電式鍋爐水位控制報(bào)警器工作原理
電式鍋爐水位控制報(bào)警器,其工作原理是利用水與蒸汽的導(dǎo)電率的差異,并采用接觸式電作傳感元件,集成電路作檢測、放大器、轉(zhuǎn)換成控制信號、音響訊號、光電信號來實(shí)現(xiàn)鍋爐水位的顯示、控制、報(bào)警、連鎖等功能的自動化控制裝置。由于其結(jié)果簡單,成本低,廣泛用于水質(zhì)比較好的鍋爐中。
由于受鍋爐水質(zhì)的影響,影響其應(yīng)用范圍,目前經(jīng)天津市安保鍋爐儀表廠科技人員的不懈努力,已經(jīng)研制出一種基本不受水質(zhì)限制的多功能鍋爐水位報(bào)警器已經(jīng)面市,并得到了廣泛的應(yīng)用,從而真正的解決困惑多年的水質(zhì)影響其廣泛應(yīng)用的難題。
目前常用的電式鍋爐水位報(bào)警器的傳感器和控制報(bào)警器各有兩大類
傳感器的分類:1、純氧化鋁瓷管作為緣體的傳感器
2、聚四氟乙烯作為緣體的傳感器
控制報(bào)警器的分類:1、晶體管作為放大器的控制報(bào)警器
2、集成電路作為放大器的控制報(bào)警器
下面就以天津市安保鍋爐儀表廠研制生產(chǎn)的多功能鍋爐水位顯示控制報(bào)警器為例,分析其工作原理。
一、 主要技術(shù)參數(shù)
1、 電源電壓:交流220V&plun;10% 50Hz
2、 功耗:不大于1W
3、 工作條件
環(huán)境溫度:-30℃------ +55℃
相對濕度:不大于90% (溫度為40℃)
環(huán)境震動頻率:頻率不大于30Hz,振幅不大于0.1mm
4、 鍋爐水質(zhì)電阻:不大于70KΩ
5、 水位控制報(bào)警范圍:(按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定)根據(jù)用戶要求可以適當(dāng)調(diào)節(jié)
表:
6、傳感器工作壓力:≤1.6MPa ; ≤2.5MPa (可以根據(jù)用戶要求制作)
7、控制器外型尺寸:160*80*160 80*160*160 (可以根據(jù)用戶要求制作)
開孔尺寸:152*75*152 75*152*152
二、 結(jié)構(gòu)
UDZ(按標(biāo)準(zhǔn):GB/T 13638-92 工業(yè)鍋爐水位控制報(bào)警裝置編寫)系列鍋爐水位顯示控制報(bào)警裝置,有控制報(bào)警器和傳感器兩大部分組成,傳感器的結(jié)構(gòu)很簡單,在這里就不在敘述了。
控制報(bào)警器: 它是接受傳感器的二次儀表(標(biāo)稱:控制器),其工作原理是根感器的信號,自動檢測水位電阻值,然后,根據(jù)水質(zhì)電阻的大小自動判斷水位情況,據(jù)此,控制器內(nèi)部進(jìn)行一系列(包括:水質(zhì)、水阻、電導(dǎo)率、電阻值、水位波動情況)的分析判斷。進(jìn)行水位顯示、水位控制、高低水位報(bào)警以及危險(xiǎn)情況下自動停止鍋爐的燃燒系統(tǒng),鍋爐的生產(chǎn)運(yùn)行。
控制器面板上簡單明了:有雙色水位顯示光柱(報(bào)警顯示合一)、蒸汽壓報(bào)警顯示、鍋爐連鎖停爐顯示、水泵控制狀態(tài)顯示;
操作按鈕有:試驗(yàn)按鈕、報(bào)警器音響消音按鈕。
三、 工作原理
UDZ系列鍋爐水位顯示控制報(bào)警器的工作原理,根感器的信號進(jìn)行信號檢測、放大、整理、分析、分類、判斷等一系列的復(fù)雜計(jì)算后,在按不同的功能支路進(jìn)行組合、分配,從而實(shí)現(xiàn)水位的顯示、控制、報(bào)警、連鎖保護(hù)的功能。
傳感器的信號入控制報(bào)警器的輸入單元,然后進(jìn)行檢測、比較,根據(jù)比較結(jié)果送入放大單元對信號進(jìn)行放大,然后在分析、比較、去處干擾源,在送入系統(tǒng)分析線路,進(jìn)行系統(tǒng)分析、比較、判斷,根據(jù)信號的分類分別送到各個(gè)功能支路,進(jìn)行信號的分離:
一、水位信號經(jīng)放大器、數(shù)字轉(zhuǎn)化器進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換,在根據(jù)光學(xué)合成原理實(shí)現(xiàn)光柱顯示鍋爐水位的各種狀態(tài),紅色代表氣態(tài),綠色代表水,黃綠色代表水位偏高,橘紅色代表水位偏低。
二、報(bào)警信號經(jīng)處理后,進(jìn)入報(bào)警模塊,根據(jù)優(yōu)先指令系統(tǒng)進(jìn)行分析,不但能實(shí)現(xiàn)四種不同信號(高水位、低水位、限低水位、蒸汽壓報(bào)警)的分類,而且可以實(shí)現(xiàn)報(bào)警危險(xiǎn)情況自動優(yōu)先選擇,優(yōu)先等級別為蒸汽壓報(bào)警,無論在任何報(bào)警狀態(tài)下,只要蒸汽壓,報(bào)警器先響應(yīng)的是壓報(bào)警控制,鍋爐運(yùn)行。
三、水位信號的另一路是鍋爐水位自動控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)可以根據(jù)水位信號自動控制水泵的開停,當(dāng)水位到達(dá)鍋爐水位正常水位上,自動停止鍋爐給水水泵;當(dāng)鍋爐水位下降到正常水位下,控制系統(tǒng)自動開啟鍋爐給水水泵,從而鍋爐水位控制在正常位置。