1.本发明涉及一种根据权利要求1和2以及权利要求14和15所述的用于得出热交换器的污垢的方法和设备。
背景技术：2.热交换器，通常也称为热传输器，是用于加热或冷却介质的技术设备。为此，热量从较热的第一介质传递至较冷的第二介质。根据构造方式，热交换器的功能原理不同。最常见的构造方式分为直流、逆流或错流热交换器三个功能组之一。
3.待加热或待冷却的介质通常也称为“产品介质”，加热或冷却介质也经常称为“服务介质”。例如，服务介质能够是加热蒸汽或冷却水。服务介质通常流过布置在产品介质内的管路装置，或者围绕产品介质流经的管路装置流动。
4.第一和第二介质被引导通过热交换器，其中，这两个介质通常通过一个壁彼此分开的流过，并且在此，较热的介质的热量通过壁传递至较冷的介质。
5.热交换器的一个核心问题是所谓的“污垢”，即在热交换器的内壁上形成沉积物或涂层。形成这种沉积物的原因能够是物理的、化学的或生物的。很多情况下，例如由于产品侧的给定框架条件，它们是无法避免的。沉积物抑制了介质之间的热传递，从而降低了热交换器的效率。如果达到一定程度的污染，必须进行化学或机械清洁，甚至更换热交换器。这个问题在方法技术的过程设施(例如，化学、石化、玻璃、造纸、金属生产或水泥行业的设施)中或者在发电厂中使用的大型工业热交换器中尤其明显，他们的传热功率通常被设计超过100kw。
6.从外部很难确定热交换器内部的污染程度，因此无法按需清洁或更换热交换器。温度控制电路能够在一定程度上补偿污垢的影响，因此污垢不会从产品介质的出口温度立即显现出来。由于这种不可知性，通常无法按要求清洁或更换热交换器。
7.到目前为止，因此会定期清洗或更换受污染影响的热交换器，即不知道实际的污染状态。在该过程中，无法根据不同的污染程度调整维护间隔。因此，例如热交换器的清洁或更换可能过早进行，即使此时仅存在少量沉积物。尽管这将确保热交换器的有效运行，但由于维护工作的直接成本以及由于使用热交换器的工厂的持续运行的额外损害而导致的间接成本，这将是不经济的。如果过晚地执行适当的措施，则热交换器内的过多的沉积物将导致传热显著降低。结果是，对于要传递的相同热流，需要的服务介质的流量比热交换器清洁时的情况下大得多。这导致用于提供服务介质即加热和泵送功率的能量消耗增加，这也是成本因素。此外，在形成大量沉积物的情况下，还存在产品介质的质量恶化的风险，因为例如温度规范没有得到充分遵守。
8.由ep2128551a1已知一种用于在污垢方面监测热交换器的有效性的方法，其中，记录产品介质的当前热流或服务介质的当前热流并与至少一个参考热流进行比较参考热流对应于热交换器的预定污染程度，例如零污染程度和最大允许污染程度。相
应的参考热流是根据热交换器的当前工作点由之前利用模拟程序为不同的工作点设立和存储的特征曲线族得出的，其中，热交换器的工作点通过两个介质的流量fs，f
p
和他们在热交换器的入口的温度t
p,ein
，t
s,ein
得出的。通过使用模拟程序，例如能够在几百个插值点处预先计算能够传递的热量的工作点相关性，而不必在实际工厂中执行相应的耗费时间的测量。
9.由wo2019/001683a1已知一种用于监控热交换器的方法，其中，服务和产品介质的流量、入口温度和出口温度代表过程变量，其中，至少一个过程变量在产品侧是可变的并且在服务侧入口温度是确定的并且其他过程变量是可变的。为了在不在服务侧进行温度测量的情况下监控热交换器而提出，对产品介质的(多个)可变过程变量和服务介质的流量进行测量，并从在热交换器的参考状态中获得的测量值得出和存储用于产品介质的可变的(多个)过程变量与服务介质的流量的相互依赖关系的特征曲线族。在此，对于在热交换器的当前未知状态下获得的测量值，得出由其形成的测量值元组与特征曲线族的间距，作为热交换器的当前状态与参考状态偏差的度量。
10.由zolzer k等人所著的“einsatz des kessel-diagnose-systems kedi im kraftwerk staudinger 5”，vgb电厂技术，埃森，德国，第75卷，第9期，1995年9月1日，第755-762页，issn：0372-5715，de19502096a1、us4,390,058a或ep0470676a2，已知考虑传热系数或k值来监测热交换器。在热交换器内传递的热流取决于该k值、交换面积a以及驱动热传递的所谓对数温差δtm。k值和对数温差都取决于热交换器的工作点，因此取决于产品和服务介质的流量f
p
，f
p
及其进入热交换器时的温度t
p,ein
，t
s,ein
。
11.在de19502096a1的情况下，根据计算的热功率、对数温差和加热表面尺寸来得出每个加热表面的当前k值。通过将当前k值与存储的“可能最清洁状态”的参考k值kref进行比较，根据关系cf＝k/kref计算清洁状态cf。参考值kref取决于负载并且或者取决于燃料被存储在存储器中。参考值kref能够根据当前的一些状态变量用校正因子进行校正。因此，例如根据蒸汽速度进行校正。但是，目前还不清楚参考值是如何获得的。
12.在的情况中，所谓的“受热面值fv”被限定为受热面污染的量度。这被限定为实际评估因子fist与基础评估因子fbasis的比。实际评估因子fist是“测量的”传热系数kist与理论的传热系数ktheorie的比。“测出的”传热系数kist根据介质温度和受热面尺寸来得出。理论的传热系数ktheorie根据管道尺寸、宽度和长度划分等几何数据来得出。基础评估因子fbasis是根据被认为存在基本污染的最佳的运行状态得出并保存的，例如蒸汽发生器的验收测试。参考状态的计算包括利用存储在系统中的基本数据和一些当前的过程数据(如给水、新鲜蒸汽和-参数)对蒸汽发生器的重新计算。然而，没有披露所使用的过程数据的精确细节。
13.de102016225528a1公开了一种用于监测热交换器中的污染状态的方法，该方法使用布置在热交换器壁中或热交换器壁上的附加温度传感器。温度传感器检测热交换器的工作壁温。该工作壁温被校正，并且校正的工作壁温与参考壁温之间的偏差被得出。工作壁温的校正考虑了由于偏离参考条件的工作条件而发生的测量值变化，例如流体温度或流体的体积流量的偏差。工作壁温和参考壁温是在热交换器的同一点测量和/或为同一点预设的值。
14.当前的污垢阻力rf能够从当前的传热阻力l/k
ist
和传热阻力l/k
soll
之间的差值计算出来，该差值是在热交换器清洁状态中被得出：
[0015][0016]
然而，事实证明，在此基础上污垢阻力的评估是不准确的。例如，在没有明显原因的情况下，传热阻力的水平出现跳跃，例如清洁或更换热交换器时出现这种情况。
技术实现要素：[0017]
因此，本发明的目的是提出一种方法和一种设备，利用他们能够更精确地得出热交换器中的污垢。
[0018]
该目的通过根据权利要求1和根据权利要求2的方法以及根据权利要求14和根据权利要求15的设备来实现。计算机程序是权利要求16的主题。有利的设计方案在从属权利要求中给出。
[0019]
在根据本发明的方法中，为了得出污垢，由受污垢影响的第一变量的值和第二变量的值来得出表征污垢的变量的值，其中，由第一和/或第二介质的属性的变化、特别是由第一和/或第二介质的通过热交换器的流量的变化而引起地第一变量的变化至少部分地由第二变量来补偿。
[0020]
表征污垢的变量优选地是传热阻力或传热能力。然而，也能够例如是流动阻力。
[0021]
本发明基于这样的发现，即表征污垢的变量的水平跳跃通常能够通过第一和/或第二介质的流量变化来解释。原因是，当流量变化时，从第一介质到第二介质的传热点处的流速和流动类型也会发生变化。然后，根据发生的流动类型(例如层流、弱湍流、强湍流)和流速，受污垢影响的第一变量的值也可能发生变化。即使在一种流动类型中，混合和热传递也会根据流速而改变。例如，湍流还在边缘区域处形成层流边界层，其大小以及由此产生的影响取决于例如流量或流速。为了更精确地得出表征污垢的变量的值，因此根据本发明考虑了这些变化。为此目的，由第一和/或第二介质的通过热交换器的流量的变化引起的第一变量的变化至少部分地由第二变量补偿。换言之，第一和/或第二介质的流量变化引起第二变量的相应变化，然后用于补偿流量变化对第一变量的影响。在这里，能够很好地解释和补偿从测量数据计算出的第一变量的(以前无法解释的)水平跳跃。
[0022]
即使对于不同的热交换器的流量变化，本发明也能够可靠地量化污垢阻力。在此，不需要了解热交换器的材料特性或结构特性。本发明完全基于测量数据工作。本发明代替仅使用传热阻力或传热能力(或传热系数(k值))或流动阻力作为污垢的指标，而是使用该变量，同时结合两个介质的流动动力学对最终结果的影响。
[0023]
因为根据本发明，考虑的不是热流而是传热阻力或传热能力(或传热系数(k值))或流动阻力，因此其中所含的污垢阻力有利地独立于运行点。
[0024]
此外，不需要由专家费力制作的热交换器模型。所有结果和中间步骤也能够显示在2d或3d特征曲线族中。对于计算，不需要不直观的多维特征曲线族。
[0025]
在此，本发明不需要任何特殊的附加测量仪器(例如热交换器壁上的温度传感器)，而是使用通常存在于热交换器中的仪器就足够。
[0026]
此外，还能够省去对介质的流量和入口/出口温度的测量之一，因此甚至不需要完
整的仪表。
[0027]
如果产品介质或服务介质的各个过程变量(例如入口温度)是根据给定的框架条件确定的，因此能够假定为是不改变的，则它们同样不需要被测量。
[0028]
没有必要从而也不准备记录其他变量，例如两个介质的材料特性或热交换器的结构特性。相反，本发明假设这些是未知的。能够为此假设任意常数，当以绝对值表示时，会导致第一变量、第二变量和表征污垢的变量的值不正确，但最终这些变量的相对变化对于过程的运行和成功是决定性的。在大多数情况下，这在实践中也足够了。
[0029]
利用本发明，在工业热交换器的示例中，在得出污垢时能够获得比使用传统计算明显更好的结果。由此，该结果能够帮助工厂操作员对污垢阻力做出更好的评估。有利地，本发明不仅能够应用于热平衡，还能够应用于对压力差的考虑并因此对流动阻力的考虑。
[0030]
当第二变量是不受污垢影响的变量，则能够实现对流量变化的特别好的补偿。
[0031]
根据本发明的第一替选方案，受污垢影响的第一变量是传热阻力或传热能力(或传热系数，通常也称为“k值”)。传热阻力或传热能力(或k值)能够特别容易地从热交换器入口处和出口处的第一介质和第二介质的温度测量值得出。
[0032]
例如，当热量通过壁从第一介质传递至第二介质，则k值在理论上组成如下：
[0033][0034]
或者
[0035][0036]
其中，
[0037]
rf：污垢阻力(m2k/w)
[0038]
s：壁厚(m)
[0039]
λw：壁的导热率(w/mk)
[0040]
α1：第一介质至壁的热传导系数(w/m2k)
[0041]
α2：第二介质至壁的热传导系数(w/m2k)
[0042]
第一和/或第二介质的通过热交换器的流量的变化会引起流速和流动类型的变化，从而导致传热系数α1，2的变化。
[0043]
利用
[0044][0045]
得到
[0046]
1/k＝x+rf[0047]
在此，污垢阻力rf能够通过以下公式计算
[0048]
rf＝1/k-x
[0049]
在此，
[0050]
rf：表征污垢的参数，
[0051]
1/k：是第一变量
[0052]
x：不受污垢影响的第二参数。
[0053]
因此，第二变量优选地是第一介质与壁之间的传热系数、壁的热传导系数以及第二介质与壁之间的传热系数的量度。
[0054]
根据本发明的第二替代方案，受污垢影响的变量是第一或第二介质的通过热交换器的流动阻力。流动阻力能够特别容易地从热交换器的入口处和出口处的第一介质和第二介质的压力测量值得出。
[0055]
根据该方法的特别有利的第一实施例(以下称为“方法1”)，第二变量的值在流量变化的时间点，尤其在突然变化的时间点改变为，使得表征污垢的变量的值保持不变。
[0056]
每次初始调试或清洁热交换器后，即当没有污垢时，在此，能够得出(或“学习到”)第一变量的初始值，并且能够将第二变量设置为对应于第一变量的初始值。然后两个变量完全相互补偿。然后，当在热交换器的进一步运行中第一变量的值由于污垢和流量变化而增加，则流量变化引起第二变量的相应变化，其导致对第一变量的相应补偿。
[0057]
该方法特别适用于具有多个运行阶段的热交换器的运行，其中，流量分别分段地是恒定的，并且然后突然变化。例如，这对应于调节产品介质流量的相对常见情况，其中，为此恒定地预设额定值。恒定的流量变化只能分段地处理。然而，然后能够通过在分段的变化之间的插值进行连续调整。优点是清洗后介质的变化不影响结果，不需要任何学习数据。
[0058]
根据该方法的特别有利的第二实施例(以下称为“方法2”)，能够限定一个函数，该函数将通过第一和/或第二介质的热交换器的流量的值分别分配给第二变量的值。
[0059]
该函数能够在热交换器初始调试后或清除热交换器污垢后的一个时间间隔中得出或“学习到”。该函数优选由在该时间间隔中的流量测量值和第二变量的关联值的回归形成。回归能够例如是线性回归(当两个介质中只有一种的流量发生变化时)或3d回归(当两个介质的流量发生变化时)。这种方法能够还考虑到恒定的变化，在正常运行中相对不易出现偏差，并且还需要多次清洁(以及随后多次不同的流量变化)来“学习”该功能。他还能够实现在多次清洁的质量之间进行比较。
[0060]
根据该方法的一个特别有利的第三实施例(以下称为“方法3”)，为流量限定了值范围，值范围分别被分配给第二变量的值。在此，有利地在在热交换器的初始调试之后或在清洁热交换器的清洁之后的时间间隔内得出或“学习到”第二变量的值与流量之间的分配。可选地，能够在范围边界处过滤第二变量的值之间的过渡，因此他们不会强烈变化。也能够在不同的学习点之间进行插值而不是量化，以便创建“更平滑的”过渡。
[0061]
用于限定功能或区域特定的值分配的时间间隔取决于结垢过程的速度，并且能够例如在几个小时之间(在快速的结垢过程的情况下，这例如会导致每周清洁热交换器)和在几天(在缓慢的结垢过程的情况下，这例如导致每月清洁热交换器)之间。
[0062]
上述三种方法的组合和扩展也是可行的。例如，只要发生流量变化，就能够使用方法1，并且能够将突变程度和补偿程度考虑作为方法2和3中的新学习点。因此，学习点也能够处于脏状态。
[0063]
根据该方法的另一有利设计方案，得出第二变量与两个介质之一的流量之间的关系的特征曲线，其中，为了得出特征曲线，在第一步骤中根据介质的流量得出第一变量的数学导数的特征曲线，并且在第二步骤中，再关于介质的流量对第一步骤中获得的特征曲线求积分。
[0064]
该方法利用了这样事实，即表征污垢的变量遵循缓慢且合理稳定的趋势。第一变
量与流量之间的关系因此是不断变化的，从而无法直接估计这种关系。因此存在估计两个变量之间的特征曲线(静态关系)的问题。除了静态关系外，加性趋势也会影响因变量。
[0065]
解决这个问题的基本思想是根据流量(例如(d l/k)/df))估计第一变量的导数，由此能够计算污垢。然后导数的积分又提供了实际的关系，其中，绝对值显然丢失了。然而，这在应用中也不是必需的，因为只需要补偿流量的相对变化。
[0066]
在该方法的另一有利设计方案中，同时得出第二变量与第一介质的流量之间的关系的第一特征曲线，以及第二变量与第二介质的流量之间的关系的第二特征曲线，其中，为了在第一步骤中得出用于两个介质的特征曲线，分别根据相应的介质的流量得出第一变量的数学导数的特征曲线并且在第二步骤中再关于相应的介质的流量对在第一步骤中获得的特征曲线求积分。
[0067]
当两个介质的流量同时改变时，这种方法特别有利。在此，因此分别估计两个变量之间的两个特征曲线(静态关系)。在此，除了静态关系外，加性趋势也会影响因变量。应用于热交换器，第二变量的两个特征曲线的影响根据相应的介质的流量而叠加。
[0068]
该方法的后两个设计方案具有的优点是，不依赖于在学习清洁后的特征曲线，因为污垢效应在很大程度上通过导数的形成来补偿。
[0069]
根据本发明的设备，用于实施上述根据本发明的方法，设备包括
[0070]-用于接收热交换器的测量值或由此导出的变量的装置和
[0071]-评估装置，其设置用于，由测量值或导出的变量从由污垢影响的第一变量的值和第二变量的值得出用于表征污垢的变量的值，其中，第一介质和/或第二介质的通过热交换器的流量的变化引起第一变量的变化至少部分地由第二变量来补偿。
[0072]
第一变量能够是传热阻力或传热能力(或传热系数(k值))，第一变量和第二变量由以下几个测量变量组成：
[0073]-热交换器入口处和出口处的第一介质和第二介质的温度，以及
[0074]-第一介质和第二介质的通过热交换器的流量，并且在得出第一和第二变量时不使用第一介质和第二介质的材料特性和热交换器的结构特性。
[0075]
但是，第一变量也能够是流动阻力，第一变量和第二变量由以下几个测量变量组成：
[0076]-第一介质和第二介质在热交换器入口处和出口处的压力，以及
[0077]-第一介质和第二介质的通过热交换器的流量，并且在得出第一和第二变量时不使用第一介质和第二介质的材料特性和热交换器的结构特性。
[0078]“导出的变量”例如能够是统计变量，如测量值的平均值、最小值、最大值等。
[0079]
根据本发明的计算机程序包括指令，当程序在计算机上运行时，该指令促使计算机执行如上所述的根据本发明的方法。
[0080]
相应的计算机程序产品包括存储介质，在该存储介质上存储有指令，当程序在计算机上执行时，指令促使计算机执行根据上述本发明的方法。
附图说明
[0081]
下面根据附图中的设计方案更详细地解释本发明以及根据从属权利要求的特征的本发明的其他有利设计方案；其中示出：
[0082]
图1示出了热交换器和用于得出热交换器中污垢的设备的框图，
[0083]
图2示出了根据现有技术的工业热交换器的归一化k值的时间曲线，
[0084]
图3示出了在根据本发明的方法1的计算中没有流量变化的情况下污垢阻力的原则上的时间曲线，
[0085]
图4示出了在根据本发明的方法1的计算中流量变化的情况下的污垢阻力的原则上的时间曲线，
[0086]
图5示出了在根据本发明的方法1的计算中根据图1的工业热交换器的1/k值的时间曲线，
[0087]
图6示出了使用图2的工业热交换器的示例的线性回归的应用，
[0088]
图7示出了在根据本发明的方法2的计算中图2的工业热交换器的污垢阻力rf的时间曲线，
[0089]
图8示出了根据本发明的方法3的计算中图2的工业热交换器的污垢阻力rf的时间曲线，
[0090]
图9示出了根据本发明的方法4的计算中图2的工业热交换器的校正变量x的时间曲线，
[0091]
图10示出了根据本发明的另一实施例的用于得出污垢的工业热交换器的服务介质和产品介质的流量的时间曲线，
[0092]
图11示出了与根据图10的流量相关的服务介质和产品介质的温度的时间曲线，
[0093]
图12示出了表征根据图10和图11的流量和温度根据本发明的方法5得出的污垢的变量的时间曲线，
[0094]
图13示出了根据本发明的另一个设计方案的用于得出污垢的工业热交换器的服务介质和产品介质的流量的时间曲线，
[0095]
图14示出了与根据图13的流量相关的服务介质和产品介质的温度的时间曲线，
[0096]
图15示出了表征根据图13和图14的流量和温度根据本发明的方法6得出的污垢的变量的时间曲线，
[0097]
图16示出了热交换器和用于得出热交换器中的污垢的基于云的设备的框图。
具体实施方式
[0098]
图1示例性地并在简化图中示出了用于将热或冷从服务介质s传递至产品介质p的热交换器1。热交换器1被示为逆流式热交换器，但是热交换器的其他设计也是可行的。产品介质p流经管线2。在热交换器1之前的流动方向上，产品介质的流量f
p
(或流量率或体积流量)及其温度t
p,ein
借助于流量传感器4和温度传感器5来测量。沿流动方向布置在热交换器1下游的另一个温度传感器6测量离开热交换器1的产品介质p的温度t
p,aus
。
[0099]
产品介质p通过服务介质s被加热或冷却，该服务介质s被从加热或冷却剂供应装置供应到热交换器1。在热交换器1上游的流动方向上，工作介质的流量fs(或流量率或体积流量)及其温度t
s,ein
在进入热交换器之前借助于流量传感器7和温度传感器8被测量。在流动方向上布置在热交换器1下游的另一温度传感器9测量离开热交换器1的服务介质s的温度t
s,aus
。
[0100]
为了监测热交换器1的污垢，产品介质p的流量测量值f
p
和温度测量值t
p,ein
，t
p,aus
和服务介质s的流量测量值fs和温度测量值t
s,ein
，t
s,aus
被传输给设备10。当产品介质p或服务介质s的单个过程变量，例如其入口温度t
p,ein
或t
s,ein
，在给定框架条件的基础上是确定的，因此能够假定他们是不变的，则不需要测量他们。
[0101]
对于产品和服务侧的热流和
[0102][0103]
和
[0104][0105]
其中，
[0106]cp,p
是产品介质的热容，
[0107]cp,s
是服务介质的热容，
[0108]
ρ
p
是产品介质的密度，
[0109]
ρs是服务介质的密度。
[0110]
忽略损耗，服务介质s放出的全部热量都传递至产品介质p，因此两个热流相等
[0111]
替代地，也能够使用以下公式计算热流，该公式由热交换器的机械结构得出：
[0112][0113]
在此适用于：
[0114]
k：传热系数(w/m2k)
[0115]
a：热交换可用面积(m2)
[0116]
δtm：平均对数温差
[0117]
热流。
[0118]
平均对数温差δtm限定为
[0119][0120]
其中，δta代表入口侧的温差(从产品介质的角度来看)，δtb代表出口侧的温差。
[0121]
因此能够通过三种方式计算传递的热流，如：
[0122]
a)由介质1输出的热流
[0123][0124]
b)通过热交换器1的热流
[0125][0126]
c)由介质2输出的热流
[0127][0128]
由此遵循：
[0129]cp，p
ρ
pfp
(t
p，aus-t
p，ein
)＝k
·a·
δtm＝-c
p，s
ρ
sfs
(t
s，aus-t
s，ein
)
[0130]
一般来说，现在假设污垢阻力与运行点无关。能够根据当前传热阻力1/k
ist
与在清洁状态下得出的传热阻力1/k
soll
之间的差值得出、计算当前的污垢阻力。
[0131][0132][0133]
因此，能够利用以下公式计算k值
[0134][0135]
其中，对于对流热交换器的情况，利用δta＝t
p，ein-t
s，aus
和δtb＝t
p，aus-t
s，ein
。
[0136]
如果将a，c
p，p
，c
p，s
，ρ
p
和ρs的值视为常数，则k的相对值因此只能借助于入口侧和出口侧的温度测量值以及两个介质的流量来计算。
[0137]
图2示例性地示出了工业热交换器的1/k值随时间t的典型曲线。为简化起见，得出在时间t0＝0时存在的k值k0，并且图2示出了与初始值k0相关的值1/k
′
。在此，垂直线显示清洁时间。在此，在某些区域能够看到由污垢导致的1/k
′
下降。然而，在标有箭头的点处存在水平跳跃，这使得难以准确评估污垢阻力。
[0138]
正如已经被证实的那样，通过在评估中还考虑产品和/或服务介质中的流量变化，能够更精确地得出污垢阻力。
[0139]
当热量通过壁从第一种介质传递至第二种介质，则k值理论上由如下组成：
[0140][0141]
或
[0142][0143]
其中，
[0144]
rf：污垢阻力(m2k/w)
[0145]
sw：壁厚(m)
[0146]
λw：壁的导热率(w/mk)
[0147]
α1：从第一介质至壁的热传导系数(w/m2k)
[0148]
α2：从第二介质至壁的热传导系数(w/m2k)
[0149]
流量变化以及因此流动类型或流动类型内的变化会导致传热系数α
1，2
的变化。
[0150]
利用
[0151][0152]
获得
[0153]
1/k＝x+rf。
[0154]
在此，
[0155]
rf：表征污垢的参数，
[0156]
1/k：第一参数
[0157]
x：不受污垢影响的第二参数。
[0158]
因此，第二变量优选地是第一介质与壁之间的传热系数、壁的导热率以及第二介
质与壁之间的传热系数的量度。
[0159]
根据本发明，由流量变化引起的第一变量(在此是计算的k值)的变化，，至少部分地借助于第二变量(在此是变量x的值)进行补偿。
[0160]
根据图3至10，现在示出三个如何考虑流量的方法或方式：
[0161]
方法1
[0162]
在方法1中，针对每个突然的流量变化调整x的值。在此，做出以下假设：
[0163]-壁厚及其导热系数(sw/λw＝常数)在运行期间不会改变，
[0164]-介质的属性不会改变或不显著地变化，
[0165]-在正常运行中，如果没有特殊原因(例如清洁)，污垢阻力不会下降或显著增加。
[0166]
在清洁后的学习阶段，学习x的初始值：
[0167]
在清洗后的一定时间间隔内，能够假设污垢阻力rf＝0。
[0168]
在该范围中，学习了l/α1、l/α2和sw/λw的值(总结在值x中)。利用rf＝0和x＝l/α1+l/α2+sw/λw，现在能够利用先前计算的k值k0确定初始间隔(或清洁间隔之后)的x0。x0＝1/k0在此适用。
[0169]
情况1：流量不变
[0170]
在这种情况下，α的值也不会改变，即x保持恒定。因此，1/k值的任意变化都可归因于污垢。因此，能够使用公式rf＝1/k-x计算污垢阻力。图3实例性地示出了1/k、x和rf在时间t上变化。x的值是恒定的，并导致1/k与rf之间的恒定的差。
[0171]
案例2：流量在时间点t0变化
[0172]
在时间点t0，污垢阻力rf(t0)短暂保持恒定，并例如利用x
neu
＝1/k-rf(t0)计算x
neu
。
[0173]
对于1/k，现在能够使用从t0至t0+x的区间的平均值。或者，x
neu
也能够如下计算：x
neu
＝x
alt-(1/k
alt-1/k
neu
)。
[0174]
1/
kalt
和1/k
neu
代表流量变化之前或之后区间内的平均1/k值。两个方法显示几乎相同的结果。
[0175]
在进一步的过程中，然后再使用rf＝1/k
neu-x
neu
计算污垢阻力。
[0176]
图4示例性地示出了1/k、x和rf在时间t上的变化。如图所示，这种方法使污垢阻力rf在时间点t0的流量的跳跃时稳定地继续，而不是导致水平跳跃。
[0177]
如果现在使用该方法计算图2的工业热交换器的1/k值、x和rf并在时间t上绘制，则产生图5中所示的曲线。这里只显示相对值。在此，垂直线又显示清洁时间点。为简化起见，得出了在时间t0＝0时存在的初始值1/k0和x0，图5示出了与这些初始值相关的值1/k'和x'。
[0178]
在计算1/k'值时，在用箭头标记的位置处又出现水平跳跃，但在计算相对污垢阻力rf时，x'值的变化很大程度上弥补了该水平跳跃。
[0179]
该方法特别适用于具有流量分段恒定并且然后突然变化的运行阶段的热交换器运行。恒定的流量变化只能分段地处理。然而，然后能够通过分段变化之间的插值进行连续调整。有利的是，清洁后介质的变化对结果没有影响，也不需要学习数据。
[0180]
方法2
[0181]
如前所述，能够粗略地假设清洁后的污垢阻力为≈0。在此，适用于x(f)＝1/k。这个初始间隔现在用于以函数f的形式针对不同的流量找到x与f(流量)之间的关系。即使流
量在此间隔内发生变化。为此能够使用回归，特别是线性回归，甚至更好的是非线性回归。使用此插值的结果，能够针对任意的流量计算相应的x值。
[0182]
图6示例性地示出了使用图2中的工业热交换器的线性回归应用。为了创建线性回归并因此限定函数f，在清洁热交换器之后为产品侧的多个平均的流量值f
p
得出相关的x值(在图6中以"*"标记)。在此，考虑该间隔内的流量变化。因此，以下适用：x＝f(f
p
)，其中，函数f来自f
p
和x的线性回归。
[0183]
如果现在使用该方法计算图2的工业热交换器的相对污垢阻力rf，并与在时间t上借助于线性回归得出的值x一起绘制，则获得如图7所示的曲线。为简单起见，在此还得出了在时间点t0＝0存在的初始值x0，图7示出了与该初始值相关的值x'。
[0184]
如图所示，这种方法在很多范围也表现出令人满意的效果。
[0185]
在此，垂直线又示出了清洁时间点。
[0186]
例如，函数f能够通过对在初始调试或清洁后的时间间隔中的流量的测量值和第二测量的配属值的线性回归(当两个介质中仅仅一个变化时，见图6)或者通过3d回归来形成。这种方法也能够考虑恒定的变化，在正常运行中相对不易出现偏差，但也需要多次清洗(并且然后是多个不同的流量)来“学习”函数f。他还能够比较多次清洁的的质量。
[0187]
方法3
[0188]
在初始调试或清洁后学习的x值可用于形成流量的值范围。在这样的范围内，每个流量值都分配有一个学习的x值。因此让两个x值之间的过渡不会变得太突然，能够随着时间的推移稍微过滤这个x值。
[0189]
如果现在使用该方法计算来自图2的工业热交换器的相对污垢阻力rf和x并在时间t上绘制，结果是图8中所示的曲线。为简化起见，得出了在时间点t0＝0存在的初始值1/k0和x0，并且图5示出了与这些初始值相关的值1/k'和x'。计算是根据产品侧的热量进行的。在此，垂直线又示出清洁时间点。如图所示，这种方法在很多方面也表现出令人满意的效果。
[0190]
第二变量的值与流量的分配有利地在热交换器初次调试之后或热交换器已清除污垢之后的时间间隔内得出。可选地，能够在范围边界处过滤第二变量的值之间的过渡，以便他们不会发生剧烈变化。也能够在不同的学习点之间进行插值，而不是量化，以产生“更平滑”的过渡。
[0191]
一种优化可行性是所谓的“插值点法”。这种方法同样代表了一种可行性，即如何能够分析流量与参考值之间的关系。为此，需要粗略介绍，α值的特征曲线如何能够视为取决于流量。在此，已经能够找到后续特征曲线或函数的边界条件，例如曲线的单调性。用于分析的第一个值在清洁后的清洁的状态中获取或得出。
[0192]
在运行时添加新值。这些与某个区域中的先前值加权并更新特征。权重因子能够是一个区域迄今为止的点的数目或当前的污垢阻力。
[0193]
除了这三种方法之外，还能够使用组合和扩展。
[0194]
方法1和2的组合
[0195]
该组合能够首先使用方法1得出热交换器的污垢阻力或x值，然后能够通过两个方法的比率在中期计算x值(例如，取决于方法1和2之间的偏差，方法2的方差或方法2的中的数据点的数目)。长期来看，只方法2就足够了。
[0196]
方法4
[0197]
在方法1的帮助下，在流量突破的情况下，x值变化和流量变化前后是已知的。一方面，现在能够计算流量突变(δf1)和x值(δx1)的水平。因此，能够为每个未来(也是恒定的)流量变化计算相对于先前x值的影响。如果有多个可用突变，则使用δf1与δx1之间的线性回归。为此，图9示出了在时间t上将x的值分配给流量f。
[0198]
为了计算最终的x值，能够在不同的采样点之间进行插值以避免突变的曲线(参见图9中的虚线)。因此，方法1和方法4的组合提供了特别的优点。
[0199]
方法5
[0200]
根据称为方法5的方法的设计方案，得出第二变量与两个介质之一的流量之间的关系的特征曲线，其中，为了得出该特征曲线，在第一步骤中根据介质的流量得出第一变量的数学导数的特征曲线，并在第二步骤中将第一步骤中获得的特征曲线再关于介质的流量求积分。
[0201]
该方法利用了表征污垢的变量遵循缓慢且合理稳定的趋势这一事实。第一变量与流量之间的关系因此是不断变化的，因此不能直接估计这种关系。因此存在估计两个变量之间的特征曲线(静态关系)的问题。在此，除了静态关系外，加性趋势也会影响因变量。
[0202]
解决这个问题的基本思想是根据流量(例如(dl/k)/df))估计第一变量的导数，由此能够计算出污垢。然后导数的积分又提供了实际的关系，绝对值显然丢失了。然而，这在应用中也不是必需的，因为只需要补偿流量的相对变化。
[0203]
假设k值的倒数由污垢阻力和x之和组成
[0204][0205]
其中，x组合了所有其他热阻。在时间上的导数给出
[0206][0207][0208]
其中，
[0209]
因此适用于
[0210][0211]
对于φ1(t)≠φ2(t)适用
[0212]
在x0，f0位置，适用于唯一的但未知的关系不取决于φ(t)和κ(t)。
[0213]
因此，
[0214]
[0215]
适用于所有的φ1(t)≠φ2(t)。
[0216]
因此，有必要为两个不同流量变化φ1(t)≠φ2(t)计算变化的加权的差。
[0217]
为了确定特征曲线，建议对在f0附近的所有f依次收集所有具有的数据，并为成对的φ1(t)≠φ2(t)分别得出然后通过对导数特征曲线积分的整合生成所求的特征曲线。
[0218]
有利地，绝对值在这里是无关紧要的，因此在积分中不必考虑初始值。
[0219]
由于更简单的参数化，仅定性地进行建模，即在没有确切的材料数据或热交换器特性的情况下确定1/k。因此，仅能够计算k值的相对变化。然而，所确定的特征曲线能够准确地用于流量的相对变化。
[0220]
这种方法的一个特点是，确定污垢的实际任务最初不引人注意，并且为了估计x-f特性，能够补偿污垢的影响。只有这样才能使用1/k的特征曲线得出污垢。有利地，能够容易地实现特征曲线，从而没有任何东西妨碍在线评估。
[0221]
图10至12示出了在流量变化的情况下工业热交换器的模拟。
[0222]
在此，图10示出了通过热交换器的产品介质的流量f
p
和服务介质的流量fs的(模拟的)测量值的时间曲线。
[0223]
图11示出了热交换器入口处产品介质的温度t
p,ein
和热交换器出口处产品介质的温度t
p,aus
的配属的(模拟)测量值。此外，还示出了热交换器入口处服务介质的温度t
s,ein
和热交换器出口处服务介质的温度t
s,aus
的(模拟)测量值。
[0224]
图12示出了1/k和污垢阻力rf的相关计算的相对值。
[0225]
1/k值示出对流量变化的显著依赖性，而与热交换器的哪一侧无关。在理想化的数据中仍然能够看到叠加的趋势。然而，根据污垢的严重程度，仅从1/k值无法得出可靠的结论。
[0226]
通过使用特征曲线并补偿相关的流量依赖性，获得估计的污垢曲线(显示为向上偏移以获得更好的可见性)。除了测量噪声外，还能够看到线性趋势。因此能够非常可靠地得出污垢。在此，需要注意的是，在开始时，两个流量的变化是相互独立的，从而两个流量特性也能够依次地而且相互独立地良好估计。
[0227]
方法6
[0228]
根据被称为方法6的方法的设计方案，同时得出第二变量与第一介质的流量之间的关系的第一特征曲线和第二变量与第一介质的流量之间的关系的第二特征曲线。其中，为了在第一步骤中得出用于两个介质的特征曲线，分别根据相应的介质的流量得出第一变量的数学导数的特征曲线，并且在第二步骤中再关于相应的介质的流量对在第一步骤中获得的特征曲线求积分。
[0229]
当两个介质的流量同时改变时，这种方法特别有利。因此，在此估计相应的两个变量之间的两个特征曲线(静态关系)。在此，除了静态关系外，加性趋势也会影响因变量。应用于热交换器，第二变量的两个特征曲线的影响根据各自介质的流量叠加。
[0230]
在热交换器的情况下，两个特征曲线x
p
＝f
p
(f
p
)和xs＝fs(fs)对1/k值的影响是叠加的，其中
[0231][0232]
1/k对时间的导数给出
[0233][0234]
其中，x＝x
p
+xs。
[0235]
现在寻找导数特征曲线的n
p
插值点(dx
pi
，f
pi
)和导数特征曲线的ns插值点(dx
si
，f
si
)。
[0236]
为此，对于每个时间点t，适用于或具有三个未知量(dx
pi
，dx
si
，m)的方程产生：
[0237][0238]
nd方程然后在能够用矩阵表达式中总结，其中，相应的流量必须在插值点处被注意。因此，适用
[0239][0240]
c＝[κ(t1)...κ(tm)]
[0241][0242]
为了更好地理解，给出了a的一行。在适当的时间点，应该fp≈f
p5
并且fs≈f
s7
，其中，n
p
＝10和ns＝20。然后a的行对应于
[0243][0244]
其中，第5列和第17列(＝10+7)以及最后一列中有非零的条目。
[0245]
如果现有的测量值现在覆盖了服务侧和产品侧的所有流量范围，那么a的每一列中至少有一个数据点。假设a具有最大级别，则能够根据向量b中的未知数求解方程组，例如借助于伪逆。
[0246]
然后能够从向量b再生成两个导数特征曲线，并且通过对其进行积分来获得特征曲线x
p
＝f
p
(f
p
)和xs＝fs(fs)。
[0247]
如果存在两个特征曲线，那么能够通过首先确定并且通过使用特征曲线
[0248]
来计算污垢的方法来估计污垢。
[0249]
正如已经简要概述的那样，由于积分，特征曲线的绝对值是未知的。由于更简单的参数化，无论如何只能定性地进行建模，即在没有确切的材料数据或热交换器特性的情况下确定1/k。因此，只能计算k值的相对变化。然而，所确定的特征曲线能够准确地用于流量
的相对变化。
[0250]
在这里，得出污垢的实际任务最初不引人注意，特别是污垢的影响得到补偿，以便估计两个x-f特征曲线。只有这样才能借助于1/k的特征曲线确定污垢。有利地，特征曲线能够很简单地实现，从而没有任何东西妨碍在线评估。
[0251]
图13-15示出了流量变化的情况下工业热交换器的模拟。
[0252]
图13示出了通过热交换器的产品介质的流量f
p
和服务介质的流量fs的(模拟的)测量值的时间曲线。
[0253]
图14示出了热交换器入口处产品介质的温度t
p,ein
和热交换器出口处产品介质的温度t
p,aus
的相关的(模拟)测量值。此外，还显示了热交换器入口处服务介质的温度t
s,ein
和热交换器出口处服务介质的温度t
s,aus
的(模拟)测量值。
[0254]
图15显示了由此计算的1/k和污垢阻力rf的相对值。
[0255]
1/k值示出对流量变化的显著依赖性，无论在热交换器的哪一侧。在理想化的数据中仍然能够看到叠加的趋势。然而，根据污垢的严重程度，仅从1/k值无法得出可靠的结论。通过使用特征曲线并补偿相关的流量相关性获得估计的污垢曲线rf。除测量噪声外，能够看到线性趋势。因此，即使两个流量同时发生变化，也能够非常可靠地得出污垢。
[0256]
原则上，同样的方法也能够应用于考虑压力差。流动阻力也会随着污垢而增加，但也取决于流量。
[0257]
即使不同热交换器的流量发生变化，这些方法也能够可靠地量化污垢阻力。在此，不需要了解热交换器的材料特性或结构特性。这些方法都是纯粹基于数据的。到目前为止，只有纯k值被用作为污垢的指标。这些方法使用这个变量，同时包括两个介质的流动动力学对最终结果的影响。
[0258]
此外，不需要由专家费力制作的热交换器模型。所有结果和中间步骤也能够显示在2d或3d特征曲线族中。对于计算不需要不直观的多维特征曲线族。此外，也能够省略测量f
p
、fs、t
p,ein
、t
p,aus
、t
s,ein
、t
s,aus
之一，因此不需要完整的仪器。如果对两个介质的流量变化进行补偿，在此当然唯一能够省去的就是温度测量。
[0259]
使用这些方法，以工业热交换器为例，在得出污垢时获得的结果明显优于传统计算。因此，该结果能够帮助工厂操作员更好地评估污垢阻力。有利地，这些方法不能应用于热平衡，也不能应用于考虑压力差并因此考虑流动阻力。
[0260]
根据本发明的方法能够作为加过程设施中的独立应用被提供，或者能够集成到加过程设施的过程控制系统中。也能够在本地或远程计算机系统(“云”)中提供该方法，例如由服务提供商作为“软件即服务”提供。
[0261]
在图1中示意性地示出根据本发明的设备10，其用于得出污垢，设备包括：
[0262]-用于接收热交换器1的测量值t
p,ein
、t
p,aus
、t
s,ein
、t
s,aus
的装置20，以及
[0263]-评估装置30，设置用于借助于上述方法从这些测量值中得出并输出用于污垢阻力rf的值。附加地或替代地，评估装置还能够用作监控装置：他能够监控所得出的污垢阻力是否超过阈值，如果超过阈值，则输出一个信号，该信号例如表明需要清洁。
[0264]
为此，评估装置30包括处理器单元31、用于存储接收到的测量数据的存储器32和存储器33，在存储器中存储有具有指令的程序34，当执行上述方法之一时，通过处理器单元31执行先前描述的方法。处理器单元将从装置20接收的测量值m存储在存储器32中。
[0265]
不需要检测其他变量，例如a，c
p,p
，c
p,s
，ρ
p
和ρs。相反，根据本发明的方法假定这些是未知的。能够假设任意常数，这将导致从绝对值看不正确的k值，但最终这个k值的相对变化对于方法的运行和成功是决定性的。
[0266]
图1中所示的设备10能够例如作为加过程设施中的独立应用提供或者能够集成到加过程设施的过程控制系统中。
[0267]
相反地，图16中所示的用于得出污垢的设备100能够由本地或远程计算机系统(“云”)提供，例如以便将服务提供商对污垢的得出提供为“软件即服务”。在此，接收装置20位于热交换器1的过程设施中的现场，而评估装置30位于本地或远程计算机系统(“云”)上。为此，接收装置20将接收到的测量值存储在存储器21中并通过传输装置22，例如通过互联网或内联网传输给评估装置30。
[0268]
评估装置30包括处理器单元31、用于存储接收到的测量数据的存储器32和存储器33，在其中存储有具有指令的程序34，在执行程序时，通过处理器单元31执行上述方法之一。
[0269]
处理器单元31将经由接口36从装置20接收的测量值m存储在存储器32中，并且在必要时存储经由单独的接口37接收的其他输入变量。经由接口38输出利用程序34得出的污垢阻力rf值和/或表明需要清洁的信号。接口36、37和38也能够由单个公共接口提供，例如提供给内联网或内联网。
[0270]
通过几乎实时检测测量值和计算污垢阻力，能够随着系统或热交换器的运行进行基于数据的连续污垢分析和污垢监测。然而，相对于设施的实际操作有时间偏移的离线污垢分析也是可行的。
技术特征：1.一种用于得出热交换器(1)中的污垢的方法，在所述热交换器中，热量从第一介质(s)传递至第二介质(p)，其特征在于，从由所述污垢影响的第一变量(k)的值和第二变量(x)的值得出用于表征所述污垢的变量(r
f
)的值，其中，由于所述第一介质(s)和/或所述第二介质(p)经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)的变化而引起的所述第一变量(k)的变化至少部分地由所述第二变量(x)来补偿，其中，所述第一变量(k)是传热阻力或传热能力(或传热系数，k值)，并且其中，所述第一变量(k)和所述第二变量(x)由以下多个测量变量的测量值得出，-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)在所述热交换器(1)的入口处和出口处的温度(t
p,ein
，t
p,aus
，t
s,ein
，t
s,aus
)，以及-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)，并且，在得出所述第一变量和所述第二变量时，不使用所述第一介质(s)和所述第二介质(p)的材料特性和所述热交换器(1)的结构特性。2.根据权利要求1所述的用于得出所述热交换器(1)中的污垢的方法，在所述热交换器中，热量从第一介质(s)传递至第二介质(p)，其特征在于，从由所述污垢影响的第一变量(k)的值和第二变量(x)的值得出用于表征所述污垢的变量(r
f
)的值，其中，由于所述第一介质(s)和/或所述第二介质(p)经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)的变化而引起的所述第一变量(k)的变化至少部分地由所述第二变量(x)来补偿，其中，所述第一变量是流动阻力，并且其中，所述第一变量(k)和所述第二变量(x)由以下多个测量变量的测量值得出，-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)在所述热交换器(1)的入口处和出口处的压力，以及-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)，并且在得出所述第一变量和所述第二变量时，不使用所述第一介质(s)和所述第二介质(p)的材料特性和所述热交换器(1)的结构特性。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在流量变化的时间点(t0)，所述第二变量(x)的值发生变化，从而表征所述污垢的变量(r
f
)的值保持恒定。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在初始调试之后并且分别在清洁所述热交换器(1)之后得出所述第一变量(k)的初始值(k0)，并且将所述第二变量(x)的值设定到初始值(x0)，该初始值对应于所述第一变量(k)的初始值(k0)。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，定义一函数(f)，所述函数为所述第一介质(s)和/或所述第二介质(p)的流量的值分别分配一个所述第二变量(x)的值。6.根据权利要求5所述的方法，其中，在初始调试之后或者在为所述热交换器(1)清理污垢之后，以时间间隔(t)得出函数(f)。7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，函数(f)通过在时间间隔(t)中所述流量(f)的测量值和所述第二变量(x)的关联值的回归，特别是线性回归或3d回归形成。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，为所述流量(f)限定分别与第二变量(x)的值相关联的值范围。9.根据权利要求8所述的方法，其中，得出在初始调试之后或为所述热交换器(1)清洁污垢之后的时间间隔(t)内的所述第二变量(x)的值与所述流量(f)的分配。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，得出所述第二变量(x)与两个介质(s，p)之一的流量(f)之间的关系的特征曲线，其中，为了得出所述特征曲线，在第一步骤中，根据介质(s或p)的流量(f)得出所述第一变量(k)的数学导数的特征曲线，并且在第二步骤中，再关于介质(s或p)的流量(f)将在第一步骤中获得的特征曲线求积分。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，同时得出用于所述第二变量(x)与所述第一介质(s或p)的流量(f)之间的关系的第一特征曲线和用于所述第二变量(x)与所述第二介质(p或s)的流量(f)之间的关系的第二特征曲线，其中，为了在第一步骤中得出用于两个介质(s，p)中的每个介质的特征曲线，分别根据相应的介质(s或p)的流量(f)得出所述第一变量(k)的数学导数的特征曲线，并且在第二步骤中再关于相应的介质(s或p)的流量(f)将在第一步骤中获得的特征曲线求积分。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，表征所述污垢的变量(r
f
)是传热阻力。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，仅得出表征所述污垢的变量(r
f
)、所述第一变量(k)和所述第二变量(x)的相对变化。14.一种用于执行根据权利要求1和3至13中任一项所述的方法的设备(10，100)，所述设备包括-装置(20)，所述装置用于接收所述热交换器(1)的测量值(m)或者由所述测量值导出的变量，以及-评估装置(30)，所述评估装置设置用于，由所述测量值(m)或所述导出的变量从由污垢影响的第一变量(k)的值和第二变量(x)的值来得出表征所述污垢的变量(r
f
)的值，其中，所述第一介质(s)和/或所述第二介质(p)经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)的变化引起的所述第一变量(k)的变化至少部分地由所述第二变量(x)补偿，并且其中，所述第一变量(k)和所述第二变量(x)由以下多个测量变量的测量值得出，-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)在所述热交换器(1)的入口处和出口处的温度(t
p,ein
，t
p,aus
，t
s,ein
，t
s,aus
)，以及-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)的经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)，并且在得出所述第一变量和所述第二变量时不使用所述第一介质(s)和所述第二介质(p)的材料特性和所述热交换器(1)的结构特性。15.一种用于执行根据权利要求2至13中任一项所述的方法的设备(10，100)，所述设备包括：-装置(20)，用于接收所述热交换器(1)的测量值(m)或者由所述测量值导出的变量，以及-评估装置(30)，所述评估装置设置用于，由所述测量值(m)或所述导出的变量从由污垢影响的第一变量(k)的值和第二变量(x)的值得出用于表征所述污垢的变量(r
f
)的值，其中，所述第一介质(s)和/或所述第二介质(p)经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)的变化引起的所述第一变量(k)的变化至少部分地由所述第二变量(x)补偿，其中，所述第一变量是流动阻力，并且其中，所述第一变量(k)和所述第二变量(x)由以下多个测量变量的测量值得出，-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)在所述热交换器(1)的入口处和出口处的压力，
以及-所述第一介质(s)和所述第二介质(p)的经过所述热交换器(1)的流量(f
s
，f
p
)，并且在得出所述第一变量和所述第二变量时不使用所述第一介质(s)和所述第二介质(p)的材料特性和所述热交换器(1)的结构特性。16.一种计算机程序，所述计算机程序包括指令，当在计算机上执行所述计算机程序时，所述指令使所述计算机执行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。
技术总结为了提高得出热交换器(1)中的污垢的准确度，其中在该热交换器中热量从第一介质(S)传递至第二介质(P)，从由污垢影响的第一变量(k)的值和第二变量(X)的值得出用于表征污垢的变量(R
技术研发人员：乔纳斯
受保护的技术使用者：西门子股份公司
技术研发日：2021.03.05
技术公布日：2022/11/1
