一种自动校准的智能锅炉汽包液位计的制作方法

[0001]
本发明涉及液位计装置领域，具体是一种自动校准的智能锅炉汽包液位计。


背景技术：

[0002]
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，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。在容器中液体介质的高低叫做液位，测量液位的仪表叫液位计。液位计为物位仪表的一种。
[0003]
现有的锅炉汽包液位计在使用时，由于长时间使用，导致液位计的测量不够准确，需要人工进行校验调节，增加了液位计的使用难度，需要专业人员定期进行维护，因此，需要对现有的锅炉汽包液位计进行改进，解决上述问题。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种自动校准的智能锅炉汽包液位计，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种自动校准的智能锅炉汽包液位计，包括金属筒体、校验筒体、液位测量元件、液相管和气相管；所述液位测量元件安装在金属筒体内，通过测量进入到金属筒体内的热水的液位，在金属筒体的底部上连通液相管，气相管连通在金属筒体的顶部上，液相管、气相管的另外一端均连通在锅炉汽包内，锅炉汽包内的液体从底部的液相管进入到液位测量元件内；所述液相管、气相管上分别对应安装有第一电磁阀和第二电磁阀，分别控制液相管、气相管的通断；所述金属筒体的底部连通有排液管，可以将金属筒体内的残留的水从排液管向外排出，所述排液管的下端通过三通管连通有竖直向下的清理管,清理管上安装有第四电磁阀，打开第四电磁阀，将排液管内排出的水向外送出；所述校验筒体与金属筒体平行设置，金属筒体与校验筒体的底部通过校正液管连通在一起，并且在校正液管上安装有第三电磁阀，通过第三电磁阀控制校正液管通断，打开后可以使校验筒体内的液体进入到金属筒体内；所述排液管底部连通的三通管另外一端通过回流管连通在校验筒体的底部上，并且在回流管上安装有回流电机，通过回流电机将金属筒体内的测量液体抽回到校验筒体内，及时的将测量液体从金属筒体内排出；在校验筒体内安装有液位传感器，用于监测校验筒体内的液位高度，使校验筒体内的测量液体的体积恒定；所述液位测量元件滑动安装在金属筒体内，在液位测量元件的顶端上连接有调节电缸，调节电缸安装在校验筒体的顶端外部，通过调节电缸驱动液位测量元件的高度调节。
[0006]
进一步的：所述第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、回流电机以及
液位传感器电性连接在控制器上，根据需要，通过控制器控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、回流电机以及液位传感器开启关闭，实现不同的功能。
[0007]
进一步的：当需要利用液位计进行液位测量时，控制器控制第一电磁阀、第二电磁阀开启，同时第三电磁阀、第四电磁阀、回流电机、液位传感器关闭，使金属筒体内通过液相管、气相管与需要测量的锅炉汽包连通，实现液位测量；当需要调校液位计时，调节过程包括过度区间、校准区间和回位区间，并且过度区间、校准区间和回位区间的间隔通过控制器内设置定时器进行控制；启动调节液位计时，首先进入过度区间，过度期间中控制器控制第四电磁阀开启，同时第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、回流电机、液位传感器关闭，通过打开的第四电磁阀将金属筒体内剩余的液体排空，保持金属筒体内为空心结构；过度区间结束后，进入校准区间，校准区间中控制器控制第三电磁阀开启，同时第一电磁阀、第二电磁阀、第四电磁阀、回流电机、液位传感器关闭，将校正液管连通，使校验筒体内定量的测量液体从校正液管送入到校验筒体内，直至金属筒体与校验筒体内的液体在同一水平面上，此时通过液位测量元件测量金属筒体内的液体高度，再根据校验筒体内液体的体积计算出液位测量元件内理论的液体高度，比较两者的差距，根据差距，调节液位测量元件的高度，直至与理论高度相同，实现液位测量元件测量高度的校准；校准区间结束后，启动回位区间，回位区间中控制器控制回流电机和液位传感器开启，同时第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀关闭，回流电机将金属筒体内的测量液体抽入到校验筒体内，回收测量液体，直至将液体抽入到校验筒体内，通过液位传感器检测校验筒体内测量液体的液位高度，液位不足时，可以通过外部管道向校验筒体内补入直至液位传感器的位置，确保下次调校校验筒体内的液位恒定。回位区间结束后，再次进入液位测量的控制位置。
[0008]
进一步的：在进行调校时，驱动液位测量元件改变高度，在进入到金属筒体内定量的测量液体后对液位测量元件进行调校，使该定量高度与液位测量元件测得的高度相同，实现调校。
[0009]
进一步的：校验筒体与金属筒体的体积相同，使校验筒体内的测量液体进入到金属筒体内后的液体不会超过气相管的高度，保证进入到金属筒体内的液体在适宜的高度位置。
[0010]
进一步的：在校验筒体的顶端上安装有通气阀，通气阀实现校验筒体内与外部的换气。
[0011]
进一步的：所述金属筒体的外部套设有加热罩,加热罩包裹在金属筒体的外部，在加热罩内安装有加热管，加热管的两端分别连通进水管和出水管，对金属筒体的外壁进行加热。
[0012]
进一步的：加热管为螺旋结构，螺旋套在金属筒体的外侧，提高对金属筒体的加热效果，从而提高金属筒体内的温度，使气相管内进入的液体不会因为温度降低而液化进入到金属筒体内，影响液位测量元件的测量结果。
[0013]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置的连通在金属筒体的校验筒体，通过控制器控制不同的阀门以及元件开启，将校验与液位计的检测分离，保证对液位计的校正准确；在校正的过程中通过控制器自动进行，不需要人工进行操作，可以频繁进行校正，降低工程的劳动强度，也确保了液位计的准确性。
附图说明
[0014]
图1为一种自动校准的智能锅炉汽包液位计的结构示意图。
[0015]
图2为一种自动校准的智能锅炉汽包液位计的控制流程图。
[0016]
图3为一种自动校准的智能锅炉汽包液位计中加热罩的结构示意图。
[0017]
图中：1-金属筒体，2-校验筒体，3-液位测量元件，4-液相管，5-气相管，6-第一电磁阀，7-第二电磁阀，8-加热管，9-进水管，10-出水管，11-校正液管，12-第三电磁阀，13-回流管，14-回流电机，15-启动电缸，16-通气阀，17-液位传感器，18-排液管，19-清理管，20-第四电磁阀，21-控制器，22-加热罩。
具体实施方式
[0018]
实施例1请参阅图，本发明实施例中，一种自动校准的智能锅炉汽包液位计，包括金属筒体1、校验筒体2、液位测量元件3、液相管4和气相管5；所述液位测量元件3安装在金属筒体1内，通过3测量进入到金属筒体1内的热水的液位，在金属筒体1的底部上连通液相管4，气相管5连通在金属筒体1的顶部上，液相管4、气相管5的另外一端均连通在锅炉汽包内，锅炉汽包内的液体从底部的液相管4进入到液位测量元件3内。
[0019]
所述液相管4、气相管5上分别对应安装有第一电磁阀6和第二电磁阀7，分别控制液相管4、气相管5的通断；所述金属筒体1的底部连通有排液管18，可以将金属筒体1内的残留的水从排液管18向外排出，所述排液管18的下端通过三通管连通有竖直向下的清理管19,清理管19上安装有第四电磁阀20，打开第四电磁阀20，将排液管18内排出的水向外送出。
[0020]
所述校验筒体2与金属筒体1平行设置，优选的，校验筒体2与金属筒体1的体积相同，使校验筒体2内的测量液体进入到金属筒体1内后的液体不会超过气相管5的高度，保证进入到金属筒体1内的液体在适宜的高度位置；金属筒体1与校验筒体2的底部通过校正液管11连通在一起，并且在校正液管11上安装有第三电磁阀12，通过第三电磁阀12控制校正液管11通断，打开后可以使校验筒体2内的液体进入到金属筒体1内；所述排液管18底部连通的三通管另外一端通过回流管13连通在校验筒体2的底部上，并且在回流管13上安装有回流电机14，通过回流电机14将金属筒体1内的测量液体抽回到校验筒体2内，及时的将测量液体从金属筒体1内排出；在校验筒体2的顶端上安装有通气阀16，通气阀16实现校验筒体2内与外部的换气；在校验筒体2内安装有液位传感器17，用于监测校验筒体2内的液位高度，使校验筒体2内的测量液体的体积恒定。
[0021]
所述液位测量元件3滑动安装在金属筒体1内，在液位测量元件3的顶端上连接有调节电缸15，调节电缸15安装在校验筒体2的顶端外部，通过调节电缸15驱动液位测量元件3的高度调节，在进行调校时，调节电缸15驱动液位测量元件3改变高度，在进入到金属筒体1内定量的测量液体后对液位测量元件3进行调校，使该定量高度与液位测量元件3测得的高度相同，实现调校。
[0022]
所述第一电磁阀6、第二电磁阀7、第三电磁阀12、第四电磁阀20、回流电机14以及液位传感器17电性连接在控制器21上，根据需要，通过控制器21控制第一电磁阀6、第二电磁阀7、第三电磁阀12、第四电磁阀20、回流电机14以及液位传感器17开启关闭，实现不同的
功能。具体的是，当需要利用液位计进行液位测量时，控制器21控制第一电磁阀6、第二电磁阀7开启，同时第三电磁阀12、第四电磁阀20、回流电机14、液位传感器17关闭，使金属筒体1内通过液相管4、气相管5与需要测量的锅炉汽包连通，实现液位测量；当需要调校液位计时，调节过程包括过度区间、校准区间和回位区间，并且过度区间、校准区间和回位区间的间隔通过控制器内设置定时器进行控制；启动调节液位计时，首先进入过度区间，过度期间中控制器21控制第四电磁阀20开启，同时第一电磁阀6、第二电磁阀7、第三电磁阀12、回流电机14、液位传感器17关闭，通过打开的第四电磁阀20将金属筒体1内剩余的液体排空，保持金属筒体1内为空心结构；过度区间结束后，进入校准区间，校准区间中控制器21控制第三电磁阀12开启，同时第一电磁阀6、第二电磁阀7、第四电磁阀20、回流电机14、液位传感器17关闭，将校正液管11连通，使校验筒体2内定量的测量液体从校正液管11送入到校验筒体2内，直至金属筒体1与校验筒体2内的液体在同一水平面上，此时通过液位测量元件3测量金属筒体1内的液体高度，再根据校验筒体2内液体的体积计算出液位测量元件3内理论的液体高度，比较两者的差距，根据差距，调节液位测量元件3的高度，直至与理论高度相同，实现液位测量元件3测量高度的校准；校准区间结束后，启动回位区间，回位区间中控制器21控制回流电机14和液位传感器17开启，同时第一电磁阀6、第二电磁阀7、第三电磁阀12、第四电磁阀20关闭，回流电机14将金属筒体1内的测量液体抽入到校验筒体2内，回收测量液体，直至将液体抽入到校验筒体2内，通过液位传感器17检测校验筒体2内测量液体的液位高度，液位不足时，可以通过外部管道向校验筒体2内补入直至液位传感器17的位置，确保下次调校校验筒体2内的液位恒定。回位区间结束后，再次进入液位测量的控制位置。
[0023]
实施例2在实施例1的基础上，所述金属筒体1的外部套设有加热罩22,加热罩22包裹在金属筒体1的外部，在加热罩22内安装有加热管8，加热管8的两端分别连通进水管9和出水管10，对金属筒体1的外壁进行加热，优选的，加热管8为螺旋结构，螺旋套在金属筒体1的外侧，提高对金属筒体1的加热效果，从而提高金属筒体1内的温度，使气相管5内进入的液体不会因为温度降低而液化进入到金属筒体1内，影响液位测量元件3的测量结果。
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在进行锅炉汽包液位测量时，第一电磁阀6、第二电磁阀7打开，使金属筒体1内与锅炉液包内连通，进行液位测量；当需要进行校准时，控制器21控制第一电磁阀6、第二电磁阀7关闭，将校验筒体2内定量的液体送入到金属筒体1内，使金属筒体1与校验筒体2内的液体高度相同，根据校验筒体2内原始的液体体积，计算出金属筒体1内的理论高度，根据液位测量元件3测量的高度进行比对，再调节液位测量元件3，直至调节到标准位置；最后再将金属筒体1内的液体送到校验筒体2内。
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此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。