一种汽轮发电机温湿度测量调控系统

专利摘要:
本申请提供了一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，用于降低对汽轮发电机内部组件的磨损，提高汽轮发电机的密封性。本申请方法包括：单片机、测温单元、汽轮发电机和测湿单元；所述单片机、所述测温单元和所述测湿单元内部集成数据交互模块；所述测温单元放置于所述汽轮发电机低压缸；所述测湿单元放置于所述汽轮发电机缸内；所述单片机通过所述数据交互模块与所述测温单元和所述测湿单元进行数据连接。
公开号:CN214335575U
申请号:CN202022647719.8U
申请日:2020-11-16
公开日:2021-10-01
发明作者:庞伟
申请人:China Resources Power Hunan Liyujiang Co Ltd；
IPC主号:G05D27-02

专利说明:
[n0001] 本申请涉及发电机安全领域。尤其涉及一种汽轮发电机温湿度测量调控系统。
[n0002] 汽轮发电机在工作条件下对温湿度有着严格的要求。温度值在阈值外时，极易导致汽轮机的汽缸、转子、叶片和凝汽器的损坏。而湿度用于确认蒸汽的热平衡状态。
[n0003] 在现有技术中，温湿测量方式为直接测量，在温度在阈值外时，控制装置控制温控系统，对温度进行调节。湿度测量有两种常见方式，缸内检测和缸外检测，其中缸外检测蒸汽的热平衡状态，需使大量的蒸汽通过探头，不利于实时监测。缸内检测即探头及套筒安装在汽轮机的腔内，控制探头移动的手柄安装在腔外，该检测方式在缸内和缸外都有装置，导致密封性差，使汽轮发电机出现漏真空现象。
[n0004] 本申请提供了一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，用于降低对汽轮发电机内部组件的磨损，提高汽轮发电机的密封性。
[n0005] 本申请提供了一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，包括：
[n0006] 单片机、测温单元、汽轮发电机和测湿单元；
[n0007] 所述单片机、所述测温单元和所述测湿单元内部集成数据交互模块；
[n0008] 所述测温单元放置于所述汽轮发电机低压缸；
[n0009] 所述测湿单元放置于所述汽轮发电机缸内；
[n0010] 所述单片机通过所述数据交互模块与所述测温单元和所述测湿单元进行数据连接。
[n0011] 可选的，所述单片机与所述测温单元和所述测湿单元的数据连接方式为所述测温单元和所述测湿单元单向给所述单片机发送数据。
[n0012] 可选的，所述数据交互模块通过云服务器进行数据交互。
[n0013] 可选的，所述测温单元和所述测湿单元设有与所述测温单元和测湿单元外观匹配的测温保护外壳和测湿保护外壳。
[n0014] 可选的，所述测温保护外壳和测湿保护外壳的外壁分别设有测温探针和测湿探针。
[n0015] 可选的，所述汽轮发电机内置温度调控模块。
[n0016] 可选的，所述温度调控模块与所述汽轮发电机的喷水冷却装置电性连接。
[n0017] 可选的，所述单片机与所述汽轮发电机电性连接。
[n0018] 可选的，所述单片机内置储存模块。
[n0019] 可选的，所述单片机型号为STM32F103R8T6。
[n0020] 从以上技术方案可以看出，单片机通过数据连接测温单元和测湿单元进行数据连接，没有直接进行电性连接，提高汽轮发电机的密封性。单片机带有逻辑运算能力，根据算法可以对汽轮发电机上的温度调控模块发出指令，以使得降低对汽轮发电机内部组件的磨损。
[n0021] 图1为本申请提供的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统的整体结构示意图。
[n0022] 在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。
[n0023] 并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
[n0024] 此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[n0025] 此外，在本实用新型中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本实用新型可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本实用新型所揭示的技术内容涵盖的范围内。
[n0026] 本申请实施例提供了一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，用于降低对汽轮发电机内部组件的磨损，提高汽轮发电机的密封性。
[n0027] 本申请提供了一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，包括：
[n0028] 单片机、测温单元、汽轮发电机和测湿单元；
[n0029] 所述单片机、所述测温单元和所述测湿单元内部集成数据交互模块；
[n0030] 所述测温单元放置于所述汽轮发电机低压缸；
[n0031] 所述测湿单元放置于所述汽轮发电机缸内；
[n0032] 所述单片机通过所述数据交互模块与所述测温单元和所述测湿单元进行数据连接。
[n0033] 具体的，单片机具有逻辑运算功能，通过引脚可以外接多个功能芯片，并根据外接的芯片功能对进行数据交互，对外接的芯片反馈数据进行计算，再根据计算结果向对应外接的芯片发送行动指令，本申请实施例在实际情况中，测温单元和测湿单元读取到汽轮发电机的温湿度值，将该值实时反馈到单片机，单片机判断接收到的数据是否在阈值内，当温度不在阈值内时，单片机会向汽轮发电机的温度调控模块反馈，温度调控模块会控制汽轮发电机的喷水冷却装置对发动机的排气口进行喷水冷却，当湿度不在阈值内时，单片机将会根据对应情况对汽轮发电机的功率实施调控，使得汽轮发电机内压回复到阈值内。
[n0034] 其中，因为测温单元和测湿单元工作环境较差，在设计时，为了保证测温单元和测湿单元的使用寿命，需要对两个单元的工作环境进行限制，本申请实施例中选择的方法是给测温单元和测湿单元分别添加与该单元外观匹配的隔离外壳，同时，为了保证两个单元对不同数据测量的精度，测温探头和测湿探头内嵌在外壳中，使用柔性电路板与单元做电性连接，在保证测温单元和测湿单元工作环境的基础下，提高测量精度。
[n0035] 可选的，测温单元和测湿单元通过无线通信的方式进行数据交互，该方式可以为GSM、蓝牙或WIFI，具体此处不作限定，在本申请实施例中使用WIFI 这一通信连接方式做具体描述。在本申请实施例中，测温单元和测湿单元内置ESP8266模块，该模块的特点为成本低，使用寿命长，测温单元和测湿单元将测量到的环境数据通过ESP8266实时向单片机发送，在单片机同样内置 ESP8266模块用于数据收发，在接收到数据后，单片机会根据算法提取并解析测温单元和测湿单元发送的数据，对解析后的数据进行实时判断，只有在对数据的判断结果确定该数据处在阈值外时，单片机才会给汽轮发电机发送相应的指令，使汽轮发电机能够依据该指令做出相应的调控行为。
[n0036] 其中，ESP8266是WIFI连接的通信模块，在使用时需要服务器和单片机中的软件代码支持，为减轻单片机对数据处理的压力，测温单元与测湿单元对单片机的数据流向为测温单元和测湿单元单向流向单片机，故测温单元和测湿单元只需要将寄存器读取到的数据发送至单片机，后续的分析计算都在单片机中完成。
[n0037] 可选的，在单片机中内置有储存模块，该储存模块主要存放汽轮发电机中温度调控模块对喷水冷却装置进行调控的时间和次数，这些信息主要用于温度调控模块的模型训练中，根据储存下来的信息进行计算得到更适用于当前工作条件的工作曲线，使得提高汽轮发电机的工作效率，同时也延长了汽轮发电机的使用寿命。
[n0038] 从以上技术方案可以看出，单片机通过数据连接测温单元和测湿单元进行数据连接，没有直接进行电性连接，提高汽轮发电机的密封性。单片机带有逻辑运算能力，根据算法可以对汽轮发电机上的温度调控模块发出指令，以使得降低对汽轮发电机内部组件的磨损。
[n0039] 需要说明的是，对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
[n0040] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[n0041] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[n0042] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[n0043] 另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[n0044] 所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，read-onlymemory)、随机存取存储器(RAM，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

权利要求:
Claims (10)
[0001] 1.一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，包括：
单片机、测温单元、汽轮发电机和测湿单元；
所述单片机、所述测温单元和所述测湿单元内部集成数据交互模块；
所述测温单元放置于所述汽轮发电机低压缸；
所述测湿单元放置于所述汽轮发电机缸内；
所述单片机通过所述数据交互模块与所述测温单元和所述测湿单元进行数据连接。
[0002] 2.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述测温单元和所述测湿单元单向给所述单片机发送数据。
[0003] 3.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述数据交互模块通过云服务器进行数据交互。
[0004] 4.根据权利要求1所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述测温单元和所述测湿单元设有与所述测温单元和测湿单元外观匹配的测温保护外壳和测湿保护外壳。
[0005] 5.根据权利要求4所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述测温保护外壳和测湿保护外壳的外壁分别设有测温探针和测湿探针。
[0006] 6.根据权利要求1至5中任一项所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述汽轮发电机内置温度调控模块。
[0007] 7.根据权利要求6所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述温度调控模块与所述汽轮发电机的喷水冷却装置电性连接。
[0008] 8.根据权利要求1至5中任一项所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述单片机与所述汽轮发电机电性连接。
[0009] 9.根据权利要求1至5中任一项所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述单片机内置储存模块。
[0010] 10.根据权利要求1至5中任一项所述的一种汽轮发电机温湿度测量调控系统，其特征在于，所述单片机型号为STM32F103R8T6。

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同族专利:

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公开号 | 公开日

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引用文献:

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公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

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法律状态:
2021-10-01| GR01| Patent grant|

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2021-10-01| GR01| Patent grant|

优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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CN202022647719.8U|CN214335575U|2020-11-16|2020-11-16|一种汽轮发电机温湿度测量调控系统|CN202022647719.8U| CN214335575U|2020-11-16|2020-11-16|一种汽轮发电机温湿度测量调控系统|