一种锅炉及其空气过滤系统在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备技术领域，特别涉及一种锅炉的空气过滤系统在线监测装置。本实用新型还涉及一种包括上述空气过滤系统在线监测装置的锅炉。

背景技术：

随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。

在重工业领域中，大部分生产制造企业均需要用到高热高压设备，比如锅炉等。锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式，而经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉的燃烧需要从空气中通入大量氧气进行辅助燃烧，为提高燃烧效率，目前一般采用网格燃烧器。

网格燃烧器在工作过程中吸收大量的空气，同时网格燃烧器对空气质量的要求较高，如果空气不经过过滤，空气中悬浮的尘埃被吸入网格后，大颗粒杂质附着在网格间，会使锅炉造成严重的不完全燃烧现象。这在我国干燥多沙的工作环境中尤为严重，最终导致网格损坏，锅炉停工。为此，现有技术中一般通过在网格燃烧器的进气前方设置空气滤清器，使其起到滤除空气中灰尘、砂粒的作用，保证锅炉中通入足量、清洁的空气。

然而，锅炉的工作环境非常恶劣，同时也不方便日常维护、检修，因此锅炉的部件容易损坏。空气滤清器同样如此，当锅炉长期使用时，空气滤清器上的附着的空气杂质堆积严重，甚至将空气滤清器堵塞，如此造成锅炉的进气量不足，导致锅炉不能正常燃烧的问题。目前，往往是在锅炉出现问题之后，工作人员再进行排查，最终发现空气滤清器的问题，再将其更换，如此不可避免地造成了锅炉的损害，降低了生产效率。

因此，如何及时获知锅炉上的空气滤清器的使用状况，尽早排查隐患，避免造成锅炉损害，提高生产效率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种锅炉的空气过滤系统在线监测装置，能够使得工作人员及时获知锅炉上的空气过滤系统的使用状况，尽早排查隐患，避免造成锅炉损害，提高生产效率。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述空气过滤系统在线监测装置的锅炉。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种锅炉的空气过滤系统在线监测装置，包括设置于空气滤芯的一侧、用于检测进风压力的第一传感器，和设置于所述空气滤芯的另一侧、用于检测出风压力的第二传感器，以及与所述第一传感器和第二传感器信号连接、用于在两者的检测值的差值超过预设阈值时进行示警的监测模块。

优选地，所述第一传感器和第二传感器均为风压传感器。

优选地，所述监测模块进行示警的阈值为所述第一传感器检测值的10％～20％。

优选地，所述监测模块包括同时与所述第一传感器和第二传感器信号连接、用于计算两者检测值的差值的压差开关和与所述压差开关信号连接、用于在所述压差开关的计算值超过预设阈值时报警的声光报警器。

优选地，还包括与所述监测模块信号连接、用于在所述监测模块示警的同时切断锅炉供电电路的安全模块。

优选地，还包括与所述监测模块信号连接、用于在所述监测模块示警的同时将警报通过网络通信方式发送给用户的通讯设备的通信模块。

本实用新型还提供一种锅炉，包括炉体和设置于所述炉体上的空气过滤系统在线监测装置，其中，所述空气过滤系统在线监测装置为上述任一项所述的空气过滤系统在线监测装置。

本实用新型所提供的锅炉的空气过滤系统在线监测装置，主要包括第一传感器、第二传感器和监测模块。其中，第一传感器设置在空气滤芯的一侧，主要用于检测从空气滤芯的进风侧进入的空气压力，即进风压力。而第二传感器设置在空气滤芯的另一侧，主要用于检测从空气滤芯的出风侧流出的空气压力，即出风压力。在空气滤芯的使用状况正常时，理论上进风压力与出风压力是完全相等的，即使存在微小差距也可以视为相同，但是在空气滤芯的使用状况不正常时，比如空气滤芯上附着的杂质较多时，空气滤芯的流通率低，此时出风压力小于进风压力，甚至在空气滤芯被附着的杂质堵塞时，出风压力为零。监测模块同时与第一传感器和第二传感器信号连接，主要用于接收第一传感器和第二传感器所发送的风压检测值，并且在两者所发送的检测值的差值超过预设阈值时对工作人员等进行示警。如此，本实用新型所提供的空气过滤系统在线监测装置，通过第一传感器和第二传感器分别检测空气滤芯两侧的风压，再通过监测模块实时监测两者的检测数据，当空气滤芯两侧的风压差值超过预设阈值时，对工作人员进行示警，使得工作人员及时获知锅炉上的空气过滤系统的使用状况，尽早排查隐患，避免造成锅炉损害，提高生产效率。本实用新型所提供的锅炉，其有益效果如上所述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的模块结构示意图；

图2为本实用新型所提供的一种具体实施方式的具体结构示意图。

其中，图1—图2中：

空气滤芯—1，第一传感器—2，第二传感器—3，监测模块—4，压差开关—401，声光报警器—402，安全模块—5，通信模块—6。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1及图2，图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的模块结构示意图，图2为本实用新型所提供的一种具体实施方式的具体结构示意图(图中箭头所指方向为气流流动方向)。

在本实用新型所提供的一种具体实施方式中，锅炉的空气过滤系统在线监测装置主要包括第一传感器2、第二传感器3和监测模块4。

其中，第一传感器2设置在空气滤芯1的一侧，主要用于检测从空气滤芯1的进风侧进入的空气压力，即进风压力。而第二传感器3设置在空气滤芯1的另一侧，主要用于检测从空气滤芯1的出风侧流出的空气压力，即出风压力。

需知，在空气滤芯1的使用状况正常时，理论上进风压力与出风压力是完全相等的，即使存在微小差距也可以视为相同，但是在空气滤芯1的使用状况不正常时，比如空气滤芯1上附着的杂质较多时，空气滤芯1的流通率低，此时出风压力小于进风压力，甚至在空气滤芯1被附着的杂质堵塞时，出风压力为零。

监测模块4同时与第一传感器2和第二传感器3信号连接，主要用于接收第一传感器2和第二传感器3所发送的风压检测值，并且在两者所发送的检测值的差值超过预设阈值时对工作人员等进行示警。

如此，本实用新型所提供的空气过滤系统在线监测装置，通过第一传感器2和第二传感器3分别检测空气滤芯1两侧的风压，再通过监测模块4实时监测两者的检测数据，当空气滤芯1两侧的风压差值超过预设阈值时，对工作人员进行示警，使得工作人员及时获知锅炉上的空气过滤系统的使用状况，尽早排查隐患，避免造成锅炉损害，提高生产效率。本实用新型所提供的锅炉，其有益效果如上所述。

在关于第一传感器2和第二传感器3的一种优选实施方式中，该第一传感器2和第二传感器3可均为风压传感器，如此可直接对空气滤芯1的进风侧和出风侧的风压进行测量。当然，第一传感器2和第二传感器3还可以为风量传感器或风速传感器等，同样可以达到测量空气滤芯1两侧风压的目的。

而在关于监测模块4的一种优选实施方式中，该监测模块4具体可包括压差开关401和声光报警器402。其中，压差开关401同时与第一传感器2和第二传感器3信号连接，如此，第一传感器2和第二传感器3就分别将检测到的空气滤芯1的进风压力和出风压力发送给压差开关401，而压差开关401接收之后就对两者进行差值计算，获得压差值。声光报警器402与压差开关401信号连接，当压差开关401将计算出的压差值发送给声光报警器402后，声光报警器402内部的控制模块或MCU等将该压差值与预设阈值进行比较，若压差开关401计算出的压差值大于或等于预设阈值时，则立刻发出警报，通知工作人员更换空气滤芯1，排查隐患。当然，若压差开关401计算出的压差值小于预设阈值时，则可不做任何操作。

关于预设阈值，优选地，可将该预设阈值具体设置为第一传感器2检测值的10％～20％，比如10％、15％或20％等，如此，空气滤芯1两侧的进风压力和出风压力间的差值处于10％～20％内，即为安全范围。

另外，考虑到监测模块4进行示警的同时，锅炉仍然处于运行状态，而在短时间内工作人员即使获知了监测模块4的示警，也很可能来不及完成更换空气滤芯1等操作的问题，本实施例中增设了安全模块5。该安全模块5与监测模块4信号连接，主要用于在监测模块4进行示警的同时切断锅炉供电电路。具体的，该安全模块5可为受控断路器等结构。如此，当监测模块4进行示警时，安全模块5迅速将锅炉的供电切断，使其暂停运行，给工作人员提供更换空气滤芯1、排查隐患的操作时间。

不仅如此，考虑到监测模块4在进行示警的同时，工作人员可能不在附近，无法及时获知险情的情况，本实施例中增设了通信模块6。该通信模块6与监测模块4信号连接，主要用于在监测模块4进行示警的同时将警报通过网络通信方式发送给用户的通讯设备，比如该通信模块6可为GPRS通信模块或3G通讯模块等，如此，工作人员即可通过通讯设备远程获知空气滤芯1的使用状况。

本实施例还提供一种锅炉，主要包括炉体和设置在炉体上的空气过滤系统在线监测装置，其中，该空气过滤系统在线监测装置与上述内容相同，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。