用于锅炉的超声波液位仪以及与其配套的锅炉的制作方法
【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用于锅炉的超声波液位仪以及与其配套的锅炉。通过对超声波液位仪进行改进，通过增设有一超声波探头固定架，包括：伞盖，所述伞盖为伞状盖体，其尖端处开设有一通孔；固定脚，所述伞盖的边缘处向下突起并延伸形成向下的固定段，所述固定段底端水平弯折，形成卡和段，所述固定段与卡和段共同形成固定脚。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】[0001] 用于锅炉的超声波液位仪以及与其配套的锅炉
【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用于锅炉 的超声波液位仪以及与其配套的锅炉。
[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] 同时我们还要考虑在排除凝结水的条件下，避免雨水流入锅炉内，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] 基于此，本发明通过对超声波液位仪进行改进，通过增设有一超声波探头固定架， 具体来说，本发明公开的用于锅炉的超声波液位仪，包括超声波探头，与超声波探头连接的 监测仪，特别地，在本发明中增设有一超声波探头固定架，所述固定架包括： -伞盖，所述伞盖为伞状盖体，其尖端处开设有一通孔； -固定脚，所述伞盖的边缘处向下突起并延伸形成向下的固定段，所述固定段底端 水平弯折，形成卡和段，所述固定段与卡和段共同形成固定脚； 所述超声波探头固定于伞盖内，其数据线通过通孔穿出，与监测仪连接。
[0014] 并且作为配套的设备，公开一锅炉，包括锅炉本体罐、本体罐的罐顶收缩形成圆筒 状短脖，所述短脖上还设置有与卡和段外径匹配的固定孔。
[0015] 使用时，固定脚的卡和段与锅炉上的固定孔匹配，将超声波探头固定在锅炉的上 方，并且由于固定脚的作用，超声波探头距离锅炉一定距离，水汽可以由这个空间排出，从 而不会再超声波探头处形成凝结水。同时，伞盖将整个锅炉顶部遮蔽，防止雨水进入。
[0016] 进一步地，我们还优选所述卡和段与固定段的夹角为110°?130°，从而提高固 定的稳定性，更好地保证超声波液位仪，特别是超声波探头的稳定性、有效性。
[0017] 在前述卡和段与固定段的夹角为110° ~130°的基础上，我们进一步公开了所述 卡和段的中部向上凸起，形成半圆形环。
[0018] 并且针对这一技术方案，我们对应地修改了与之配套的锅炉结构，具体为包括锅 炉本体罐、本体罐的罐顶收缩形成圆筒状短脖，所述短脖的内壁水平向内突起形成安装杆， 所述安装杆的顶端成形有与圆形环直径匹配的通槽，还包括有限位杆，所述限位杆长于通 槽宽度。
[0019] 使用时，将半圆形环由通槽穿过，并用限位杆将其限位固定，从而实现超声波液位 仪特别是超声波探头与锅炉之间的固定，超声波探头距离锅炉一定距离，水汽可以由这个 空间排出，从而不会再超声波探头处形成凝结水。同时，伞盖将整个锅炉顶部遮蔽，防止雨 水进入。
[0020] 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。
[0021]
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1为带有超声波液位仪的锅炉示意图。
[0023] 图2为实施例3中连接处结构。
[0024]
【具体实施方式】
[0025] 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。
[0026] 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。
[0027] 实施例1 如图1所示，用于锅炉的超声波液位仪，包括超声波探头1，与超声波探头连接1的监测 仪2,还有一超声波探头固定架，所述固定架包括： --伞盖3,所述伞盖为伞状盖体，其尖端处开设有一通孔； --固定脚4,所述伞盖的边缘处向下突起并延伸形成向下的固定段41，所述固定段底 端水平弯折，形成卡和段42,所述固定段与卡和段共同形成固定脚； 所述超声波探头1固定于伞盖3内，其数据线5通过通孔穿出，与监测仪2连接。
[0028] 并且作为配套的设备，公开一锅炉，包括锅炉本体罐61、本体罐的罐顶收缩形成圆 筒状短脖62,所述短脖上还设置有与卡和段外径匹配的固定孔(此处由于卡和段42安装， 将固定孔占据，卡和段42与短脖62的干涉处即为固定孔)。
[0029] 实施例2 关于固定段41与卡和段42的夹角考察，我们主要参考两个标准，一个是安装时的可操 作性，另外一个是安装后的稳定性，当夹角在110°与130°之间时，两个考察因素的效果 最好，如图1所示。
[0030] 实施例3 在实施例2所公开技术方案的基础上，在本实施例中进一步公开所述卡和段的中部向 上凸起，形成半圆形环7。
[0031] 并且针对这一技术方案，我们对应地修改了与之配套的锅炉结构，具体为包括锅 炉本体罐、本体罐的罐顶收缩形成圆筒状短脖，所述短脖的内壁水平向内突起形成安装杆 8,所述安装杆的顶端成形有与圆形环直径匹配的通槽9,还包括有限位杆10,所述限位杆 10长于通槽宽度。
[0032] 由于其他结构与实施例1相同，所以在图2中重点表示连接处不同的结构。
【权利要求】
1. 用于锅炉的超声波液位仪，包括超声波探头，与超声波探头连接的监测仪，其特征在 于，还包括有一超声波探头固定架，所述固定架包括： -伞盖，所述伞盖为伞状盖体，其尖端处开设有一通孔； -固定脚，所述伞盖的边缘处向下突起并延伸形成向下的固定段，所述固定段底端 水平弯折，形成卡和段，所述固定段与卡和段共同形成固定脚； 所述超声波探头固定于伞盖内，其数据线通过通孔穿出，与监测仪连接。
2. 根据权利要求1所述的用于锅炉的超声波液位仪，其特征在于：所述卡和段与固定 段的夹角为110°?130°。
3. 根据权利要求2所述的用于锅炉的超声波液位仪，其特征在于：所述卡和段的中部 向上凸起，形成半圆形环。
4. 一种与权利要求1或2中所述的用于锅炉的超声波液位仪配套的锅炉，包括锅炉本 体罐、本体罐的罐顶收缩形成圆筒状短脖，其特征在于：所述短脖上还设置有与卡和段外径 匹配的固定孔。
5. -种与权利要求3中所述的用于锅炉的超声波液位仪配套的锅炉，包括锅炉本体 罐、本体罐的罐顶收缩形成圆筒状短脖，其特征在于：所述短脖的内壁水平向内突起形成安 装杆，所述安装杆的顶端成形有与圆形环直径匹配的通槽，还包括有限位杆，所述限位杆长 于通槽宽度。
【文档编号】F22B37/78GK104048732SQ201410273402
【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