CN112902140A - 一种船舶主锅炉供热监测装置及其控制系统 - Google Patents

一种船舶主锅炉供热监测装置及其控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种船舶主锅炉供热监测装置及其控制系统，包括监测模块、数据处理模块、终端显示模块和警示模块，检测模块和数据处理模块之间无线连接，数据处理模块与终端显示模块之间电连接，终端显示模块和警示模块之间电连接，监测模块包括排烟温度监测模块、过量空气系数模块、炉体表温度监测模块和漏风损失监测模块，炉体表面温度监测模块包括两组升降组件，两组升降组件上均连接有安装板，两组安装板上均安装有至少三组高温报警组件，升降组件顶部连接有调节组件；通过监测模块对排烟温度、过量空气系数、炉体表面温度和漏风损失进行监测，数据处理模块对所有的数据进行处理，能够及时发现锅炉热损失的原因，能够有效避免锅炉热能的浪费。

Description

一种船舶主锅炉供热监测装置及其控制系统
技术领域
本发明涉及船舶锅炉技术领域，具体为一种船舶主锅炉供热监测装置及其控制系统。
背景技术
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。
锅炉是船舶正常运行中必不可少的组件，锅炉为船舶的运行提供动力，但是现有的船舶锅炉在使用的过程中，缺乏一定的专业的监测装置，容易导致锅炉的热能大量的浪费，锅炉的热效率较低，增加船舶的运行成本，虽然有些监测装置能够起到一定的监测效果，但对于船舶锅炉的整体监测效果都较为一般，难以及时发现锅炉热传递存在的问题，使用起来较为不便。
基于此，本发明设计了一种船舶主锅炉供热监测装置及其控制系统，以解决上述提到的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种船舶主锅炉供热监测装置及其控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种船舶主锅炉供热监测装置，包括监测模块、数据处理模块、终端显示模块和警示模块，所述检测模块和数据处理模块之间无线连接，所述数据处理模块与终端显示模块之间电连接，所述终端显示模块和警示模块之间电连接，所述监测模块包括排烟温度监测模块、过量空气系数模块、炉体表温度监测模块和漏风损失监测模块，所述炉体表面温度监测模块包括两组升降组件，两组所述升降组件上均连接有安装板，两组所述安装板上均安装有至少三组高温报警组件，所述升降组件顶部连接有调节组件。
优选的，所述升降组件包括支撑杆，所述支撑杆上开有第一滑槽，所述第一滑槽内底部设有第一电机，所述第一电机输出端连接有单向丝杆，所述单向丝杆顶端与第一滑槽内顶壁转动连接，所述单向丝杆上螺接有第一滑块，所述第一滑块与安装板之间固定连接。
优选的，所述支撑杆底部安装有滚轮。
优选的，所述高温报警组件包括绝缘外壳，所述绝缘外壳上有导热筒穿过，所述导热筒内装填有水银，所述导热筒内设有活塞，所述活塞上固定连接有连杆，所述连杆端部固定连接与绝缘板，所述绝缘板上设有第一电接触块，所述绝缘板上固定连接有弹簧，所述弹簧另一端与绝缘外壳内壁相连接，所述绝缘外壳内壁固定连接有绝缘座，所述绝缘座上设有与第一电接触块相对应的第二电接触块。
优选的，所述绝缘外壳内设有蓄电池和信号发射器，所述蓄电池的正极与第一电接触块之间电连接，所述蓄电池的负极与信号发射器和第二电接触块之间电连接。
优选的，所述安装板为弧形板，所述安装板的半径不小于锅炉外壁半径。
优选的，所述调节组件包括固定杆，所述固定杆底部开有第二滑槽，所述固定杆左侧设有第二电机，所述第二电机输出端连接有双向丝杆，所述双向丝杆两侧均螺接有第二滑块，两组所述第二滑块底部均固定连接有连接柱，两组所述连接柱分别与两组支撑杆之间固定连接。
一种船舶主锅炉供热控制系统，所述控制系统包括上述所述监测装置。
优选的，所述控制系统的使用方法包括以下步骤：
S1，使用时，将炉体表温度监测模块置于主锅炉处，接通外部电源，启动第一电机，第一电机带动单向丝杆转动，第一滑块沿着单向丝杆在第一滑槽内滑动，第一滑块带动安装板运动，使安装板运动到与主锅炉等高处；
S2，启动第二电机，第二电机带动双向丝杆转动，两组第二滑块分别沿着双向丝杆做相反方向的运动，两组第二滑块分别通过两组连接柱带动两组升降组件运动，两组升降组件分别带动两组安装板运动，可对两组安装板之间的距离进行调节，使高温报警组件与主锅炉外壁相接触；
S3，排烟温度监测模块对排烟温度进行检测，过量空气系数模块对过量空气系数进行检测运算，炉体表面温度监测模块对主锅炉表面温度进行检测，漏风损失监测模块对主锅炉漏风情况进行检测，数据处理模块对所有的数据进行处理，终端显示模块对处理后的结果进行显示，当有数据异常时，警示模块进行警示；
S4，当主锅炉表面温度过高时，热量经由导热筒传递到水银内，水银受热发生膨胀，水银推动活塞运动，活塞通过连杆带动绝缘板运动，弹簧被压缩，第一电接触块与第二电接触块相接触，信号发射器通电启动，信号发射器发射信号给终端显示模块和警示模块，进行报警，提醒工作人员锅炉表面温度异常。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过监测模块对排烟温度、过量空气系数、炉体表面温度和漏风损失进行监测，数据处理模块对所有的数据进行处理，终端显示模块对处理后的结果进行显示，能够及时发现锅炉热损失的原因，便于工作人员进行处理，对锅炉热损失的监测效果好，能够有效避免锅炉热能的浪费，使用起来十分的方便。
2、本发明中，通过第一电机带动单向丝杆转动，第一滑块沿着单向丝杆在第一滑槽内滑动，第一滑块带动安装板运动，使安装板运动到与主锅炉等高处，通过第二电机带动双向丝杆转动，两组第二滑块分别沿着双向丝杆做相反方向的运动，两组第二滑块分别通过两组连接柱带动两组升降组件运动，两组升降组件分别带动两组安装板运动，可对两组安装板之间的距离进行调节，使高温报警组件与主锅炉外壁相接触，对锅炉外壁温度监测效果好。
3、本发明中，当主锅炉表面温度过高时，热量经由导热筒传递到水银内，水银受热发生膨胀，水银推动活塞运动，活塞通过连杆带动绝缘板运动，弹簧被压缩，第一电接触块与第二电接触块相接触，信号发射器通电启动，信号发射器发射信号给终端显示模块和警示模块，进行报警，提醒工作人员锅炉表面温度异常，防止热能的浪费。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明模块示意图；
图2为本发明检测模块示意图；
图3为本发明炉体表面温度监测模块结构示意图；
图4为本发明高温报警组件结构示意图；
图5为本发明调节组件结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种船舶主锅炉供热监测装置技术方案：包括监测模块1、数据处理模块2、终端显示模块3和警示模块4，所述检测模块和数据处理模块2之间无线连接，所述数据处理模块2与终端显示模块3之间电连接，所述终端显示模块3和警示模块4之间电连接，所述监测模块1包括排烟温度监测模块5、过量空气系数模块6、炉体表温度监测模块7和漏风损失监测模块8，排烟温度监测模块5对排烟温度进行检测，过量空气系数模块6对过量空气系数进行检测运算，炉体表面温度监测模块7对主锅炉表面温度进行检测，漏风损失监测模块8对主锅炉漏风情况进行检测，数据处理模块2对所有的数据进行处理，终端显示模块3对处理后的结果进行显示，当有数据异常时，警示模块4进行警示，所述炉体表面温度监测模块7包括两组升降组件9，两组所述升降组件9上均连接有安装板10，两组所述安装板10上均安装有至少三组高温报警组件11，所述升降组件9顶部连接有调节组件12。
其中，所述升降组件9包括支撑杆91，所述支撑杆91上开有第一滑槽92，所述第一滑槽92内底部设有第一电机93，所述第一电机93输出端连接有单向丝杆94，所述单向丝杆94顶端与第一滑槽92内顶壁转动连接，所述单向丝杆94上螺接有第一滑块95，所述第一滑块95与安装板10之间固定连接，通过第一电机93带动单向丝杆94转动，第一滑块95沿着单向丝杆94在第一滑槽92内滑动，第一滑块95带动安装板10运动，使安装板10运动到与主锅炉等高处；所述支撑杆91底部安装有滚轮13，便于支撑杆91运动。
其中，所述高温报警组件11包括绝缘外壳111，所述绝缘外壳111上有导热筒112穿过，所述导热筒112内装填有水银113，所述导热筒112内设有活塞114，所述活塞114上固定连接有连杆115，所述连杆115端部固定连接与绝缘板116，所述绝缘板116上设有第一电接触块119，所述绝缘板116上固定连接有弹簧117，所述弹簧117另一端与绝缘外壳111内壁相连接，所述绝缘外壳111内壁固定连接有绝缘座118，所述绝缘座118上设有与第一电接触块119相对应的第二电接触块1110，所述绝缘外壳111内设有蓄电池1111和信号发射器1112，所述蓄电池1111的正极与第一电接触块119之间电连接，所述蓄电池1111的负极与信号发射器1112和第二电接触块1110之间电连接，当主锅炉表面温度过高时，热量经由导热筒112传递到水银113内，水银113受热发生膨胀，水银113推动活塞114运动，活塞114通过连杆115带动绝缘板116运动，弹簧117被压缩，第一电接触块119与第二电接触块1110相接触，信号发射器1112通电启动，信号发射器1112发射信号给终端显示模块3和警示模块4，进行报警，提醒工作人员锅炉表面温度异常。
其中，所述安装板10为弧形板，所述安装板10的半径不小于锅炉外壁半径；所述调节组件12包括固定杆121，所述固定杆121底部开有第二滑槽122，所述固定杆121左侧设有第二电机124，所述第二电机124输出端连接有双向丝杆123，所述双向丝杆123两侧均螺接有第二滑块125，两组所述第二滑块125底部均固定连接有连接柱126，两组所述连接柱126分别与两组支撑杆91之间固定连接，第二电机124带动双向丝杆123转动，两组第二滑块125分别沿着双向丝杆123做相反方向的运动，两组第二滑块125分别通过两组连接柱126带动两组升降组件9运动，两组升降组件9分别带动两组安装板10运动，可对两组安装板10之间的距离进行调节，使高温报警组件11与主锅炉外壁相接触，保证对锅炉表面的温度监测效果。
一种船舶主锅炉供热控制系统，所述控制系统包括上述所述监测装置。
具体工作原理如下所述：
S1，使用时，将炉体表温度监测模块7置于主锅炉处，接通外部电源，启动第一电机93，第一电机93带动单向丝杆94转动，第一滑块95沿着单向丝杆94在第一滑槽92内滑动，第一滑块95带动安装板10运动，使安装板10运动到与主锅炉等高处；
S2，启动第二电机124，第二电机124带动双向丝杆123转动，两组第二滑块125分别沿着双向丝杆123做相反方向的运动，两组第二滑块125分别通过两组连接柱126带动两组升降组件9运动，两组升降组件9分别带动两组安装板10运动，可对两组安装板10之间的距离进行调节，使高温报警组件11与主锅炉外壁相接触；
S3，排烟温度监测模块5对排烟温度进行检测，过量空气系数模块6对过量空气系数进行检测运算，炉体表面温度监测模块7对主锅炉表面温度进行检测，漏风损失监测模块8对主锅炉漏风情况进行检测，数据处理模块2对所有的数据进行处理，终端显示模块3对处理后的结果进行显示，当有数据异常时，警示模块4进行警示；
S4，当主锅炉表面温度过高时，热量经由导热筒112传递到水银113内，水银113受热发生膨胀，水银113推动活塞114运动，活塞114通过连杆115带动绝缘板116运动，弹簧117被压缩，第一电接触块119与第二电接触块1110相接触，信号发射器1112通电启动，信号发射器1112发射信号给终端显示模块3和警示模块4，进行报警，提醒工作人员锅炉表面温度异常。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种船舶主锅炉供热监测装置，其特征在于：包括监测模块(1)、数据处理模块(2)、终端显示模块(3)和警示模块(4)，所述检测模块和数据处理模块(2)之间无线连接，所述数据处理模块(2)与终端显示模块(3)之间电连接，所述终端显示模块(3)和警示模块(4)之间电连接，所述监测模块(1)包括排烟温度监测模块(5)、过量空气系数模块(6)、炉体表温度监测模块(7)和漏风损失监测模块(8)，所述炉体表面温度监测模块(7)包括两组升降组件(9)，两组所述升降组件(9)上均连接有安装板(10)，两组所述安装板(10)上均安装有至少三组高温报警组件(11)，所述升降组件(9)顶部连接有调节组件(12)。
2.根据权利要求1所述的一种船舶主锅炉供热监测装置，其特征在于：所述升降组件(9)包括支撑杆(91)，所述支撑杆(91)上开有第一滑槽(92)，所述第一滑槽(92)内底部设有第一电机(93)，所述第一电机(93)输出端连接有单向丝杆(94)，所述单向丝杆(94)顶端与第一滑槽(92)内顶壁转动连接，所述单向丝杆(94)上螺接有第一滑块(95)，所述第一滑块(95)与安装板(10)之间固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种船舶主锅炉供热监测装置，其特征在于：所述支撑杆(91)底部安装有滚轮(13)。
4.根据权利要求1所述的一种船舶主锅炉供热监测装置，其特征在于：所述高温报警组件(11)包括绝缘外壳(111)，所述绝缘外壳(111)上有导热筒(112)穿过，所述导热筒(112)内装填有水银(113)，所述导热筒(112)内设有活塞(114)，所述活塞(114)上固定连接有连杆(115)，所述连杆(115)端部固定连接与绝缘板(116)，所述绝缘板(116)上设有第一电接触块(119)，所述绝缘板(116)上固定连接有弹簧(117)，所述弹簧(117)另一端与绝缘外壳(111)内壁相连接，所述绝缘外壳(111)内壁固定连接有绝缘座(118)，所述绝缘座(118)上设有与第一电接触块(119)相对应的第二电接触块(1110)。
5.根据权利要求4所述的一种船舶主锅炉供热监测装置，其特征在于：所述绝缘外壳(111)内设有蓄电池(1111)和信号发射器(1112)，所述蓄电池(1111)的正极与第一电接触块(119)之间电连接，所述蓄电池(1111)的负极与信号发射器(1112)和第二电接触块(1110)之间电连接。
6.根据权利要求1所述的一种船舶主锅炉供热监测装置，其特征在于：所述安装板(10)为弧形板，所述安装板(10)的半径不小于锅炉外壁半径。
7.根据权利要求1所述的一种船舶主锅炉供热监测装置，其特征在于：所述调节组件(12)包括固定杆(121)，所述固定杆(121)底部开有第二滑槽(122)，所述固定杆(121)左侧设有第二电机(124)，所述第二电机(124)输出端连接有双向丝杆(123)，所述双向丝杆(123)两侧均螺接有第二滑块(125)，两组所述第二滑块(125)底部均固定连接有连接柱(126)，两组所述连接柱(126)分别与两组支撑杆(91)之间固定连接。
8.一种船舶主锅炉供热控制系统，其特征在于：所述控制系统包括权利要求1-7任一项的监测装置。
9.根据权利要求8所述的一种船舶主锅炉供热控制系统，其特征在于：所述控制系统的使用方法包括以下步骤：
S1，使用时，将炉体表温度监测模块(7)置于主锅炉处，接通外部电源，启动第一电机(93)，第一电机(93)带动单向丝杆(94)转动，第一滑块(95)沿着单向丝杆(94)在第一滑槽(92)内滑动，第一滑块(95)带动安装板(10)运动，使安装板(10)运动到与主锅炉等高处；
S2，启动第二电机(124)，第二电机(124)带动双向丝杆(123)转动，两组第二滑块(125)分别沿着双向丝杆(123)做相反方向的运动，两组第二滑块(125)分别通过两组连接柱(126)带动两组升降组件(9)运动，两组升降组件(9)分别带动两组安装板(10)运动，可对两组安装板(10)之间的距离进行调节，使高温报警组件(11)与主锅炉外壁相接触；
S3，排烟温度监测模块(5)对排烟温度进行检测，过量空气系数模块(6)对过量空气系数进行检测运算，炉体表面温度监测模块(7)对主锅炉表面温度进行检测，漏风损失监测模块(8)对主锅炉漏风情况进行检测，数据处理模块(2)对所有的数据进行处理，终端显示模块(3)对处理后的结果进行显示，当有数据异常时，警示模块(4)进行警示；
S4，当主锅炉表面温度过高时，热量经由导热筒(112)传递到水银(113)内，水银(113)受热发生膨胀，水银(113)推动活塞(114)运动，活塞(114)通过连杆(115)带动绝缘板(116)运动，弹簧(117)被压缩，第一电接触块(119)与第二电接触块(1110)相接触，信号发射器(1112)通电启动，信号发射器(1112)发射信号给终端显示模块(3)和警示模块(4)，进行报警，提醒工作人员锅炉表面温度异常。
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