专利名称：锅炉用超温报警联锁自控器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锅炉用超温控制器。
锅炉用超温报警联锁自控器适合于用来自动监控锅炉内的水温。
目前，锅炉用温度控制器有两种一种是锅炉内水温超温时，能发出报警音响，但鼓风、炉排和引风机仍由手工操作；另一种是锅炉内水温超温报警后，同时切断鼓风机、炉排和引风机的电源。上述两种温度控制器的不足之处在于第一种只起报警作用，不起控制作用；第二种虽然既能报警又能控制温度，但控制程序不符合国家颁布的《热水锅炉安全技术监察规程》的要求；即当低温锅炉出水口温度超过95℃时，报警器须报警，为了避免炉水产生气化，司炉工人听到报警后，须马上停止炉排和鼓风机工作，使炉水温度不能继续上升。1－3分钟后停止引风机工作，以防止炉内二次燃烧。第二种温度控制器不能按监察规程要求停止炉排和鼓风机工作后1－3分钟才停止引风机工作，防止炉内二次燃烧，而是一次全部切断炉排、鼓风机和引风机的电源。因此，不能保证锅炉安全运行。特别是当锅炉出水口处的水温下降到40℃后，需要再次升高炉内水温时，只能靠手工操作，这不仅影响了锅炉的正常使用，而且增加了工人的劳动强度。
本实用新型的目的是提供一种能自动控制锅炉水温的超温报警联锁自控器。该自控器完全附合安全规程要求当锅炉出水口处的水温达到规定的报警温度(如95℃)时，能自动发出报警音响，同时接通循环泵使其工作。并同时切断鼓风机和炉排的电源，1－3分钟后，使引风机停止工作。当锅炉出水口处的温度低于规定温度(如40℃)时，联锁自控器可使引风机再次启动。工作3分钟后，再使鼓风机和炉排自行启动，使锅炉恢复正常运行。如果此时不需要锅炉继续工作，可切换开关手动控制。但锅炉仍处在联锁控制器的超温控制下，一旦锅炉的水温达到报警温度时，仍可以自动报警。与此同时，自动启动循环水泵，以降低锅炉内的水温，从而减轻了操作人员的精神压力，确保了锅炉的安全运行。
锅炉用超温报警联锁自控器的工作原理本实用新型由温度控制器、超温报警器、引风延时器、复机延时器、温度监测器、温度传感器和电源稳压器组成。采用负温度系数的热敏电阻作为传感器元件。所以，当锅炉出水口处的温度发生变化时，热敏电阻的阻值也随之发生变化，并将其变化转换成电压信号来触发温度控制器，温度监控器控制引风延时器、复机延时器和超温报警器工作。温度控制器采用硅二极管作为温度传感器件，其温度的指示值为0～150℃。
以下结合附图对本实用新型详细描述如下
图1为联锁自控器的原理方框图图2为温度控制器电路图图3为超温报警器电路图图4为引风延时器电路图图5为复机延时器电路图图6为温度监测器电路图图7为稳压电源电路图图8为联锁控制器与锅炉控制台之间的电路连接图图9为联锁自控器结构示意图
图10为联锁自控器外形示意图下面对上述附图依次进行详细介绍
图1为联锁自控器的方框图。图中，1是锅炉、2是温度控制器、3是报警器、4是引风延时器、5是复机延时器、6是温度监测器、7是电源稳压器、8是锅炉控制台。
在图2表示的温度控制器2的电路图中，采用了负温度系数的热敏电阻Rt1作为传感器元件。
Rt1的阻值与温度成反比变化。电阻Rt1与电阻R1、电阻R2和电阻R3组成一个阈值分压器。电阻R1的电阻值为0～20K，电阻R2的电阻值为0～50K，电阻R3的阻值为0～20K，电阻Rt1的电阻值为10～100K。当锅炉内的水温升至上限温度值(如95℃)时，分压器的分压比使集成电路块IC1的Z角电压V2＝ 2/3 E＝8V时，集成电路Ic1中的放电晶体管饱和导通，使集成电路块Ic1的输出端V3≈0，继电器J121吸合。此时，图3中的继电器J121的开关K7吸合，超温报警器3报警。同时图8中继电器J121的开关K3吸合，使循环泵启动。继电器J121的开关B5断开，切断鼓风机和炉排的电源，使其停止工作。于是，炉内水温逐渐降低。与此同时，图5中的继电器J121的开关K1吸合，继电器J121的开关B1断开，使电解电容C1充电，为复机延时作好准备。电解电容C1的电容量为10～220μf。
在图3所示的超温报警器3的电路图中集成电路块Ic5为振荡器，集成电路块Ic6为音频振荡放大器，功率放大管T1P30直接推动扬声器工作。XD1为报警指示灯，报警时间约3分钟。
图4为引风延时器4的电路图。当锅炉内的水温处于正常情况时，电源给电解电容C3充电至12V。C3的电容量为10－220μf。此时，集成电路块IC4的输出端V3为低电平。当温度上升到上限值(如95℃)时，继电器J121的开关B6断开，电容C3经电阻R6放电，R6的电阻值为1～1.5M，使继电器J323继续闭合3分钟。当电容放电使V6，2＝ 1/3 E＝4V时，输出端V3为高电平，继电器J323吸合。图8中J323的开关B3断开，切断了引风机的电源，使引风机停止工作。与此同时，J323的开关B4断开，使超温报警器3停止报警。当锅炉出水口处的水温下降到40℃需要复机时，继电器J121的开关B6闭合，集成电路块IC4的输出端V3为低电平、继电器J323的开关B3闭合，继电器J222的开关K4闭合，使引风机启动，完成引风机复机控制。
图5为复机延时器5的电路图。当锅炉处于正常工作状态下时，集成电路Ic2、Ic3的输出端V3为高电平，继电器J222、J424处于闭合状态。当温度上升到上限温度值(95℃)时，继电器J121的开关K1吸合，继电器J121的开关B1断开。电源给电解电容C1充电，当温度下降到40℃需要复机时，继电器J121的开关K1断开，继电器J121的开关B1闭合，集成电路块Ic2的输出端为低电平。继电器J222吸合。此时，图8中J222的开关K4吸合，使引风机启动工作。电解电容C1经电阻R4放电。电阻R4的阻值为1～1.5M。使继电器J222吸合3分钟。当电容C1放电使集成电路块IC2的V6，2＝4V时，Ic2的输出端V3为高电平。J222释放。J222的开关K4断开(引风机继续工作)，J222的开关K2也随之断开，B2闭合。集成电路块Ic3的输出端V3为低电平，继电器J424吸合。此时，J424的开关K5、K6吸合，使鼓风机和炉排启动，完成自动复机。电容C2经电阻R5放电。R5的电阻值为1～1.5M。电容C1放电时，使集成电路块Ic3的V6，2＝4V，Ic3的输出端V3为高电平。继电器J424释放。J424的开关K5、K6断开，但鼓风机和炉排仍继续工作。
图6为温度监测器6的电路图。图6中采用硅二极管作温度传感器。利用二极管的PN结的正向压降随温度变化的规律来实现测温。硅二极管与电阻R7、R8和R9组成一个桥式电路。其不平衡电压通过运算放大器放大后输出。硅二极管的测温范围为－100℃～＋150℃，灵敏度为－ZmV／℃。当温度变化1℃时，使运算放大器输出电压变化50mV。温度监测范围为0～150℃。
图7为电源稳压器7的电路图。图中的三极管T1、T2组成复合调整管。T3为电压放大比较三极管，直流电压可在9－12V之间调节，并有外接直流电源插座，备停电时使用。
图8为锅炉控制台8的电路图。
图9为联锁自控器的结构示意图。图中，30是电源插座、25是保险盒、26是引线端子、27是用作传感器的负温度系数的热敏电阻和硅二极管温度传感器、28是扬声器、29是电源调整管，31是电源变压器、21是继电器J1、22是继电器J2、23是继电器J3、24是继电器J4、9是联锁自控器的线路板。
图10为联锁自控器的外形示意图。图中10是电源指示灯、11是超温报警指示灯、12是鼓风机指示灯、13是炉排指示灯、14是引风机指示灯、15是水泵指示灯、16是温度表、17是手控开关、18是试机按钮、19是手控按钮、20是电源开关、32是外壳。
实施例Rt1在锅炉出水口处的温度为40℃时为9K，95℃时为0.9K。R1是4K、R2是5K、R3是19K、R4是1M、R5是1M、R6是1M、R7是250K、R8是931Ω、R9是24.3K。C1是220μf、C2是10μf、C3是220μf。硅二极管的型号为BTS202。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点1、能自动控制锅炉内的水温，在高温、低温和保温情况下，超温均能报警，并自动启动循环水泵；2、灵敏度高、可靠性好，能确保锅炉安全运行；3、不仅适合低温锅炉还适合高温热水炉使用。
权利要求1.一种锅炉用超温报警联锁自控器，其特征在于该自控器由温度控制器、超温报警器、引风延时器、复机延时器、温度监测器、锅炉控制台、温度传感器和电源稳压器组成；。
2.根据权利要求1所述的锅炉用超温报警联锁自控器，其特征在于温度控制器中有作为传感器元件的负温度系数的热敏电阻Rt1，电阻Rt1与电阻R1、R2和R3组成阈值分压器，电阻R1的电阻值为0～20K，R2的电阻值也为0～20K，R3的电阻值为0～50K，Rt1的电阻值为10～100K。
3.根据权利要求1所述的锅炉用超温报警联锁自控器，其特征在于引风延时器中，用于控制延时时间的电解电容C3的电容量为10～220μf，电阻R6的电阻值为1～1.5M。
4.根据权利要求1所述的锅炉用超温报警联锁自控器，其特征在于复机延时器中，用于控制延时时间的电解电容C1的电容量为10～220μf，电阻R4的阻值为1～1.5M，电阻R5的阻值为1～1.5M。
5.根据权利要求1所述的锅炉用超温报警联锁自控器，其特征在于温度监测器中采用了硅二极管作温度传感器，利用二极管的PN结的正向压降随温度变化的规律来实现测温。
专利摘要一种锅炉用超温报警联锁自控器，该自控器由温度控制器、超温报警器、引风延时器、复机延时器、温度监测器、温度传感器和电源稳压器组成。该自控器能自动监控锅炉内的水温，在高温、低温和保温情况下，超温均能报警，并自动启动循环水泵。该自控器灵敏度高、可靠性好，能确保锅炉安全运行。它不仅适合低温锅炉使用，也适合高温锅炉使用。该监控器安全能满足《热水锅炉安全技术监察规程》要求。
文档编号F22B37/00GK2055227SQ8921363
公开日1990年3月28日 申请日期1989年7月7日 优先权日1989年7月7日
发明者尹敬德, 王立新, 张景山, 吴殿奎 申请人:沈阳铁路局沈阳工程处储运公司