[發明專利]一種實時在線分析的冷卻塔性能測試裝置

在審

• 申請號: 201410216508.5
• 申請日: 2014-05-21
• 公開（公告）號: CN104006980A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 劉雪峰;陳星龍;劉金平;羅文海;盧智濤;陳法祥
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01D21/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

技術領域

本發明涉及冷卻塔性能測試裝置，尤其涉及一種實時在線分析的冷卻塔性能測試裝置。

背景技術

冷卻塔的設計選型常根據冷卻塔標準工況下的冷卻能力來選擇，而實際冷卻塔的運行環境由于空間受限和氣候特點都偏離了標準工況，加上污垢熱阻的影響以及消聲降噪措施，冷卻塔冷卻能力大打折扣。冷卻塔運行好壞不僅關系到冷卻塔本身的冷卻能力，而且關系到整個空調系統的運行性能。因此，冷卻塔的性能測試工作，為研發和提高冷卻塔產品質量，以及合理匹配主機設備提供實測的技術參數，對整個系統的正常運行和節能降耗都有著重要意義。

目前，冷卻塔性能測試主要存在以下幾個難點：

1)現場測試難度高。由于冷卻塔測試所需人力物力較大和工作時間長，國內外往往忽略對冷卻塔性能進行測試。大多數情況下只有廠家在出廠前對冷卻塔在標準工況下進行簡單的測試，由于冷卻塔直接與環境接觸，實際工況很多時候偏離標準工況，因此很容易出現在標準工況下冷卻塔冷卻能力能夠達到冷卻要求，但在實際運行中卻無法滿足冷卻要求的情況。

2)測試設備無法滿足測試要求。冷卻塔暴露在環境中，環境狀態參數變化會引起冷卻塔運行參數的變化，人們往往忽略這一點，選用的測試設備的響應時間很長，導致采集參數滯后；冷卻塔出風狀態高溫高濕，如果選用的溫濕度傳感器不耐高溫高濕，則會導致傳感器使用一段時間后失靈甚至燒毀，采集到的數據準確度也無法保證；現場測試過程中溫濕度傳感器會受到太陽輻射的影響，如果不采取遮陽措施，所采集到的溫度則是進風和太陽輻射綜合作用的溫度，從而導致測試結果偏高。

3)測試難以達到同步性和高密度。冷卻塔性能測試參數包括塔本身參數和環境參數，現階段國內外常用測試方法是測試時由多人分布在不同測點同步采集塔運行參數。這種方法很難保證各參數采集同步性和連續長時間進行測試，同時測試參數的可靠性也難以保證，從而導致測試單位難以對實際運行的冷卻塔性能進行客觀合理的評價。

4)性能評價不夠全面。國內外不少冷卻塔性能測試只把所測得的參數計算出冷卻塔的冷卻數和冷卻能力，而忽略分析塔回流率、氣水比對其影響，以及冷卻塔進出風溫濕度場、塔底水溫度場的分布，更沒有得出塔的劉易斯數和填料特性修正系數，這兩個系數是評價塔的換熱完善度的一個重要參數。

因此開發具有高精度和實時在線分析的冷卻塔性能測試裝置是很有必要的。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種實時在線分析的冷卻塔性能測試裝置，解決目前冷卻塔性能測試精度不夠、數據不全面等技術問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種實時在線分析的冷卻塔性能測試裝置，包括PC機101、聲級計102、超聲波流量計103、采集模塊柜104和采集裝置105；

其中，采集裝置105連接到采集模塊柜104，然后采集模塊柜104通過RS484通訊連接到PC機101進行數據傳輸；聲級計102和超聲波流量計103直接通過RS232通訊連接到PC機101進行數據傳輸。

所述的采集模塊柜104內部包括AC220V轉DC24V變壓器109、漏電開關110、溫濕度采集模塊組106、熱電偶采集模塊組107、風速采集模塊108；

所述溫濕度采集模塊組106中，每一個溫濕度采集模塊內部都含有電源接口602、數據輸出端口603和采集端口601；

所述熱電偶采集模塊組107中，每一個溫濕度采集模塊內部都含有電源接口702、數據輸出端口703和采集端口701；

所述風速采集模塊108內部含有電源接口802、數據輸出端口803和采集端口801；

所述熱電偶采集模塊107、溫濕度采集模塊組106以及風速采集模塊108的電源接口相互并聯后連接到AC220V轉DC24V變壓器109，AC220V轉DC24V變壓器109連接到漏電開關110，漏電開關110接至220V電源插口；

所述熱電偶采集模塊107、溫濕度采集模塊組106以及風速采集模塊108的數據輸出端口相互并聯后連接到RS485轉換器111，然后RS485轉換器111接至便攜式PC機101進行數據傳輸。

所述采集裝置105包括有溫濕度傳感器組113；溫濕度傳感器組113中的每一個溫濕度傳感器都含有三組接口，這三組接口分別是溫度接口201、濕度接口202和電源接口203；這三組接口統一用一根超五類網線相接，末端帶有水晶頭116；