[1]张露露,顾 镛.基于模糊数学的工业换热器除垢自适应注水系统设计[J].工业仪表与自动化装置,2022,(01):41-47.[doi:10.19950/j.cnki.cn61-1121/th.2022.01.009]
　ZHANG Lulu,GU Yong.Design of self-adaptive water injection system for descaling of industrial heat exchanger based on Fuzzy mathematics[J].Industrial Instrumentation & Automation,2022,(01):41-47.[doi:10.19950/j.cnki.cn61-1121/th.2022.01.009]
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基于模糊数学的工业换热器除垢自适应注水系统设计

《工业仪表与自动化装置》[ISSN:1000-0682/CN:61-1121/TH]

卷:
期数:
2022年01期
页码:
41-47
栏目:
出版日期:
2022-02-15

文章信息/Info

Title:
Design of self-adaptive water injection system for descaling of industrial heat exchanger based on Fuzzy mathematics
文章编号:
1000-0682（2022）01-0000-00
作者:
张露露1; 顾 镛2
1.浙江三花汽车零部件有限公司 电机及控制技术部；
2. 浙江理工大学 机械与自动控制学院，浙江 杭州 310018
Author(s):
ZHANG Lulu1;  GU Yong2
(1. Zhejiang sanhua automotive components CO., LTD, Electric Control Development；2.Faculty of Mechanical Engineering & Automation, Zhejiang Sci-Tech University, Zhejiang Hangzhou 310018，China)
关键词:
换热器; 铵盐结垢; 模糊数学; 自适应注水
Keywords:
heat exchanger; ammonium salt scaling; fuzzy mathematics; the self-adaptive water injection
分类号:
TH 39
DOI:
10.19950/j.cnki.cn61-1121/th.2022.01.009
文献标志码:
A
摘要:
分析了工业换热器的服役工况条件，研究了流动-传热环境下的铵盐结垢机制，明确了换热器管束内结垢的影响因素，着重探究了注水对铵盐结晶的影响。基于铵盐结垢形成机制，设计了一种基于模糊数学的换热器除垢自适应注水系统。该系统对来自温度变送器、压力变送器和流量变送器的换热器进出口温度、压力和流速信号进行误差分析，以三类信号的平均相对误差及其变化率作为模糊控制系统的输入量。采用模糊数学控制调节阀的阀门开度，实时调节不同服役工况下清洗铵盐垢物所需要的注水量，并采用该方法计算了某一实际工况下所需的注水量。该文设计的系统解决了间歇性注水盲目性和滞后性的弊端，且符合节能环保的理念。
Abstract:
The condition of industrial heat exchanger is analyzed, the scaling mechanism of ammonium salt in flow-heat transfer environment is studied, and the influencing factors of scaling in the tube bundle of heat exchanger are defined, especially the influence of water injection on ammonium salt crystallization. Based on the formation mechanism of ammonium salt scale, an adaptive water injection system for heat exchanger scale removal based on fuzzy mathematics is designed. The system performs error analysis on the temperature, pressure and flow rate signals at the inlet and outlet of the heat exchanger from the temperature transmitter, pressure transmitter and flow transmitter, and uses the average relative error of the three types of signals and their rate of change as the input of the fuzzy control system. The fuzzy mathematics is used to control the valve opening of each regulating valve and adjust the water injection required for cleaning ammonium salt scale in real time. The self-adaptive water injection of heat exchanger descaling under different service conditions is realized，and the amount of water injection required under a certain actual working condition is calculated. The disadvantage of intermittent water injection lag and blindness is solved, and it is consistent with the concept of energy saving and environmental protection.

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2021-09-15

基金项目：
国家自然科学基金“流动腐蚀环境下多元流体结晶相漂移沉积动力学特性研究”(No. 51876194)

作者简介：
张露露（1986），女，安徽淮北人，研究生，工程师，研究方向为机电产品的工业化设计。
更新日期/Last Update: 1900-01-01