具有液位监测功能的锅炉的制作方法
【专利摘要】本发明属于电力领域，特别是属于火力发电领域，更为具体的说是涉及具有液位监测功能的锅炉。为了获得了一种既能满足通气需要，又保证雨水等外来水无法流入的锅炉结构，本发明公开的具有液位监测功能的锅炉，所述锅炉包括锅炉本体罐、本体罐的罐顶收缩形成圆筒状短脖，短脖顶部被炉盖封闭，所述炉盖上开设有安装孔，超声波液位仪的超声波探头通过安装孔装置在炉盖上，所述短脖上开设有螺旋槽。采用本发明所公开的技术方案后，我们发现超声波液位仪的误报为零，并且将超声波液位仪用在锅炉的液位监控后，相较于现有技术中锅炉的液位监测方式，更加准确、及时。
【专利说明】具有液位监测功能的锅炉
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【技术领域】
[0002] 本发明属于电力领域，特别是属于火力发电领域，更为具体的说是涉及具有液位 监测功能的锅炉。
[0003]
【背景技术】
[0004] 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。
[0005] 锅炉的主要工作原理是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传 递给容器内的水，使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽的热力设备。锅炉在"锅"与"炉" 两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水 加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放 出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降 低，最后由烟囱排出。
[0006] 在工业应用中，保证锅炉内水位在设定范围内具有重要的意义，不能过低造成锅 炉干烧，也不能过高，造成锅内水汽系统失衡。因此，准确、及时获取锅炉内水位高度在工业 应用中具有重要的意义。
[0007] 超声波液位仪采用最新的声波技术，极大的提高了仪表的测量精度，对干扰回波 有明显得抑制功能，具有完善的液/物位测控功能。
[0008] 但是，由于锅炉水汽系统的特殊性，超声波液位仪应用在锅炉中后，经常发生误 报，数据可靠性极低。
[0009]
【发明内容】
[0010] 本发明的发明人通过大量的实验观察，发现产生超声波液位仪误报的重要原因是 锅炉使用中大量的水气上升，并且在超声波液位仪的探头位置发生凝结，从而形成凝结水， 这一凝结水被超声波液位仪探头捕获，误以为水位已经到达探头处，因此发出水位溢满的 错误信号。
[0011] 如何排除凝结水对超声波液位仪，特别是对超声波液位仪探头的影响，成为超声 波液位仪应用在锅炉液位监测中的攻关难题。
[0012] 本发明人最初的设想是在锅炉的短脖位置开设若干通气孔，但是在实际运行中， 申请人:发现由于锅炉是在露天环境下工作的，开设的通气孔在将锅炉的内环境曝露，雨水 会从通气孔流入锅炉内，本领域的技术人员知道锅炉对于其中水的要求是非常高的，如果 雨水渗入不仅会对锅炉造成损伤，严重的可能还会产生爆炸。
[0013] 所以，通常意义上的通气孔并不能满足本发明的需要。
[0014] 基于此，本发明人意外地获得了一种既能满足通气需要，又保证雨水等外来水无 法流入的锅炉结构，从而将超声波液位仪应用在锅炉内，实现准确、及时地液位监测。
[0015] 本发明公开了一种具有液位监测功能的锅炉，所述锅炉包括锅炉本体罐、本体罐 的罐顶收缩形成圆筒状短脖，短脖顶部被炉盖封闭，所述炉盖上开设有安装孔，超声波液位 仪的超声波探头通过安装孔装置在炉盖上，所述炉盖上还设置有固定杆，所述固定杆的自 由端固定有一鸭嘴型扁口风头，所述鸭嘴型扁口风头的后端连接有气管，气管另一端为压 缩空气进气口并与空气压缩机连接，所述气管由炉盖上的安装孔穿出。
[0016] 压缩空气由气管进入后，在鸭嘴型扁口风头处形成扁平的气流，一直对超声波液 位仪的超声波探头进行大气流推送，从而防止凝结水聚集，避免了超声波测微仪的误报情 况。
[0017] 同时，由于不需要增加通孔等结构，锅炉整体仍然处于较为封闭的状态下，所以不 会导致雨水等外来水进入锅炉内。
[0018] 进一步地，我们公开了所述鸭嘴型扁口风头的宽度为5_。从而可以更好地完成对 凝结水的吹落需要。
[0019] 作为进一步地优化方案，我们还公开了所述鸭嘴型扁口风头处还设置有细密的网 格。
[0020] 进一步地，所述网格为0· 1臟x〇. 1mmη
[0021] 从而可以将压缩空气在吹出时，通过细密的网格作用，更加均匀，对超声波探头的 冲击力减小，保护超声波探头。
[0022] 作为另一优选方式，我们还公开了所述固定杆由通过旋紧方式连接的两个固定节 组成。
[0023] 从而可以根据两个固定节之间的旋紧作用，调节鸭嘴型扁口风头高度。
[0024] 采用本发明所公开的技术方案后，我们发现超声波液位仪的误报为零，并且将超 声波液位仪用在锅炉的液位监控后，相较于现有技术中锅炉的液位监测方式，更加准确、及 时。
[0025]
【专利附图】
【附图说明】
[0026] 图1为具有液位监测功能的锅炉示意图。
[0027] 图2为具有液位监测功能的锅炉俯视图。
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【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图和【具体实施方式】，进一步阐明本发明，应理解下述【具体实施方式】仅 用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
[0030] 需要说明的是，下面描述中使用的词语"前"、"后"、"左"、"右"、"上"和"下"指的 是幅图中的方向，词语"内"和"外"分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0031] 实施例1 如图1所示，所述锅炉包括锅炉本体罐1、本体罐1的罐顶收缩形成圆筒状短脖2,短脖 2顶部被炉盖3封闭，所述炉盖3上开设有安装孔，超声波液位仪的超声波探头41通过安装 孔装置在炉盖3上，所述炉盖3上还设置有固定杆5,所述固定杆5的自由端固定有一鸭嘴 型扁口风头6,所述鸭嘴型扁口风头6的后端连接有气管7,气管7另一端为压缩空气进气 口并与空气压缩机8连接，所述气管由炉盖上的安装孔穿出。
[0032] 使用时，压缩空气由空气压缩机8通入气管7内，并不断从鸭嘴型扁口风头6处吹 出，固定杆5保证鸭嘴型扁口风头6对准超声波探头41处，通过气流推送，保证超声波探头 41处的凝结水及时被清扫。
[0033] 实施例2 在实施例1的基础上，我们进一步对鸭嘴型扁口风头的宽度进行考察。当然这里的 考察是在鸭嘴型扁口风头截面积相同的基础上，即当其宽度越窄的时候其长度越大。理论 上，当其宽度越窄时，气流压力越大，且刚好长度更长，应该更有利于清扫，但是我们发现， 当宽度较窄时，其吹扫效果变差，误报情况增多。逐渐增大宽度时，误报情况好转，但是当 过宽时，由于吹扫力度降低，误报情况又进一步增多，因此优选的是4~7mm，其中特别优选为 5mm 〇
[0034] 实施例3 考虑到吹扫时的均匀性，我们进一步公开鸭嘴型扁口风头处还设置有细密的网格。从 而可以将吹扫力度更加均衡的分布在各个地方，可以避免单向集中点吹扫，既有利于吹扫 效果，又有利于保护超声波探头。
[0035] 实施例4 在实施例3的基础上，进一步探讨网格的孔径大小，以吹扫均匀性和吹扫效果来衡量 网格的设置，优选〇· 1謹χ〇· 1謹。
【权利要求】
1. 具有液位监测功能的锅炉，所述锅炉包括锅炉本体罐、本体罐的罐顶收缩形成圆筒 状短脖，短脖顶部被炉盖封闭，其特征在于：所述炉盖上开设有安装孔，超声波液位仪的超 声波探头通过安装孔装置在炉盖上，所述炉盖上还设置有固定杆，所述固定杆的自由端固 定有一鸭嘴型扁口风头，所述鸭嘴型扁口风头的后端连接有气管，气管另一端为压缩空气 进气口并与空气压缩机连接，所述气管由炉盖上的安装孔穿出。
2. 根据权利要求1所述的具有液位监测功能的锅炉，其特征在于：所述鸭嘴型扁口风 头的宽度为5mm。
3. 根据权利要求1或2所述的具有液位监测功能的锅炉，其特征在于：所述鸭嘴型扁 口风头处还设置有细密的网格。
4. 根据权利要求3所述的具有液位监测功能的锅炉，其特征在于：所述网格为 0. 1mm X 0. 1mm。
5. 根据权利要求1所述的具有液位监测功能的锅炉，其特征在于：所述固定杆由通过 旋紧方式连接的两个固定节组成。
【文档编号】F22B37/78GK104048288SQ201410272883
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】牛永杰 申请人:牛永杰