專利名稱：重力式膜片開關料位計的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種物位檢測儀器，特別適用在有負壓的容器中對料位進行檢測，也可作為旋風分離器預報堵塞的報警裝置。
本發明人在中國專利ZL87215064中公開了一種“負壓式膜片開關料位計”，它在負壓行程開關或信號變器中是靠彈簧力直接推動膜片來控制電觸點，由于彈簧長期受壓，其彈性逐漸減弱，會出現“老化”現象；另一方面，彈簧形變的后段，其推力減弱而導至電觸點接觸不良的情況也時有發生，再就是被測系統中有時會產生正壓沖擊(例如運行中的鍋爐突然滅火后又爆燃)，損壞負壓行程開關和信號變送器的內部元件。
針對上述不足之處，本實用新型提供一種更為新穎完善的料位計，它能長期連續可靠運行，并且提高了對異常工況和惡劣環境的適應能力。
本實用新型的目的通過以下措施來實現在信號傳送管與變送器或負壓聯鎖開關之間聯接正壓保護器，該正壓保護器直接與變送器或負壓聯鎖開關頂部的延時穩壓器連通，正壓保護器還通過其側面的平衡氣流接口管與變送器或聯鎖開關底部的底蓋式平衡氣流過濾器連通，信號變送器與負壓聯鎖開關結構完全相同，其內由一固定有重力塊的膜片將其分隔為上、下氣室，上氣室與延時穩壓器之間有透氣孔相通；在下氣室有一帶彎頭端的推桿鉸接在內壁處，構成一杠桿放大機構推桿的彎頭端彎轉后形成與重力塊相觸的推力點，在推桿下方的行程開關也固定在內壁上，它的觸頭承受推桿中段傳遞來的放大后的推力，該杠桿機構將重力塊的重力經杠桿放大后來推動行程開關，推力的大小恒定不變。
本實用新型的目的還通過以下措施達到在正壓保護器內有一帶通孔的隔板將其分隔為左、右氣室，分隔板上的通孔由一軟質單向膜片閉合于左氣室，在右氣室與延時穩壓器連通的通道內有一過濾塊。
信號變送器或負壓聯鎖開關的底蓋式平衡氣流過濾器，由氣流引出管，過濾層和上下網柵組成。
本實用新型的測量元件制成雙曲線與錐形段銜接型式，提高了防堵灰的性能。
下面結合實施例及其附圖詳細說明本實用新型的具體結構及工作情況。
圖1為本實用新型的安裝系統示意圖。
(1)為灰斗，測量元件(2)伸入灰斗內，測量元件探測到的氣壓信號通過信號傳送管(3)傳遞給信號變送器(7)；同時，另一根信號傳送管將信號傳遞給負壓聯鎖開關(8)。在信號管與變送器(7)或聯鎖開關(8)間連接一個正壓保護器(4)，該正壓保護器直接與它們頂部的延時穩壓器(9)連通，正壓保護器還通過側面的一平衡氣流接口管(5)與變送器或聯接開關底部的平衡氣流過濾器(6)相連通。
信號變送器(7)和負壓聯鎖開關(8)在結構上完全相同，它們相互串聯連接，區別在于前者電觸點的進出線是“單進單出”的通、斷開關后者的進出線是“單進雙出”的切換式開關。
圖1所示工況為機組已投入運行，灰料面尚未到測量元件(2)處，此時灰斗內部的負壓信號傳遞給信號變送器，其電觸點呈斷開狀態，料位指示燈D3不亮；而負壓聯鎖開關的電觸點呈接通狀態，使投運指示燈D1亮。
當料面升至超過測量元件下端口，灰斗中的負壓信號被灰料阻斷，信號變送器感受不到負壓信號，其內部的電觸點接通，使料位指標燈D3亮，同時有料位自動控制信號輸出給繼電器J，啟動排灰裝置開始排灰。
當機組停運后灰斗內同樣無負壓信號，此時雖然變送器內的電觸點接通，但料位指示燈回路中串聯的負壓聯鎖開關切換至斷開狀態，故料位指示燈D3不會發亮，同時由于負壓聯鎖開關切換為停運狀態使停運指示燈D2亮，這樣就不會錯誤地顯示料位信號；同理，在自動控制回路中，由于整個電路不通，也排除了誤動作。
顯示回路中設置的試燈按鈕K1跨接在聯鎖開關(8)和信號變送器(7)的串聯電路兩端，按下按鈕即從旁路短接，各指示燈同時發亮，達到試燈目的。K為220伏交流電源開關。
圖2為本實用新型中負壓聯鎖開點(8)和信號變送器(7)的結構圖。由于它們的結構完全相同，故只擇其一說明。信號變送器由頂部的延時穩壓器(9)，中間殼體部分(7)和底蓋式平衡氣流過濾器(6)組成。
在延時穩壓器(9)側面有一負壓信號輸入接口(10)與正壓保護器(4)直接相聯，穩壓器(9)內用一彈性透氣塊(12)將殼體(7)頂上的孔(13)蓋住，彈性透氣塊(如海綿)上設一中部下凹的壓蓋(11)，通過連接在穩壓器上的調節螺桿(16)頂住壓蓋的凹部，該螺桿(16)位于穩壓器的外端面有一鎖緊螺帽(15)，螺桿頂端有調節旋鈕(14)，調整該旋鈕即可改變海綿透氣塊的壓緊度以改變通過透氣孔的氣流量，達到控制信號變送器延遲發送時間的目的。變送器殼體(7)內有一軟質膜片(18)，如橡膠或尼龍，將其分隔為上，下兩個氣室，在膜片中部用緊固件(如螺栓)固定有金屬重力塊(19)，位于膜片周邊的環形金屬壓圈(17)通過螺絲緊固在變送器殼體的臺階上。在上氣室的頂部開有控制透氣量的透氣孔(13)，在下氣室有一杠桿放大機構由帶彎頭的推桿(20)鉸接在內壁上，也可鉸接在膜片壓圈(17)上，鉸鏈轉軸為支點，推桿的彎頭一端與膜片上聯接的金屬塊接觸，觸點為推力點；在推桿下方有一固定于內壁上的行程開關(21)，該行程開關支撐著推桿。
信號變送器行程開關的工作過程是當變送器殼體內的上氣室沒有負壓信號時，膜片上、下氣室的氣壓相等，膜片在重塊(19)的作用下推動推桿(20)碰壓行程開關(21)，使其電觸點接通；當負壓信號經透氣孔(13)進入上氣室時，膜片克服重塊的重力向上吸起，推桿被行程開關的彈力向上頂開，觸點斷開。這樣，變送器就將灰斗內的氣壓信號轉變成了電信號輸出。通過調整由透氣孔(13)進入的氣流量，即可改變膜片及重塊移動的速度，從而達到延時控制的目的。
變送器的底蓋(6)兼起平衡氣流過濾器的作用，底蓋的邊緣與殼體之間未加密封，有間隙透氣，使變送器的下氣室 內始終保持常壓狀態。
圖3所示為兼作平衡氣流過濾器的底蓋結構，在變送器的下氣室內有一頂部帶氣流引出管(22)的殼體(23)，將其用鉚釘(或螺絲)與底蓋相連形成一個過濾氣室。底蓋上開有多個通孔(25)使氣室與外面相通，在氣室內有過濾層(24)位于通孔上方，過濾層的上下均襯有金屬(或塑料)網柵(26)，上層網柵起匯集氣流的作用，下層的網柵起著分配進氣流的作用。平衡氣流引出管(22)由變送器殼體(7)側面伸出，過濾層(24)的作用是防止灰斗附近的含塵氣流進入正壓保護器和信號傳送管，從而在管內沉積造成堵塞。平衡過濾器的工作過程是由底蓋通孔(25)進入的氣流經過濾層(24)后，自引出管(22)送入正壓保護器的平衡氣流接口管(5)。
圖4為本實用新型中正壓保護器(4)的結構圖。在正壓保護器內有一孔板(27)將其分隔為左、右兩個氣室。左氣室與信號輸送管(3)相通，在朝向這一面的孔板(27)上固定有一塊軟質單向膜片(29)將通孔(28)閉合，在孔板的外邊緣兩面均有環形密封墊片(30)。右氣室通過其內的一塊負壓信號氣流過濾塊(31)與變送器頂上的延時穩壓器的信號輸入接口(10)相連，通過濾塊(31)防止塵粒進入變送器的延時穩壓裝置，以保證延時準確可靠，右氣室還通過正壓保護器側面的平衡氣流接口管(5)與變送器底部的平衡氣流引出管(22)相連通。接口管(5)的作用是在輸入負壓信號停止時，將平衡氣流送入右氣室，經過濾塊(31)后送入變送器，來平衡變送器內上氣室的氣壓。
正壓保護器工作原理是當從信號傳送管(3)來的負壓信號進入左氣室時，左氣室形成負壓狀態，右氣室內壓力大于左側，單向膜片(29)被推開，負壓信號進入右氣室，經過濾塊(31)后輸入延時穩壓器(9)內。當有異常工況(即出現正壓沖擊)時，這時軟質膜片在正壓氣流沖擊下將迅速閉合通孔(28)，從而達到保護變送器及負壓聯鎖開關的目的。
圖5為本實用新型中的測量元件(2)的結構圖。
從下至上，由錐形段，雙曲線形段和直管段構成，這種結構使錐形段與雙曲線形段的過渡區圓滑無接縫，提高了測量靈敏度和防灰堵的性能。
權利要求1.一種重力式膜片開關料位計，由位于灰斗(1)內的測量元件(2)，連接測量元件和信號變送器(7)的信號傳送管(3)，以及與信號變送器串聯的負壓聯鎖開關(8)組成，其特征在于(a)信號傳送管(3)與信號變送器(7)或負壓聯鎖開關(8)之間接一正壓保護器(4)，正壓保護器直接與信號變送器或負壓聯鎖開關頂部的延時穩壓器(9)相連通，在正壓保護器側面有一平衡氣流接口管(5)與信號變送器或負壓聯鎖開關底部的平衡氣流過濾器(6)相連通；(b)信號變送器(7)或負壓聯鎖開關(8)內由一帶有重力塊(19)的膜片(18)將其分隔為上、下兩個氣室，上氣室與延時穩壓器(9)通過透氣孔(13)連通，下氣室有一帶彎頭端的推桿(20)與內壁鉸接組成杠桿機構，推桿彎頭端與膜片上的重力塊(19)相碰觸，推十下方有一固定在內壁上的行程開關(21)。
2.根據權利要求1所述的料位計，其特征在于正壓保護器(4)內由一孔板(27)分隔為左、右氣室，孔板上通孔(28)由一軟質單向膜片(29)閉合于左氣室，通過右氣室內的一過濾塊(31)與延時穩壓器(9)連通。
3.根據權利要求1所述的料位計，其特征在于信號變送器(7)的底蓋(6)還是一平衡氣流過濾器，它由帶氣流引出管(22)的殼體(23)聯接在多孔底蓋上形成一過濾氣室，該氣室內設有過濾層(24)和網柵(26)。
4.根據權利要求1所述的料位計，其特征在于測量元件(2)從下至上由錐形段、雙曲線形段和直管段三部分組成。
專利摘要本實用新型是在信號變送器(7)或負壓行程開關(8)前端均通過一個正壓保護器(4)后，再與下端帶測量元件(2)的信號傳送管(3)相連，信號變送器內由一帶重力塊(19)的膜片(18)分隔為上下氣室，重力塊下壓推桿(20)使之碰觸行程開關(21)導通；容器(1)內有負壓信號時，克服重力將膜片及重塊向上吸起，此時行程開關的彈力頂開推桿呈斷開狀態，這樣變送器將灰斗內的氣壓轉變成電信號輸出，實現料位顯示，及自動控制的功能。
文檔編號G01F23/14GK2127519SQ92227219
公開日1993年2月24日 申請日期1992年7月6日 優先權日1992年7月6日
發明者文邦容, 文紹春 申請人:文邦容, 文紹春