，并且所述絕緣殼體包圍所述探測器桿，接觸、并沿所述探測器桿延伸。所述套管由剛性且有彈性的的材料制成，并且所述套管包圍所述絕緣殼體，接觸并沿所述絕緣殼體延伸。在橫截面中觀察時，所述絕緣殼體和所述套管圍繞所述探測器桿同心地設(shè)置。

本發(fā)明示另一范性實施例的冰厚探測器組件包括框架結(jié)構(gòu)、基準(zhǔn)探測器、以及至少一個冰厚探測器。所述框架結(jié)構(gòu)包括支撐元件以及與所述支撐元件連接的一對夾緊元件。所述支撐元件設(shè)置在所述一對夾緊元件之間。所述基準(zhǔn)探測器連接于所述框架結(jié)構(gòu)并從所述框架結(jié)構(gòu)延伸。所述基準(zhǔn)探測器由導(dǎo)電材料制成。所述至少一個冰厚探測器連接于所述框架結(jié)構(gòu)并從所述框架結(jié)構(gòu)延伸。所述至少一個冰厚探測器和所述基準(zhǔn)探測器設(shè)置成彼此間隔開。所述至少一個冰厚探測器包括由導(dǎo)電材料制成的探測器桿。

本發(fā)明示又一范性實施例的冰厚監(jiān)測裝置適于供蓄熱盤管使用，所述蓄熱盤管具有含有水的箱以及最初置于水中的至少一個盤管的管，以使得當(dāng)所述冰蓄熱盤管組件通電時，冰可生成并積聚于且包圍所述至少一個盤管的管。所述冰厚探測器組件包括框架結(jié)構(gòu)、基準(zhǔn)探測器、至少一個冰厚探測器、以及控制器。所述框架結(jié)構(gòu)可拆卸地連接于至少一個盤管的管。所述基準(zhǔn)探測器連接于所述框架結(jié)構(gòu)并從所述框架結(jié)構(gòu)延伸。所述至少一個冰厚探測器連接于所述框架結(jié)構(gòu)并從所述框架結(jié)構(gòu)延伸，同時所述冰厚探測器和所述基準(zhǔn)探測器設(shè)置成彼此間隔開。所述控制器操作成將電信號傳送給所述基準(zhǔn)探測器，以使得所述基準(zhǔn)探測器接收的電信號經(jīng)由水傳送至所述至少一個冰厚探測器，并且所述控制器操作成接收由水中的所述至少一個冰厚探測器檢測的并來自水中的所述至少一個冰厚探測器的電信號、直到所述至少一個冰厚探測器包封在冰中。