本实用新型涉及检测技术领域,具体是指一种中频感应炉冷却系统管路堵塞检测装置。
中频感应炉是适用于冶炼优质钢与合金的特种冶炼设备,具有熔化速度快、生产效率高等优点。感应炉在使用的过程中,由于很多元件在大电流下工作(例如:感应圈、igbt等),导致发热量较大,在使用的过程中必须加以冷却,然而一般冷却水中通常存在较多的钙、镁离子,在冷却水通过被冷却器件时,不可避免的会附着在被冷却器件的外壁上或水管的管壁上,久而久之,会使冷却管路的截面积越来越小,使冷却水流量越来越低,对发热元件的冷却效果也随之变差,最后导致发热元件的过热损毁。目前针对感应炉冷却系统管路的检测还在使用人工观测的方式,由于目前设备冷却都采用封闭循环冷却系统,人工检测不能及时的发现管壁内水垢的淤积程度,导致没办法及时的了解发热元件的冷却情况,因此经常由于冷却问题使得元件损坏。综上所述,设计用于感应炉冷却系统的水管堵塞的检测装置就有很重要的意义。
变送器,包括温度变送器和流量变送器,所述温度变送器和流量变送器安装在冷却水管的出口处,用于检测出口处的水温和流量,并将水温和流量值传给控制板;
触摸屏,用于输入温度与流量的设定值,并将温度与流量的设定值传给控制板;还用于显示控制板输出的冷却管路的出口处水温和流量值;
控制板,与触摸屏、蜂鸣器连接,用于接收并比较变送器传送的冷却水管出口处的水温和流量值、输入端传送的温度与流量的设定值,当冷却水管出口处的温度高于温度设定值,或冷却水管出口处的流量低于流量设定值时,控制板激活蜂鸣器进行报警;还用于将接收的冷却水管出口处水温和流量值输出到触摸屏。
进一步的,所述温度变送器和流量变送器包含a/d转换器,所述a/d转换器用于将变送器检测的水温和流量电信号转换成温度与流量值,并传送给控制板。
进一步的,所述温度变送器在冷却水管的安装的地方位于流量变送器安装的地方的下部。
(1)在本实用新型装置投入到正常的使用中以后,变送器可以实时检测冷却水管出口冷却水的温度和流量,当出口处的温度高于温度设定值,或出口处的流量低于流量给定值时,控制板激活蜂鸣器进行报警,提醒工作人员进行仔细的检测,高效便捷。
(2)变送器检测到冷却水管出口冷却水的温度和流量值,可以显示在触摸屏上供工作人员查看,工作人能根据温度及流量信息,结合经验及时推知管路内水垢的淤积程度,及时疏通管道,降低因水垢淤积致使冷却效果变差所导致的发热元件烧毁的问题。
其中:冷却水进口1,冷却水出口2,总进水管3,总出水管4,待冷却器件5,温度变送器6,流量变送器7,冷却水管8,流量计显示屏10,螺栓11,法兰12,温度变送器13。
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作的流程,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。
变送器,包括温度变送器6和流量变送器7,所述温度变送器6和流量变送器7安装在冷却水管8的出口处,用于检测出口处的水温和流量,并将水温和流量值传给控制板;
触摸屏,用于输入温度与流量的设定值,并将温度与流量的设定值传给控制板;还用于显示控制板输出的冷却管路的出口处水温和流量值;
控制板,与触摸屏连接,用于接收并比较变送器传送的冷却水管出口处的水温和流量值、输入端传送的温度与流量的设定值,当冷却水管出口处的温度高于温度设定值,或冷却水管出口处的流量低于流量设定值时,控制板激活蜂鸣器进行报警;还用于将接收的冷却水管出口处水温和流量值输出到触摸屏。
当感应炉冷却管路中,管壁水垢增厚时,出水口的水温会升高,流量会相应减小,依据此特点,本实用新型利用变送器、控制板和触摸屏实现对管路堵塞的检测,首先在冷却水管8的出口处安装一个温度变送器6和一个流量变送器7,用于检测水温和流量,变送器输出电信号经a/d转换器送入以stm32f407(stm32f407为芯片型号,设计控制板时作为控制板的芯片)为核心的控制板中,将电信号做处理还原成温度与流量的实际值,存入芯片的存储器中,接着利用rs485通信接口,将还原的温度与流量数值上传至触摸屏中,用于温度与流量的显示与记录。
用户通过触摸屏输入温度与流量的设定值,并传入控制板中与检测的冷却水管8的出口处温度与流量作比较,当出水口的温度高于温度给定值时,或出水口的流量低于流量给定值时,控制板激活蜂鸣器进行报警,同时触摸屏会记录报警信息,供工作人员翻看,本实用新型可检测多个管路的堵塞情况,并在触摸屏上形成画面,可以较为显著的显示出哪路管道出现了堵塞。
本实用新型主要是检测冷却管路出口水的温度与流量,如图1所示,冷却循环系统有多个冷却水管8,每个冷却水管为一个待冷却器件5进行冷却,两个变送器的安装的地方是在冷却水管的出水口位置,如图3和4所示,流量变送器7使用法兰12与冷却水管8连接,并用螺栓11固定,冷却水流过流量变送器7时,流量计显示屏10会实时显示水的流量,并输出4-20ma电流信号,经处理后在触摸屏上显示,温度变送器6放置在流量变送器7之后,在冷却水管8管壁上开孔,将温度变送器插入到管内测量水的温度,同样输出4-20ma电流信号,传入控制板中用于触摸屏显示与报警。如图5,依据现场实际管路的数量与铺设方式,在触摸屏上绘制出相应的彩色画面,画面用来模拟现场的水管铺设情况,每根水管单独测量温度与流量,并单独显示在触摸屏上(显示在触摸屏画面中水管的正下方),工作人员根据经验推知管内水垢的淤积程度,当大于或小于给定的温度或流量时,系统也会自动报警,
如图5,当管路1的温度大于屏幕输入的给定温度时,在画面上,管路1由绿色变为红色,同时控制板驱动蜂鸣器进行报警,工作人员会及时对管路1进行疏通处理,待问题解决后,管路1恢复为绿色,同理,当管路2流量低于屏幕输入的流量给定值时,管路2由绿色变为红色,待问题解决后,管路2恢复为绿色。
1.一种中频感应炉冷却系统管路堵塞检测装置,其特征是:包括变送器,包括温度变送器(6)和流量变送器(7),所述温度变送器(6)和流量变送器(7)安装在冷却水管(8)的出口处,用于检测出口处的水温和流量,并将水温和流量值传给控制板;
触摸屏,用于输入温度与流量的设定值,并将温度与流量的设定值传给控制板;还用于显示控制板输出的冷却管路的出口处水温和流量值;
控制板,与触摸屏、蜂鸣器连接,用于接收并比较变送器传送的冷却水管出口处的水温和流量值、输入端传送的温度与流量的设定值,当冷却水管出口处的温度高于温度设定值,或冷却水管出口处的流量低于流量设定值时,控制板激活蜂鸣器进行报警;还用于将接收的冷却水管出口处水温和流量值输出到触摸屏。
2.根据权利要求1所述的一种中频感应炉冷却系统管路堵塞检测装置,其特征是:所述温度变送器(6)和流量变送器(7)包含a/d转换器,所述a/d转换器用于将变送器检测的水温和流量电信号转换成温度与流量值,并传送给控制板。
3.根据权利要求1所述的一种中频感应炉冷却系统管路堵塞检测装置,其特征是:所述温度变送器(6)在冷却水管(8)的安装的地方位于流量变送器(7)安装的地方的下部。
4.根据权利要求1所述的一种中频感应炉冷却系统管路堵塞检测装置,其特征是:所述控制板为单片机。
5.根据权利要求1所述的一种中频感应炉冷却系统管路堵塞检测装置,其特征是:所述流量变送器(7)通过法兰(12)与冷却水管(8)连接,并用螺栓(11)固定。
一种中频感应炉冷却系统管路堵塞检测装置,包括变送器、触摸屏和控制板;变送器包括温度变送器和流量变送器,变送器安装在冷却水管的出口处,用于检测出口处的水温和流量,并将水温和流量值传给控制板;触摸屏用于输入温度与流量的设定值,并将设定值传给控制板,还用于显示控制板输出的冷却水管出口处的水温和流量值;控制板与触摸屏连接,用于接收并比较变送器传送的水温和流量值、输入端传送的温度与流量的设定值,当出口处的温度高于温度设定值,或出口处的流量低于流量设定值时,控制板激活蜂鸣器进行报警。本实用新型通过变送器实时检测冷却水管出水口的温度和流量,当冷却水管堵塞,冷却效果降低,发出警报,避免发热元件损毁。
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