[发明专利]用于估算传热设备中的污垢系数和/或可逆溶水垢厚度的方法和设备

摘要

通过引导小部分液体流经测试池，估算比如热交换器的液体系统内热传热表面上的水垢沉积情况，测试池包括位于导管壁(32)上且经过导管壁(32)突出的传感器(10)。传感器(10)包括导热块(16)，该导热块容纳加热器(14)，且具有热湿测试表面(22)，该热湿测试表面与导管壁(32)的内侧平齐，且接触经过导管(11)的流体。在导热块(16)内是两个温度传感器(18，20)，该温度传感器离离热湿测试表面(22)和加热器(14)有不同距离。设备(10)的外周被设计成减少流经外周的热量，且使流经热湿测试表面(22)的热量更多。通过比较两个温度传感器(18，20)之间的温度差与没有水垢(40)时的差，根据由积聚的水垢(40)造成的流经热湿测试表面的热量减少，可以确定水垢的存在和数量。对于给定类型的水垢(40)来说，温度差的变化与水垢厚度成直接比例关系。当水垢(40)的厚度通过其他装置确定时，可以隐含得到水垢(40)的性质。通过调节经所设的副热通量路径的热通量，可以调节测量的灵敏度，以适应很宽范围的大体量流体(36)或周边温度。

主权项

一种检测热湿测试表面的污垢或水垢的方法，包括：使用加热器(14)加热导热块(16)；所述导热块(16)具有包括所述热湿测试表面的第一端(22)、与所述第一端(22)相反的第二端(24)、和外周表面；使所述热湿测试表面与第一液体接触；测量沿所述导热块(16)在第一位置处和第二位置处的温度，而获得第一温度测量值和第二温度测量值，其中所述第一位置比所述第二位置更靠近所述热湿测试表面；比较所述第一位置处的第一温度测量值和所述第二位置处的第二温度测量值，从而建立起在所述热湿测试表面上没有污垢或水垢时的基准温度差；通过随后测量所述第一位置处和第二位置处的温度(T1，T2；T3，T4)，并检测在所述第一位置处的所述温度和第二位置处的所述温度(T1，T2；T3，T4)之间的温度差相对于所述基准温度差的变化，确定所述表面上的污垢或水垢；其特征在于，所述外周表面(26)包括第一隔热层(28)，所述第二端(24)包括第二隔热层(30)，所述第二隔热层(30)具有与所述第一隔热层(28)不同的导热率，所述第二端(24)具有比所述外周表面更高的导热率。