CN210075402U - 一种沸腾景象用可视化监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种沸腾景象用可视化监测装置，包括带有连通孔的法兰和与法兰通过螺栓固定连接的法兰盖，法兰与法兰盖之间固定有玻璃筒，玻璃筒的内部安装有保护壳，保护壳朝向法兰的一端设置有连通口，保护壳的内部安装有摄像头，摄像头的影像采集部与连通口的朝向相同，保护壳的侧端还安装有冷却管，冷却管的另一端延伸至法兰的外部且保护壳内部空间通过冷却管与外界连通。本实用新型解决了现有沸腾监测装置承压能力不强，端面密封性能较差及监测工况单一的问题，通过在冷却管中注入压缩冷却气体吸热后再排出，使得保护壳内部的摄像头持续准确地监控，同时通过移动冷却管使整个装置能够监控不同位置的沸腾景象。

Description

一种沸腾景象用可视化监测装置

技术领域

本实用新型属于视频监测技术领域，具体涉及一种沸腾景象用可视化监测装置。

背景技术

在火电、核电、化工等多种领域中，高温高压条件下液体的沸腾景象需要进行观察，对于腐蚀性液体等极端情况也需要观察其沸腾景象。

现有的沸腾监测装置承压能力差，端面密封性能较差，无法在高温高压条件下使用，且已有可视化装置只能用于研究给定换热情况、给定换热管的沸腾景象，同时还需要单独设置观测窗口，安装极其麻烦，监测装置与换热管固定为一体，不便于对监测装置的移动，不方便对未知工况下沸腾景象进行实时观察。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种沸腾景象用可视化监测装置，以解决上述背景技术中提出的现有的沸腾监测装置承压能力差，端面密封性能较差，且已有可视化装置只能用于研究给定换热情况、给定换热管的沸腾景象，同时还需要单独设置观测窗口，安装及其麻烦，监测装置与换热管固定为一体，不便于对监测装置的移动，不方便对未知工况下沸腾景象进行实时观察的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种沸腾景象用可视化监测装置，包括带有连通孔的法兰和与法兰通过螺栓固定连接的法兰盖，所述法兰与法兰盖之间固定有玻璃筒，所述玻璃筒的内部安装有保护壳，所述保护壳朝向法兰的一端设置有连通口，所述保护壳的内部安装有摄像头，所述摄像头的影像采集部与连通口的朝向相同，所述保护壳的侧端还安装有冷却管，所述冷却管的另一端延伸至法兰的外部且所述保护壳内部空间通过冷却管与外界连通。

优选的，所述冷却管包括多个粗管道单元和多个细管道单元，多个所述粗管道单元之间通过螺纹组装连接，多个所述细管道单元之间通过通用型管道连接件组装。

优选的，所述法兰的内侧设置有第一垫片，所述第一垫片的中间也开设有连通孔，且第一垫片的连通孔大小与法兰的连通孔大小设置为相同。

优选的，所述法兰盖的内侧设置有第二垫片，通过第一垫片与第二垫片的作用完成法兰内部玻璃筒的紧密压合连接。

优选的，所述玻璃筒具体为高强度钢化玻璃制成的筒状结构，所述保护壳具体由聚丙烯制成。

优选的，所述摄像头具体为高速摄像头。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过将玻璃筒利用螺栓卡在法兰与法兰盖的内侧，同时玻璃筒由高强度钢化玻璃制成，从而使得监测装置的抗压能力和密封性能得到增强，可用于测量高温高压下液体沸腾的景象及管道外沸腾形成的气膜等对沸腾的影响，同时还可观察沸腾对管道造成的影响，如局部烧坏、腐蚀、水垢的形成等，拓宽了沸腾景象监测的使用范围。

2、本实用新型通过将安装有摄像头的保护壳装在玻璃筒的内部，玻璃筒为钢化玻璃，使得通过转动保护壳即可完成各个角度下沸腾景象的监测，减少了监测口的开设，便于安装使用。

3、本实用新型通过在保护壳与玻璃筒的侧端装有冷却管，冷却管的粗管道单元之间通过螺纹组装连接，细管道单元之间通过通用型管道连接件组装，从而使得冷却管可根据要求自由拼接长度，监测过程中将设备浸入待测液体内部，同时还能利用冷却管去调整摄像头的位置对不同位置的沸腾景象进行监测。

4、本实用新型中冷却管的细管道单元还能将压缩冷却气体注入保护壳的内部，压缩冷却气体吸热后在压差的作用下通过粗管道单元，从而使得整个设备可利用压缩冷却气体对保护壳内进行冷却，保证设备使用的准确性。

附图说明

图1是本实用新型整体结构主视图；

图2是本实用新型整体结构剖视图；

图3是本实用新型保护壳连接结构示意图。

附图标记说明：

1-法兰；2-法兰盖；3-螺栓；4-第一垫片；5-第二垫片；6-玻璃筒；7-保护壳；8-摄像头；9-粗管道单元；10-细管道单元；11-连通口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-3所示，本实用新型提供一种技术方案：一种沸腾景象用可视化监测装置，包括带有连通孔的法兰1和与法兰1通过螺栓3固定连接的法兰盖2，所述法兰1的内侧设置有第一垫片4，所述法兰盖2的内侧设置有第二垫片5，通过第一垫片4与第二垫片5的作用完成法兰1内部玻璃筒6的紧密压合连接。

所述玻璃筒6的内部安装有保护壳7，所述保护壳7朝向法兰1的一端设置有连通口11，所述第一垫片4的中间也开设有连通孔，且第一垫片4的连通孔大小与法兰1的连通口11大小设置为相同，所述保护壳7的内部安装有摄像头8，所述摄像头8的影像采集部与连通口11的朝向相同，摄像头8通过连通孔与连通口11进行影像采集。

所述保护壳7的侧端还安装有冷却管，所述冷却管的另一端延伸至法兰1的外部且所述保护壳7内部空间通过冷却管与外界连通，所述冷却管包括多个粗管道单元9和多个细管道单元10，所述粗管道单元9之间通过螺纹组装连接，所述细管道单元10之间通过通用型管道连接件组装，其中粗管道单元9和细管道单元10的长度能根据要求自由拼接长度，从而使得冷却管的长度也能进行自主调整，用于调控监测设备浸入液面的深度，观察沸腾景象，便捷实用。如有需要可以在冷却管外部包裹保温材料，具体材料视具体工况而定

冷却管同时也能作为导轨去移动摄像头8完成指定位置沸腾景象的监测，具体的为在需要监测的容器上先安装具有x、y方向可供冷却管移动的支架，支架与冷却管滑动配合，冷却管在支架上来回移动即可完成x、y方向的移动，所述支架为所属技术领域技术人员的公知常识，其具体结构这里不再赘述。

所述玻璃筒6具体为高强度钢化玻璃制成的筒状结构，钢化玻璃抗压性能较强，增加了整个设备的抗压性能，同时钢化玻璃的透明性能使得监测范围得到拓展，便于使用，所述保护壳7具体由聚丙烯制成。

所述摄像头8具体为高速摄像头，便于对沸腾景象进行观察。

使用时，将摄像头8装在保护壳7的内部，将保护壳7装在玻璃筒6的内部，然后通过法兰1与法兰盖2将玻璃筒6固定，冷却管的粗管道单元9和细管道单元10的长度能根据要求自由拼接长度，从而使得冷却管的长度也能进行自主调整，利用冷却管将监测设备浸入需要观察的沸腾区域，同时用气泵将压缩制冷气体通过细管道单元10注入保护壳7的内部进行吸热，在使用过程中为了避免细管道单元10内部制冷气体受热，在细管道单元10的外层包裹有隔热膜用来隔绝外界热量的传递，当压力升高到高于外界环境压力时通过粗管道单元9排出气体，用于冷却摄像头8所处环境温度，保护摄像头，保证监测景象的可靠性和准确性。当制冷气体可回收时或为稀有气体时，可在粗管道单元9外部进行收集。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种沸腾景象用可视化监测装置，其特征在于：包括带有连通孔的法兰(1)和与法兰(1)通过螺栓(3)固定连接的法兰盖(2)，所述法兰(1)与法兰盖(2)之间固定有玻璃筒(6)，所述玻璃筒(6)的内部安装有保护壳(7)，所述保护壳(7)朝向法兰(1)的一端设置有连通口(11)，所述保护壳(7)的内部安装有摄像头(8)，所述摄像头(8)的影像采集部与连通口(11)的朝向相同，所述保护壳(7)的侧端还安装有冷却管，所述冷却管的另一端延伸至法兰(1)的外部且与所述保护壳(7)内部空间通过冷却管与外界连通。

2.根据权利要求1所述的一种沸腾景象用可视化监测装置，其特征在于，所述冷却管包括多个粗管道单元(9)和多个细管道单元(10)，多个所述粗管道单元(9)之间通过螺纹组装连接，多个所述细管道单元(10)之间通过通用型管道连接件组装。

3.根据权利要求1所述的一种沸腾景象用可视化监测装置，其特征在于，所述法兰(1)的内侧设置有第一垫片(4)，所述第一垫片(4)的中间也开设有连通孔，且第一垫片(4)的连通孔大小与法兰(1)的连通孔大小设置为相同。

4.根据权利要求3所述的一种沸腾景象用可视化监测装置，其特征在于，所述法兰盖(2)的内侧设置有第二垫片(5)，通过第一垫片(4)与第二垫片(5)的作用完成法兰(1)内部玻璃筒(6)的紧密压合连接。

5.根据权利要求1所述的一种沸腾景象用可视化监测装置，其特征在于，所述玻璃筒(6)具体为高强度钢化玻璃制成的筒状结构，所述保护壳(7)具体由聚丙烯制成。

6.根据权利要求4所述的一种沸腾景象用可视化监测装置，其特征在于，所述摄像头(8)具体为高速摄像头。

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