专利名称：空气预热器温度监测报警装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及对空气预热器进行实时、准确的在线温度监测，特别是一种引入热效率值作为温度监测的依据，结合转子测速停转报警系统的热电偶温度监测装置。
背景技术：
历史经验证明，大多数空气预热器着火，首先是在预热器传热元件局部区域发生，是由沉积在预热器内部受热元件上的未完全燃烧的燃料着火引起的，特别是油燃料残余。如果此时燃烧的“热点”不能及时被发现，可使局部的受热元件温度上升到700～760℃，引起受热元件氧化，氧化过程中金属受热元件温度在几分钟内会上升至1650℃或更高，使金属受热元件自身燃烧起来，最终导致预热器着火，造成不可挽回的损失。
其中，预热器的转子会常常由于转速过快而导致局部温度上升，是导致不良结果的主要原因之一。
实用新型内容本实用新型要解决预热器的转子会常常由于转速过快而导致局部温度上升而导致不良结果的技术问题，提供一种新型的空气预热器温度监测报警装置。
一种空气预热器温度监测报警装置，包括分别置于预热器二侧的专用热电偶、信号预处理模块、可编程序控制器和触摸屏，其特征在于该预热器的转子附近设置有转子测速停转报警装置，该测速停转报警装置由发讯装置、传感器和测量显示仪构成，发讯装置位于转子上，传感器位于发讯装置周边并连接到测量显示仪。
该传感器采用屏蔽式接近开关。
预热器转子转轴附近有三路独立测速功能的传感器。
本发明的主要技术性能指标与国内、外同类产品现行技术指标相比较来看，见下表

从上表中可知，国内、外已研制出不同类型的安全监测装置，大多采用红外热点探测或热电偶探测两种形式来监测受热元件表面和附近区域的温度，因为它们的热响应时间快，且对温度的细微变化都很敏感。报警参数可以设定，当测得温度超出设定值时，它便触发报警器报警，尽管热电偶温度监测设备较红外线监测设备来说，结构上已有很大改变，但它们的探测基理都是只监测空气预热器空气进口处或出口处的温度，忽视了预热器其它各处进口的温度波动对整个空气预热器温升的影响，容易产生“误报警”，温度监测报警的可靠性也会降低。
纵观如上述国内外近几年研发的不同类型的安全监测设备的概况，各有各的特点，从不同程度上，缓解了火灾对空气预热器的损害。
但总体上，这些设备在安全性、可靠性和使用寿命上都还存在一些问题，并且容易产生误报警。
本装置在综合了国内外设备的优缺点后，采用的技术更先进、更可靠，它改进了以往一般只检测空气预热器的空气出口处的温度，忽视了空气进口处温度的波动对整个空气预热器的影响，而综合了空气进口处、空气出口处和烟气进口处的温度变化关系，引入预热器热效率值作监测依据，同时还把预热器受热元件转速的监测作为一项重要控制因素，对受热元件的转速进行实时监测，两者结合可以大大提高报警的准确率和减少“误报警”。


图1是空气预热器温度监测报警装置的结构原理图。
图2是转子测速停转报警装置结构原理图。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型空气预热器温度监测报警装置的构成主要由一系列高灵敏度的专用热电偶5，分别置于预热器6二侧、信号预处理模块4、转子测速停转报警装置3、可编程序控制器2和触摸屏1组成的监测设备。
图1中一系列布置在预热器6空气侧和烟气侧的专用热电偶探针6，当预热器转子运转时，开始对预热器受热元件进行温度监测；同时转子测速停转报警系统3也开始对转子的速度进行测量；通过信号预处理模块4对一系列专用热电偶探针产生的毫伏信号进行预处理，转换为温度信号，输送给可编程序控制器2进行处理；可编程序控制器2将输入的空气进口处、烟气进口处及空气出口处的温度信号和转子转速信号进行处理、计算、分析、比较，最后将结果送入触摸屏显示器1，同时送出高温、故障等无源接点至集控室使用。触摸屏1主要用来监视空气预热器内部测点附近的温度值、空预器热效率值、整个空预器空气出口处的平均温度及转子转速测量值，还可以对温度比较基值和安全转速进行必要的设定和进行必要修改等等。
本装置新增加转子测速停转报警装置(见图2)，该装置从另一角度来监测预热器内部温度的变化情况。因为当金属受热元件超温到一定程度时，金属框架结构会受热膨胀，导致结构变形并严重磨损预热器内部径向密封片和轴向密封片，受热元件转速随之将大副下降或不规则跳动，直至转子停转，这都可能是预热器发生着火的重要特征。当转子的转速呈不规则波动或低于安全值(可设定)时，装置即发出报警信号因此安装转子测速停转报警装置为整个温度监测系统提供了一种更先进、更可靠、更有效的监测手段。
转子测速停转报警装置是采用单片微型处理器作为主芯片的转速测量显示仪，安装在预热器转子转轴附近(见图2)。它具有三路独立测速功能，可以对同一转速进行分别测量得出三路独立的转速信号。三路中任何一路若有故障，也不会影响其它二路的测量。该装置主要由三部分组成(见图2)，即发讯装置31、传感器32和测量显示仪33。发讯装置31作感应体，每周发讯60个脉冲信号；传感器32采用屏蔽式接近开关，当传感器32接收到信号时，一方面接近开关指示灯亮，同时又将电平信号送到测量显示仪33上，测量显示仪33直接显示当前的转速，并同时输出三组4-20mA标准电流信号，并接至温度监测报警装置现场控制柜内。三组电平信号通过可编程序控制器计算、处理后，再将信号传送到触摸屏进行显示。另外向用户提供4-20mA输出电流，供集控室显示转速。
权利要求1.一种空气预热器温度监测报警装置，包括分别置于预热器二侧的专用热电偶、信号预处理模块、可编程序控制器和触摸屏，其特征在于该预热器的转子附近设置有转子测速停转报警装置(3)，该测速停转报警装置(3)由发讯装置(31)、传感器(32)和测量显示仪(33)构成，发讯装置(31)位于转子上，传感器(32)位于发讯装置(31)周边并连接到测量显示仪(33)。
2.根据权利要求1所述的空气预热器温度监测报警装置，其特征在于该传感器(32)采用屏蔽式接近开关。
3.根据权利要求1所述的空气预热器温度监测报警装置，其特征在于预热器(3)转子转轴附近有三路独立测速功能的传感器(32)。
专利摘要本实用新型涉及对空气预热器进行实时、准确的在线温度监测，特别是一种引入热效率值作为温度监测的依据，结合转子测速停转报警系统的热电偶温度监测装置。它包括分别置于预热器二侧的专用热电偶、信号预处理模块、可编程序控制器和触摸屏，该预热器的转子附近设置有转子测速停转报警装置，该测速停转报警装置由发讯装置、传感器和测量显示仪构成，发讯装置位于转子上，传感器位于发讯装置周边并连接到测量显示仪。藉由上述结构解决预热器的转子会常常由于转速过快而导致局部温度上升而导致不良结果的技术问题，大大提高报警的准确率和减少“误报警”。
文档编号G01K7/02GK2655207SQ20032010823
公开日2004年11月10日 申请日期2003年11月21日 优先权日2003年11月21日
发明者朱德祥, 匡俊, 盛丽, 周勤燕, 马玉顺 申请人:上海市东方海事工程技术有限公司