除塵系統(tǒng)主管風量檢測方法及在線檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及氣體流量檢測技術領域，特別涉及一種除塵系統(tǒng)主管風量檢測方法與 在線檢測裝置。
【背景技術】
[0002] 在卷煙廠的卷包車間除塵系統(tǒng)尤其是卷接機組集中工藝風力除塵系統(tǒng)中，主管壓 力和風量是兩項最基本的監(jiān)控指標。其中，主管壓力是保障卷煙正常生產和工藝質量的核 心指標，而風量指標是保證風力穩(wěn)定供給的關鍵所在。體現在卷接機組工藝風力除塵系統(tǒng) 的調節(jié)動作上，就是通過主管風量的檢測值控制主管補風閥開度，以確保高壓離心通風機 的工作點處于穩(wěn)定的工況區(qū)間。當系統(tǒng)負荷較小，風量值低于系統(tǒng)穩(wěn)定運行所需風量的下 限時，風機將發(fā)生喘振；當系統(tǒng)負荷較大，風量值大于系統(tǒng)穩(wěn)定運行所需風量的上限時，風 機變頻器將發(fā)生過流。一旦這兩種極端情況出現，控制系統(tǒng)將根據風量檢測值調節(jié)補風閥 開度，以保證風機運行在合理的工作區(qū)間。在實際工程中，風量傳感器由于受下列因素的影 響，測量精度難于滿足要求：經過長時間的運行，傳感器上會粘附大量的粉塵，從而導致檢 測精度降低，檢測結果出現較大偏差。
【發(fā)明內容】
[0003] 本發(fā)明要解決的技術問題是：提供一種除塵系統(tǒng)主管風量檢測方法，通過該檢測 方法得到的主管風量結果準確、精度較高且不受管道粉塵的影響；作為更進一步的改進，本 發(fā)明還提供一種基于上述檢測方法的除塵系統(tǒng)主管風量在線檢測裝置。
[0004] 為了解決上述技術問題1，本發(fā)明采用如下技術方案：一種除塵系統(tǒng)主管風量檢 測方法，包括以下步驟： 步驟一、確立風機內效率η與電機功率Nd之間函數關系： 首先獲取除塵系統(tǒng)從啟動到穩(wěn)定運行后各時間點實測得到的管道靜壓H,、管內風量Q 及電機功率數據，再利用公式
f算風機特性曲線效率參數，由 此建立起η-義散點圖并對其進行多項式回歸分析得到風機內效率η與電機功率Nd的函 數關系式； 步驟二、獲取管道內空氣密度p、風機傳動效率η。、管道直徑D的數據； 步驟三、啟動除塵系統(tǒng)，獲取從除塵系統(tǒng)中檢測得到的管道靜壓Η,及電機功率Ν_數 據； 步驟四、完成上述三個步驟后，結合步驟一中得到的風機內效率η與電機功率Nd的函 數關系式并將上述步驟二、三得到的各項參數值代入下式即可計算得出相應的除塵系統(tǒng)主 管風量值
上式中，
[0005] 作為本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明還提供一種基于上述方法的除塵系統(tǒng)主管風量在 線檢測裝置，其包括： 采集單元，用于采集除塵系統(tǒng)工作時的管道靜壓H,及電機功率Nd數據； 存儲單元，至少存儲有以下數據：管道內空氣密度P、風機傳動效率η。、管道直徑D的 參數值、權利要求1的步驟一中風機內效率η與電機功率Nd的函數關系式以及步驟四中 計算除塵系統(tǒng)主管風量值的計算公式； 計算單元，用于計算除塵系統(tǒng)主管的實時風量值，所述實時風量值根據采集單元采集 的管道靜壓H,及電機功率1^數據，依照權利要求1中步驟四的方法計算得到； 輸出單元，用于輸出計算單元算得的實時風量值。
[0006] 本發(fā)明取得的有益效果在于：本發(fā)明提供的除塵系統(tǒng)主管風量檢測方法首先建立 風機內效率η與電機功率Nd的函數關系式，然后根據實測到的管道靜壓Hj及電機功率Nd 及管道內空氣密度P、風機傳動效率η。、管道直徑D的數值計算出除塵系統(tǒng)主管風量值， 采用該檢測方法計算得到的除塵系統(tǒng)主管風量值與除塵系統(tǒng)主管的實際風量值極為接近， 在上述檢測方法中，僅是在最初建立風機內效率η與電機功率乂的函數關系式時需要用 到風量傳感器，當完成建立上述函數關系的步驟后就可將風量傳感器停止工作或拆除，后 續(xù)的除塵系統(tǒng)主管風量值完全通過計算得到，不存在因粉塵粘附而導致檢測精度降低的問 題，故通過該方法得到的除塵系統(tǒng)主管風量可一直保持較高的精度。
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發(fā)明中除塵系統(tǒng)主管風量檢測方法的實施流程圖； 圖2為本發(fā)明中除塵系統(tǒng)主管風量在線檢測裝置的組成結構示意圖； 圖3為η-Nd散點圖； 圖4為FC01實測值與計算值對比圖； 圖5為FC02實測值與計算值對比圖； 圖6為FC03實測值與計算值對比圖； 圖4-6中，α為實測值，αx為計算值。
【具體實施方式】
[0008] 為了便于本領域技術人員的理解，下面結合實施例與附圖對本發(fā)明作進一步的說 明，實施方式提及的內容并非對本發(fā)明的限定。
[0009] 本發(fā)明的一個顯著特點是，通過建立電機功率與風量之間的函數關系式來計算出 除塵系統(tǒng)主管風量值，從而避免風量傳感器受安裝條件的限制或粉塵附著的影響。
[0010] 具體地，如圖1所示，本發(fā)明的實施流程包括以下步驟： 步驟一、確立風機內效率n與電機功率Nd之間函數關系： 首先獲取除塵系統(tǒng)從啟動到穩(wěn)定運行后各時間點實測得到的管道靜壓Η,、管內風量Q 及電機功率數據，再利用公式
|計算風機特性曲線效率參數， 由此建立起η-義散點圖并對其進行多項式回歸分析得到風機內效率η與電機功率 函數關系式； 步驟二、獲取管道內空氣密度p、風機傳動效率η。、管道直徑D的數據； 步驟三、啟動除塵系統(tǒng)，獲取從除塵系統(tǒng)中檢測得到的管道靜壓Η,及電機功率Ν_數 據； 步驟四、完成上述三個步驟后，結合步驟一中得到的風機內效率η與電機功率Nd的函 數關系式并將上述步驟二、三得到的各項參數值代入下式即可計算得出相應的除塵系統(tǒng)主 管風量值
上式中，；
[0011] 下面通過贛州卷煙廠工藝風力除塵系統(tǒng)FC01、FC02及FC03為例對本發(fā)明的檢測 精度進行驗證。
[0012] 首先通過數據導出功能，取得除塵系統(tǒng)從啟動到穩(wěn)定運行的管道靜壓H,、管內風 量Q及電機功率數據樣本，在計算之前，還要確定下列基本參數： 管徑D:取風機進口管道的直徑，本例為Φ530,即0. 53m;; 傳動效率q根據傳動方式確定傳動效率值，本例采用聯(lián)軸器傳動，取0. 98 ; 空氣密度Ρ:根據當地海拔高度和除塵房溫度計算，本例取Ρ=1.2。
[0013] 其次，需要將工程單位變換，例如將功率單位由千瓦變?yōu)橥?，風量測量單位m3/h， 應