一種帶氮氣冷卻系統的高溫料位計的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及冶金加工檢測，尤其涉及一種帶氮氣冷卻系統的高溫料位計。
【背景技術】
[0002]目前在冶金工廠，涉及高溫原料的料位檢測，均采用耐高溫的電容式料位計，典型實例是在焦化廠，干熄焦爐紅焦料位的測量。產品的測量原理是將測量探頭安裝在料倉的倉壁上，探頭與倉壁相對形成一個電容場。探頭為正極，倉壁為負極，料位的變化使兩極的電容量產生增減。當料位達到探頭的位置時，電容量為最大值，檢測電路中的繼電器動作，輸出一個開關信號，表明料位已達到的位置。
[0003]但是，在實際檢測過程中，由于所測區域的環境惡劣，粉塵濃度高，環境溫度高，最高可達1200°C。環境的溫差也較大，約為400度，就要求料位計的材料和結構形式，耐高溫耐粉塵，還要耐受熱脹冷縮的應力硬氣的變形。現有技術中的料位計，幾乎難以克服上述環境影響，使用壽命普遍不長，一般不超過3個月。
【發明內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種帶氮氣冷卻系統的高溫料位計。
[0005]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:一種帶氮氣冷卻系統的高溫料位計，包括上下貫通的外套管和高溫電極，所述高溫電極伸入所述外套管內，且所述高溫電極的上下兩端均露出所述外套管，所述高溫電極下部表面包覆有一層密封層，且所述高溫電極的下端外壁通過所述密封層與所述外套管的下端內壁密封連接，所述高溫電極上端內部設有第一空腔，且所述高溫電極的側壁設有至少一個將所述第一空腔與所述外套管內部連通的通孔，所述外套管的上端設有與其密封連接的法蘭，且所述高溫電極上端外壁通過第一絕緣層與所述法蘭的上端內壁密封連接，所述法蘭側壁上設有進氣口，且所述進氣口通過設置在所述法蘭內的第二空腔與所述外套管的內部連通。
[0006]本實用新型的有益效果是:本實用新型的一種帶氮氣冷卻系統的高溫料位計，通過通入氮氣對高溫電極進行冷卻，可以對所述高溫電機進行有效保護，減小所述高溫電極由于高溫和粉塵環境而引起結構變形，使其耐受熱脹冷縮的能力大大增強，從而延長其使用壽命，提高生產效率，降低生產成本，非常適合大范圍推廣使用。
[0007]在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進:
[0008]進一步:所述高溫電極上位于所述密封層的上端設有止推螺母。
[0009]上述進一步方案的有益效果是:通過設置所述止推螺母可以防止所述密封層在所述外套管內與所述高溫電極相對滑動，確保所述外套管內留有足夠的空間供氮氣進入，同時對所述高溫電極起到較好的保護和隔離的效果。
[0010]進一步:所述密封層為高溫陶瓷材質。
[0011]上述進一步方案的有益效果是:采用高溫陶瓷材質可以承受較高溫度，并且使所述高溫電極和所述外套管之間形成較好的密封環境。
[0012]進一步:還包括上端封閉下端開口的散熱組件和空心的電極連接桿，所述電極連接桿設置所述散熱組件內，且所述電極連接桿的上端伸出所述散熱組件的上端面，所述電極連接桿的下端通過轉接螺帽與所述第一空腔連通，所述散熱組件的下端與所述法蘭連接，且所述散熱組件的下端內壁通過所述第一絕緣層與所述高溫電極的上端外壁密封連接。
[0013]上述進一步方案的有益效果是:通過所述散熱組件可以將氮氣吸收的熱量盡快的散熱出去，降低所述電極連接桿的溫度，延長其使用壽命，更為重要的是，通過所述散熱組件可以將氮氣攜帶的熱量吸收并進行后續回收再利用，提高能量的利用率，節能環保。同時，通過所述第一絕緣層可以使得所述散熱組件與所述高溫電極保持較好的絕緣性能，防止由于絕緣性能不佳而引起測量結果出現較大誤差。
[0014]進一步:所述電極連接桿的外側壁上環繞設置有第二絕緣層。
[0015]上述進一步方案的有益效果是:通過所述第二絕緣層可以增強所述電極連接桿與所述散熱組件側壁之間的絕緣性能，防止所述電極連接桿與所述散熱組件側壁之間形成電場，影響檢測結果。
[0016]進一步:所述散熱組件的外側壁上均勻等距離間隔設有多個散熱片。
[0017]上述進一步方案的有益效果是:通過設置所述散熱片可以盡快將氮氣吸收的熱量釋放，加熱散熱速度，使得所述電極連接桿和所述高溫電極的溫度不會過高，可以延長整個料位計的使用壽命。
[0018]進一步:所述電極連接桿的上端設有可調節出氣量大小的氣孔閥門。
[0019]上述進一步方案的有益效果是:通過檢測所述散熱組件的溫度可調整所述氣孔閥門的開度大小，從而調整氮氣的排出速度，以控制整個料位計內的溫度。
[0020]進一步:還包括接線盒，所述接線盒通過支撐頸架設置在所述散熱組件的上端，所述接線盒上設有出氣口，所述出氣口與所述氣孔閥門連通，與所述電極連接桿電連接的導線通過所述出氣口穿出并與外部設備電連接。
[0021]上述進一步方案的有益效果是:通過所述接線盒一方面可以將導線與所述電極連接桿電連接，確保接觸良好，信號傳輸穩定，另一方面可以將從所述電極連接桿導出的氮氣排出。
[0022]進一步:所述電極連接桿、高溫電極、外套管和散熱組件同軸設置。
[0023]上述進一步方案的有益效果是:通過上述共軸線設置方式能減小整個料位計在高溫和粉塵環境中的形變，可以使得整個料位計結構更加穩定，使用壽命更長。
[0024]進一步:所述第一空腔沿著所述高溫電極的軸向設置，且所述第一空腔的長度不小于所述密封層上端與所述高溫電極上端距離的二分之一。
[0025]上述進一步方案的有益效果是:通過上述方式可以使得外部通入的氮氣可以充分的對所述高溫電極進行冷卻，有效降低其溫度，防止所述高溫電極由于熱漲熱縮而產生較大的形變，增強其耐熱能力，延長其使用壽命。
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型的一種帶氮氣冷卻系統的高溫料位計結構示意圖。
[0027]附圖中，各標號所代表的部件列表如下:
[0028]1、外套管，2、高溫電極，3、密封層，4、第一空腔，5、通孔，6、第一絕緣層，7、法蘭，8、進氣口，9、第二空腔，10、止推螺母，11、散熱組件，12、電極連接桿，13、轉接螺帽，14、第二絕緣層，15、散熱片，16、氣孔閥門，17、接線盒，18、支撐頸架，19、出氣口。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0030]如圖1所示，一種帶氮氣冷卻系統的高溫料位計結構示意圖，包括上下貫通的外套管I和高溫電極2，所述高溫電極2伸入所述外套管I內，且所述高溫電極2的上下兩端均露出所述外套管I，所述高溫電極2下部表面包覆有一層密封層3，且所述高溫電極2的下端外壁通過所述密封層3與所述外套管I的下端內壁密封連接，所述高溫電極2上端設有第一空腔4，且所述高溫電極2的側壁設有至少一個將所述第一空腔4與所述外套管I內部連通的通孔5，所述外套管I的上端設有與其密封連接的法蘭7，且所述高溫電極2上端外壁通過第一絕緣層6與所述法蘭7的上端內壁密封連接，所述法蘭7側壁上設有進氣口 8，且所述進氣口 8通過設置在所述法蘭7內的第二空腔9與所述外套管I的內部連通。
[0031]本實施例中，所述高溫電極2上位于所述密封層3的上端設有止推螺母10。通過設置所述止推螺母10可以防止所述密封層3在所述外套管I內與所述高溫電極2相對滑動，確保所述外套管I內留有足夠的空間供氮氣進入，同時對所述高溫電極2起到較好的保護和隔離的效果。
[0032]優選地，所述密封層3為高溫陶瓷材質。采用高溫陶瓷材質可以承受較高溫度，并且使所述高溫電極2和所述外套管I之間形成較好的密封環境。