[发明专利]热水储能罐健康监测设备

说明书

本发明提供一种热水储能罐健康监测设备，热水储能罐健康监测设备包括热水储能罐、振弦式传感器和数据采集仪，振弦式传感器的数量为多个，多个振弦式传感器固定在热水储能罐的外表面上，多个振弦式传感器中的每一者与数据采集仪连接。本发明提供的热水储能罐健康监测设备具有实时掌握热水储能罐各部分的工作状态，获得热水储能罐的关键部位的应力分布情况，及时预警损伤，保证设备的安全运行的优点。

技术领域

本发明涉及供热设备技术领域，具体涉及一种热水储能罐健康监测设备。

背景技术

在集中供热系统中采用热水蓄热技术，设置大型热水储能罐既能降低能源消耗、温室气体排放，又能保证用户用热量并进行实时调整。热水蓄热技术是在用热低谷期，把暂时不需要的热量、来自于机组或可再生能源产生的多余电能转化成的热量，利用水作为蓄热载体储存在热水储能罐中，在用热高峰期将热量释放出来再利用。蓄热技术能有效解决能量在时间和空间上的供需不匹配问题并产生较好的经济效益。

大型热水储能罐在正常使用时，会受到温度作用、地震作用、水压荷载、风荷载等诸多直接或间接的作用，荷载工况繁多，受力状态复杂。而且此类罐体的设计与施工目前未形成统一的技术标准，因此对建成项目的运行状态进行健康监测(指利用现场无损伤的监测方式获得结构内部信息，以此分析包括结构反应在内的各种特征，以便了解结构因损伤造成的变化)，获得热水储能罐的关键部位的应力分布情况，从而检验设计的合理性和运行的安全性具有重要的意义。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种热水储能罐健康监测设备，该热水储能罐健康监测设备具有实时掌握热水储能罐各部分的工作状态，获得热水储能罐的关键部位的应力分布情况，及时预警损伤，保证设备的安全运行的优点。

根据本发明实施例的热水储能罐健康监测设备包括热水储能罐、振弦式传感器和数据采集仪，所述振弦式传感器的数量为多个，多个振弦式传感器固定在所述热水储能罐的外表面上；多个所述振弦式传感器中的每一者与所述数据采集仪连接。

根据本发明实施例的热水储能罐健康监测设备，通过在热水储能罐的外表面上设置多个用于观测热水储能罐的各部分的应力变化的振弦式传感器，以及能够采集、预处理和预存储的数据采集仪。由此使得工作人员能够得出热水储能罐的各部分的应力分布数据，实时掌握热水储能罐各部分的工作状态，进而能够及时预警损伤，保证设备的安全运行。

在一些实施例中，所述数据采集仪为振弦式采集仪。

在一些实施例中，多个所述振弦式传感器中的每一者粘接在所述热水储能罐的外表面上。

在一些实施例中，所述热水储能罐包括罐体，所述振弦式传感器包括第一振弦式传感器，所述第一振弦式传感器设在所述罐体的邻近所述罐体的底壁面的侧壁面上。

在一些实施例中，所述第一振弦式传感器的数量为八个，八个所述第一振弦式传感器中的四个所述第一振弦式传感器竖向布置并沿所述罐体的周向等间隔分布，另四个所述第一振弦式传感器横向布置并沿所述罐体的周向等间隔分布。

在一些实施例中，所述振弦式传感器还包括第二振弦式传感器，所述第二振弦式传感器的数量为多个，多个第二振弦式传感器横向布置并沿所述罐体的轴向间隔分布在所述罐体的侧壁面上。

在一些实施例中，所述热水储能罐健康监测设备还包括爬梯，所述爬梯安装于所述罐体的侧壁面上并绕所述罐体的轴线螺旋延伸，多个所述第二振弦式传感器邻近所述爬梯。

在一些实施例中，相邻两个所述第二振弦式传感器的高度差由下至上依次增加。

在一些实施例中，所述振弦式传感器还包括第三振弦式传感器，所述第三振弦式传感器竖向布置在所述罐体的侧壁面，所述第三振弦式传感器的高度为28m-32m。