高温物料位置检测装置的制作方法

本实用新型属于煤热解高温物料高度检测技术领域，具体涉及一种高温物料位置检测装置。

背景技术：

物料高度探测技术有很多种，如：重锤探测、导播雷达、激光、微波、阻旋式、阻移式探测等，但这些探测设备都不能满足煤热解物料的料位探测，不是无法满足100℃以上高温条件，就是无法满足煤焦油析出和煤粉的存在造成的卡滞，因为煤热解物料仓往往连通着煤气，煤气中含有煤焦油，煤焦油随着环境的变化会产生析出或焦化现象，造成探测设备转动或位移的卡滞现象，无法正常探测、误报率极高。

中国专利申请公开号CN101354280A公开了一种干熄焦一次除尘器料斗料位的测量装置的专利文献，其热电偶通过套管插入异形莫来石砖具有的配合孔内，热电偶检测温度间隔套管及异形莫来石砖，将使测量内部的温度相对缓慢或延时，其测温元件设置在料斗侧壁上，采集的温度数据不能更好的反应真实的物料温度，计算之后会有较大的误差，导致不准确甚至误报，影响操作进程及设备作业；

中国专利申请公开号为CN102778267A的文献中，公布一种检测高温料仓物位的方法，在高温料仓分别选择一个高位测量位置和一个低位测量位置，但其只在高位和低位安装热电偶进行位置检测，这样的检测和计算出来的数据太宽泛，不能够准确的确认物料位置，并且其设定的条件步骤和计算程式较复杂。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于为解决上述技术中存在的问题而提供一种高温物料位置检测装置，其在短时间内根据对温度变化的幅度进行逻辑比较来判断某个热电偶触点是否接触到物料，从而实现高温物料位置的探测。

本实用新型通过以下技术方案实现的：

一种高温物料位置检测装置，包括高温物料仓和设置在高温物料仓内的二次加热机构以及PLC控制系统，在所述高温物料仓内顶部空腔位置设置有独立的空腔热电偶，在所述高温物料仓顶部安装有伸入到所述二次加热机构与所述高温物料仓之间形成的空隙内的热电偶Ⅱ，所述热电偶Ⅱ和所述的空腔热电偶分别连接PLC控制系统。

优选的，所述的热电偶Ⅱ为至少由三个热电偶布置组成，所述热电偶由短至长排列。

进一步的，所述的热电偶Ⅱ为由五个热电偶组成。

进一步的，所述的热电偶长度由短至长排列的间距为0.2-1米。

优选的，所述的热电偶Ⅱ为多点热电偶。

进一步的，所述空腔热电偶为K型热电偶。

本实用新型的积极效果：高温物料仓的顶端设置独立的空腔热电偶，其用于检测高温物料仓的空间温度并作为参考比对温度数据，利用PLC控制系统将热电偶温度信号转化为电压信号，再将电压信号转换成温度值显示出来，并与高温料仓的空间温度进行比较，根据短时间内对温度变化的速率进行逻辑比较来判断某个热电偶触点是否接触到物料，能够便捷的处理相关数据信息并迅速的输出检测位置信号结果，从而实现高温物料位置的探测。

设置至少三个不同长度并规则布置的热电偶对应物料仓不同的高度，可以检测高温物料仓内物料处于不同的位置点，能够更加精准的检测出物料的位置信息并提供准确的数据为后续做详尽的判断，间距区间设为0.2-1米，其能够更好的适应每次物料流量进入物料仓后所增加的位置高度；

此外采用的K型热电偶具有耐磨损，安装在高温物料仓内能够满足100℃以上高温条件，同时能够适应煤焦油析出和煤粉的存在而对其影响较小，改善了现有高温物料位置检测装置的检测质量，具有使用周期时间长等优点。

附图说明

图1为具有五个热电偶的高温物料位置检测装置示意图。

图2为多点热电偶示意图。

图3为具有多点热电偶的高温物料位置检测装置示意图。

图中：1、高温物料仓，2、空腔热电偶，3、热电偶Ⅱ，4、PLC控制系统，5、二次加热机构。

具体实施方式

实施例1：如图1所示，所述高温物料位置检测装置包括高温物料仓1和安装在高温物料仓1内的二次加热机构5以及PLC控制系统4，在所述高温物料仓1的仓内空腔位置设置有独立的空腔热电偶2，在所述高温物料仓顶端安装有伸入到所述二次加热机构（5）与所述高温物料仓之间所形成的空隙内的热电偶Ⅱ3，所述热电偶Ⅱ3和所述的空腔热电偶2分别连接PLC控制系统4。

热电偶Ⅱ3为有五个热电偶间隔布置组成，所述五个热电偶均为K型热电偶，所述热电偶依据垂直伸入到所述二次加热机构5与所述高温物料仓之间所形成的空隙的长度由短至长排列。

五个热电偶长度由短至长排列的间距为0.5米。

空腔热电偶为K型热电偶。

具体的，是在高温物料仓1的顶端设置一个独立的空腔热电偶2，高温物料仓1的顶端再设置五个由K型热电偶组成的物料温度探测用热电偶Ⅱ3，所述五个K型热电偶的长度不同，分别插入所述高温物料仓1的内部的不同部位，所述独立的空腔热电偶2和所述五个K型热电偶分别与 PLC控制系统4连接，利用PLC控制系统4将五个K型热电偶采集的温度信号转化为电压信号，再将电压信号转换成温度值T1、T2、T3、T4、T5显示出来，并与独立的空腔热电偶2采集的温度T进行比较，通过PLC控制系统4在短时间内对温度变化的幅度进行逻辑比较来判断某个热电偶触点是否接触到物料，从而实现高温物料位置的探测；

所述高温物料仓1内设置二次加热机构5，在高温物料仓1内、二次加热机构5的上方设置独立的空腔热电偶2，其检测触头温度为T，设置五个热电偶的检测触头的位置分别为L1、L2、L3、L4、L5，每个位置垂直距离依次相差0.5米，温度分别为T1、T2、T3、T4、T5；

以T3为例，当该处的热电偶的检测触头T3还未接触物料时，所述检测点T3的温度高于空间温度T较多，当检测触头T3位置有物料时，因刚进入的物料温度较低，所述检测触头T3的温度会在短时间内快速下降，与空间温度T相比逐渐接近，温差小于10℃，通过这种温度在短时间内的变化特征，即可作为所述装置的料位判断方法，PLC控制系统进行逻辑比较判断：T3-T≤10℃，即输出T3点位“有料”信号；当物料从T3点位以上位置下落到T3点位以下时，所述T3点位的检测触头脱离物料，处于高温物料仓的空腔内，其温度在短时间内迅速上升，与空腔热电偶2的温度T相比，差别大于70℃以上，即判断所述检测点T3位置无料，PLC控制系统进行逻辑比较判断：T3-T≥70℃即输出T3点位“无料”信号；

同理，其它点位T1、T2、T4、T5是否有物料的检测方法均与T3的方法判断相同。

实施例2：如图2、图3所示，所述高温物料位置检测装置包括高温物料仓和安装在高温物料仓内的二次加热机构以及PLC控制系统，在所述高温物料仓内顶部空腔位置状态设置有一独立的空腔热电偶，在所述高温物料仓顶端安装一个垂直伸入到所述二次加热机构5与所述高温物料仓之间所形成的空隙内的热电偶Ⅱ，所述热电偶Ⅱ和所述的空腔热电偶分别连接PLC控制系统。

热电偶Ⅱ为多点热电偶。

多点热电偶检测触头为六个，并依据所述的检测触头垂直伸入长度排列布置。

所述的六个检测触头的间距为0.2米。

独立的空腔热电偶为K型热电偶。

具体的，是在高温物料仓1的顶端设置一个独立的空腔热电偶2，所述高温物料仓1的顶端再设置一个热电偶Ⅱ3，即热电偶Ⅱ3为多点热电偶，所述多点热电偶的触头长度不同，插入所述高温物料仓1的内部，所述多点热电偶的触头在其本身内部的位置不同，探测到温度不同，所述多点热电偶与PLC控制系统4连接，利用PLC控制系统4将多点热电偶温度信号转化为电压信号，再将电压信号转换成温度值显示出来，并与独立的空腔热电偶2温度进行比较，根据短时间内对温度变化的速率进行逻辑比较来判断某个热电偶触点是否接触到物料，从而实现高温物料位置的探测；

所述高温物料仓内设置二次加热机构5，在高温物料仓1内、二次加热机构5的上方设置独立的空腔热电偶2，其空腔热电偶2检测的触头温度为T，设置的多点热电偶内部的检测触头位置分别为L1、L2、L3、L4、L5、L6，每个位置垂直距离依次相差0.2米，温度分别为T1、T2、T3、T4、T5、T6；

以T3为例，当该处的多点热电偶的检测触头T3位置还未接触物料时，所述检测点T3的温度高于空间温度T较多，当检测触头T3位置有物料时，因刚进入的物料温度较低，所述检测触头T3的温度会在短时间内快速下降，与空间温度T相比逐渐接近，温差小于8℃，通过这种温度在短时间内的变化特征，即可作为所述装置的料位判断方法，PLC控制系统进行逻辑比较判断：T3-T≤8℃，即输出T3点位“有料”信号；当物料从T3点位的以上位置下落到T3点位以下时，所述T3点位的检测触头脱离物料，处于高温物料仓的空腔内，其温度在短时间内迅速上升，与空腔热电偶2的温度T相比，差别大于50℃以上，即判断所述检测点T3位置无料，PLC控制系统进行逻辑比较判断：T3-T≥50℃即输出T3点位“无料”信号；

实施例3：如图1所示，所述高温物料位置检测装置包括高温物料仓1和安装在高温物料仓1内的二次加热机构5以及PLC控制系统4，在所述高温物料仓1的仓内空腔位置设置有一独立的空腔热电偶2，在所述高温物料仓顶端安装一个垂直伸入到所述二次加热机构5与所述高温物料仓之间所形成的空隙内的热电偶Ⅱ3，所述热电偶Ⅱ3和所述的空腔热电偶2分别连接PLC控制系统4，空腔热电偶2设置在远离加热源的上方，热电偶Ⅱ设置在二次加热机构之间的空间部位。

热电偶Ⅱ为有五个热电偶间隔布置组成，所述五个热电偶均为K型热电偶，所述热电偶依据垂直伸入到所述二次加热机构5与所述高温物料仓之间所形成的空隙的长度由短至长排列。

五个热电偶长度由短至长排列的间距为0.8米。

独立的空腔热电偶为K型热电偶。

同理，其它点位是否有物料的检测均与该点位检测方法判断相同。

最后，本实用新型并不局限于上述具体实施方式，本实用新型可以扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合。