专利名称：汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水位的控制技术领域，具体涉及到自动供水控制系统。
锅炉汽包水位控制对锅炉正常运行具有非常重要意义，锅炉汽包水位的过高或过低都会威胁锅炉安全运行。目前锅炉汽包水位的控制装置有气动、电动种类，其基本原理是根据锅炉汽包水位、锅炉蒸发量、给水量的变化，经比例积分微分调节器或串级比例积分微分调节器来改变进水量。气动锅炉汽包水位控制装置中的机械运动部件因频繁的动作易使其磨损，使得该装置控制的灵敏度和精确度减小，可靠性降低。电动锅炉汽包水位控制装置因工作环境湿度较大，经常因个别电子元件损坏而使整个装置出现故障，停止运转。
本实用新型的目的在于克服上述气动、电动锅炉汽包水位控制装置的缺点，提供一种不需机械运动零部件、不需要电子元件、结构简单、使用维修方便、运行安全可靠、灵敏度高，能实现自动控制的汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置。
为达到上述目的，本实用新型采用的解决方案是它包括用于感受锅炉汽包内水位高度的液位传感器，设置在被控制的锅炉汽包内或与锅炉汽包连通的连通管内。通过管道与液位传感器相联通的信号节流孔板，用于调整和稳流从液位传感器流出的蒸汽流量。通过管道与信号节流孔板相联通的调节阀，用于控制流到锅炉汽包内水的流量。它还包括通过管道与调节阀以及与被控制的锅炉汽包相联通的回流节流孔板，用于调整进入调节阀的回水压力低于锅炉汽包内的压力。
本实用新型的液位传感器为在一根两端开口的液位管下部径向设置有液体可从管外进入管内的液位孔。所说的调节阀为在调节阀壳体上设置有与调节阀壳体内相联通的联接管，在调节阀壳体内设置有一个管壁上加工有调压孔的拉瓦尔形管道。
本实用新型的液位孔有3～8排，每排有可等分圆周的4～8个液位孔，一排液位孔与相邻一排液位孔交错排列。
本实用新型的液位孔中排列在液位管最下一排液位孔的下沿距液位管下端口的距离为5～10mm。
本实用新型的调节阀的拉瓦尔形管道管壁上的调压孔有3～6排，每排有4～6个调压孔，一排调压孔与相邻一排调压孔交错排列。
本实用新型的调压孔排列在拉瓦尔形管道喉部和收敛段管道管壁上的调压孔为收敛形孔，排列在拉瓦尔形管道扩散段管道管壁上的调压孔为拉瓦尔形孔。
本实用新型与气动锅炉汽包水位控制装置和电动锅炉汽包水位控制装置相比，没有机械运动部件和电子元件，具有结构简单、使用维修方便、运行安全可靠、灵敏度高，能实现自动控制等优点，可在锅炉汽包的水位控制中推广使用。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图和控制原理图。
图2是
图1中液位传感器4的结构示意图。
图3是图2的展开图。
图4是
图1中调节阀1的结构示意图。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施例。
在
图1中，本实施例由液位传感器4、信号节流孔板2、回流节流孔板3、调节阀1、联接构成。液位传感器4通过管道与信号节流孔板2相联通，信号节流孔板2通过管道与调节阀1相联通，调节阀1通过管道与回流节流孔板3相联通。本实施例的信号节流孔板2和回流节流孔板3采用市场销售的产品。使用本实用新型控制锅炉汽包5内的水位时，可将本实用新型的液位传感器4放置在锅炉汽包5内，也可放置在与锅炉汽包5相联通的连通管内，回流节流孔板3通过管道以及安装在管道上的阀门6与被控制的锅炉汽包5相联通。
图2～3给出了本实施例液位传感器4的结构示意图，在图2～3中，在一根两端开口的液位管4-1的下部加工有3排液位孔4-2，每排有4个液位孔4-2，一排液位孔4-2与相邻一排液位孔4-2交错排列，最下一排液位孔4-2的下沿距液位管4-1下端口的距离为5mm。
在图4中，本实施例的调节阀1由调节阀壳体1-1、拉瓦尔形管道1-2、联接管1-4联接构成。调节阀壳体1-1的侧壁有一个与调节阀壳体1-1内相联通的联接管1-4，联接管1-4与信号节流孔板2相联通，调节阀壳体1-1的左端通过管道与回水节流孔板3相联通，右端通过管道将与除氧器8相联通，拉瓦尔形管道1-2安装在调节阀壳体1-1内，在拉瓦尔形管道1-2喉部和收敛形段管壁上各加工有1排收敛形调压孔1-4，每排有4个收敛形调压孔1-4，在拉瓦尔形管道1-1扩散段管壁上加工有1排拉瓦尔形调压孔1-5，每排有4个拉瓦尔形调压孔1-5，一排调压孔与相邻一排调压孔交错排列。
设计人给出了本实用新型第二个实施例，在本实施例中，液位传感器4的液位管4-1的下部加工有5排液位孔4-2，每排有6个液位孔4-2，一排液位孔4-2与相邻一排液位孔4-2交错排列，最下一排液位孔4-2的下沿距液位管4-1下端口的距离为7mm。调压阀1的拉瓦尔形管道1-2喉部管壁上加工有1排收敛形调压孔1-3，收敛段管壁上加工有2排收敛形调压孔1-3，每排有5个收敛形调压孔1-3，一排调压孔与相邻一排调压孔交错排列，在拉瓦尔形管道扩散管壁上加工有2排拉瓦形调压孔1-5，每排有5个拉瓦尔形调节孔1-5，一排调压孔与相邻一排调压孔交错排列。
设计人给出了本实用新型第三个实施例，在本实施例中，液位传感器4的液位管4-1的下部加工有8排液位孔4-2，每排有8个液位孔4-2，一排液位孔4-2与相邻一排液位孔4-2交错排列，最下一排液位孔4-2的下沿距液位管4-1下端口的距离为10mm。调压阀1的拉瓦尔形管道1-2喉部管壁上加工有1排收敛形调压孔1-3，收敛段管壁上加工有2排收敛形调压孔1-3，每排有6个收敛形调压孔1-3，一排调压孔与相邻一排调压孔交错排列，在拉瓦尔形管道扩散段管壁上加工有3排拉瓦形调压孔1-5，每排有6个拉瓦尔形调压孔1-5，一排调压孔与相邻一排调压孔交错排列。
根据上述原理，还可设计出另外一种具体结构的汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置。
本实用新型的工作原理如下当锅炉汽包5内的水位过低时，液位传感器4内的水位也低，此时液位管4-1被水淹没的液位孔4-2数目少，液位传感器4向调节阀1的送汽量增大。大量的蒸汽从调节阀壳体1-1的联接管1-4流入调节阀壳体1-1内与拉瓦尔形管道1-2外壁之间的空腔，经拉瓦尔形管道1-2壁上的调压孔进入拉瓦尔形管道1-2内喉部，产生很强的凝结激波，使通过调节阀1流向除氧器8水的流动阻力增加，回流水量减少，由于给水泵7出口流量一定，因而锅炉汽包5进水量增大，锅炉汽包4水位上升，反之，如果锅炉汽包4水位过高，液位传感器4内水位也高，液位管4-1被淹没的液位孔4-2也多，液位传感器4向调节阀1的送汽量减少，调节阀1喉部凝结激波较弱，使得回流管路阻力减少，回流水量增加，导致锅炉汽包5进水量减少，锅炉汽包5水位下降。通过这种动态平衡使锅炉汽包5内的水位维持在一定的范围之内。
权利要求1．一种汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置，其特征在于它包括用于感受锅炉汽包[5]内水位高度的液位传感器[4]，设置在被控制的锅炉汽包[5]内或与锅炉汽包[5]连通的连通管内；通过管道与液位传感器[4]相联通的信号节流孔板[2]，用于调整和稳流从液位传感器[4]流出的蒸汽流量；通过管道与信号节流孔板[2]相联通的调节阀[1]，用于控制流到锅炉汽包[5]内水的流量；它还包括通过管道与调节阀[1]以及与被控制的锅炉汽包[5]相联通的回流节流孔板[3]，用于调整进入调节阀[1]的回水压力低于锅炉汽包[5]内的压力。
2．按照权利要求1所述的汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置，其特征在于所说的液位传感器[4]为在一根两端开口的液位管[4-1]下部径向设置有液体可从管外进入管内的液位孔[4-2]；所说的调节阀[1]为在调节阀壳体[1-1]上设置有与调节阀壳体[1-1]内相联通的联接管[1-4]，在调节阀壳体[1-1]内设置有一个管壁上加工有调压孔的拉瓦尔形管道[1-2]。
3．按照权利要求2所述的汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置，其特征在于所说液位孔[4-2]有3～8排，每排有可等分圆周的4～8个液位孔[4-2]，一排液位孔[4-2]与相邻一排液位孔[4-2]交错排列。
4．按照权利要求2或3所述的汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置，其特征在于所说液位孔[4-2]中排列在液位管[4-1]最下一排液位孔[4-2]的下沿距液位管[4-1]下端口的距离为5～10mm。
5．按照权利要求2所述的汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置，其特征在于所说调节阀[1]的拉瓦尔形管道[1-2]管壁上的调压孔有3～6排，每排有4～6个调压孔，一排调压孔与相邻一排调压孔交错排列。
6．按照权利要求2或5所述的汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置，其特征在于所说的调压孔排列在拉瓦尔形管道[1-2]喉部和收敛段管道管壁上的调压孔为收敛形孔[1-3]，排列在拉瓦尔形管道[1-2]扩散段管道管壁上的调压孔为拉瓦尔形孔[1-4]。
专利摘要一种汽液两相流凝结波锅炉汽包水位控制装置,包括:液位传感器、通过管道与液位传感器相联通的信号节流孔板、通过管道与信号节流孔板相联通的调节阀、通过管道与调节阀相联通的回流节流孔板。该装置无机械运动部件和电子元件,具有结构简单、使用维修方便、运行安全可靠、灵敏度高,能实现自动控制等优点,可在锅炉汽包的水位控制中推广使用。
文档编号F22B37/78GK2433514SQ00226688
公开日2001年6月6日 申请日期2000年8月8日 优先权日2000年8月8日
发明者刘继平, 邢秦安, 陈国慧, 严俊杰, 林万超 申请人:西安交通大学