[發(fā)明專利]帶有超聲波液位儀的鍋爐

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410273395.2
• 申請(qǐng)日: 2014-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN104048289A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛永杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 牛永杰
• 主分類號(hào): F22B37/78
• 分類號(hào): F22B37/78
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 張慧清

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力領(lǐng)域，特別是屬于火力發(fā)電領(lǐng)域，更為具體的說是涉及帶有超聲波液位儀的鍋爐。

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背景技術(shù)

鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學(xué)能、電能，鍋爐輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機(jī)熱載體。鍋的原義指在火上加熱的盛水容器，爐指燃燒燃料的場(chǎng)所，鍋爐包括鍋和爐兩大部分。鍋爐中產(chǎn)生的熱水或蒸汽可直接為工業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供所需熱能，也可通過蒸汽動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，或再通過發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。提供熱水的鍋爐稱為熱水鍋爐，主要用于生活，工業(yè)生產(chǎn)中也有少量應(yīng)用。產(chǎn)生蒸汽的鍋爐稱為蒸汽鍋爐，常簡稱為鍋爐，多用于火電站、船舶、機(jī)車和工礦企業(yè)。

鍋爐的主要工作原理是一種利用燃料燃燒后釋放的熱能或工業(yè)生產(chǎn)中的余熱傳遞給容器內(nèi)的水，使水達(dá)到所需要的溫度或一定壓力蒸汽的熱力設(shè)備。鍋爐在“鍋”與“爐”兩部分同時(shí)進(jìn)行，水進(jìn)入鍋爐以后，在汽水系統(tǒng)中鍋爐受熱面將吸收的熱量傳遞給水，使水加熱成一定溫度和壓力的熱水或生成蒸汽，被引出應(yīng)用。在燃燒設(shè)備部分，燃料燃燒不斷放出熱量，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔馔ㄟ^熱的傳播，將熱量傳遞給鍋爐受熱面，而本身溫度逐漸降低，最后由煙囪排出。

在工業(yè)應(yīng)用中，保證鍋爐內(nèi)水位在設(shè)定范圍內(nèi)具有重要的意義，不能過低造成鍋爐干燒，也不能過高，造成鍋內(nèi)水汽系統(tǒng)失衡。因此，準(zhǔn)確、及時(shí)獲取鍋爐內(nèi)水位高度在工業(yè)應(yīng)用中具有重要的意義。

超聲波液位儀采用最新的聲波技術(shù)，極大的提高了儀表的測(cè)量精度，對(duì)干擾回波有明顯得抑制功能，具有完善的液/物位測(cè)控功能。

但是，由于鍋爐水汽系統(tǒng)的特殊性，超聲波液位儀應(yīng)用在鍋爐中后，經(jīng)常發(fā)生誤報(bào)，數(shù)據(jù)可靠性極低。

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發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明人通過大量的實(shí)驗(yàn)觀察，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生超聲波液位儀誤報(bào)的重要原因是鍋爐使用中大量的水氣上升，并且在超聲波液位儀的探頭位置發(fā)生凝結(jié)，從而形成凝結(jié)水，這一凝結(jié)水被超聲波液位儀探頭捕獲，誤以為水位已經(jīng)到達(dá)探頭處，因此發(fā)出水位溢滿的錯(cuò)誤信號(hào)。

如何排除凝結(jié)水對(duì)超聲波液位儀，特別是對(duì)超聲波液位儀探頭的影響，成為超聲波液位儀應(yīng)用在鍋爐液位監(jiān)測(cè)中的攻關(guān)難題。

本發(fā)明人最初的設(shè)想是在鍋爐的短脖位置開設(shè)若干通氣孔，但是在實(shí)際運(yùn)行中，申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)由于鍋爐是在露天環(huán)境下工作的，開設(shè)的通氣孔在將鍋爐的內(nèi)環(huán)境曝露，雨水會(huì)從通氣孔流入鍋爐內(nèi)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道鍋爐對(duì)于其中水的要求是非常高的，如果雨水滲入不僅會(huì)對(duì)鍋爐造成損傷，嚴(yán)重的可能還會(huì)產(chǎn)生爆炸。

所以，通常意義上的通氣孔并不能滿足本發(fā)明的需要。

基于此，本發(fā)明人意外地獲得了一種既能滿足通氣需要，又保證雨水等外來水無法流入的鍋爐結(jié)構(gòu)，從而將超聲波液位儀應(yīng)用在鍋爐內(nèi)，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、及時(shí)地液位監(jiān)測(cè)。

本發(fā)明公開的帶有超聲波液位儀的鍋爐，所述鍋爐包括鍋爐本體罐、本體罐的罐頂收縮形成圓筒狀短脖，短脖頂部被爐蓋封閉，所述爐蓋上開設(shè)有安裝孔，超聲波液位儀的超聲波探頭通過安裝孔裝置在爐蓋上，所述短脖上開設(shè)有螺旋槽。

進(jìn)一步地，我們公開所述螺旋槽的螺旋角為10°~15°，螺旋槽槽數(shù)可以根據(jù)爐體大小設(shè)定，一般來說設(shè)定為2~5個(gè)。

更進(jìn)一步地，我們?cè)谇笆黾夹g(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選所述螺旋槽的槽面為內(nèi)高外低的斜面。

特別低，我們還公開了所述斜面的傾斜角為5°以內(nèi)。所謂5°以內(nèi)，是指傾斜角大于0°小于/等于5°。

采用本發(fā)明所公開的技術(shù)方案后，我們發(fā)現(xiàn)超聲波液位儀的誤報(bào)為零，并且將超聲波液位儀用在鍋爐的液位監(jiān)控后，相較于現(xiàn)有技術(shù)中鍋爐的液位監(jiān)測(cè)方式，更加準(zhǔn)確、及時(shí)。

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附圖說明

圖1為帶有超聲波液位儀的鍋爐示意圖。

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具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是幅圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。

實(shí)施例1

如圖1所示，帶有超聲波液位儀的鍋爐，所述鍋爐包括鍋爐本體罐1、本體罐的罐頂收縮形成圓筒狀短脖2，短脖頂部被爐蓋3封閉，所述爐蓋3上開設(shè)有安裝孔，超聲波液位儀4的超聲波探頭41通過安裝孔裝置在爐蓋上，所述短脖上開設(shè)有螺旋槽5。