[实用新型]基于智能PI控制的水电站轴瓦冷却系统

说明书

本实用新型提供了一种基于智能PI控制的水电站轴瓦冷却系统，包括一现地控制模块、一智能控制模块、一轴瓦温度测量模块、一冷却模块以及一轴瓦换热器组；所述现地控制模块与所述智能控制模块相连接，所述智能控制模块与所述轴瓦温度测量模块相连接，所述轴瓦温度测量模块与所述轴瓦换热器组相连接，所述轴瓦换热器组与所述冷却模块相连接，所述冷却模块与所述智能控制模块相连接。本实用新型的优点在于：可智能调整轴瓦换热器的温度，提高轴瓦换热器的可靠性，降低了使用以及维护的成本。

技术领域

本实用新型涉及一种轴瓦冷却系统，特别指一种基于智能PI控制的水电站轴瓦冷却系统。

背景技术

水电站是把水的位能和动能转换成电能的厂房。它的基本生产过程是：从河流高处或其他水库内引水，利用水的压力或流速冲动水轮机旋转，将重力势能和动能转变成机械能，然后水轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能，在能量转换的过程中，会导致轴瓦换热器温度上升，因此需要对轴瓦换热器进行冷却。

目前，中小型水电站水轮发电机的轴瓦换热器冷却方式通常采用以下几种方法：方法一是采用外部管道引水，进而对轴瓦换热器进行冷却的方式；方法二是采用水机蜗壳或者从压力管道中取水进行冷却的方式；方法三是采用外部循环供水进行冷却的方式。但是，这几种方法存在有以下缺陷：

方法一存在的缺陷：1、需在高于水电站厂房30米的地方加建蓄水池，成本高；2、外部管道引水导致影响水质的因素较多，水质中常含有沙粒、树叶以及昆虫等杂质，需要根据具体的水质加装过滤器。在水质较差和轴瓦换热器温度较高的状况下长期运行，容易导致轴瓦换热器生锈和结垢；3、需要定期对过滤器以及轴瓦换热器进行清理维护，一旦维护不及时，将造成轴瓦换热器烧毁，不仅影响水电站的工作，还增加人力成本。

方法二存在的缺陷：1、需要加装过滤器，并对过滤器进行定期清理维护，成本高；2、高水头的水电站水压高，通常需要加装降压设备，降压设备在使用一段时间后易于堵塞，需要定期清理维护，成本高。

方法三存在的缺陷：1、通常采用自来水作为传热介质，虽然解决了水质含有沙粒、树叶以及昆虫等杂质的问题，但是依然存在轴瓦换热器结水垢的问题；2、通用性较差，在低温地区自来水容易结冰；3、体积庞大，一般都需要定制，造价昂贵，不利于推广使用；4、非智能化冷却控制方式，冷却效率低，不能根据实际的发电机功率和轴瓦换热器温度进行冷却控制调节，没有相关特殊情况和冷却保护方面的措施，如出现传热介质过少、冷却效果不好、轴瓦换热器温度过高等情况，都需要现场工程人员进行巡查和处理，实用效果不好。

经检索，申请日为2010.07.06，申请号为201020258497.4的中国实用新型专利公开了轴瓦冷却器，该专利在回水管上还设置有过滤器、管道增压泵，使用一段时间后易于堵塞，需要定期清理维护，成本高，且不能根据轴瓦换热器的实际温度进行调整冷却的效率。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种基于智能PI控制的水电站轴瓦冷却系统，用来智能调整轴瓦换热器的温度，提高轴瓦换热器的可靠性，降低使用以及维护成本。

本实用新型是这样实现的：一种基于智能PI控制的水电站轴瓦冷却系统，包括一现地控制模块、一智能控制模块、一轴瓦温度测量模块、一冷却模块以及一轴瓦换热器组；所述现地控制模块与所述智能控制模块相连接，所述智能控制模块与所述轴瓦温度测量模块相连接，所述轴瓦温度测量模块与所述轴瓦换热器组相连接，所述轴瓦换热器组与所述冷却模块相连接，所述冷却模块与所述智能控制模块相连接。

进一步地，所述冷却模块包括一冷却执行模块、一轴瓦冷却回路、一尾水换热器以及一水箱；所述智能控制模块与所述所述冷却执行模块相连接，所述冷却执行模块的输出端与所述轴瓦冷却回路的输入端相连接，所述轴瓦冷却回路的输出端与所述尾水换热器的输入端相连接，所述尾水换热器的输出端与所述水箱相连接，所述水箱与所述冷却执行模块相连接，所述轴瓦冷却回路与所述轴瓦换热器组相连接。