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用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置及方法，包括淋水收集測量裝置、移動定位歸零裝置，淋水收集測量裝置包括一個內(nèi)部裝有液位計和熱電阻的存水容器、一個位于冷卻冷凝設備外的存水量與水溫顯示器，液位計和熱電阻通過存水量與水溫顯示器顯示在一定的時間內(nèi)被測點的噴淋水量和水溫；移動定位歸零裝置連接淋水收集測量裝置，將淋水收集測量裝置移動到被測點進行定位以及測量完成后倒空存水進行歸零。使用該裝置及方法可校驗冷卻系統(tǒng)中其淋水流量儀表是否正常工作，同時可以得出蒸發(fā)冷卻冷凝設備中測點的局部淋水密度，從而了解整塔的淋水均勻性。
【專利說明】用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置及方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于測量淋水參數(shù)的裝置和方法，尤其是一種用于測量蒸發(fā)冷卻或蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置和方法。

【背景技術】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中，會產(chǎn)生大量的廢熱，為了維持機器的正常運轉(zhuǎn)，一般采用大量的冷卻水將廢熱帶走?，F(xiàn)實中的需要大大推動了冷卻技術的發(fā)展，于是就產(chǎn)生了蒸發(fā)冷卻冷凝設備。蒸發(fā)冷卻冷凝設備的作用就是將攜帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行熱交換，使廢熱傳播給空氣，散入大氣中。由此可見，蒸發(fā)冷卻冷凝設備在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性。蒸發(fā)冷卻冷凝設備的主要構(gòu)造部件有通風系統(tǒng)、配水系統(tǒng)、淋水裝置。在蒸發(fā)冷卻冷凝設備的設計和使用中，有幾項重要指標，主要有冷卻效率、耗電比、飄水率、噪聲等，這些指標都是衡量蒸發(fā)冷卻冷凝設備在實際應用中的效率的重要參數(shù)。為了保證冷卻冷凝設備行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展，相關主管部門制定了一系列的生產(chǎn)、測試規(guī)范，如GB/T 7190.1—2008以及DB 31/T204—2010要優(yōu)化這些指標，淋水密度是一個十分關鍵的設計參數(shù)。
[0003]蒸發(fā)冷卻(冷凝)設備的配水系統(tǒng)是在于將熱水均勻地分配到整個淋水面積上，從而使噴淋水發(fā)揮最大的冷卻能力。分布的均勻與否決定了熱交換的效率。因此，需要研究解決配水系統(tǒng)里淋水分布問題。測量淋水單位時間的流量和以及檢驗淋水分布是否均勻。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為解決目前測量蒸發(fā)冷卻(冷凝)設備淋水密度測量的技術問題，而提供一種用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置及方法，該裝置與現(xiàn)有的通過超聲波流量計等裝置測量總淋水量除以淋水截面積得到平均淋水密度相比，最大的特點是能夠了解局部淋水密度和水溫，從而了解淋水的均勻性和冷卻效果，并在沒有流量計的情況下可反推算出總淋水量，或者校核現(xiàn)場流量測量裝置是否可靠，增加了淋水參數(shù)測量的信息量，使測量淋水參數(shù)對了解冷卻設備運行狀態(tài)和改善冷卻設備性能更有意義。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，包括一個用于測量被測點噴淋水量的淋水收集測量裝置，以及一個帶動淋水收集測量裝置完成全部被測點測量的移動定位歸零裝置，其特點是:淋水收集測量裝置包括一個內(nèi)部裝有液位計和熱電阻的存水容器、一個位于冷卻冷凝設備外的存水量與水溫顯示器，液位計和熱電阻通過存水量與水溫顯示器顯示在一定的時間內(nèi)被測點的噴淋水量和水溫；所述移動定位歸零裝置連接淋水收集測量裝置，將淋水收集測量裝置移動到被測點進行定位以及測量完成后倒空存水進行歸零。
[0006]液位計和熱電阻通過導線與位于冷卻冷凝設備外的存水量與水溫顯示器連接；存水容器上部左、右兩側(cè)分別設有一個連接轉(zhuǎn)軸，且二個連接轉(zhuǎn)軸在同一軸線上，每個連接轉(zhuǎn)軸側(cè)面設有定位連接螺孔；存水容器前側(cè)面中部設有連接孔，底面設有拉繩環(huán)。
[0007]對于小型設備測量，所述移動定位歸零裝置由可伸縮連接桿、可伸縮支撐架組成，一根可伸縮連接桿與二個可伸縮支撐架相互垂直連接，且可伸縮連接桿與可伸縮支撐架之間可移動和轉(zhuǎn)動連接，可伸縮連接桿后端部上設有水平儀；可伸縮支撐架下端設有底座；可伸縮連接桿前端與存水容器前側(cè)面中部的連接孔固定連接。
[0008]對于大中型設備測量，移動定位歸零裝置包括纜繩固定板、纜繩、拉繩，緊繩器、滑動裝置，滑動裝置前端設有連接孔，連接孔兩側(cè)面各有一個開槽，后端設有纜繩滑道孔，位于纜繩滑道孔與連接孔之間的連接塊兩側(cè)對稱設有拉繩環(huán)，兩個滑動裝置分別通過其上的連接孔與存水容器上部左、右兩側(cè)的連接轉(zhuǎn)軸配合可轉(zhuǎn)動連接，并用定位螺栓分別從兩側(cè)的開槽插入后與連接轉(zhuǎn)軸上的定位連接螺孔連接；滑動裝置上的每個拉繩環(huán)和存水容器底端上的拉繩環(huán)分別連接一根拉繩，每個纜繩滑道孔內(nèi)穿有纜繩，每根纜繩二端分別與固定在冷卻冷凝設備兩邊的百葉窗上的兩塊纜繩固定板中同一側(cè)的緊繩器連接。
[0009]一種應用權利要求1所述的用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置測量被測點噴淋水量的方法，其特征在于，包括以下步驟:
1)劃分冷卻冷凝設備水平橫截面的測量單元格
根據(jù)冷卻冷凝設備的水平橫截面，將其等分為若干單元格；
2)測量每一個單元格內(nèi)被測點的噴淋水量和水溫
用移動定位歸零裝置移動淋水收集測量裝置到一個單元格內(nèi)的被測點，首先倒空存水容器內(nèi)的存水即歸零，在啟動計時器計時的同時，使被測點噴淋水落入到淋水收集測量裝置內(nèi)，到規(guī)定存水量讀數(shù)時按停計時器，同時記錄計時器上的用時和通過液位計測量值轉(zhuǎn)換為存水量的讀數(shù)，以及通過熱電阻轉(zhuǎn)換的溫度讀數(shù)；再通過移動定位歸零裝置將淋水收集測量裝置移至下一個單元格，將淋水收集測量裝置定位、歸零后重復上述測試，依次測量并記錄每一個單元格中被測點的噴淋水量和噴淋水溫；
3)計算淋水密度分布與平均淋水密度
根據(jù)第二步驟所測得的數(shù)據(jù)，計算出每個單元格的淋水密度，從而得到淋水密度分布，再利用均值得出整個塔的平均淋水密度；同時結(jié)合橫截面積計算出整個塔的噴淋水流量；
4)繪制噴淋水溫度分布圖和計算平均溫度
根據(jù)第二步驟所測得的數(shù)據(jù)，繪制噴淋水溫度分布圖，再利用均值得出噴淋水的平均溫度。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的主體是一個開口的存水容器，內(nèi)部安裝液位計及熱電阻。其測量值可通過外部數(shù)顯裝置讀取。測量過程中，當存水容器到達測量位置且將存水歸零后，在開始接水的同時開始計時，到規(guī)定存水量讀數(shù)時按停計時器，記錄計時器上的用時和通過液位計測量值轉(zhuǎn)換為存水量的讀數(shù)(即規(guī)定存水量)，以及記錄通過熱電阻轉(zhuǎn)換的溫度讀數(shù)。這樣能通過一定時間內(nèi)的存水量除以存水容器開口處的面積，計算出該測量位置的淋水密度。在該容器內(nèi)，用熱電阻可同時測量其水溫。使用這個方法，在冷卻冷凝設備的其它測量位置進行同樣的測量操作，得到各處的淋水密度和水溫，用以判斷蒸發(fā)冷卻冷凝設備的淋水分布和冷卻效果是否均勻，有利于及時調(diào)整。
[0011 ] 在蒸發(fā)冷卻冷凝設備的設計和使用中，淋水密度是優(yōu)化蒸發(fā)冷卻冷凝設備冷卻效率、耗電比、飄水率、噪聲等的關鍵設計參數(shù)。使用該裝置可校驗冷卻系統(tǒng)中其淋水流量儀表的準確性，同時可以得出蒸發(fā)冷卻冷凝設備中測點的局部淋水密度，淋水的均勻性直接關系冷卻效率，因此本裝置方便對淋水系統(tǒng)的調(diào)試，同時使淋水均勻性納入國家標準具有了可操作性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是逆流開式冷卻冷凝設備內(nèi)淋水參數(shù)測試位置的示意圖；
圖2是逆流閉式冷卻冷凝設備內(nèi)淋水參數(shù)測試位置的示意圖；
圖3是本發(fā)明用于測量小型冷卻冷凝設備的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是存水容器示意圖；
圖5是可伸縮支撐架受力圖；
圖6是本發(fā)明用于測量大中型冷卻冷凝設備的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是用于測量大中型設備時存水容器與滑動裝置連接的示意圖；
圖8是圖7中沿A-A剖視圖；
圖9是圖8中沿B-B剖視圖；
圖10是滑動裝置結(jié)構(gòu)立體示意圖；
圖11是纜繩固定板結(jié)構(gòu)立體示意圖；
圖12是緊繩器結(jié)構(gòu)立體示意圖；
圖13是冷卻冷凝設備橫截面等分為九個單元格示意圖；
圖14是本發(fā)明測量小型冷卻冷凝設備時的示意圖；
圖15是本發(fā)明測量大中型冷卻冷凝設備時的示意圖。

【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0014]本發(fā)明的裝置主要用于如圖1、2所示的逆流開式冷卻塔和逆流閉式冷卻冷凝設備，在逆流開式冷卻塔和逆流閉式冷卻冷凝設備的進風區(qū)的測試區(qū)域A通過多點測量局部淋水密度和平均水溫，估算逆流開式冷卻塔的冷卻水或者逆流閉式冷卻塔以及蒸發(fā)冷卻(冷凝)器的噴淋水的流量，同時檢驗其淋水均勻度和冷卻均勻度。方形塔的測點采用等面積布置，圓形塔的測點采用等環(huán)量布置。
[0015]蒸發(fā)冷卻冷凝設備指將循環(huán)冷卻水(工質(zhì))攜帶的廢熱通過自身(對開塔)或者噴淋水(對閉塔、蒸發(fā)冷卻器、蒸發(fā)冷凝器)與空氣間的蒸發(fā)以及對流換熱，最終排放給空氣。
[0016]如圖3至圖12所示，本發(fā)明的用于測量蒸發(fā)冷卻、冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，由淋水收集測量裝置和移動定位歸零裝置組成。
[0017]淋水收集測量裝置包括存水容器1、液位計15、熱電阻16、導線緊固件10。存水容器I內(nèi)裝有液位計15和熱電阻16，液位計15和熱電阻16通過導線17連接存水量與水溫顯示器18。
[0018]如圖4所示，存水容器I上部左、右兩側(cè)分別設有一個連接轉(zhuǎn)軸12，且二個連接轉(zhuǎn)軸12在同一軸線上，每個連接轉(zhuǎn)軸12側(cè)面設有定位連接螺孔21，定位連接螺孔21徑向貫穿連接轉(zhuǎn)軸12 ;前側(cè)面上端設有導線緊固件10，中部設有連接孔11，底面設有拉繩環(huán)13。
[0019]如圖3所示，用于測量小型蒸發(fā)冷卻、冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，包括淋水收集測量裝置、移動定位歸零裝置。
[0020]移動定位歸零裝置由帶有刻度的可伸縮連接桿2、可伸縮支撐架3、水平儀7組成。其中:一根可伸縮連接桿2與二個可伸縮支撐架3相互垂直連接，并且可伸縮連接桿2與可伸縮支撐架3之間可移動和轉(zhuǎn)動連接，可伸縮連接桿I后端部上設有水平儀7?？缮炜s連接桿I由固定桿和伸縮移動桿組成，伸縮移動桿為多節(jié)桿，可根據(jù)測量需要增加節(jié)數(shù)或減少節(jié)數(shù)。每根可伸縮支撐架3上端設有套環(huán)，下端設有底座，起著支撐整個測試裝置的作用，借助力的平衡使測量裝置保持水平。在測試中可根據(jù)被測單元格的遠近，調(diào)整兩個可伸縮支撐架3之間的距離，以避免可伸縮連接桿受力過大。套環(huán)、底座與可伸縮支撐桿通過螺紋連接，可拆卸方便攜帶。
[0021]使用時，將可伸縮連接桿2通過可伸縮支撐架3頂部的套環(huán)后，可伸縮連接桿2前端旋入淋水收集測量裝置的存水容器I的連接孔11中，并固定連接好。可伸縮連接桿2上標有詳細的刻度，利用可伸縮連接桿2，能調(diào)節(jié)合適的長度至測試點，同時利用可伸縮支撐架3調(diào)節(jié)到合適的高度。利用套環(huán)，將可伸縮連接桿2置于可伸縮支撐架3上，使整個裝置保持平衡，比手持可伸縮連接桿2省力并且穩(wěn)定，可伸縮連接桿2上的水平儀7可用來判斷測試裝置的平衡。同時調(diào)整兩個可伸縮支撐架3到合適的距離，避免與盤管或者填料的距離過短。
[0022]具體使用時，旋轉(zhuǎn)可伸縮連接桿2，使存水容器I的開口朝下，避免水進入容器，導致實驗測試結(jié)果不準確。選取好第一個被測單元后，按動秒表的同時旋轉(zhuǎn)可伸縮連接桿2，使存水容器I開口朝上接水測量。到規(guī)定存水量讀數(shù)時按停計時器，同時記錄計時器上的用時和通過液位計測量值轉(zhuǎn)換為存水量的讀數(shù)，以及通過熱電阻轉(zhuǎn)換的溫度讀數(shù)；然后旋轉(zhuǎn)可伸縮連接桿2傾倒掉存水容器I內(nèi)的水歸零，并保持存水容器I開口朝下的狀態(tài)。通過移動定位歸零裝置中的可伸縮連接桿2和可伸縮支撐架3將存水容器I移至下一個被測單元格。重復開始測試，也可在某個單元格進行兩次測試后，再移至下一個單元格進行測試，這樣對于單個單元格，可取兩次測試的平均值作為測試結(jié)果。
[0023]如圖6所示，用于測量大中型蒸發(fā)冷卻冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，包括淋水收集測量裝置，移動定位歸零裝置。
[0024]移動定位歸零裝置由纜繩固定板4、纜繩5、拉繩6、緊繩器8、滑動裝置9組成。其中:滑動裝置9 (圖10)前端設有連接孔，連接孔19開有開槽20 ;后端設有纜繩滑道孔14，位于纜繩滑道孔14與連接孔19之間的連接塊的兩側(cè)對稱設有拉繩環(huán)13?；瑒友b置9中纜繩滑道孔14是安裝纜繩5，安裝后，滑動裝置9可沿著纜繩5方向運動?；瑒友b置9兩邊拉繩環(huán)13是接上拉繩6之后，可用其向運動方向使力，進而運動到被測單元格。
[0025]如圖7所示，存水容器I兩側(cè)分別連接一個滑動裝置9，存水容器I的連接轉(zhuǎn)軸12套入滑動裝置9中的連接孔19內(nèi)，兩側(cè)用定位螺栓22插入開槽20后與連接轉(zhuǎn)軸12上的定位連接螺孔21連接(圖8，9)，使得存水容器I能繞兩個滑動裝置9轉(zhuǎn)動，但軸向不會移動。
[0026]每個拉繩環(huán)13上連接一根拉繩6，存水容器I底端通過拉繩環(huán)13也連接一根拉繩6，每個纜繩滑道孔14內(nèi)穿有纜繩5，每根纜繩5 二端分別與固定在冷卻冷凝設備兩邊的百葉窗上的兩塊纜繩固定板4中同一側(cè)的緊繩器8連接。
[0027]組裝時，先將兩個滑動裝置9和存水容器I組裝好(圖7)，將五根拉繩分別系在存水容器I和滑動裝置9上的拉繩環(huán)13上，四根在滑動裝置9上，一根在存水容器I底端。接下來將兩個纜繩5穿過滑動裝置9的纜繩滑道孔14。滑動裝置9連接作用有兩個:一是在拉動存水容器I底端的拉繩6時，能夠保證存水容器I繞著滑動裝置9旋轉(zhuǎn)，可倒空存水；二是在拉動滑動裝置9上的拉繩6時，能夠保證滑動裝置9拽著存水容器I 一起沿著纜繩5滑動，使存水容器I到達測試點位置。
[0028]選取好第一列測點時，將兩個纜繩固定板4 (圖11)固定于冷卻冷凝設備百葉窗上，塔對稱兩邊一邊一個纜繩固定板4，要保持同一水平線上，再將測量裝置穿過纜繩5后，借助圖12中緊繩器8使纜繩5處于拉直狀態(tài)，則可保證測量裝置在上面水平滑動。將所有拉繩順向引出所測設備外，便于測量操作，其中存水容器I底端的拉繩6引出端要高于存水容器I的連接轉(zhuǎn)軸12，確保能夠倒空存水。
[0029]具體測量時，基本步驟同小型設備的測量，先拉動存水容器I底端的拉繩6，使存水容器I的開口朝下，避免水進入存水容器1，選取好第一個被測單元后，按動秒表的同時放下存水容器I底端的拉繩6使其開口向上并豎直，即處于接水狀態(tài)。到規(guī)定存水量讀數(shù)時按停計時器，同時記錄計時器上的用時和通過液位計測量值轉(zhuǎn)換為存水量的讀數(shù)，以及通過熱電阻轉(zhuǎn)換的溫度讀數(shù)；然后傾倒掉存水容器I內(nèi)的水歸零，并保持存水容器I開口朝下的狀態(tài)。與滑動裝置9相連的拉繩6上標有刻度，拉動拉繩6，將存水容器I移至下一個被測單元格。重復開始測試，也可在某個單元格進行兩次測試后，再移至下一個單元格進行測試，這樣對于單個單元格，可取兩次測試的平均值作為測試結(jié)果。
[0030]垂直纜繩5方向沿百葉窗水平移動兩個纜繩固定板4，重復上述步驟，可進行下一列測點的測量。
[0031]本發(fā)明設計的存水容器I相關尺寸為:圓筒外徑D=8cm，圓筒內(nèi)徑d=7cm，圓筒設計的停止計時水位下的凈空間802cm3。
[0032]根據(jù)《機械通風冷卻塔工藝設計規(guī)范》GB/T50392-2006，在大多數(shù)情形下對于逆流式冷卻塔，大中型冷卻塔的淋水密度12?14m3/(m2.￥);小型冷卻塔的淋水密度為13?
15 m3/(m2.h)。
[0033]按最大淋水密度15 m3/(m2 計，存水容器I到達停止計時水位的最小時間為
50.015s，如果計時偏差為ls，則所測淋水密度的相對偏差為2%，這也是本方法的最大測量偏差。
[0034]以冷卻塔為例，《機械通風冷卻塔工藝設計規(guī)范》GB/T50392-2006規(guī)定了冷卻冷凝設備大、中、小型界限的劃分:
大型:單格冷卻水量大于等于3000 m3/h ;
中型:單格冷卻水量大于等于1000 m3/h且小于3000 m3/h ；
小型:單格冷卻水量小于1000 m3/h。
[0035]考慮到實際測量過程中塔的大小及裝置的受力分析，存水容器I的連接方式采取兩種方案，小型冷卻冷凝設備、大中型冷卻冷凝設備。下面的說明及本申請中的圖都以小型設備尺寸為2mX2m、大中型設備的尺寸為20mX10m為例。
[0036]如對于一個水平橫截面為2mX2m的小型冷卻冷凝設備,將橫截面等分為九個單元格(3X3)(圖13)，采用淋水收集測量裝置和計時器測量每個單元的中心位置到一定存水量所需的時間，由體積和時間得出淋水流量，再除以存水容器I入口的面積，得到淋水密度，同時記錄水溫。在測量每個單元格中心的淋水密度后，通過平均值計算，得出冷卻冷凝設備的淋水密度。由設備面積和淋水密度我們又可得出冷卻冷凝設備的噴淋水流量。
[0037]在實際操作過程中，為了得到更準確地實驗數(shù)據(jù)，可將橫截面劃分成4X4、5X5、6 X 6、甚至更多的單元格，但要求每個單元格的面積相同。
[0038]測量的第一步是用卷尺測量出冷卻冷凝設備橫截面尺寸，然后根據(jù)冷卻冷凝設備的橫截面積，將其劃分為合適的單元格，如4X4或5X5。同時測量出測量點距離地面的高度h ;同時選擇相應的測量裝置組合。該步驟可以在冷卻冷凝設備停機時進行，也可以在冷卻冷凝設備工作時進行。
[0039]測量的第二步為組裝相應的測量裝置，根據(jù)第一步選的部件，按照圖1，2組裝，即將存水容器I和可伸縮連接桿2固定連接好，再將可伸縮連接桿2套在兩個可伸縮支撐架3上，并將液位計15和熱電阻16的導線17與位于冷卻冷凝設備外的存水量與水溫顯示器18連接，導線17接口引出時要避免內(nèi)部進水。通過水平儀7調(diào)整可伸縮連接桿2和可伸縮支撐架3使裝置保持水平并且平衡。
[0040]將測量裝置中的存水容器I伸至測量點一被測單元格的中心，為了測量的精確性，確保測試之前，保持存水容器I內(nèi)不進水，則需要保持存水容器I開口處于噴淋水下落方向垂直或向下傾斜。
[0041]測量的第三步是利用秒表開始計時并同時旋轉(zhuǎn)可伸縮連接桿2使存水容器I開口朝上，此時被測點噴淋水會落入到存水容器I內(nèi)，待到規(guī)定存水量讀數(shù)時按停計時器，記錄計時器上的用時和通過液位計測量值轉(zhuǎn)換為存水量的讀數(shù)，以及通過熱電阻轉(zhuǎn)換的溫度讀數(shù)。通過可伸縮連接桿2上的刻度將裝置移至下一個單元格中心位置進行測試。同時可如圖14上移動整個裝置至其他測試點，虛線表示測試其他單元格時的位置。依次測量并記錄每一個單元格中心位置的淋水參數(shù)。測量過程應該在冷卻冷凝設備噴淋水循環(huán)穩(wěn)定的情況下進行，噴淋水循環(huán)越穩(wěn)，測量結(jié)果準確度越高。
[0042]測量的第四步統(tǒng)計數(shù)據(jù)并計算:根據(jù)第三步所得的數(shù)據(jù)，計算出每個單元格的淋水密度，再利用均值得出整個塔的淋水密度；同時根據(jù)橫截面積可計算出整個塔的噴淋水流量；并列表給出噴淋水溫度的分布。
[0043]如對于一個水平橫截面為20mX 1m的大中型冷卻冷凝設備組，因大中型設備橫截面積過大，故采用如圖6至圖10圖裝置。
[0044]測量步驟與小型設備類似，具體如下: 第一步:用卷尺測量出冷卻冷凝設備橫截面尺寸，然后根據(jù)冷卻冷凝設備的橫截面積，將其劃分為合適的單元格，如20X10或40X20，甚至更多單元格，但要求每個單元格的面積相同。接下來通過測量選取合適的安裝纜繩固定板4的位置。第二步:組裝相應的測量裝置，根據(jù)所選的部件，按照圖6和圖7所示進行組裝，即將存水容器I和滑動裝置9連接好，穿好二條纜繩5及五條拉繩6 ;將纜繩固定板4置于進風窗外，纜繩5通過緊繩器8處于拉直狀態(tài)并將纜繩固定板4定位在進風窗的百葉上；將液位計15和熱電阻16的導線17與位于冷卻冷凝設備外的存水量與水溫顯示器18連接，導線17接口引出時要避免內(nèi)部進水。拉動滑動裝置9上的拉繩6，使滑動裝置9拽著存水容器I 一起沿著纜繩5滑動，使存水容器I到達所測單元格的中心位置。斜向上拉直處于存水容器I下的拉繩6，使存水容器I開口朝下，保證其不進水。第三步:利用秒表開始計時，并同時放松存水容器I下的拉繩6使存水容器I開口朝上(因為存水容器I的連接轉(zhuǎn)軸12位置偏向其開口，重心則偏于底部，放松存水容器I下的拉繩6時，在重力作用下，存水容器I的開口會自動轉(zhuǎn)向朝上);此時被測點噴淋水會落入到存水容器I內(nèi)，待到規(guī)定存水量讀數(shù)時按停計時器，記錄計時器上的用時和通過液位計測量值轉(zhuǎn)換為存水量的讀數(shù)，以及通過熱電阻轉(zhuǎn)換的溫度讀數(shù)。通過拉動滑動裝置9上拉繩6將裝置移至下一個單元格進行測試。此拉繩6以50cm做一個標記，便于測試。同時可如圖15所示移動整個裝置至其他測試點，虛線表示測試其他單元格時的位置。依次測量并記錄每一個單元格中心位置的淋水參數(shù)。測量過程應該在冷卻冷凝設備噴淋水循環(huán)穩(wěn)定的情況下進行，噴淋水循環(huán)越穩(wěn)，測量結(jié)果準確度越高。
[0045]第四步:統(tǒng)計數(shù)據(jù)并計算。根據(jù)第三步所得的數(shù)據(jù)，計算出每個單元格的淋水密度，再利用均值得出整個塔的淋水密度；同時根據(jù)橫截面積可計算出整個塔的噴淋水流量；并列表給出噴淋水溫度的分布。
【權利要求】
1.一種用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，包括一個用于測量被測點噴淋水量的淋水收集測量裝置，以及一個帶動淋水收集測量裝置完成全部被測點測量所需的移動定位歸零裝置，其特征在于:所述淋水收集測量裝置包括一個內(nèi)部裝有液位計(15)和熱電阻(16)的存水容器(I)、一個位于冷卻冷凝設備外的存水量與水溫顯示器(18)，液位計(15)和熱電阻(16)通過存水量與水溫顯示器(18)顯示被測點位置處在一定的時間內(nèi)通過存水容器水平截面的噴淋水量和水溫；所述移動定位歸零裝置連接淋水收集測量裝置，將淋水收集測量裝置移動到被測點進行定位以及測量完成后倒空存水進行歸零。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，其特征在于:所述液位計(15)和熱電阻(16)通過導線(17)與位于冷卻冷凝設備外的存水量與水溫顯示器(18)連接；所述存水容器(I)上部左、右兩側(cè)分別設有一個連接轉(zhuǎn)軸(12)，且二個連接轉(zhuǎn)軸(12)在同一軸線上，每個連接轉(zhuǎn)軸(12)側(cè)面設有定位連接螺孔(21)，定位連接螺孔(21)徑向貫穿連接轉(zhuǎn)軸(12);前側(cè)面中部設有連接孔(11)，底面設有拉繩環(huán)(13)。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，其特征在于:對于小型設備測量，所述移動定位歸零裝置由可伸縮連接桿(2)、可伸縮支撐架(3)組成，一根可伸縮連接桿(2)與二個可伸縮支撐架(3)相互垂直連接，且可伸縮連接桿(2)與可伸縮支撐架(3)之間可移動和轉(zhuǎn)動連接，可伸縮連接桿(2)后端部上設有水平儀(7)；可伸縮支撐架(3)上端設有套環(huán)，下端設有底座；所述可伸縮連接桿(2)前端與存水容器(I)前側(cè)面中部的連接孔(11)固定連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置，其特征在于:對于大中型設備測量，所述移動定位歸零裝置包括纜繩固定板(4)、纜繩(5)、拉繩(6)，緊繩器(8)、滑動裝置(9)，所述滑動裝置(9)前端設有連接孔(19)，連接孔(19)兩側(cè)面各有一個開槽(20)，后端設有纜繩滑道孔(14)，位于纜繩滑道孔(14)與連接孔(19)之間的連接塊兩側(cè)對稱設有拉繩環(huán)(13)，兩個所述滑動裝置(9)分別通過其上的連接孔(19)與存水容器(I)上部左、右兩側(cè)的連接轉(zhuǎn)軸(12)配合可轉(zhuǎn)動連接，并用定位螺栓(22)分別從兩側(cè)的開槽(20)插入后與連接轉(zhuǎn)軸(12)上的定位連接螺孔(21)連接；所述滑動裝置(9)上的每個拉繩環(huán)(13)和存水容器(I)底端上的拉繩環(huán)(13)分別連接一根拉繩(6)，每個纜繩滑道孔(14)內(nèi)穿有纜繩(5)，每根纜繩(5)的二端分別與固定在冷卻冷凝設備兩邊的百葉窗上的兩塊纜繩固定板(4)中同一側(cè)的緊繩器(8)連接。
5.一種應用權利要求1所述的用于測量蒸發(fā)冷卻、蒸發(fā)冷凝設備淋水參數(shù)的裝置測量被測點噴淋水參數(shù)的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)劃分冷卻冷凝設備水平橫截面的測量單元格 根據(jù)冷卻冷凝設備的水平橫截面，將其等分為若干單元格； 2)測量每一個單元格內(nèi)被測點的噴淋水量和水溫 用移動定位歸零裝置移動淋水收集測量裝置到一個單元格內(nèi)的被測點，首先倒空存水容器(I)內(nèi)的存水即歸零，在啟動計時器計時的同時，使被測點噴淋水落入到淋水收集測量裝置內(nèi)，到規(guī)定存水量讀數(shù)時按停計時器，同時記錄計時器上的用時和通過液位計測量值轉(zhuǎn)換為存水量的讀數(shù)，以及通過熱電阻轉(zhuǎn)換的溫度讀數(shù)；再通過移動定位歸零裝置將淋水收集測量裝置移至下一個單元格，將淋水收集測量裝置定位、歸零后重復上述測試，依次測量并記錄每一個單元格中被測點的噴淋水量和噴淋水溫； 3)計算淋水密度分布與平均淋水密度根據(jù)第二步驟所測得的數(shù)據(jù)，計算出每個單元格的淋水密度，從而得到淋水密度分布，再利用均值得出整個塔的平均淋水密度；同時結(jié)合橫截面積計算出整個塔的噴淋水流量； 4)繪制噴淋水溫度分布圖和計算平均溫度 根據(jù)第二步驟所測得的數(shù)據(jù)，繪制噴淋水溫度分布圖，再利用均值得出噴淋水的平均溫度。
【文檔編號】G01M99/00GK104132698SQ201410405810
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權日:2014年8月18日
【發(fā)明者】章立新, 劉峰, 何孟偉, 張林文, 劉婧楠, 陳曠, 沈艷, 卓靜, 陳祥榮, 李鑫, 趙懷超, 張超, 陳祥燕, 魏中, 金銳, 許鶴華, 陳永保, 黃世偉, 陳光藝, 李顯韜, 韓世斌 申請人:上海理工大學, 上虞市東杰冷卻塔有限公司