确定热交换装置内部干度的方法及装置制造方法及图纸

本申请提供一种确定热交换装置内部干度的方法及装置。该方法包括：获取热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，该状态参数指示待测点的介电常数；基于待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定待测点是否处于积液状态或蒸干状态。本申请提供的技术方案，能够实现对空间较小的热交换装置的内部干度的检测，并且，通过设置多个待测点，能够实现对热交换装置内部干度的分布式检测。

【技术实现步骤摘要】
确定热交换装置内部干度的方法及装置
本申请涉及热交换
，具体地说，涉及一种确定热交换装置内部干度的方法及装置。
技术介绍
动力电池是新能源汽车的核心部件之一，其性能直接影响新能源汽车的整体性能，而温度是影响动力电池性能的一个重要因素，因此，电池热管理系统也就显得尤为重要。在电池热管理系统中，如果热交换装置内局部温度过高，会导致该局部制冷剂蒸干，从而失去换热作用；如果热交换装置内局部出现积液，会影响换热效率，甚至造成流道阻塞。因此，为了使热交换装置的换热操作能正常进行，需要对热交换装置内部的干度进行检测。当前，干度检测方案主要应用于石油开发井下的干度测量以及火电厂低压缸的排气的干度测量，通常采用以下方式：通过测量蒸汽压力、温度及流量等参数，利用这些参数间接计算干度。然而，由于需要通过多种传感器来获取多种参数，因此干度测量装置的体积较大，而电池热管理系统的热交换装置的空间较小，该方式不适用于电池热管理系统的热交换装置。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供一种确定热交换装置内部干度的方法及装置，以实现对空间较小的热交换装置的内部干度的检测。为实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：一方面，本申请提供一种确定热交换装置内部干度的方法，包括：获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，所述状态参数指示所述待测点的介电常数；基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态。可选的，所述状态参数为电容参数，获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，包括：检测预先设置在待测点及对侧点处的两个电极板之间的电容值；其中，所述待测点和所述对侧点位置相对，且所述两个电极板分别位于所述热交换装置平行于介质流动方向的两个相对的壁面上。可选的，所述状态参数为电压参数，获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，包括：给预先设置在待测点及对侧点处的两个电极板中的一个电极板施加交流电压激励，检测所述两个电极板中的另一个电极板的电压幅值；其中，所述待测点和所述对侧点位置相对，且所述两个电极板分别位于所述热交换装置平行于介质流动方向的两个相对的壁面上。可选的，所述状态参数为介电常数，所述获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，包括：构建电极阵列的电压矩阵，其中，所述电极阵列预先设置于所述热交换装置平行于介质流动方向的一侧壁面上，所述电极阵列中的电极板呈M行N列排布，所述待测点位于电极阵列的电极板处，M和N均为大于1的整数，所述电压矩阵中的元素为：在所述电极阵列的第i个电极板施加交流电压激励，在第i+1个至第M*N个电极板检测到的电压幅值，i＝1,2,…,(M*N-1)；根据预先构建的灵敏度矩阵和所述电压矩阵计算介电常数矩阵，所述介电常数矩阵中的元素为所述电极阵列中各个电极板所在区域的介电常数的参数值；所述灵敏度矩阵中的元素表征介电常数的单位变化量所引起的所述电压矩阵中元素的变化量。可选的，所述参考值包括第一参考值和第二参考值，其中，所述第一参考值为第一位置点的状态参数的参数值，所述第二参考值为第二位置点的状态参数的参数值，所述第一位置点、所述待测点和所述第二位置点沿所述热交换装置的流动介质入口向流动介质出口的方向依次排布；所述基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态，包括：计算所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值、以及所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值；如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值大于第一阈值，且所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值大于所述第一阈值，则确定所述待测点处于积液状态；如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值小于第二阈值，且所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值小于所述第二阈值，则确定所述待测点处于蒸干状态；其中，所述第一阈值大于或等于0，所述第二阈值小于或等于0。可选的，所述参考值包括第三参考值和第四参考值，其中，所述第三参考值基于所述热交换装置内部处于积液状态时的状态参数的参数值确定，所述第四参考值基于所述热交换装置内部处于蒸干状态时的状态参数的参数值确定；所述基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态，包括：计算所述待测点的状态参数的参数值减去所述第三参考值的差值，以及所述待测点的状态参数的参数值减去所述第四参考值的差值；如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第三参考值的差值大于或等于第三阈值，则确定所述待测点处于积液状态；如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第四参考值的差值小于或等于第四阈值，则确定所述待测点处于蒸干状态；其中，所述第三阈值大于或等于0，所述第四阈值小于或等于0。可选的，所述基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态，包括：在所述热交换装置内部处于稳态的情况下，计算所述待测点当前时刻的状态参数的参数值减去前一时刻的状态参数的参数值的差值；如果所述待测点当前时刻的状态参数的参数值减去前一时刻的状态参数的参数值的差值大于第五阈值，则确定所述待测点处于积液状态；如果所述待测点当前时刻的状态参数的参数值减去前一时刻的状态参数的参数值的差值小于第六阈值，则确定所述待测点处于蒸干状态；其中，所述第五阈值大于0，所述第六阈值小于0。另一方面，本申请提供一种确定热交换装置内部干度的装置，包括：参数值确定单元，用于获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，所述状态参数指示所述待测点的介电常数；处理单元，用于基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态。可选的，所述参考值包括第一参考值和第二参考值，其中，所述第一参考值为第一位置点的状态参数的参数值，所述第二参考值为第二位置点的状态参数的参数值，所述第一位置点、所述待测点和所述第二位置点沿从所述热交换装置的流动介质入口向流动介质出口方向依次排布；所述处理单元具体用于：计算所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值、以及所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值；如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值大于第一阈值，且所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值大于所述第一阈值，则确定所述待测点处于积液状态；如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值小于第二阈值，且所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值小于所述第二阈值，则确定所述待测点处于蒸干状态；其中，所述第一阈值大于或等于0，所述第二阈值小于或等于0。可选的，所述参考值包括第三参考值和第四参考值，所述第三参考值基于所述热交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定热交换装置内部干度的方法，其特征在于，包括：/n获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，所述状态参数指示所述待测点的介电常数；/n基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种确定热交换装置内部干度的方法，其特征在于，包括：
获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，所述状态参数指示所述待测点的介电常数；
基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述状态参数为电容参数，所述获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，包括：
检测预先设置在待测点及对侧点处的两个电极板之间的电容值；
其中，所述待测点和所述对侧点位置相对，且所述两个电极板分别位于所述热交换装置平行于介质流动方向的两个相对的壁面上。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述状态参数为电压参数，所述获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，包括：
给预先设置在待测点及对侧点处的两个电极板中的一个电极板施加交流电压激励，检测所述两个电极板中的另一个电极板的电压幅值；
其中，所述待测点和所述对侧点位置相对，且所述两个电极板分别位于所述热交换装置平行于介质流动方向的两个相对的壁面上。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述状态参数为介电常数，所述获取所述热交换装置内部待测点的状态参数的参数值，包括：
构建电极阵列的电压矩阵，其中，所述电极阵列预先设置于所述热交换装置平行于介质流动方向的一侧壁面上，所述电极阵列中的电极板呈M行N列排布，所述待测点位于电极阵列的电极板处，M和N均为大于1的整数，所述电压矩阵中的元素为：在所述电极阵列的第i个电极板施加交流电压激励，在第i+1个至第M*N个电极板检测到的电压幅值，i＝1,2,…,(M*N-1)；
根据预先构建的灵敏度矩阵和所述电压矩阵计算介电常数矩阵，所述介电常数矩阵中的元素为所述电极阵列中各个电极板所在区域的介电常数的参数值；所述灵敏度矩阵中的元素表征介电常数的单位变化量所引起的所述电压矩阵中元素的变化量。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述参考值包括第一参考值和第二参考值，其中，所述第一参考值为第一位置点的状态参数的参数值，所述第二参考值为第二位置点的状态参数的参数值，所述第一位置点、所述待测点和所述第二位置点沿所述热交换装置的流动介质入口向流动介质出口方向依次排布；
所述基于所述待测点的状态参数的参数值和参考值的差值，确定所述待测点是否处于积液状态或蒸干状态，包括：
计算所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值、以及所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值；
如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值大于第一阈值，且所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值大于所述第一阈值，则确定所述待测点处于积液状态；
如果所述待测点的状态参数的参数值减去所述第一参考值的差值小于第二阈值，且所述待测点的状态参数的参数值减去所述第二参考值的差值小于所述第二阈值，则确定所述待测点处于蒸干状态；
其中，所述第一阈值大于或等于0，所述第二阈值小于或等于0。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述参考值包括第三参考值和第四参考值，其中，所述第三参考值基于所述热交换装置内部处于积液状态时的状态参数的参数值确定，所述第四参考值基于所述热交换装置内部处于蒸干状态时的状态参数的参数值确定；
所述基于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明轩，张佳雯，
申请(专利权)人：北京经纬恒润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11