一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)。本發(fā)明提供了一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其包括控制單元、氣水傳感器及電磁閥；氣水傳感器的一端與水氣分離器的底部連接，另一端與電磁閥連接；氣水傳感器包括兩端均設(shè)有開口的殼體，殼體與水氣分離器連接端的端面上設(shè)有兩根相互獨(dú)立的電極，且每根電極連接一條導(dǎo)線，導(dǎo)線用于與控制單元連接。操作時(shí)，隨著液位增加，使得兩根電極導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)給控制單元，控制單元給電磁閥通電并使其開啟，排出液體；當(dāng)液位降至電極以下時(shí)，電信號(hào)消失，控制單元切斷電磁閥電路并使其閉合，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排水作業(yè)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，靈敏度高，可靠性強(qiáng)，排水效率高。
【專利說明】
一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，具體涉及一種自動(dòng)化程度高、且能提高排水可靠性的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展及人民生活水平的日益提高，鍋爐作為一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，其重要性及應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。而水氣分離器是蒸汽鍋爐的重要部件之一，其任務(wù)就是使飽和蒸汽中帶的水能有效地分離出來，提高蒸汽干度，以保證鍋爐運(yùn)行的可靠和滿足用戶的需要。除鍋爐之外，水氣分離器還適用于很多需要將水氣分離或干燥的場(chǎng)所，如壓縮氣的輸送管線等。
[0003]當(dāng)前，水氣分離器的排水結(jié)構(gòu)多以機(jī)械結(jié)構(gòu)為主，當(dāng)水氣分離器內(nèi)部的液體達(dá)到一定的比重后，根據(jù)重力作用排出水氣分離器，這種排水結(jié)構(gòu)雖設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，制造成本低，但這種排水結(jié)構(gòu)存在缺陷，分離效率低，設(shè)備體積龐大且占用空間多，靈敏度低，可靠性差，且會(huì)增加后續(xù)設(shè)備故障率及配件的損耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004](一)要解決的技術(shù)問題
[0005]本發(fā)明的目的是:提供一種自動(dòng)化程度高、且能提高排水可靠性的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的水氣分離器采用機(jī)械排水結(jié)構(gòu)，分離效率低、靈敏度低、可靠性差且會(huì)增加后續(xù)設(shè)備故障率及配件的損耗的問題。
[0006](二)技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其包括控制單元和分別與所述控制單元連接的氣水傳感器及電磁閥;所述氣水傳感器的一端與水氣分離器的底部連接，另一端與所述電磁閥連接;所述氣水傳感器包括兩端均設(shè)有開口的殼體，所述殼體內(nèi)腔為待測(cè)介質(zhì)的輸送通道;所述殼體與所述水氣分離器連接端的端面上設(shè)有兩根相互獨(dú)立的電極，且每根所述電極連接一條導(dǎo)線，所述導(dǎo)線用于與所述控制單元連接。
[0008]其中，所述控制單元包括中央處理器及分別與所述中央處理器連接的電極轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)指示子單元及外部輸出端;所述氣水傳感器通過所述導(dǎo)線與所述電極轉(zhuǎn)換電路連接;所述外部輸出端與所述電磁閥連接。
[0009]其中，該水氣分離器的排水控制系統(tǒng)還包括分別與所述中央處理器連接的警報(bào)器及紅綠色信號(hào)燈。
[0010]其中，所述殼體內(nèi)設(shè)有容納所述導(dǎo)線的通道。
[0011 ]其中，所述兩根電極靠近所述殼體的一端均設(shè)有絕緣層。
[0012]其中，所述殼體設(shè)有外螺紋，所述殼體均通過所述外螺紋分別與所述水氣分離器及電磁閥連接。
[0013]其中，所述殼體的形狀為圓柱體或棱柱體。
[0014]其中，所述殼體采用聚四氟乙烯制成。
[0015]其中，該水氣分離器的排水控制系統(tǒng)還包括與所述電磁閥連接的排水管。
[0016](三)有益效果
[0017]本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明提供了一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其包括控制單元和分別與控制單元連接的氣水傳感器及電磁閥；氣水傳感器的一端與水氣分離器的底部連接，另一端與電磁閥連接;氣水傳感器包括兩端均設(shè)有開口的殼體，殼體內(nèi)腔為待測(cè)介質(zhì)的輸送通道;殼體與水氣分離器連接端的端面上設(shè)有兩根相互獨(dú)立的電極，且每根電極連接一條導(dǎo)線，導(dǎo)線用于與控制單元連接。操作時(shí)，介質(zhì)通過水氣分離器進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)處理后的介質(zhì)若為氣體，則通過水氣分離器的氣體出口排出；經(jīng)處理后的介質(zhì)若為液體，則進(jìn)入水氣分離器的液杯內(nèi)，隨著液位增加，使得兩根電極導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)給控制單元，控制單元給電磁閥通電并使其開啟，排出液體；當(dāng)液位降至電極以下時(shí)，氣水傳感器的電極電信號(hào)消失，待殘留液體排出后，控制單元切斷電磁閥電路并使其閉合，如此實(shí)現(xiàn)水氣分離器的自動(dòng)排水作業(yè)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，無需人工操作，靈敏度高，可靠性強(qiáng)，排水效率高，實(shí)用性強(qiáng)，利于進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)及推廣。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)實(shí)施例的氣水傳感器的具體結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖2為本發(fā)明一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)實(shí)施例的水氣分離器與氣水傳感器及電磁閥的連接結(jié)構(gòu)圖；
[0021 ]圖3為本發(fā)明一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)實(shí)施例的氣水傳感器及電磁閥分別與控制系統(tǒng)的連接框圖。
[0022]圖中:1、水氣分離器;2、氣水傳感器;2-1、第一電極;2-2、第二電極;2_3、絕緣層；2-4、導(dǎo)線;2-5、外螺紋;2-6:輸送通道;3、電磁閥;4、出水端;5、排水管。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0024]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0025]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0026]如圖1至圖3所示，本發(fā)明提供了一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其包括控制單元和分別與控制單元連接的氣水傳感器2及電磁閥3;氣水傳感器2的一端與水氣分離器I的底部連接，另一端與電磁閥3連接;氣水傳感器2包括兩端均設(shè)有開口的殼體，殼體內(nèi)腔為待測(cè)介質(zhì)的輸送通道2-6，以供水氣分離器I中的液體流通，進(jìn)而通過電磁閥3排出；殼體與水氣分離器I連接端的端面上設(shè)有兩根相互獨(dú)立的電極，且每根電極連接一條導(dǎo)線2-4，導(dǎo)線2-4用于與控制單元連接;在本實(shí)施例中，兩根電極分別為第一電極2-1及第二電極2-2。操作時(shí)，介質(zhì)通過水氣分離器I進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)處理后的介質(zhì)若為氣體，則通過水氣分離器I的氣體出口排出;經(jīng)處理后的介質(zhì)若為液體，則進(jìn)入水氣分離器I的液杯內(nèi)，隨著液位增加，使得兩根電極導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)給控制單元，控制單元給電磁閥3通電并使其開啟，排出液體;當(dāng)液位降至電極以下時(shí)，氣水傳感器2的電極電信號(hào)消失，一段時(shí)間以后(必須在液位降低至電極以下后隔一段時(shí)間再將電磁閥關(guān)閉，這一段時(shí)間是用于將電極以下的液體排出)，控制單元切斷電磁閥3電路并使其閉合，如此實(shí)現(xiàn)水氣分離器I的自動(dòng)排水作業(yè)。
[0027]通過設(shè)置有上述排水控制系統(tǒng)，避免了機(jī)械結(jié)構(gòu)的排水系統(tǒng)存在靈敏度差及可靠性差的問題，有效保證了水氣分離器I中液體的及時(shí)排出，保證送入車間的壓縮空氣含水率合格，提高了生產(chǎn)效率;并可以有效的減少介質(zhì)狀態(tài)對(duì)后續(xù)環(huán)節(jié)和儀器設(shè)備的影響，對(duì)于檢測(cè)有毒有害物質(zhì)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有重大的意義。同時(shí)，本申請(qǐng)通過設(shè)置控制單元，通過控制單元結(jié)合氣水傳感器2提供的電信號(hào)來判斷是否開啟電磁閥3，自動(dòng)化程度高，無需人工操作，靈敏度筒，可靠性強(qiáng)，排水效率尚，有助于提尚生廣效率。
[0028]特別的，在本實(shí)施例中，當(dāng)本申請(qǐng)?zhí)峁┑呐潘刂葡到y(tǒng)工作一定時(shí)間后，兩根電極間會(huì)聚集正、負(fù)離子，從而會(huì)腐蝕電極;本申請(qǐng)通過控制單元對(duì)電極進(jìn)行控制，使得兩根電極不斷轉(zhuǎn)換來中和正、負(fù)離子，由此來保證電極上不會(huì)形成離子的富集，進(jìn)而避免電極長(zhǎng)時(shí)間工作被腐蝕。
[0029]具體地，控制單元包括中央處理器及分別與中央處理器連接的電極轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)指示子單元及外部輸出端;氣水傳感器2通過導(dǎo)線2-4與電極轉(zhuǎn)換電路連接;外部輸出端與電磁閥3連接。其中，電極轉(zhuǎn)換電路用于傳輸氣水傳感器2發(fā)出的電信號(hào)，并將電信號(hào)發(fā)送至中央處理器；中央處理器用于接收電極轉(zhuǎn)換電路傳輸?shù)碾娦盘?hào)并且對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理和儲(chǔ)存，經(jīng)處理后，中央處理器向電極轉(zhuǎn)換電路發(fā)出IkHZ控制信號(hào)；信號(hào)指示子單元用于指示經(jīng)過中央處理器處理過的信號(hào)；外部輸出端包括繼電器和輸出端子，控制單元通過接收到的氣水傳感器2發(fā)出的電信號(hào)，控制與電磁閥3連接的外部輸出端，當(dāng)外部輸出端在電信號(hào)輸入量達(dá)到一定要求時(shí)，在輸出端子中輸出預(yù)定的階躍變化，進(jìn)而控制電磁閥3的啟閉作業(yè)。
[0030]進(jìn)一步地，該水氣分離器的排水控制系統(tǒng)還包括分別與中央處理器連接的警報(bào)器及紅綠色信號(hào)燈。當(dāng)氣水傳感器處于工作狀態(tài)時(shí)，第一電極2-1與第二電極2-2均接通電壓為24v的電源，并讓待測(cè)介質(zhì)通過氣水傳感器2，當(dāng)通過氣水傳感器2的待測(cè)介質(zhì)是液體時(shí)，由于液體中存在電解質(zhì)，導(dǎo)電性能良好，第一電極2-1與第二電極2-2引線接通，電路處于開路的狀態(tài)，氣水傳感器2通過電極轉(zhuǎn)換電路向中央處理器發(fā)出電信號(hào)，并且同時(shí)警報(bào)器會(huì)發(fā)出蜂鳴和紅綠色信號(hào)燈顯示為紅色，實(shí)現(xiàn)預(yù)警的功能，而中央處理器在接到信號(hào)后，則同時(shí)控制電磁閥3開啟，實(shí)行排水作業(yè);當(dāng)通過氣水傳感器2的待測(cè)介質(zhì)是氣體時(shí)，由于氣體中的自由電荷極少，使氣體相當(dāng)于絕緣體，引線斷開，電路處于斷路的狀態(tài)，中央處理器未接收到電信號(hào)，紅綠色信號(hào)燈顯示為綠色，同時(shí)控制電磁閥3關(guān)閉，表示排水完畢。通過上述設(shè)置，通過紅綠色信號(hào)燈及警報(bào)器使得工作人員能實(shí)時(shí)了解所測(cè)介質(zhì)狀態(tài)。
[0031]進(jìn)一步地，為維護(hù)氣水傳感器2的整體美觀性及保障安全性，殼體內(nèi)設(shè)有容納導(dǎo)線2-4的通道;且兩根電極靠近殼體的一端均設(shè)有絕緣層2-3。在本實(shí)施例中，導(dǎo)線2-4的一端與電極連接，另一端與電極轉(zhuǎn)換電路連接，以將第一電極2-1與第二電極2-2導(dǎo)通后發(fā)出的電信號(hào)輸送至中央處理器中。其中，第一電極2-1及第二電極2-2靠近氣水傳感器2的一端均設(shè)絕緣層2-3，絕緣層2-3的高度可根據(jù)具體的實(shí)施條件確定(即可針對(duì)小流量液體，也可針對(duì)大流量液體)，使得達(dá)到既定的液位高度后，實(shí)現(xiàn)排水功能，以防止殘留液體使得第一電極2-1及第二電極2-2始終處于導(dǎo)電狀態(tài)，從而使得電磁閥3處于始終開啟狀態(tài)，造成能源浪費(fèi)。
[0032]具體地，殼體設(shè)有外螺紋2-5，殼體均通過外螺紋2-5分別與水氣分離器I及電磁閥3連接。這種連接方式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝拆方便，制造成本低且連接效果好。
[0033]優(yōu)選地，殼體的形狀為圓柱體或棱柱體，具體地，殼體的形狀可根據(jù)實(shí)際需要制成相應(yīng)的形狀;考慮到氣水傳感器2的防酸堿腐蝕的問題，殼體采用聚四氟乙烯制成，第一電極2-1及第二電極2-2均采用耐腐蝕鋼片制成。
[0034]進(jìn)一步地，該水氣分離器的排水控制系統(tǒng)還包括與電磁閥3連接的排水管5。在本實(shí)施中，排水管5與電磁閥3之間還設(shè)有出水端4 ο當(dāng)控制單元控制電磁閥3處于開啟狀態(tài)時(shí)，水氣分離器I分離出的液體可通過出水端4，并經(jīng)由排水管5排出。
[0035]值得說明的是，本實(shí)施例中提及的液體為具有導(dǎo)電性能的液體，可以為水，也可以為電解溶液。
[0036]綜上所述，本發(fā)明提供了一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其包括控制單元和分別與控制單元連接的氣水傳感器及電磁閥；氣水傳感器的一端與水氣分離器的底部連接，另一端與電磁閥連接;氣水傳感器包括兩端均設(shè)有開口的殼體，殼體內(nèi)腔為待測(cè)介質(zhì)的輸送通道;殼體與水氣分離器連接端的端面上設(shè)有兩根相互獨(dú)立的電極，且每根電極連接一條導(dǎo)線，導(dǎo)線用于與控制單元連接。操作時(shí)，介質(zhì)通過水氣分離器進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)處理后的介質(zhì)若為氣體，貝1J通過水氣分離器的氣體出口排出;經(jīng)處理后的介質(zhì)若為液體，貝1J進(jìn)入水氣分離器的液杯內(nèi)，隨著液位增加，使得兩根電極導(dǎo)通，產(chǎn)生一個(gè)電信號(hào)給控制單元，控制單元給電磁閥通電并使其開啟，排出液體；當(dāng)液位降至電極以下時(shí)，氣水傳感器的電極電信號(hào)消失，待殘留液體排出后，控制單元切斷電磁閥電路并使其閉合，如此實(shí)現(xiàn)水氣分離器的自動(dòng)排水作業(yè)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高，無需人工操作，靈敏度高，可靠性強(qiáng)，排水效率高，實(shí)用性強(qiáng)，利于進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)及推廣。
[0037]以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:包括控制單元和分別與所述控制單元連接的氣水傳感器及電磁閥；所述氣水傳感器的一端與水氣分離器的底部連接，另一端與所述電磁閥連接;所述氣水傳感器包括兩端均設(shè)有開口的殼體，所述殼體內(nèi)腔為待測(cè)介質(zhì)的輸送通道;所述殼體與所述水氣分離器連接端的端面上設(shè)有兩根相互獨(dú)立的電極，且每根所述電極連接一條導(dǎo)線，所述導(dǎo)線用于與所述控制單元連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制單元包括中央處理器及分別與所述中央處理器連接的電極轉(zhuǎn)換電路、信號(hào)指示子單元及外部輸出端;所述氣水傳感器通過所述導(dǎo)線與所述電極轉(zhuǎn)換電路連接;所述外部輸出端與所述電磁閥連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括分別與所述中央處理器連接的警報(bào)器及紅綠色信號(hào)燈。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:所述殼體內(nèi)設(shè)有容納所述導(dǎo)線的通道。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:所述兩根電極靠近所述殼體的一端均設(shè)有絕緣層。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:所述殼體設(shè)有外螺紋，所述殼體均通過所述外螺紋分別與所述水氣分離器及電磁閥連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:所述殼體的形狀為圓柱體或棱柱體。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:所述殼體采用聚四氟乙烯制成。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水氣分離器的排水控制系統(tǒng)，其特征在于:還包括與所述電磁閥連接的排水管。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK106019998SQ201610534029
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月7日
【發(fā)明人】袁夢(mèng)琦, 錢新明, 侯龍飛, 王大軍, 許令順, 王丹
【申請(qǐng)人】北京理工大學(xué)