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動態模擬檢測儀

 

循環冷卻水動態監測設備---動態模擬監測儀

一、動態歷史:
  七十年代,我國研制成功了第一臺用于篩選和評定水處理藥劑的動態模擬試驗裝置,當時的動態以手動和儀表控制為主,測量和控制的精度不高,操作人員的勞動強度大。到了八十年代,隨著單板機、單片機控制的智能化儀表的推廣應用,出現了單片機控制的動態,與早期的動態相比,其自動化程度有所提高,但數碼管顯示不直觀,儀器抗干擾性能較差。進入九十年代,隨著計算機技術的迅猛發展,動態也融入了此項技術,但大部分是用一般的商用機或兼容機作數據處理,而控制仍用單片機或專用控制器來實現,雖然改善了界面方式,但這種PC機滿足不了動態需長周期連續運行和多功能運行的需要, 而且對操作者的素質要求較高。
  針對國內動態存在的這些不足之處, 我們吸取了多年來制作動態的經驗與教訓,研制出的動態模擬試驗儀, 有工業控制計算機型(以下簡稱工控機),單片機型、儀表型和工控機+智能儀表型幾種控制方式,整套試驗儀實現了自動測量、自動控制、處理數據、顯示、定時打印等多種功能并適應不同層次的需要。所有硬件選型都充分考慮了動態易操作、長周期可靠運行的要求。在工控機軟件的編制上, 使人機界面更加友好, 并提高了計算機的使用效率。這種新型的動態模擬試驗儀經多個廠家長期使用,效果很好,表明其具有良好的應用前景及推廣價值。

 

二.動態概述:
  CJ系列動態模擬試驗裝置可根據國家行業標準“冷卻水動態模擬試驗方法”的規定對多種參數進行測量、控制和計算。
  系統采用電加熱水產生的飽和蒸汽作為熱源。換熱器用傳熱管來代替, 傳熱管置于蒸汽發生爐內,使管子外圍充滿飽和蒸汽, 以代替工藝熱介質。冷卻水通過傳熱管內時帶走熱量,隨后被送入冷卻塔進行冷卻,并回到涼水池中,再由循環泵驅動進行循環運轉。冷卻水經冷卻塔時不斷蒸發,達到所需的濃縮倍數后,調節排污閥以一定的流量連續排污,由液位控制裝置來自動控制補水,以保持涼水池中的水位。
  動態模擬裝置保持冷卻水的流量、進口水溫、蒸汽溫度不變,則污垢熱阻可由冷卻水進、出口溫差變化計算,見下式
      0.86πDL  T-ti   T-t'i
  Rsi=─────(──── -─────) (1)
      G     to-ti   t'o-t'i
式中: Rsi--瞬時污垢熱阻, m2·℃/W;
  D --傳熱試管的內徑;
  L --傳熱試管的有效換熱長度;
  G --循環冷卻水的流量;
  T--為加熱爐的蒸汽溫度;
   ti,to-冷卻水瞬時進,出口溫度,℃;
    t'i,t'o-冷卻水清潔管的進,出口溫度,℃;
   式(1)中的參數D和L為定值, G用流量計進行控制, 對T、ti和t'i進行測量和控制, 對to'僅進行測量,將這些參數代入式(1)便可計算出瞬時污垢熱阻Rsi。

 

三、動態的特點:
  本試驗儀與早期和其它廠家動態相比較,具有以下特點:

1、高可靠性:完全滿足了動態長期、可靠、連續運行的要求。

2、水循環系統結構緊湊、體積小巧,設計合理。兩套冷卻塔均為透明有機玻璃,便于觀察;蒸汽加熱爐設計,使動態試驗數據更具有可比性;系統上增加的掛片裝置等,使試驗儀功能更加齊全。
3、工控機控制系統的工控機可根據用戶要求選配;該機具有較強的抗干擾性能,能在惡劣的環境下長期工作;開發的動態應用軟件是在WIN 9X操作系統下運行,利用多窗口和多任務系統,可在動態運行同時與普通計算機一樣完成其它任務,提高了計算機的使用效率。
4、工控機控制系統自動化程度高,操作簡單。其軟件具有良好的用戶界面、人機對話功能和圖形功能。全部采用漢化下拉式菜單、彈出式對話窗口,適時在屏幕上用中文提示用戶操作,顯示的動態流程圖隨控制系統的檢測而動態變化,易于掌握和使用。系統測量、顯示各點的測量值,對影響污垢熱阻較大的參數進行控制,并定時打印測量值與計算出的污垢熱阻,顯示和打印出污垢熱阻時間的曲線。
5、智能化儀表測溫準確,控制精度大大提高。系統的溫度可隨時修正,克服了導線誤差和環境溫度的影響;應用軟件內對傳感器的線性化參數具有自動優化功能;系統的各種參數可根據實際情況修改;對測量出的不合理數值(如溫差為負值),污垢熱阻不予計算,并在曲線中剔除。

 

四、主要技術性能與參數:
  1、進口溫度的波動: 小于±0。3℃
  2、流量的波動: 小于±2(升/小時)
  3、測溫范圍: 0-150℃
  4、測溫分辨率: 0.1℃
  5、控溫方式: 人工智能
  6、測溫點數: 六點
  7、可模擬參數范圍:
   最大進出口溫差: 8-12℃(對流速1米/秒而言)
   流速: 0.2-1.3米/秒
   流量: 0-250升/小時
   壁溫: 70-80℃
   試驗材質: 任意,以碳鋼、銅為主
   流態: 湍流,水走管程,管徑10*1
  8、冷卻塔最大冷卻幅度: 冬季 10-14℃
   夏季 7-10℃
  9、電源: AC 380±10V,30KW

 

 

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