新型水电站发电机空气冷却器漏水检测系统的制作方法

1.本发明属于系统检测技术领域，具体是一种新型水电站发电机空气冷却器漏水检测系统。


背景技术：

2.水电站空气冷却器是发电机组重要附属设备，空气冷却器主要由支撑框架、不锈钢冷却管、铝制散热片组成。
3.热交换原理过程：热空气经过空气冷却器的热风进气口通道进入，由空气冷却器的冷风排气口排出。在这个过程中，将热空气中携带的热量传递给空气冷却器的不锈钢冷却管和铝制散热片，不锈钢冷却管和铝制散热片的热量与不锈钢冷却管内的冷却水进行热交换后，热交换后的热量由不锈钢冷却管内的冷却水带走，以得到冷却的空气。
4.目前水电站发电机上运行的空气冷却器普遍为强迫式水循环结构型式，该结构形式要求空气冷却器各处具有良好的密封性能。但是，由于空气冷却器的管材选择、制造缺陷或设备运行老化等方面的原因，水电站发电机空气冷却器不可避免地会存在较大的渗漏隐患。
5.为了及时发现水电站发电机空气冷却器渗漏隐患，防范于未然，水电站发电机上的空气冷却器安装了漏水集中采集检测装置。但是，由于空气冷却器本身的结构特性，这些漏水集中采集检测装置无法达到应有的效果，主要原因如下：
6.其一，空气冷却器横截面大，潜在渗漏部位多，渗漏信号不易全方位采集；
7.其二，如果冷却管存在沙眼等细小缺陷，渗漏量小，也无法及时检测出渗漏信号，导致渗漏继续恶化最终演变为泄漏。


技术实现要素：

8.本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种新型水电站发电机空气冷却器漏水检测系统。
9.本发明漏水检测系统包括第一漏水检测网、第二漏水检测网、漏液检测器、plc控制器及后台监控屏。
10.优选的，漏水检测网主要由相互平行布置的检测网右和检测网左以及绝缘支撑框架组成，检测网右和检测网左之间存在间隙，检测网由多根横竖相交、绷直的钢丝均匀编织成网，相邻并平行的两根钢丝之间的距离为4.5～5.5mm，检测网钢丝直径均为0.5～1.5mm。
11.优选的，检测网左、右分别与漏液检测器电连接，检测网右和检测网左通过绝缘支撑框架竖立支撑在空气冷却器的热风进气口通道内，当检测网检测到空气冷却器漏水时，检测网右和检测网左之间通过空气冷却器泄漏出的水导通，漏液检测器接收漏水信号。
12.优选的，漏液检测器选用欧姆龙k7l-at50，从50mω电阻液体到普通水都能稳定检测，可设定4级检测范围，能够根据液体特性检测。
13.优选的，plc控制器及后台监控屏可共用水电站水轮发电机监控系统，在原plc控
制器系统扩展di和do接口，编程组态，在后台监控屏上做监控画面对新型漏水检测系统进行实时监控。
14.该检测系统在发电机空气冷却器的进出冷热风口处分别安装一张漏水检测网，该检测网能够大面积覆盖冷却器散热面及时准确地检测到空气冷却器的漏水情况，两张漏水检测网分别对应与漏液检测器连接。
15.当漏水检测网检测到空气冷却器漏水，漏液检测器接收到漏水信号，向plc控制器装置发出控制信号，在plc后台监控屏上发出报警信号，同时自动快速关闭该漏水冷却器的进出口电动阀，隔离渗漏故障冷却器，防止水电站发电机定子因进水而发生接地短路事故被烧毁，为水电站发电机长期安全稳定运行提供了保障。
附图说明
16.图1检测系统结构示意图。
17.图2检测系统安装结构示意图。
18.图3第一检测网右结构示意图。
19.图4第一检测网左结构示意图。
20.图5第二检测网左结构示意图。
21.图6第二检测网右结构示意图。
22.图7第一检测网右和第一检测网左之间的绝缘支撑框架结构图。
23.图8第二检测网左和第二检测网右之间的绝缘支撑框架结构图。
24.图9第一漏水检测网的结构示意图。
25.图10第二漏水检测网的结构示意图。
26.图中：1、空气冷却器；
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2、热风进气口；
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3、冷风排气口；
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4、第一漏水检测装置；
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5、第一检测网右； 6、第一检测网左；
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7、绝缘支撑框架； 8、第二漏水检测装置；
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9、第二检测网左； 10、第二检测网右；
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11、绝缘支撑框架；12、漏水隔离装置；
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13、控制器；
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14、管状电机；
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15、滚轴；
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16、防水尼龙布；
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17、进风；
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18、热风；
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19、冷风；
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20、定子；
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21、定子基座；
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22、冷却水。
具体实施方式
37.下面将对本发明进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明的有利效果。
38.因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
39.为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能
和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。
40.应当认为在任何实际实施例的开发中，必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。
41.另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
42.为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面对本发明的具体实施方式作进一步的说明。
43.如图1-图10所示；
44.用于检测隔离水电站发电机空气冷却器漏水的系统。该系统能够及时准确、大面积覆盖的检测到空气冷却器1的漏水情况，并紧急隔离冷却器的热风进气口2通道，防止水电站发电机定子20被烧毁，为水电站发电机长期安全稳定的运行提供保障。
45.空气冷却器1具有热风进气口2和冷风排气口3，所述系统包括第一漏水检测装置4、第二漏水检测装置8、漏水隔离装置12和控制器13，所述空气冷却器1的热风进气口2内沿流入空气冷却器1气体的方向依次设置有漏水隔离装置12、第一漏水检测装置4(参见图1所示，漏水隔离装置12位于第一漏水检测装置4的左侧)。
46.冷风排气口3设置有第二漏水检测装置8，所述第一漏水检测装置4和第二漏水检测装置8分别对应与控制器13电连接，所述漏水隔离装置12与控制器13电连接。
47.当第一漏水检测装置4和/或第二漏水检测装置8检测到空气冷却器1漏水时，控制器13向漏水隔离装置12发出控制信号。
48.第一漏水检测装置4主要由相互平行布置的第一检测网右5和第一检测网左6以及绝缘支撑框架7组成，所述第一检测网右5和第一检测网左6之间存在间隙，所述第一检测网右5与控制器13电连接，第一检测网左6与控制器13电连接。
49.其中，第一检测网右5和第一检测网左6通过绝缘支撑框架7(绝缘支撑框架7位于第一检测网右5和第一检测网左6之间)竖立支撑在空气冷却器1的热风进气口2通道内。
50.当第一漏水检测装置4检测到空气冷却器1漏水时，所述第一检测网右5和第一检测网左6之间通过空气冷却器1泄漏出的水导通(未泄露时，认为第一检测网右5和第一检测网左6之间的电阻无限大，不导通)，第一漏水检测的这种布置方式能够最大限度的覆盖检测到所有漏水位置，同时又不影响空气冷却器1热风17的进入。
51.其中，参见图1所示，第一检测网右5位于第一检测网左6的右侧。进一步，所述第一检测网右5由多根横竖相交、绷直的钢丝均匀编织成网；所述第一检测网左6由多根横竖相交、绷直的钢丝均匀编织成网，以实现大面积覆盖地检测到空气冷却器1的漏水情况，提高漏水检测准确性。
52.更进一步，所述第一检测网右5上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为4.5～5.5mm(本实施方式中，优选的，第一检测网右5上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为5mm)；所述第一检测网左6上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为2.5～3.5mm，(本实施方式中，优选的，第一检测网左6上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为3mm)；所述第一检测网右5和第一检测网左6的钢丝直径均为0.5～1.5mm(本实施方式中，优选的，第一检测网右5和第一检测网左6的钢丝直径均为1mm)。
53.第二漏水检测装置8主要由相互平行布置的第二检测网左9、第二检测网右10和绝
缘支撑框架11组成。
54.具体的，所述第二检测网左9和第二检测网右10之间存在间隙，第二检测网左9与控制器13电连接，第二检测网右10与控制器13电连接。
55.具体的，所述第二检测网左9和第二检测网右10通过绝缘支撑框架11(绝缘支撑框架11位于第二检测网左9和第二检测网右10之间)竖立支撑在空气冷却器1的冷风排气口3内。
56.当第二漏水检测装置8检测到空气冷却器1漏水时，所述第二检测网左9和第二检测网右10之间通过空气冷却器1泄漏出的水导通(未泄露时，认为第二检测网左9和第二检测网右10之间的电阻无限大，不导通)。
57.控制器13接收到这个导通的信号后，控制器13向漏水隔离装置12发出控制信号，驱动管状电机14动作，第二漏水检测的这种布置方式能够最大限度的覆盖检测到所有漏水位置，同时又不影响空气冷却器1冷风的排出。
58.其中，参见图1所示，第二检测网左9位于第二检测网右10的左侧。进一步，所述第二检测网左9由多根横竖相交、绷直的钢丝均匀编织成网；所述第二检测网右10由多根横竖相交、绷直的钢丝均匀编织成网。以实现大面积覆盖地检测到空气冷却器1的漏水情况，提高漏水检测准确性。
59.更进一步，所述第二检测网左9上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为4.5～5.5mm(本实施方式中，优选的，第二检测网左9上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为5mm)；所述第二检测网右10上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为2.5～3.5mm(本实施方式中，优选的，第二检测网右10上相邻并平行的两根钢丝之间的距离为3mm)。
60.第二检测网左9和第二检测网右10的钢丝直径均为0.5～1.5mm(本实施方式中，优选的，第二检测网左9和第二检测网右10的钢丝直径均为1mm)。
61.漏水隔离装置12主要由管状电机14、滚轴15和防水尼龙布16组成，所述管状电机14、滚轴15分别对应位于空气冷却器1热风进气口2通道内的上端、下端。
62.所述防水尼龙布16卷裹在滚轴15上，当第一漏水检测装置4和/或第二漏水检测装置8检测到空气冷却器1漏水时，控制器13控制管状电机14自转，使转动的管状电机14通过连接件(本实施方式中，采用两根绳索连接，每根绳索的一端与防水尼龙布16连接，另一端与管状电机14外表面连接，驱动管状电机14，管状电机14拉动两根绳索同步上升)拉动缠绕在滚轴15外表面上的防水尼龙布16从滚轴15上拉出并上升至管状电机14处，以将空气冷却器1的热风进气口2通道分隔成两部分。上述控制器13采用k7l-at50漏液检测器。
63.参见图2，进风17经过发电机定子20，经过热传递转换为热风17，从定子基座21处的热风出口处排出，排出的热风17再进入安装在定子基座21处的热风出口处的空气冷却器1的热风进气口2通道内，经空气冷却器1热交换处理，由空气冷却器1的冷风排气口3排出冷风19，而空气冷却器1内热交换吸收的热量传递到空气冷却器1内的冷却水22中，由冷却水22带出。
64.工作过程：当空气冷却器1出现漏水情况时，第一漏水检测装置4和/或第二漏水检测装置8检测到空气冷却器1漏水情况，控制器13向管状电机14发出控制信号，启动管状电机14，管状电机14自转，管状电机14拉动两根绳索同步上升，缠绕在滚轴15外表面上的防水尼龙布16从滚轴15拉出并拖动防水尼龙布16向管状电机14方向移动，直至将冷却器的热风
进气口2通道紧急隔离成两部分，防止水电站发电机定子20被烧毁，为水电站发电机长期安全稳定的运行提供保障。
65.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发明实施例的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。
66.因此，本发明实施例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。
67.以上仅为本发明实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本发明实施例，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。