CN212987166U - 真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及真空锅炉技术领域，且公开了一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，包括真空锅炉，所述真空锅炉上表面固定连接有真空压力控制器，所述真空锅炉开设有第一通气孔。该真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，通过真空压力控制器和热媒水温度传感器对真空锅炉的运行情况进行初步判断，然后热媒水传感器和真空压力控制器同时对真空锅炉内的压力进行判断，提高了装置对真空锅炉内的压力的判断准确性，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行初步判断，另一方面利用第一气体温度传感器和第二气体温度传感器的配合，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行二次判断，提高了装置对真空锅炉内不可冷凝气体含量判断的准确性。

Description

真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置

技术领域

本实用新型涉及真空锅炉技术领域，具体为一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置。

背景技术

真空锅炉由于本身属于负压运行，本实用新型中的负压指低于大气压，在真空锅炉中换热器承压使用，具有很大的便利性而得到广泛使用，它利用负压状态下的蒸汽液化放出热量，但在具体的使用实践中，锅炉炉内蒸汽纯度的问题凸显出来，因真空锅炉对炉内蒸汽纯度要求很高，有不可冷凝气体时锅炉换热效率下降明显，所以怎么使锅炉维持很好的炉内蒸汽纯度就成为真空锅炉稳定运行的必要条件；真空锅炉的炉内蒸汽纯度下降几个重要原因，第一，生产制造精度，会产生微量泄漏；第二、长时间运行后，锅炉媒水与钢板会因化学反应产生少量不可冷凝气体；第三、长途运输震动、锅炉和系统水循环传递震动，引起的局部微量泄漏，以上泄漏原因有些可以通过人为解决或改善，却不能完全消除，需要每隔一定时间就人工提升一次炉内蒸汽纯度，不符后自动控制要求；综上所述，为使真空锅炉能够长期稳定的运行，如果可以使真空锅炉自动保持一个较高的炉内蒸汽纯度状态，就可以大大减少人为介入，降低用户使用难度、减少厂家保修成本，更适合批量化生产销售。现在各个锅炉厂家都没有很有效的控制方法来维持锅炉炉内蒸汽纯度，现有的一些蒸汽纯度控制装置，不可凝气体收集速度慢，导致不可能气体在锅炉内存在时间长，影响锅炉的换热效率，而且由于不能准确判断锅炉内的蒸汽纯度状态，过于频繁的进气抽气，引起真空泵频繁启停，而且上述这些现象导致在抽气过程中排出了过多的水蒸汽，造成能源浪费，使锅炉实际运行中的能耗增加，真空泵启、停频繁，使设备和阀门老化，容易出故障，检修需要投入人力物力，甚至需要停止锅炉运行，因此能够准确的判断并维持真空锅炉内的蒸汽纯度是真空锅炉优化运行的基础。

例如，中国专利公告号CN205746773U公开了真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，其基本描述为：真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，包括真空锅炉，在真空锅炉外设置有集气罐，集气罐通过管路与真空锅炉的换热室联通，所述的集气罐设置在冷却装置中，在集气罐前的管路上设置有气体温度传感器，在锅炉内设置有热媒水温度传感器，集气罐上连接有抽气装置，上述的温度传感器、抽气装置连接至控制系统；该真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置利用导管和集气罐对真空锅炉的气体进行收集，利用气体对气体温度传感器的阻隔作用，产生数据变化，控制系统检测到数据变化，控制真空泵的启停，大大提高了锅炉的热效率，减少了锅炉的人工维护和停机维护，为真空锅炉长期高效稳定的运行提供了良好的基础；但该真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置的判断方式是利用不可冷凝气体对集气罐中的气体温度传感器的阻隔作用，引起气体温度传感器的数据变化，但不可冷凝气体在真空锅炉内处于自由扩散状态，不能保证不可冷凝气体准确进入集气罐，影响该真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置对真空锅炉内蒸汽纯度判断。

于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置。

实用新型内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，解决了上述背景技术中提出的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，包括真空锅炉，所述真空锅炉上表面固定连接有真空压力控制器，所述真空锅炉开设有第一通气孔，所述真空锅炉右侧面顶部固定连接有第一测温箱，所述第一测温箱内右侧壁插接有第一气体温度传感器，所述真空锅炉右侧面开设有第二通气孔，所述真空锅炉右侧面固定连接有第二测温箱，所述第二测温箱内右侧壁插接有第二气体温度传感器，所述真空锅炉内右侧壁插接有热媒水温度传感器，所述真空锅炉右侧面插接有导气管，所述导气管右端固定连接有真空逆止阀，所述真空逆止阀右侧面固定连接有连接管，所述连接管右端固定连接有电磁三通阀，所述电磁三通阀右侧面固定连接有抽气管，所述抽气管右端固定连接有真空泵，所述真空泵下表面固定连接有支撑底座，所述支撑底座下表面固定连接有四组支撑腿，所述支撑底座上表面左侧固定连接有控制器，所述真空压力控制器输出端与控制器输入端电连接，所述第一气体温度传感器输出端与控制器输入端电连接，所述第二气体温度传感器输出端与控制器输入端电连接，所述热媒水温度传感器输出端与输出端与控制器输入端电连接，所述控制器输出端与电磁三通阀输入端电连接，所述控制器输出端与真空泵输入端电连接。

优选的，所述支撑底座外表面的四边均做倒圆角处理，倒圆角的半径为5毫米。

优选的，所述第一测温箱和第二测温箱左侧面均设置有密封条，密封条与第一测温箱和第二测温箱相适配。

优选的，所述第一气体温度传感器、第二气体温度传感器和热媒水温度传感器外表面均套接有密封环，密封环与第一气体温度传感器、第二气体温度传感器和热媒水温度传感器相适配。

优选的，所述支撑腿下表面固定连接有防滑垫，防滑垫下表面固定连接有防滑层，防滑层外表面设置有防滑纹路。

（三）有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，具备以下有益效果：

该真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，通过真空压力控制器和热媒水温度传感器对真空锅炉的运行情况进行初步判断，然后热媒水传感器和真空压力控制器同时对真空锅炉内的压力进行判断，提高了装置对真空锅炉内的压力的判断准确性，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行初步判断，另一方面利用第一气体温度传感器和第二气体温度传感器的配合，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行二次判断，提高了装置对真空锅炉内不可冷凝气体含量判断的准确性。

附图说明

图1为本实用新型结构竖剖示意图；

图2为本实用新型A处结构放大示意图；

图3为本实用新型系统图。

图中：1、真空锅炉；2、真空压力控制器；3、第一通气孔；4、第一测温箱；5、第一气体温度传感器；6、第二通气孔；7、第二测温箱；8、第二气体温度传感器；9、热媒水温度传感器；10、真空逆止阀；11、电磁三通阀；12、真空泵；13、支撑底座；14、控制器；15、支撑腿。

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。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，包括真空锅炉1，真空锅炉1上表面固定连接有真空压力控制器2，真空压力控制器2型号为LENGA-SXYCKG，真空压力控制器2和热媒水温度传感器9对真空锅炉的运行情况进行初步判断，然后热媒水温度传感器9和真空压力控制器2同时对真空锅炉内的压力进行判断，提高了装置对真空锅炉内的压力的判断准确性，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行初步判断，当真空锅炉内存在不可冷凝气体时会在较长时间内升高真空锅炉内的压力，真空压力控制器2对锅炉内压力进行感应，当压力过高时，真空压力控制器2会传递相应的电信号给控制器14，真空锅炉1开设有第一通气孔3，真空锅炉1右侧面顶部固定连接有第一测温箱4，第一测温箱4内右侧壁插接有第一气体温度传感器5，第一气体温度传感器5型号为HQDRG-E，第一气体温度传感器5对真空锅炉顶部气体的温度进行感应，真空锅炉1右侧面开设有第二通气孔6，真空锅炉1右侧面固定连接有第二测温箱7，第二测温箱7内右侧壁插接有第二气体温度传感器8，第二气体温度传感器8型号为HQDRG-E，第一气体温度传感器5和第二气体温度传感器8的配合，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行二次判断，提高了装置对真空锅炉内不可冷凝气体含量判断的准确性，第二气体温度传感器8对真空锅炉内底部的气体进行温度感应，真空锅炉1内右侧壁插接有热媒水温度传感器9，热媒水温度传感器9型号为HQDRG-E，热媒水温度传感器9对热媒水进行温度感应，在一定的压力下，热媒水的沸点为某一定值，在真空锅炉正常运行的情况下，热媒水的温度稳定的处于沸点，热媒水的温度保持在沸点，当真空锅炉的压力升高，真空压力控制器2感应到的压力值也相应升高，热媒水的沸点也会相应的提高，热媒水的温度会随着加热保持在沸点，热媒水的温度会相应提高，如果造成真空锅炉内压力升高的原因是水蒸气过多，水蒸气的均匀分布，第一气体温度传感器5和第二气体温度传感器8所监测的温度是一致的，如果造成真空锅炉内压力升高的原因是不可冷凝气体，不可冷凝气体的大部分是空气，在真空锅炉内相同的大气压下，水蒸气与空气的密度取决于摩尔质量的大小，水蒸气的摩尔质量为18，空气的平均摩尔质量为29，空气的摩尔质量大于水蒸气的摩尔质量，所以造成不可冷凝气体较多的集中在真空锅炉底部，底部的不可冷凝气体对第二气体温度传感器8进行包裹，阻碍了水蒸气与第二气体温度传感器8的热传递，造成第一气体温度传感器5和第二气体温度传感器8数据的差别，当真空压力控制器2和热媒水温度传感器9测量的数值达到一定值，第一气体温度传感器5与第二温度传感器的数值呈现出一定的差值时，可判断为真空锅炉因不可冷凝气体影响了真空锅炉的蒸汽纯度，控制器14开启电磁三通阀11和真空泵12对真空锅炉对真空处理，当真空锅炉内的压力恢复到一定值时，真空压力控制器2监测到真空锅炉内的压力变化，真空压力控制器2传递电信号给控制器14，控制器14关闭电磁三通阀11和真空泵12，完成对真空锅炉内不可冷凝气体的排出，达到了对真空锅炉蒸汽纯度的自动控制，真空锅炉1右侧面插接有导气管，导气管右端固定连接有真空逆止阀10，真空逆止阀10右侧面固定连接有连接管，连接管右端固定连接有电磁三通阀11，电磁三通阀11右侧面固定连接有抽气管，抽气管右端固定连接有真空泵12，真空泵12的型号为莱宝WA1001，真空泵12下表面固定连接有支撑底座13，支撑底座13下表面固定连接有四组支撑腿15，支撑底座13上表面左侧固定连接有控制器14，真空压力控制器2输出端与控制器14输入端电连接，第一气体温度传感器5输出端与控制器14输入端电连接，第二气体温度传感器8输出端与控制器14输入端电连接，热媒水温度传感器9输出端与输出端与控制器14输入端电连接，控制器14输出端与电磁三通阀11输入端电连接，控制器14输出端与真空泵12输入端电连接。

在本实用新型中，为了提高该装置的安全性，因此将支撑底座13外表面的四边均做倒圆角处理，倒圆角的半径为5毫米，圆角相较于直角减少了划伤的危险，提高了装置的安全性。

在本实用新型中，为了保证真空锅炉的密封性，因此在第一测温箱4和第二测温箱7左侧面均设置有密封条，密封条与第一测温箱4和第二测温箱7相适配，密封条减少了泄露的可能，保证了真空锅炉的密封性。

在本实用新型中，为了保证真空锅炉的密封性，因此在第一气体温度传感器5、第二气体温度传感器8和热媒水温度传感器9外表面均套接有密封环，密封环与第一气体温度传感器5、第二气体温度传感器8和热媒水温度传感器9相适配，密封环减少了泄露的可能，提高了真空锅炉的密封性。

在本实用新型中，为了提高装置的稳定性，因此将支撑腿15下表面固定连接有防滑垫，防滑垫下表面固定连接有防滑层，防滑层外表面设置有防滑纹路，防滑纹路减少了装置滑动的可能，提高了装置的稳定性。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220V市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

在使用时，启动真空锅炉，真空压力控制器2和热媒水温度传感器9对真空锅炉的运行情况进行判断，在热媒水温度达到一定值之前，视为真空锅炉加热阶段，控制器14保持电磁三通阀11和真空泵12的关闭状态，保持真空锅炉内部的稳定，当真空锅炉内压力达到一定值，同时热媒水的温度达到一定值，表示真空锅炉内的压力较高，同时第一气体温度传感器5和第二气体温度传感器8配合，对压力较高的原因进行判断，当第一气体温度传感器5与第二气体温度传感器8的温度的差值达到一定值时，控制器14开启电磁三通阀11和真空泵12，对真空锅炉进行真空处理，当真空锅炉内的压力恢复到一定值时，真空压力控制器2监测到真空锅炉内的压力变化，真空压力控制器2传递电信号给控制器14，控制器14关闭电磁三通阀11和真空泵12，完成对真空锅炉内不可冷凝气体的排出，达到了对真空锅炉蒸汽纯度的自动控制。

综上所述，该真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，通过真空压力控制器2和热媒水温度传感器9对真空锅炉的运行情况进行初步判断，然后热媒水温度传感器9和真空压力控制器2同时对真空锅炉内的压力进行判断，提高了装置对真空锅炉内的压力的判断准确性，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行初步判断，另一方面利用第一气体温度传感器5和第二气体温度传感器8的配合，对真空锅炉内不可冷凝气体和含量进行二次判断，提高了装置对真空锅炉内不可冷凝气体含量判断的准确性。

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 (5)

1.一种真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，包括真空锅炉（1），其特征在于：所述真空锅炉（1）上表面固定连接有真空压力控制器（2），所述真空锅炉（1）开设有第一通气孔（3），所述真空锅炉（1）右侧面顶部固定连接有第一测温箱（4），所述第一测温箱（4）内右侧壁插接有第一气体温度传感器（5），所述真空锅炉（1）右侧面开设有第二通气孔（6），所述真空锅炉（1）右侧面固定连接有第二测温箱（7），所述第二测温箱（7）内右侧壁插接有第二气体温度传感器（8），所述真空锅炉（1）内右侧壁插接有热媒水温度传感器（9），所述真空锅炉（1）右侧面插接有导气管，所述导气管右端固定连接有真空逆止阀（10），所述真空逆止阀（10）右侧面固定连接有连接管，所述连接管右端固定连接有电磁三通阀（11），所述电磁三通阀（11）右侧面固定连接有抽气管，所述抽气管右端固定连接有真空泵（12），所述真空泵（12）下表面固定连接有支撑底座（13），所述支撑底座（13）上表面左侧固定连接有控制器（14），所述支撑底座（13）下表面固定连接有四组支撑腿（15），所述真空压力控制器（2）输出端与控制器（14）输入端电连接，所述第一气体温度传感器（5）输出端与控制器（14）输入端电连接，所述第二气体温度传感器（8）输出端与控制器（14）输入端电连接，所述热媒水温度传感器（9）输出端与输出端与控制器（14）输入端电连接，所述控制器（14）输出端与电磁三通阀（11）输入端电连接，所述控制器（14）输出端与真空泵（12）输入端电连接。

2.根据权利要求1所述的真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，其特征在于：所述支撑底座（13）外表面的四边均做倒圆角处理，倒圆角的半径为5毫米。

3.根据权利要求1所述的真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，其特征在于：所述第一测温箱（4）和第二测温箱（7）左侧面均设置有密封条，密封条与第一测温箱（4）和第二测温箱（7）相适配。

4.根据权利要求1所述的真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，其特征在于：所述第一气体温度传感器（5）、第二气体温度传感器（8）和热媒水温度传感器（9）外表面均套接有密封环，密封环与第一气体温度传感器（5）、第二气体温度传感器（8）和热媒水温度传感器（9）相适配。

5.根据权利要求1所述的真空锅炉蒸汽纯度自动控制装置，其特征在于：所述支撑腿（15）下表面固定连接有防滑垫，防滑垫下表面固定连接有防滑层，防滑层外表面设置有防滑纹路。

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