光電跟蹤式鍋爐遙測水位計的製作方法

2023-09-22 18:36:50 1

專利名稱：光電跟蹤式鍋爐遙測水位計的製作方法
技術領域：
本實用新型提出了一種鍋爐遙測水位計，它適用於船、陸各種壓力鍋爐。
鍋爐遙測水位計〈表〉是用來指示鍋爐水位的儀表。目前應用較多的是差壓式遙測水位計，這種水位計與鍋爐汽筒連接，裝拆不便，通用性差，不同的鍋爐要有不同的設計，並且很難做為船用。電極點式水位計是近年來出現的一種遙測水位計，由於電極點處在鍋爐水中，易結垢失效，所以只能用在對鍋爐水質要求很高的鍋爐上，但使用中仍有誤顯示水位現象，同時用於高壓鍋爐的電極點式水位計生產工藝十分複雜，另外還有一種多接收點光電式鍋爐遙測水位計，它只能在低壓鍋爐的玻璃管本體水位計上安裝使用，它是將接收器及光源固定在本體水位計上，影響本體水位計的使用，由於該水位計接收點多，所以成本也較高，因此，國內的船用鍋爐及許多陸用鍋爐仍只採用本體式水位計。
提出本實用新型的目的是提供一種新型鍋爐遙測水位計，它不僅安裝使用方便、工作可靠、具有自檢和報警功能，而且適合船、陸各種鍋爐使用。
本實用新型是利用光學原理對鍋爐本體水位計中的水位進行跟蹤測量及顯示的儀器，它由水位跟蹤器、傳動機構及控制顯示器組成。其中水位跟蹤器由光源和信號接收器組成，它安裝在本體水位計上，可由傳動機構帶動上、下移動，光線能通過本體水位計前後窗口照在接收器上。其工作原理是根據汽、水的折射率不同及光在汽水界面處可產生全反射現象，得到汽、水及其界面信號，信號送控制器控制水位跟蹤器跟蹤水位，同時利用光碟發出位移信號(也可根據情況用其它方法傳送位移信號)送控制器記錄其移動位置，並顯示水位高低。
本實用新型與現有的遙測水位計相比主要優點是該水位計適用範圍大，可在船、陸各種鍋爐上使用。具有多接收點光電式水位計安裝方便的特點，又不影響本體水位計觀察水位，報警水位可根據不同鍋爐的需要進行選擇，並且具有故障自檢及故障報警功能，工作可靠，有利於鍋爐的安全操作。
下面結合四個附圖對一具體實例進行說明

圖1跟蹤傳動部分的結構及安裝示意圖。
圖2光碟示意圖。
圖3光線通過本體水位計原理圖。
圖4接收器正面示意圖。
由圖1可見，接收器(5)及光源(8)安裝在車架上(7)(組成水位跟蹤器)，可由電動機(6)帶動沿導向軸(2)上下平行移動，電動機帶動車架的同時也帶動光碟(1)轉動(見圖29為孔、10為光敏管、11為發光管)，發出位移信號。整個跟蹤、傳動部分通過底座(4)固定在本體水位計(3)上，使接收器和光源分別位於本體水位計窗口前後，光線可通過本體水位計照在接收器上，接收器有上下兩個接收區〈12、13〉(見圖4)，分別用於接收汽、水信號。由圖3看出，一束光以一定角度斜射本體水位計，光線通過汽時，基本不產生偏移，接收器上接收區有光信號，控制顯示器控制車架下移。當光線通過水時，產生較明顯的偏移，接收器下接收區有光信號，車架上移，當光線恰好照在界面時，出現全反射現象，上、下接收點均無光信號，車架不動，就這樣控制顯示器始終控制水位跟蹤器跟蹤水位，並將水位跟蹤器的位置轉換成鍋爐水位來顯示。
權利要求1.一種光電跟蹤式鍋爐遙測水位計，它由水位跟蹤器、傳動機構及控制顯示器組成，其特徵在於它有一個可上下移動的水位跟蹤器，隨本體水位計中的水位變化而移動，並把水位跟蹤器所處的位置高低轉換為鍋爐水位來顯示。
2.根據權利要求1所述的鍋爐遙測水位計，其特徵是水位跟蹤器由信號接收器(5)和光源(8)組成。
3.根據權利要求2所述的鍋爐遙測水位計，其特徵是信號接收器有上下兩個接收區(12、13)，分別接收汽、水信號，並根據兩接收區的信號識別汽水界面。
4.根據權利要求2所述的鍋爐遙測水位計，其特徵是光源可以是雷射光源或經過聚焦的普通電光源。
5.根據權利要求1、2所述的鍋爐遙測水位計，其特徵是水位跟蹤器中的光源和信號接收器分別在本體水位計前後窗口處上下移動，光線可通過本體水位計(3)照在信號接收器上。
6.根據權利要求1所述的鍋爐遙測水位計，其特徵是控制顯示器與水位跟蹤器和傳動機構由導線相連接，水位跟蹤器與傳動機構機械聯接。
專利摘要本實用新型提供了一種新型鍋爐遙測水位計，它由水位跟蹤器、傳動機構及控制顯示器組成。其特點是對鍋爐本體水位計中的水位進行跟蹤測量並遠距離顯示。利用光通過汽、水產生的折射程度不同及光在汽水界面處的全反射現象得到水位信號，經光電轉換，將信號送控制器，由控制器控制水位跟蹤器跟蹤水位，並把水位跟蹤器的位置轉換成鍋爐水位進行顯示，該遙測水位計可適合船、陸各種鍋爐使用。
文檔編號G01F23/22GK2066130SQ8921451
公開日1990年11月21日 申請日期1989年8月2日 優先權日1989年8月2日
發明者石磊, 齊心 申請人:中國人民解放軍海軍後勤技術裝備研究所