水温探头与压力传感器，流量计配合巡检仪应用于中频透热设备末端水路控制

前言

水是生命之源，也是工业生产中不可缺少的能源，有高科技水刀切割，也有清理清洁用水，今天想说的不是这两样，是相关的循环冷却用水。

工业用水根据使用需求，部分需要使用纯水，使用更多的是那些经过过滤，沉淀即可反复使用的工业冷却水。

工业炉都有使用冷却水，对水温水量都有要求，而热处理设备对水温的要求相当严格，因为水温不光是冷却效率和资源问题，对产品质量也有直接影响。感应加热相关设备均离不开水的冷却，对水温水路的管理也是热处理，雾化制粉，熔炼，铸造，锻造这些车间的重点。

中频透热设备的应用

小型法兰，齿轮锻造一般都是采取棒料进行加热，再经锻压成型制作。棒料的加热一般采取中频电源，中频的使用频率多为2K-10KHz，中频电源通过专用感应器对棒料加热时，根据棒料的直径选择合适的加热频率，棒料从表面开始升温，因为中频频率相对低，可以保证棒料表面和内部能均匀加热，另外温差不会过大。

通过中频透热设备加工预热的棒料，能保持较高的强度和硬度，非常适宜锻造加工，表面切削加工易，收缩系数小。基于这些优点，市场存在非常多的透热设备。

中频透热设备的水路故障分析

长时间使用会造成故障频繁，使用过程中有一个非常重要的参数就是循环水温，很多客户发生的水路故障占比达50%以上。

中频透热设备的循环水应用于设备的每一个角落，电源使用一路总进水，内部分支结构基本都会在20路左右，可控硅，电抗器，电热电容，感应器这些部位都相当关键，发生断水或者缺水会造成设备故障，极易损坏设备，而且这些部件是高热量源头。

而且有些地区水质含钙高，容易起水垢，关键部位水量少，发热量大就会发生熔断等故障现象。

很多厂家会使用纯水进行水冷循环，纯水并不能解决所有问题，会减少堵塞，配套使用水冷机组，达到良好的降温效果，保持进水温度相对低温对设备运行更有利。

水路循环总会有很多意想不到的事情，循环水池水源补充不够，水管使用年限过长破裂，外部物理损坏循环水管，突发性高温造成水路异常等等情况都会给管理循环水路带来问题。

针对这一情况，需要进行水路智能管理，能提早示警和确认问题位置，对于设备维护而言，会减少非常多的工作量。

针对性透热水温控制系统

循环水温控制系统肯定不能顾头不顾尾，光解决看到的水温问题肯定是不能完美解决问题，现在的数字化转型，实时数据采集，故障预判等管理升级，是困难也是机遇，前期投入相对会大一些，后续管理会很轻松。

整个水温控制系统而言，我们需要知道的数据有很多种，液位，温度，压力，流量各种都是需要计量与存档的，

循环沉淀水池是必须有的，毕竟不是所有设备，所有的散热部件都能使用纯水，那么液位计是需要的，液位计有很多种，主要作用是控制补水口补水量，很多厂家会使用浮球进行补水控制，当我们设备管道和罐体与水池存在一定落差时，运行时，水池水会短时间下降很厉害，补水阀会不断补水，当设备停机时，管道及罐体，设备内部水回流，会从溢水口流出，会造成资源浪费。

我们可以通过液位计，储水池体积，运行设备需求水量，计算得出升降水位，通过实时液位控制，低于一定值进行补水，补水阀门通过最高上限+设备运行用水不超过溢水口为佳。

中频设备循环水多有软管连接，使用格菱进行软硬转换连接，使用抱箍进行紧固，如果水压过高会将软管冲出，水压过低会对设备产生影响，以前的设备水压管理，多为电接点压力表，需要到现场查看实时压力，会通过设置上下限输出信号。采用压力传感器可以在控制室实时监控压力数据。传感器分带数显和不带数显两种，个人习惯如果客户要求不带数显，那么会建议同位置安装机械表一块。

温度传感器分为很多种，CU50,PT100, W-Re5/26都是常用品类，而中频设备的水路有很多，如果都采用直连，数据进PLC，那么数据转换会影响运行速度，模块价格也会觉得成本奇高，我们可以采用数显巡检仪来进行数据采集，通过485通讯读取实时数据，虽然巡检仪的显示是间隔，数据采集与转换是同时，所以通过485可以将压力，温度，液位都读取出来，并可上传上位机，进行数据记录与保存。

关键水路及故障率高的水路都安装有水温探头，通过自控系统进行水温管理，巡检仪为16路巡检仪，可以完全满足设备使用要求，多路安装水温探头后，当发生一定堵塞后，水流量减少，水温肯定升温异常，可以提前处理故障，无需等待故障发生后再处理，尤其是感应器，电抗器等铜管通电部件，可以避免严重事故后果。

如果与能源管理系统互联，那么流量计是肯定需要的，设备运行需要实时流量对设备进行保护，能源管理系统需要对进水补水口流量进行管理。而流量计常规都是独立AC220V电源，根据需要可以选择4-20毫安输出读取实时流量，也可以通过485通讯读取实时流量与累积流量等多值。

水流量检测不是必须，也不是每一路水都需要使用实时监测，我们可以采用混合式进行保护，总进水管道使用水流量检测实时数据，流量开关也有很多种，价格也是阶梯性倍增，我们可以根据水量需求等级，及保护等级选择不同的水流量传感器，水流量开关，玻璃转子流量计可以安装在不是很重要，又必不可少的水路，设备巡查检查即可，根据水量大小调整水流量开关，低于限值输出开关信号。

应用总结

设备应用循环水路管理系统后，减少了故障率，减少了员工工作量，提前预判故障，不会造成紧急停机，能合理安排机修进行设备维护，减少设备故障及停机时间，对于提高生产效益有极大促进作用。

液位检测减少资源浪费，水温检测可以提前避免击穿，烧毁，紧急停机等事故发生，水流量检测可以累计能源使用计量，可以实时数据保护，压力传感器可以保护设备使用水量，并确保不会因为水压过大而出现爆管等现象。

不是每一台设备都需要液位，压力，温度，流量全齐全，我们可以根据设备需求来进行设计安装统筹。

附图

S7-1200与16路巡检仪485通讯

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