鍋爐防干燒控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鍋爐防干燒控制系統，包括設置在鍋爐中的電極式水位傳感器和與電極式水位傳感器連接的顯控裝置，還包括檢驗裝置和報警裝置，檢驗裝置用于檢驗水位處于水位電極棒的端頭處時電極式水位傳感器的輸出值并在該輸出值異常時發出反饋信號，顯控裝置響應于反饋信號控制鍋爐停機，報警裝置響應于反饋信號發出報警信息。根據電極式水位傳感器的輸出值可以判斷其水位電極棒的端頭的結垢情況，報警裝置提醒維護人員及時對水位電極棒上的水垢進行清理，從而能有效防止因電極式水位傳感器的檢測誤差造成的鍋爐缺水干燒的情況發生，提高鍋爐運行的安全性。
【專利說明】
鍋爐防干燒控制系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及鍋爐技術領域，更具體地說，它涉及一種鍋爐防干燒控制系統。
【背景技術】
[0002]鍋爐廣泛應用于生產和生活中，現代的鍋爐一般都具有防干燒功能，在鍋爐中裝設有用于檢測鍋爐水位的電極式水位傳感器，電極式水位傳感器與水位顯控裝置連接可以有效防止鍋爐出現干燒。但是，由于鍋爐的水中多少有一些雜質，鍋爐長時間運行后，電極式水位傳感器的水位電極棒的端頭會附著水垢，導致電極式水位傳感器的輸出值有誤差而使水位示控裝置誤動作，可能導致鍋爐缺水干燒事故。
【實用新型內容】
[0003]針對現有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種鍋爐防干燒控制系統，使鍋爐在水位電極結垢的情況下不會出現干燒的情況。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供了如下技術方案:
[0005]—種鍋爐防干燒控制系統，包括設置在鍋爐中的電極式水位傳感器和與電極式水位傳感器連接的顯控裝置，還包括檢驗裝置和報警裝置，所述檢驗裝置用于檢驗水位處于水位電極棒的端頭處時電極式水位傳感器的輸出值并在該輸出值異常時發出反饋信號，所述顯控裝置響應于所述反饋信號控制鍋爐停機，所述報警裝置響應于所述反饋信號發出報警信息。
[0006]作為優選方案，所述檢驗裝置包括:
[0007]水位探測裝置，探測鍋爐的水位并在水位處于水位電極的端頭處時發出第一反饋信號；
[0008]比較器，將電極式水位傳感器的輸出值與設定值相比較并在兩者之差超出限定范圍時發出第二反饋信號；
[0009]判斷模塊，同時接收到第一、第二反饋信號時發出第三反饋信號。
[0010]作為優選方案，所述水位探測裝置包括:
[0011]浮動機構，包括與鍋爐內壁固定且豎直設置的導向桿以及穿設在導向桿上的隨水位上下浮動的浮板；
[0012]距離探測器，設置在浮板上方并與鍋爐固定，用于探測浮板與其之間的距離。
[0013]作為優選方案:所述距離探測器為激光測距傳感器。
[0014]作為優選方案:所述浮板上沿其厚度方向開設有若干通孔。
[0015]作為優選方案:所述報警裝置包括揚聲器和警示燈。
[0016]與現有技術相比，本實用新型的優點是:本實用新型配有檢驗裝置和報警裝置，檢驗裝置用于檢驗鍋爐中的水位位于水位電極棒的端頭處時電極式水位傳感器的輸出值，根據電極式水位傳感器的輸出值可以判斷其水位電極棒的端頭的結垢情況，報警裝置提醒維護人員及時對水位電極棒上的水垢進行清理，從而能有效防止因電極式水位傳感器的檢測誤差造成的鍋爐缺水干燒的情況發生，提高鍋爐運行的安全性。
【附圖說明】
[0017]圖1為水位探測裝置的結構示意圖；
[0018]圖2為本系統的原理框圖；
[0019]圖3為本系統的電路圖。
[0020]附圖標記說明:1、加熱管;2、水位電極棒;3、導向桿;4、浮板;5、激光測距傳感器。
【具體實施方式】
[0021]參照圖1，在鍋爐底部設有加熱管1，在鍋爐內裝設有電極式水位傳感器，在鍋爐的底部裝設有加熱管I，電極式水位傳感器的水位電極棒2沿鍋爐的高度方向設置，水位電極棒2的上端部通過絕緣座與鍋爐固定，水位電極棒2的下端部位于加熱管I的上方。在鍋爐內還設有導向桿3，導向桿3沿豎直方向設置，導向桿3的下端與鍋爐的內壁固定，在導向桿3上穿設有浮板4，浮板4浮于水面上，浮板4可沿導向桿3自由滑動，在浮板4的上方設有激光測距傳感器5，激光測距傳感器5與鍋爐壁固定，激光測距傳感器5正對浮板4。
[0022]參照圖2，激光測距傳感器5與第一比較器連接，第一比較器將激光測距傳感器5的輸出值與一參考值相比較，電極式水位傳感器與第二比較器連接，第二比較器將電極式水位傳感器的輸出值與一參考值相比較，兩比較器與判斷模塊的輸入端連接，判斷模塊的輸出端連接顯控裝置和報警裝置。該系統的運行原理為:在鍋爐中的水位將至水位電極棒2的下端端頭時，將電極式水位傳感器的輸出值與標準值相比較，若此時電極式水位傳感器的輸出值處于正常范圍說明電極式水位傳感器能準確測試水位，若此時電極式水位傳感器的輸出值超出正常范圍，說明水位電極棒2的電阻出現較大變化一一即能判斷水位電極棒2的端頭積累了較多水垢，水位電極棒2的端頭積累較多水垢后，顯控裝置控制鍋爐停機，報警裝置發出報警信息提醒維護人員對水位電極棒2的端頭的水垢進行清理，報警裝置包括揚聲器和警示燈。
[0023]參照圖3，激光測距傳感器5的輸出端與比較器Al的正向輸入端連接，比較器Al的反向輸入端輸入基準電壓Vref，浮板4與激光測距傳感器5之間的距離增大時，激光測距傳感器5的輸出值也增大，當浮板4下降至低位時一一即鍋爐的水位下降至水位電極棒2的下端端頭時，激光測距傳感器5的輸出值大于基準電壓Vref，比較器Al輸出一高電平；電極式水位傳感器輸出的是電阻信號，當水位電極棒2的下端端頭與水接觸時，電極式水位傳感器的輸出電阻小，而當水位電極棒2的下端端頭與水分離時一一即水位電極棒2的下端端頭與水蒸汽接觸時，電極式水位傳感器的輸出電阻大，而水位電極棒2的端頭結垢時也會使其本身的阻值變大。當水位電極棒2的端頭積累較多水垢時，可能會使水位電極棒2與水接觸時因水位電極棒2的阻值太大而導致水位電極與鍋爐外殼無法形成導電通路，使電極式水位傳感器出現檢測錯誤的情況。電極式水位傳感器的輸出端與比較器A2的正向輸入端連接，比較器A2的反向輸入端輸入基準電阻Rref，這里基準電阻Rref設置為大于電極式水位傳感器使用初期與水分離時的輸出電阻值。當電極式水位傳感器輸出的電阻值大于基準電阻時，比較器A2輸出一高電平信號。比較器A2和A2的輸出端均與“與門”連接，“與門”的輸出端與顯控裝置和報警裝置的開關量輸入端連接。該部分電路的工作原理如下:當“與門”同時接收到來自兩比較器的高電平信號時，說明電極式水位傳感器已經出現較大測量誤差一一即水位電極棒2的端頭積累了較多水垢，此時“與門”輸出一高電平信號，顯控裝置控制鍋爐停止的繼電器動作使鍋爐停止，同時報警裝置的控制揚聲器和警示燈得電的繼電器動作，時揚聲器和警示燈開始工作，維護人員就能得到提醒，對水位電極上的水垢進行清理。實際上，由于鍋爐中的水一般處于沸騰狀態，浮板4置于沸騰的水面之上容易上下抖動，這樣可能造成檢驗裝置的檢驗不準確，而開設在浮板4上的通孔(圖中未示出)，可以減小浮板4與水面的接觸面積，降低浮板4受翻滾的水面的影響程度，提高檢驗裝置的準確性。
[0024]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術方案均屬于本實用新型的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.鍋爐防干燒控制系統，包括設置在鍋爐中的電極式水位傳感器和與電極式水位傳感器連接的顯控裝置，其特征是:還包括檢驗裝置和報警裝置，所述檢驗裝置用于檢驗水位處于水位電極棒的端頭處時電極式水位傳感器的輸出值并在該輸出值異常時發出反饋信號，所述顯控裝置響應于所述反饋信號控制鍋爐停機，所述報警裝置響應于所述反饋信號發出報警信息。2.根據權利要求1所述的鍋爐防干燒控制系統，其特征是，所述檢驗裝置包括: 水位探測裝置，探測鍋爐的水位并在水位處于水位電極的端頭處時發出第一反饋信號； 比較器，將電極式水位傳感器的輸出值與設定值相比較并在兩者之差超出限定范圍時發出第二反饋信號； 判斷模塊，同時接收到第一、第二反饋信號時輸出第三反饋信號。3.根據權利要求2所述的鍋爐防干燒控制系統，其特征是，所述水位探測裝置包括: 浮動機構，包括與鍋爐內壁固定且豎直設置的導向桿以及穿設在導向桿上的隨水位上下浮動的浮板； 距離探測器，設置在浮板上方并與鍋爐固定，用于探測浮板與其之間的距離。4.根據權利要求3所述的鍋爐防干燒控制系統，其特征是:所述距離探測器為激光測距傳感器。5.根據權利要求3所述的鍋爐防干燒控制系統，其特征是:所述浮板上沿其厚度方向開設有若干通孔。6.根據權利要求1所述的鍋爐防干燒控制系統，其特征是:所述報警裝置包括揚聲器和警示燈。
【文檔編號】F24H9/20GK205481825SQ201620267282
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】程國宏, 章惠香
【申請人】杭州邁歐科技有限公司