[实用新型]一种用于冷却塔风机叶片故障的预警报警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷却塔风机安全保障装置，特别是一种用于冷却塔风机叶片故障的预警报警系统。

背景技术

目前没有一种专门针对冷却塔风机叶片故障的预警报警系统，现有冷却塔风机故障的预警报警系统是采用振动参数测定法，其设计思想是在减速器输出轴安装振动加速度传感器，在线监测风机运行中的振动加速度值，故障发生时振动加速度超过预先设定的上限，报警装置发出报警信号。但是由于冷却塔的结构形式和风机配置形式各异，使每台风机正常运转时的振动参数相差较大，振动情况复杂，难以标定合适的报警上限值，造成实际工作中漏报误报时有发生。若采用对振动信号进行时域或频域分析的方法，需将采集到的振动信号进行分析，找到发生故障信号的频谱特征并记录下来，作为样本保存。在监测过程中将采集到信号的频谱与故障信号的频谱特征进行对比，相似度大的信号即认为发生故障，因每次事故发生时振动情况的差别可能较大，这样可能使得样本采集不全，在出现没有发生过的事故时便无法报警，造成漏报。此外，对信号进行时频谱分析需要系统进行大量数据运算，对系统要求较高，增加监测系统的成本，不利于推广使用。

据调研，风机运行时叶片在静、动应力(主要是气流压力波动引起的交变应力)的联合作用下，使某个叶片在其薄弱处(如叶片根部、应力过于集中或材料有缺陷的地方)产生裂纹，并在动应力的作用下逐渐扩展，同时叶片发生变形。当裂纹扩展到一定程度后，该截面的总应力值超过材料的强度极限而折断，造成叶片甩出或砸坏其他设备等事故的发生。因此只要及时检测到叶片变形，及时报警和停机，就可以达到事故预警目的。本实用新型正是基于上述思想而作出的新型冷却塔风机叶片故障的预警报警系统。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于冷却塔风机叶片故障的预警报警系统，其可有效预防叶片甩出事故的发生，具有安全可靠，简单易行，故障检测系统成本低，易于推广应用的优点。

本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种用于冷却塔风机叶片故障的预警报警系统，包括安装于风机待测部件上的监控传感器、安装于外围的控制器、继电器及报警装置，其特征在于：所述监控传感器由一霍尔传感器及一组磁铁构成，其具体安装结构为：在每个风机叶片尖端固装一磁铁，在风机的风筒内壁固定安装与磁铁径向对应的一霍尔传感器；所述控制器为单片机。

本实用新型的优点和有益效果为：

1、本预警报警系统采用单片机控制，在每个叶片尖端固定一块磁铁，磁铁处于同一平面且均匀分布，在与磁铁同一平面的风筒上安装固定一个霍尔传感器，通过单片机采集霍尔传感器的脉冲信号，利用单片机的定时、中断功能实现叶片故障的预警报警。

2、本预警报警系统对叶片直接进行监测，增加了系统的可靠性；采用霍尔传感器采集信号，使监测信号容易获得，可以有效地消除外来信号的影响，避免采集信号引入噪音信号，避免进行复杂的数据处理；系统简单易行、便于使用维护，降低了系统的成本和安装难度。

3、本实用新型结构设计科学合理，经生产实际检验，安全可靠性较高、成本低、便于使用及维护，是一种理想的冷却塔风机风机故障的预警报警系统，具有良好的推广应用前景。

附图说明

图1为本系统叶片故障监控传感器安装布置图；

图2为本系统中控制电路示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

一种用于冷却塔风机叶片故障的预警报警系统，包括安装于风机待测部件上的监控传感器、安装于外围的控制器、继电器及报警装置。控制器接收监控传感器发出信号，并通过继电器控制风机电源及报警装置。本系统的创新之处在于：监控传感器由一霍尔传感器及一组磁铁构成。其具体安装结构为：在每个风机叶片3尖端固装一磁铁2，在风机的风筒1内壁固定安装与磁铁径向对应的一霍尔传感器4；所述控制器为单片机。

本实用新型的工作原理为：