CN202916655U

CN202916655U - 智能型电锅炉输出自动控制装置

Info

Publication number: CN202916655U
Application number: CN 201220625308
Authority: CN
Inventors: 奉文哲; 兰旭升; 奉学文
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-23
Filing date: 2012-11-23
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2022-11-23

Abstract

本实用新型涉及一种智能型电锅炉输出自动控制装置，该装置包括有锅炉加热电极组、输出调节装置、安全装置及控制电路，其中，输出调节装置包括有吸水器、缓冲器、电动调节阀、单向阀、水泵、控制电路以及电压传感器、电流传感器、温度传感器、压力传感器；锅炉加热电极组，电极组由多个金属平面电极板、端子、引线、绝缘环和极板固定棒构成；控制电路以可编程序控制器为中心，其前端与触摸屏连接，输入端与4通道隔离AD模块，模拟量扩展模块连接，输出端与供水电动执行输出连接。本实用新型优点：大容量输出，上汽快、无电火花，运行安全可靠：体积小，高效节能。

Description

智能型电锅炉输出自动控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种蒸汽锅炉设备技术领域，适合于蒸汽电锅炉自动控制应用。

背景技术

至今为止，常规蒸汽电锅炉或热水电锅炉尚未具有根据用户需要量自动控制其输出的功能，因此不可避免因均衡生产而造成的电力浪费，最近，一些厂家研制一种分段加热式电锅炉，此类型为了补偿启动过载，逐步升级其输出，从而实现分段式输出调整，但只能有级地调整，还有一些不足之处，如电力浪费大、产品质量和生产能力下降、需要许多电气电子装置，制作成本高，另有其结构较复杂，难以适用于常规电锅炉，尤其是周期不连续地供水，造成一定范围内的输出波动，常常出现一些执行器如电磁阀、单向阀等故障。

发明内容

为了克服以上电锅炉结构之不足，本实用新型的目的提供一种智能型电锅炉输出自动控制装置，该装置采用结构电极和自动输出控制装置，以实现根据生产工序载荷需求，达到自动控制电锅炉供蒸汽量需求的目的。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型的结构包括有锅炉加热电极组、输出调节装置、安全装置及控制电路；

其中，输出调节装置包括有吸水器、缓冲器、电动调节阀、单向阀、水泵、控制电路以及电压传感器、电流传感器、温度传感器、压力传感器；

结构：电锅炉通过管路与输出调节装置、安全装置连接，炉体下面管路分别通过电动调节阀一路与缓冲器连接，另一路与储水池连接，储水池通过水泵与吸水器连接；炉体上部管路通过止回阀与缓冲器上部连接，同时通过电动调节阀与吸水器上部连接，吸水器下面管路通过止回阀与缓冲器连接；炉体另一侧下部装有安全装置，装置上部装有安全阀和爆裂阀；炉体上部装有压力传感器，温度传感器，电流传感器，电压传感器，中部有排气口，炉体中心装有多个电极组，分别与三相交流动力电源连接，整个装置中的电动部件分别与控制电路相连（如图1所示）。

其中，电极组由多个金属平面电极板、端子、引线、绝缘环和极板固定棒构成，每个电极板可分为两个部分，上部为绝缘部分，下部为工作部分，边框为绝缘膜，绝缘部分上角一侧有端子，以引线连接。绝缘部分中心设有绝缘环，每张电极板以一定的间隔紧紧固定在穿过绝缘环中心的电极板固定棒上，电极板间隔为15～25mm；（如图2 所示）。

控制电路以可编程序控制器为中心，其前端与触摸屏连接，输入端与4通道隔离AD模块，模拟量扩展模块连接；其中，4通道隔离AD模块输入端与温度变送器连接；可编程序控制器输出端与吸水电磁阀，等压电磁阀，输出电动阀及水泵连接；模拟量扩展模块输入端分别与电流变送器，电压变送器，压力变送器及供水电动阀开度反馈连接，同时输出端与供水电动阀执行输出连接。

本实用新型优点：

大容量输出：根据蒸汽需要量，在最大功率范围之内，任意设定输出并保证自动供水，从而实现蒸发量优化，大幅降低电力消耗；

上汽快、无电火花：先开电源，然后连续供水给电锅炉，使得输出维持在指定值范围内，上汽快，开或关电源闸时毫无火花放电现象；

运行安全可靠：不受电源电压和频率波动的影响，保证稳定蒸发量，发生异常现象，如运行中停电、过电流、过压，也能保证运行安全；

体积小：与同样规格的传统电锅炉相比，可安装在生产工序附近，因此能减小传热中的损失，不必添补压力；

高效节能：与同样规格的传统电锅炉相比，电力消耗小。

附图说明

图1为智能型电锅炉输出自动控制装置总体结构图；

图2为智能型电锅炉输出自动控制装置电极组结构图；

图3为智能型电锅炉输出自动控制装置电极接线图；

图4为智能型电锅炉输出自动控制装置电极绝缘环结构图；

图5为智能型电锅炉输出自动控制装置水循环示意图；

图6为智能型电锅炉输出自动控制装置控制电原理图；

图中 100 电极组 200 输出调节装置 201 吸水器 202 缓冲器 203 电磁阀

204 电动调节阀 205 电动阀 206 水泵 207 电磁阀 208 止回阀 210 控制电路

220 电压传感器 221 温度传感器 222 压力传感器 223 电流传感器 300 安全装置 301 安全阀 302 爆裂阀 400 三相电源 500 排气口；

101 电极板 102 绝缘环 103 电极板固定棒 104 端子 105 电源引线 106 边缘绝缘

107 工作部分 108 绝缘部分；

控制电路：1 吸水电磁阀 2 等压电磁阀 4 排出电动阀 5 水泵 3-1 供水电动阀开度反馈 3-2 供水电动阀执行输出 11 电流变送器 12 电压变送器 13 压力变送器 14 温度变送器 21 触摸屏 22 可编程控制器 23 4通道隔离AD模块 24模拟量扩展模块。

具体实施方式

本实用新型结构结合实施例及附图加以详细说明。

其结构如图1所示，本实用新型结构包括有多个电极组100、输出调节装置200和安全装置300，其中电极组100为将多个极板101以一定的间隔锁定在通过绝缘环102及其中心孔的电极板固定棒103上，然后将引线105连接在端子104上，绝缘环102作为电极板101隔块，上部为绝缘部分108，下部为工作部分107，边框为绝缘膜106；

其中调节装置包括有吸水器201、缓冲器202、电磁阀203、电动调节阀204、水泵206、电磁阀207、止回阀208以及电路控制板210、温度传感器221、压力传感器222、电压传感器220、电流传感器223，上述部件电路均与控制电路210连接；温度传感器（221）和压力传感器（222）安装在电锅炉锅体内；

安全装置300的安全阀301和爆裂阀302安装在电极板100工作部分下面以管路与炉体相连；

控制电路以可编程序控制器(plc)22为中心，采用DVP16ES200R，其前端与触摸屏21连接，型号为TPC7062K，输入端与4通道隔离AD模块23连接，型号ADG-1，模拟量扩展模块24连接，型号为DVP06XA-E2，AD模块输入端与温度变送器14连接；可编程序控制器22输出端与吸水电磁阀1，等压电磁阀2，输出电动阀4及水泵5连接；模拟量扩展模块24输入端分别与电流变送器11，电压变送器12，压力变送器13及供水电动阀开度3-1反馈连接，同时输出端与供水电动阀执行输出3-2连接（如图6所示）。

运行过程：

打开控制板电源，输入已预定的输出、温度、压力值以及电流上限值，加电以后，按控制面板启动键，在电动阀205关闭其他调节阀开路的状态下，水泵206被启动并供水，输出即将达到指定值60%～80%时，停止水泵206并启动吸水器201，一边供水给缓冲器202，一边调节电动阀204的开度，维持预定输出值，也可以不启动吸水器，用水泵供水给缓冲器，然后调节电动阀204的出水量，维持预定输出值，当测量值超过输入值，就打开电动阀205排水降低极板工作部分淹没水位，从而减少输出并保持在预定临界值，若测量值超过指定值，安全装置300的安全阀301或爆裂阀302就被立刻启动，使得电锅炉恢复初始状态，输出为零（如图5所示），电锅炉运行被中止，就立即排水恢复初始状态，电动调节阀203，204关闭，电动阀205打开，上述过程是由控制电路实现自动控制，也可以在控制面板上以手动操作方式实现的；电极组100工作在水与蒸汽环境下，所以水垢就脱离沸腾区段，附着绝缘环上；绝缘环102具有保障电极板间隙和电流漏泄距离的作用，在工作电压范围内，蒸汽发生较快并无水垢，在电极接触水面时无火花放电，而且并联几张极板，将三相电源分开通电，因此增大极板与水接触面积，能瞬间发生蒸汽。

Claims

1.一种智能型电锅炉输出自动控制装置，其特征在于：该装置包括有锅炉加热电极组（100）、输出调节装置（200）、安全装置（300）及控制电路（210）；

输出调节装置包括有吸水器（201）、缓冲器（202）、电磁阀（203）、电动调节阀（204），电动阀（205）、电磁阀（207），止回阀（208）、水泵（206）、控制电路（201）以及电压传感器（220）、温度传感器（221）、压力传感器（222）、电流传感器（223）；

其结构：电锅炉通过管路与输出调节装置（200）、安全装置（300）连接，炉体下面管路分别通过电动调节阀（204）一路与缓冲器（202）连接，另一路（205）与储水池连接，储水池通过水泵（206）与吸水器（201）连接；炉体上部管路通过电磁阀（207）与缓冲器（202）上部连接，同时通过电磁阀（203）与吸水器（201）上部连接，吸水器（201）下面管路通过止回阀（208）与缓冲器（202）连接；炉体另一侧下部装有安全装置（300），装置上部装有安全阀（301）和爆裂阀（302）；炉体上部装有压力传感器（222），温度传感器（221），电压传感器（220），电流传感器（223），中部为排气口（500）炉体中心装有多个电极组100，分别与三相交流动力电源连接，整个装置中的电动部件分别与控制电路（210）相连。

2.按权利要求1所述之智能型电锅炉输出自动控制装置，其特征在于：电极组（100）由多个金属平面电极板（101）、端子（104）、引线（105）、绝缘环（102）和极板固定棒（103）构成，每个电极板可分为两个部分，上部为绝缘部分（108），下部为工作部分（107），边框为绝缘膜（106），绝缘部分上角一侧有端子（104），以引线（105）连接；绝缘部分（108）中心设有绝缘环（102），每张电极板以一定的间隔紧紧固定在穿过绝缘环中心的电极板固定棒（103）上，电极板间隔为15～25mm。

3.按权利要求1所述之智能型电锅炉输出自动控制装置，其特征在于：控制电路以可编程序控制器(plc)（22）为中心，其前端与触摸屏（21）连接，输入端与4通道隔离AD模块（23），模拟量扩展模块（24）连接， AD模块输入端与温度变送器（14）连接；可编程序控制器（22）输出端与吸水电磁阀（1），等压电磁阀（2），输出电动阀（4）及水泵（5）连接；模拟量扩展模块（24）输入端分别与电流变送器（11），电压变送器（12），压力变送器（13）及供水电动阀开度（3-1）反馈连接，同时输出端与供水电动执行输出（3-2）连接。