具有液位監測功能的鍋爐的制作方法
【專利摘要】本發明屬于電力領域,特別是屬于火力發電領域,更為具體的說是涉及具有液位監測功能的鍋爐。為了獲得了一種既能滿足通氣需要,又保證雨水等外來水無法流入的鍋爐結構,本發明公開的具有液位監測功能的鍋爐,所述鍋爐包括鍋爐本體罐、本體罐的罐頂收縮形成圓筒狀短脖,短脖頂部被爐蓋封閉,所述爐蓋上開設有安裝孔,超聲波液位儀的超聲波探頭通過安裝孔裝置在爐蓋上,所述短脖上開設有螺旋槽。采用本發明所公開的技術方案后,我們發現超聲波液位儀的誤報為零,并且將超聲波液位儀用在鍋爐的液位監控后,相較于現有技術中鍋爐的液位監測方式,更加準確、及時。
【專利說明】具有液位監測功能的鍋爐
[0001]
【技術領域】
[0002] 本發明屬于電力領域,特別是屬于火力發電領域,更為具體的說是涉及具有液位 監測功能的鍋爐。
[0003]
【背景技術】
[0004] 鍋爐是一種能量轉換設備,向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學能、電能,鍋爐輸出 具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機熱載體。鍋的原義指在火上加熱的盛水容器,爐指燃燒 燃料的場所,鍋爐包括鍋和爐兩大部分。鍋爐中產生的熱水或蒸汽可直接為工業生產和人 民生活提供所需熱能,也可通過蒸汽動力裝置轉換為機械能,或再通過發電機將機械能轉 換為電能。提供熱水的鍋爐稱為熱水鍋爐,主要用于生活,工業生產中也有少量應用。產生 蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐,常簡稱為鍋爐,多用于火電站、船舶、機車和工礦企業。
[0005] 鍋爐的主要工作原理是一種利用燃料燃燒后釋放的熱能或工業生產中的余熱傳 遞給容器內的水,使水達到所需要的溫度或一定壓力蒸汽的熱力設備。鍋爐在"鍋"與"爐" 兩部分同時進行,水進入鍋爐以后,在汽水系統中鍋爐受熱面將吸收的熱量傳遞給水,使水 加熱成一定溫度和壓力的熱水或生成蒸汽,被引出應用。在燃燒設備部分,燃料燃燒不斷放 出熱量,燃燒產生的高溫煙氣通過熱的傳播,將熱量傳遞給鍋爐受熱面,而本身溫度逐漸降 低,最后由煙囪排出。
[0006] 在工業應用中,保證鍋爐內水位在設定范圍內具有重要的意義,不能過低造成鍋 爐干燒,也不能過高,造成鍋內水汽系統失衡。因此,準確、及時獲取鍋爐內水位高度在工業 應用中具有重要的意義。
[0007] 超聲波液位儀采用最新的聲波技術,極大的提高了儀表的測量精度,對干擾回波 有明顯得抑制功能,具有完善的液/物位測控功能。
[0008] 但是,由于鍋爐水汽系統的特殊性,超聲波液位儀應用在鍋爐中后,經常發生誤 報,數據可靠性極低。
[0009]
【發明內容】
[0010] 本發明的發明人通過大量的實驗觀察,發現產生超聲波液位儀誤報的重要原因是 鍋爐使用中大量的水氣上升,并且在超聲波液位儀的探頭位置發生凝結,從而形成凝結水, 這一凝結水被超聲波液位儀探頭捕獲,誤以為水位已經到達探頭處,因此發出水位溢滿的 錯誤信號。
[0011] 如何排除凝結水對超聲波液位儀,特別是對超聲波液位儀探頭的影響,成為超聲 波液位儀應用在鍋爐液位監測中的攻關難題。
[0012] 本發明人最初的設想是在鍋爐的短脖位置開設若干通氣孔,但是在實際運行中, 申請人:發現由于鍋爐是在露天環境下工作的,開設的通氣孔在將鍋爐的內環境曝露,雨水 會從通氣孔流入鍋爐內,本領域的技術人員知道鍋爐對于其中水的要求是非常高的,如果 雨水滲入不僅會對鍋爐造成損傷,嚴重的可能還會產生爆炸。
[0013] 所以,通常意義上的通氣孔并不能滿足本發明的需要。
[0014] 基于此,本發明人意外地獲得了一種既能滿足通氣需要,又保證雨水等外來水無 法流入的鍋爐結構,從而將超聲波液位儀應用在鍋爐內,實現準確、及時地液位監測。
[0015] 本發明公開了一種具有液位監測功能的鍋爐,所述鍋爐包括鍋爐本體罐、本體罐 的罐頂收縮形成圓筒狀短脖,短脖頂部被爐蓋封閉,所述爐蓋上開設有安裝孔,超聲波液位 儀的超聲波探頭通過安裝孔裝置在爐蓋上,所述爐蓋上還設置有固定桿,所述固定桿的自 由端固定有一鴨嘴型扁口風頭,所述鴨嘴型扁口風頭的后端連接有氣管,氣管另一端為壓 縮空氣進氣口并與空氣壓縮機連接,所述氣管由爐蓋上的安裝孔穿出。
[0016] 壓縮空氣由氣管進入后,在鴨嘴型扁口風頭處形成扁平的氣流,一直對超聲波液 位儀的超聲波探頭進行大氣流推送,從而防止凝結水聚集,避免了超聲波測微儀的誤報情 況。
[0017] 同時,由于不需要增加通孔等結構,鍋爐整體仍然處于較為封閉的狀態下,所以不 會導致雨水等外來水進入鍋爐內。
[0018] 進一步地,我們公開了所述鴨嘴型扁口風頭的寬度為5_。從而可以更好地完成對 凝結水的吹落需要。
[0019] 作為進一步地優化方案,我們還公開了所述鴨嘴型扁口風頭處還設置有細密的網 格。
[0020] 進一步地,所述網格為0· 1臟x〇. 1mmη
[0021] 從而可以將壓縮空氣在吹出時,通過細密的網格作用,更加均勻,對超聲波探頭的 沖擊力減小,保護超聲波探頭。
[0022] 作為另一優選方式,我們還公開了所述固定桿由通過旋緊方式連接的兩個固定節 組成。
[0023] 從而可以根據兩個固定節之間的旋緊作用,調節鴨嘴型扁口風頭高度。
[0024] 采用本發明所公開的技術方案后,我們發現超聲波液位儀的誤報為零,并且將超 聲波液位儀用在鍋爐的液位監控后,相較于現有技術中鍋爐的液位監測方式,更加準確、及 時。
[0025]
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 圖1為具有液位監測功能的鍋爐示意圖。
[0027] 圖2為具有液位監測功能的鍋爐俯視圖。
[0028]
【具體實施方式】
[0029] 下面結合附圖和【具體實施方式】,進一步闡明本發明,應理解下述【具體實施方式】僅 用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
[0030] 需要說明的是,下面描述中使用的詞語"前"、"后"、"左"、"右"、"上"和"下"指的 是幅圖中的方向,詞語"內"和"外"分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
[0031] 實施例1 如圖1所示,所述鍋爐包括鍋爐本體罐1、本體罐1的罐頂收縮形成圓筒狀短脖2,短脖 2頂部被爐蓋3封閉,所述爐蓋3上開設有安裝孔,超聲波液位儀的超聲波探頭41通過安裝 孔裝置在爐蓋3上,所述爐蓋3上還設置有固定桿5,所述固定桿5的自由端固定有一鴨嘴 型扁口風頭6,所述鴨嘴型扁口風頭6的后端連接有氣管7,氣管7另一端為壓縮空氣進氣 口并與空氣壓縮機8連接,所述氣管由爐蓋上的安裝孔穿出。
[0032] 使用時,壓縮空氣由空氣壓縮機8通入氣管7內,并不斷從鴨嘴型扁口風頭6處吹 出,固定桿5保證鴨嘴型扁口風頭6對準超聲波探頭41處,通過氣流推送,保證超聲波探頭 41處的凝結水及時被清掃。
[0033] 實施例2 在實施例1的基礎上,我們進一步對鴨嘴型扁口風頭的寬度進行考察。當然這里的 考察是在鴨嘴型扁口風頭截面積相同的基礎上,即當其寬度越窄的時候其長度越大。理論 上,當其寬度越窄時,氣流壓力越大,且剛好長度更長,應該更有利于清掃,但是我們發現, 當寬度較窄時,其吹掃效果變差,誤報情況增多。逐漸增大寬度時,誤報情況好轉,但是當 過寬時,由于吹掃力度降低,誤報情況又進一步增多,因此優選的是4~7mm,其中特別優選為 5mm 〇
[0034] 實施例3 考慮到吹掃時的均勻性,我們進一步公開鴨嘴型扁口風頭處還設置有細密的網格。從 而可以將吹掃力度更加均衡的分布在各個地方,可以避免單向集中點吹掃,既有利于吹掃 效果,又有利于保護超聲波探頭。
[0035] 實施例4 在實施例3的基礎上,進一步探討網格的孔徑大小,以吹掃均勻性和吹掃效果來衡量 網格的設置,優選〇· 1謹χ〇· 1謹。
【權利要求】
1. 具有液位監測功能的鍋爐,所述鍋爐包括鍋爐本體罐、本體罐的罐頂收縮形成圓筒 狀短脖,短脖頂部被爐蓋封閉,其特征在于:所述爐蓋上開設有安裝孔,超聲波液位儀的超 聲波探頭通過安裝孔裝置在爐蓋上,所述爐蓋上還設置有固定桿,所述固定桿的自由端固 定有一鴨嘴型扁口風頭,所述鴨嘴型扁口風頭的后端連接有氣管,氣管另一端為壓縮空氣 進氣口并與空氣壓縮機連接,所述氣管由爐蓋上的安裝孔穿出。
2. 根據權利要求1所述的具有液位監測功能的鍋爐,其特征在于:所述鴨嘴型扁口風 頭的寬度為5mm。
3. 根據權利要求1或2所述的具有液位監測功能的鍋爐,其特征在于:所述鴨嘴型扁 口風頭處還設置有細密的網格。
4. 根據權利要求3所述的具有液位監測功能的鍋爐,其特征在于:所述網格為 0. 1mm X 0. 1mm。
5. 根據權利要求1所述的具有液位監測功能的鍋爐,其特征在于:所述固定桿由通過 旋緊方式連接的兩個固定節組成。
【文檔編號】F22B37/78GK104048288SQ201410272883
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月19日 優先權日:2014年6月19日
【發明者】牛永杰 申請人:牛永杰