[发明专利]双浮子锅炉水位自控装置

说明书

本发明涉及一种锅炉水位的自控装置，特别是一种附加于锅炉的水箱而将该水箱分隔成上下两个水室，在每一个水室中各设计一个浮子以分别控制排汽阀和水汽交换阀启闭的能够自行保持锅炉内水位基本不变的自控装置。

为了保持锅炉内的水位在安全要求范围内的自行控制，在《工业锅炉》（西安交通大学张永熙主编    机械工业出版社1982.12P280）中公开了一种“浮子式给水自动调节器”的技术方案，该种调节器的结构是在平衡器内随水位的升降而上下移动的浮子通过连杆带动磁铁作同样的移动，装磁铁的套管外侧装设二套带有水银开关的衔铁，当锅炉内水位到达上下限时，上述装置使水银开关触点闭合，分别发出信号关闭或启动水泵、它的不足之处是锅炉内的进水是依靠电力启动水泵来完成的。

本发明的目的在于提供一种附加于锅炉的双浮子锅炉水位自控装置，在该装置与自来水源接通的情况下，可以克服锅炉内依靠电力启动水泵进水的不足之处，而直接利用水压的作用使锅炉内水位自行保持在安全要求的范围内。

为达到上述目的，本发明采取了如下的技术措施：设计一个立方体的金属水箱，用一块金属隔层板将该水箱分成上水室和下水室两个部分，金属隔层板与水箱是固定的，上水室的侧面有一个单向进水阀，上水室中有一刚性浮子，浮子的顶部与通向大气的排汽阀通过连杆联接;浮子下沉，排汽阀打开，浮子上浮，排汽阀关闭，下水室的侧面有两根连通管呈上下有一定间距的排列，下水室中有一刚性浮子，浮子的顶部与两个水室之间的水汽交换阀通过连杆联接，浮子下沉，水汽交换阀打开，浮子上浮，水汽交换阀关闭。

以下结合附图和实施例对本发明进行详细叙述：

附图是双浮子锅炉水位自控装置的剖视图。

双浮子锅炉水位自控装置设计有一个立方体的金属水箱（2），用一块金属隔层板（6）将该箱（2）分成上水室（4）和下水室（7）两个部分，金属隔层板（6）与水箱（2）是固定的。上水室（4）的右侧面有一个单向进水阀（5）与自来水源接通，在水压的作用下，自来水只能经过单向进水阀（5）流入上水室（4），而不能逆流。上水室（4）中有一刚性浮子（3），浮子（3）的顶部与通向大气的排汽阀（1）通过连杆联接，浮子（3）下沉时则通过连杆顶起排汽阀（1）的活塞，在压力的作用下，上水室（4）中的水蒸汽可通过排汽阀（1）排向大气，浮子（3）上浮时，则可通过连杆关闭排汽阀（1）。下水室（7）的左侧面有两根连通管（9）（10）与锅炉（12）（附图左边虚线部分构出了锅炉的部分示意图）相连，位置较高的一根为通汽管（10），位置较低的一根为通水管（9），锅炉（12）内的水位在通汽管（10）与通水管（9）之间。下水室（7）中有一刚性浮子（8），浮子（8）的顶部与两个水室（4）（7）之间的金属隔层板（6）上的水汽交换阀（11）通过连杆联接。浮子（8）下沉时，则通过连杆顶起水汽交换阀（11）的活塞，上水室（4）中的水与下水室（7）中的水蒸汽可以进行对流交换，浮子（8）上浮时，则通过连杆关闭水汽交换阀（11），水汽对流停止。

当锅炉（12）内的水被部分汽化后，锅炉（12）内的水位降低，依连通器原理下水室（7）的水位亦随之降低，下水室（7）中的浮子（8）下沉，水汽交换阀（11）呈启开状态，上水室（4）中的水与下水室（7）中的水蒸汽进行交换并预热，下水室（7）与锅炉（12）内的水位同时上升，下水室（7）中的浮子（8）上浮，水汽交换阀（11）呈关闭状态，水汽交换停止。同时，因下水室（7）中的水蒸汽与上水室（4）中的水对流交换后，上水室（4）中水的体积减少，浮子（3）下沉，排汽阀（1）的活塞被顶开，多余水蒸汽排入大气，在水压的作用下，自来水经单向进水阀（5）进入上水室（4），浮子（3）上浮，排汽阀（1）关闭。依此原理循环往复，即能实现保持锅炉内的水位在安全要求范围内的自控目的。

为了使浮子具有足够的抗压力而保证受到一定量值的浮力，在浮子上设计有充气阀可对浮子进行充气。

本发明与已有技术相比，该装置省略了锅炉进水水泵的设计，实现了直接利用水压的作用使锅炉内水位自行保持在安全要求范围内的主要目的。当锅炉检修需要放干水时，可关闭自来水源;当需要加入水时，打开自来水源，水流经上水室、下水室到锅炉内直至规定水位无需关闭自来水源即可自动切断水源。该装置因灵敏度较高，故每次排放水汽量较少，无严重噪声污染。

本发明具有体积小、结构简单、成本低、省电、生产安全的特点。依据不同类型的锅炉可设计不同规格的双浮子锅炉水位自控装置。