专利名称：汽包水位高精度取样电极传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热工测量技术领域，特别适宜于高压、超高压、亚临界锅炉汽包水位的取样传感测量。
汽包水位是高压、超高压、亚临界锅炉最重要的安全运行参数。锅炉缺水、满水都可能引发灾难性事故。而汽包水位高低还与锅炉经济运行有关，过高水位运行会导致锅炉效率下降。因此，准确可靠的测量汽包水位是保证锅炉安全经济运行的重要前提，而测量器具取样精度与传感可靠性显得尤为重要。专利产品“汽包电接点水位计高精度取样测量筒(专利号95240275.0)”，是目前综合技术性能领先的水位测量筒，经工业运行表明，该取样测量值比原传统测量筒已大幅度接近汽包内真实水位，也明显延长了电极寿命，但仍有不足之处要进一步改进，如该专利所采用的集束管式加热器，结构上看似简单，但制作难度较大；且饱和汽加热面积还可考虑增大；冷凝室高度往往受到现场安装空间的限制；电极与测量筒之间密封及电极传感可靠性还需要提高等。这些因素或直接、或间接影响取样更逼近真实水位，影响传感可靠性的提高。
本实用新型目的是针对专利“汽包电接点水位计高精度取样测量筒”所存在的问题，在结构上进行改进，以进一步提高取样精度，使测量更加逼近真实水位，传感更加可靠，提高锅炉安全经济运行水平。
达到本实用新型目的是通过以下技术方案解决的改原集束式加热器为汽笼式加热器；改伸高冷凝室为肋片式冷凝器；改环形集水槽为碟盘式分区集水疏水；同时使电极组件为柔性自紧密封式，并采取防挂水电极。其主要特征如图所示附

图1为本实用新型的内在结构示意图附图2为电极组件的结构示意图附图3为附图1A-A的B-B剖面附图4为附图1A-A的C-C剖面附图5为附图1A-A的D-D剖面图中1为上端盖、2为肋片式冷凝器、3肋片、4为集水碟盘、5为汽侧取样管、6为筒体、7为汽笼式加热器、8为中筒、9为疏水管、10为水平加热管、11为内筒、12为取水过道管、13为水侧取样管、14为水样筒底、15为排污管、16为下端盖、17为引出管、18为隔板、19为电极过道管、20为固定座、21为电极、22为压盖、23为衬垫、24为柔性密封垫、25为电极的肩盘、26为电极的滴水檐、27为电极保护帽檐、28为环腔、29为夹层腔。
现结合附图作进一步叙述本实用新型(一)汽笼式加热器由中筒8、内筒11、水平加热管10、电极过道管19、水样筒底14构成。中筒与内筒同轴心，电极过道19沿径向穿过中筒壁，连通内筒11和夹层腔29，水平加热管10贯穿内筒，两端与环腔28相通。由附图1可见，加热器上部敞开，在不同高度上、不同径向上装有多根电极过道道19和水平加热管10。(二)碟盘式分区集水疏水装置是由集水碟盘4和疏水管9构成。由附图5可见，集水碟盘中心为凸孔，四周被隔条分成扇形小碟盘，小碟盘下有泄水孔连接疏水管9，疏水管下口与内筒不同标高的疏水口相连接。(三)电极组件由固定座20、电极21、压盖22、衬垫23、柔性密封垫24构成。由附图2可见，电极带有肩盘25和滴水檐26，尾部带有拆卸电极的螺纹。
本实用新型经过上述改进设计，进而可有效实施取样传感测量。汽笼式加热器的加热汽源来自汽侧取样管，通过中筒、内筒、多根水平加热管、电极过道加热水样。汽笼式加热器的加热段覆盖了仪表量程段，有很好的加热效果，且制作较简单。带有散热肋片的冷凝室减小了冷凝室高度，而增加了散热冷凝面积和新凝结水流量。碟盘式分区集水疏水装置，将冷凝水分区疏至内筒中不同高度的水样中，内筒中不断涌现温度为饱和水温度的纯净水，迫使下部温度稍低、水质相对较差的水样流出内筒，经取水过管道、水侧取样管流回汽包。此过程实现了水质自优化，提高了内筒水柱平均温度而减小取样误差。本实用新型的水位传感器上具有自紧机械密封和防水渍性能的电极组件装置，不仅具有很好的机械密封性能，而且由于固定座安装使电极小角度上仰，加之有滴水檐的引滴作用，可防止电极头部挂水与绝缘管水渍短路导致传感失效。电极过道管19带有帽檐27伸进内筒，当测量筒冲洗排污时，可减缓汽水流冲击电极头部，而延长电极寿命。电极安装与拆卸也很方便。
综上可见，本实用新型切实解决了现有技术所存在的问题，取样精度更高，传感更可靠，可在高温高压压力容器水位测量中推广应用。
权利要求1.一种主要包含有汽侧取样管5、水侧取样管13、加热器7、冷凝室2、集水器4、电级组件的汽包水位高精度取样电极传感器，其特征在于它改集束管式加热器为汽笼式加热器、改伸高冷凝室为肋片式冷凝室，改环形集水为分区集水疏水，而电极组件为柔性自紧密封式。
2.根据权利要求1所述的汽包水位高精度取样电极传感器，其特征在于汽笼式加热器由中筒8、内筒11、水平加热管10、电极过道管19、水样筒底14构成，中筒与内筒同轴心，电极过道管19沿径向穿过环腔28和中筒筒壁连通夹层腔29和内筒11，水平加热管10贯穿内筒，两端与环腔28相通；分区集水疏水器由集水碟盘4和疏水管9构成，而集水碟盘4中心为凸孔，四周被隔条分成扇形小碟盘，小碟盘底部有泄水孔与疏水管9相连；电极组件由固定座20、电极21、柔性密封垫24、衬垫23、压盖22构成。
3.根据权利要求2所述的汽包水位高精度取样电极传感器，其特征在于汽笼式加热器上部敞开，下部焊接在水样筒底14上它的水平加热管在筒体不同高度纵横设置；分区集水疏水器疏水管上口与内筒不同标高疏水口相连接；电极组件的电极带有肩盘25下滴水檐26，尾部带有拆卸电极的螺纹；电极过道管19带有伸进内筒的保护帽檐27。
专利摘要本实用新型特别适用于高压、超高压、亚临界锅炉汽包水位取样测量,该技术对现有技术作了改进,将集束管式加热器改为汽笼式加热器、改伸高冷凝室为肋片式冷凝室,改环形集水器为分区式集水疏水器,并将电极组件设计为柔性自紧密封式、防挂水型。本实用新型使水样复原,结构更趋合理,取样精度更高,测量结果更接近汽包水位实际值,电极传感可靠性更高。
文档编号G01F23/26GK2436919SQ0022105
公开日2001年6月27日 申请日期2000年7月15日 优先权日2000年7月15日
发明者高维信 申请人:高维信