[发明专利]一种冷却塔风速风温测定方法及监测系统

说明书

本申请公开了一种冷却塔风速风温测定方法及监测系统，包括如下步骤：在所述冷却塔的喉部位置放置无人机；控制所述无人机处于悬停状态；记录无人机处于悬停状态时的桨叶转速；所述冷却塔的风速对所述无人机的作用力的计算方法为：冷却塔风速产生的空气浮力＝无人机自重‑无人机桨叶浮力。本申请通过无人机在冷却塔喉部位置测量塔内风速、风温，能得到更高准确度的塔内风速和风温，能够使冷却塔性能试验的准确性和便捷性得到质的提高。

技术领域

本申请属于热力发电厂技术领域，尤其涉及一种冷却塔风速风温测定方法监测系统。

背景技术

冷却塔作为冷端系统的主要设备之一，冷却塔性能的好坏在很大程度上影响发电厂的经济性和稳定性。冷却塔的低效率将会使循环水的温度升高，而循环水温的升高将使凝汽器的真空降低，汽轮机组的工作效率下降，从而导致设备的出力降低，使发电的煤耗量增加，影响了机组的热效率。自然通风冷却塔属于双曲塔，内部包含竖井、布水走廊和管道、填料以及除雾器等。

自然通风冷却塔性能试验中关键参数包括冷却塔风量、风温以及循环水流量等。现在各标准规定的方法均是在除雾器上方及各指廊附近开展出塔风速和风温的测量，用于计算冷却塔的通风量和出塔温度参数。其中冷却塔风量和风温的测量现阶段仍处于相对粗放的状态，风量测量和风温测量的代表性差，影响到了冷却塔性能的准确评估。因此，亟需一种能够具有高准确度测量冷却塔风速、风温的方法。

发明内容

针对上述问题，本申请实施例提供了一种冷却塔风速风温测定方法及监测系统，能得到更高准确度的塔内风速和风温，能够使冷却塔性能试验的准确性和便捷性得到质的提高，所述技术方案如下：

本申请第一方面提供一种冷却塔风速风温测定方法，包括如下步骤：在所述冷却塔的喉部位置放置无人机；控制所述无人机处于悬停状态；记录无人机处于悬停状态时的桨叶转速；所述冷却塔的风速对所述无人机的作用力的计算方法为：冷却塔风速产生的空气浮力＝无人机自重-无人机桨叶浮力。

例如，在一个实施例提供的所述冷却塔风速风温测定方法中，在所述无人机上设有温度监测模块，以测量所述冷却塔喉部位置的风温。

例如，在一个实施例提供的所述冷却塔风速风温测定方法中，将所述冷却塔的喉部圆平面划分为数个等面积区域，用网格法预先设定无人机巡逻及定点位置，采用定时、定点巡逻的方式获得所述喉部圆平面各个区域的风速、风温，最后获得整个所述喉部圆平面的平均风速、风温。

例如，在一个实施例提供的所述冷却塔风速风温测定方法中，通过标定不同上升气流流速所对应的无人机悬停时的桨叶转速来获取风速与桨叶转速的对应关系，得到标定风速，达到标定的目的。

例如，在一个实施例提供的所述冷却塔风速风温测定方法中，所述标定风速的获得方法为：利用竖向布置的风洞，测量无人机处于悬停位置时的桨叶转速，用标准风速仪测量无人机所处悬停位置的实际风速，在悬停位置处，采用标定的方式获得无人机桨叶转速与浮力的对应关系在局部区段满足如下关系式：

F_浮＝F_重＝f(x)＝kx+c

其中，F_浮为无人机在悬停位置处所受到的浮力，F_重为无人机的自重，x 为无人机平均转速或方均根转速，k、c为通过竖向布置的风洞标定出来的无人机桨叶转速与上升气流风速的对应关系式。

例如，在一个实施例提供的所述冷却塔风速风温测定方法中，所述冷却塔为热力发电厂的自然通风冷却塔。

例如，在一个实施例提供的所述冷却塔风速风温测定方法中，所述无人机可适时传输所述无人机桨叶转速、测量风温、重力矢量关系参数至控制端，并存储在控制端。

本申请第二方面提供一种冷却塔风速风温监测系统，包括数据采集系统，所述数据采集系统用于采集如上述所述的冷却塔风速风温测定方法而得到的风速和风温信息。