小型多功能试验装置的制作方法

1.本发明涉及锅炉配件技术领域，具体地说，涉及小型多功能试验装置。


背景技术：

2.常规锅炉在安装及投入使用的过程中，需要配备一下测试装置，如水位控制、压力控制、温度控制等。蒸汽锅炉应当装设高、低水位报警，如额定蒸发量大于或者等于2t/h的锅炉，还应当装设低水位联锁保护装置，保护装置最迟应当在最低安全水位时动作；额定蒸发量大于或者等于6t/h的锅炉，应当装设蒸汽超压报警和联锁保护装置，超压联锁保护装置动作整定值应当低于安全阀较低整定压力值；安置在多层或者高层建筑物内的锅炉，每台锅炉应当配备可靠的超压(温)联锁保护装置和低水位联锁保护装置；锅炉的过热器和再热器，应当根据机组运行方式、自控条件和过热器、再热器设计结构，采取相应的保护措施，防止金属壁超温。但是，常见的锅炉上配置的试验保护装置都是独立运行的，在安装过程中，需要根据需求选择并多次安装，多组装置会占用大量空间，且消耗的能量各不相同，使用麻烦且成本高，多组装置势必导致难以维管，并导致装置内容水量大，从而增加能耗。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供小型多功能试验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.小型多功能试验装置，包括软水箱，所述软水箱的顶端设有炉管，所述炉管包括无缝钢管，所述无缝钢管的内侧靠近上端处设有水汽分离挡板，所述无缝钢管的顶端焊接固定有微型汽包，所述微型汽包包括汽包外壳，所述汽包外壳的一端底面焊接固定有汽包排污管，所述汽包外壳的另一端顶面从外至内依次焊接固定有出汽阀和安全阀，所述汽包外壳的顶端两侧规则焊接固定有压力控制器、压力变送器、热电偶和压力表，所述炉管的下端处对称设有两个电热管管座，所述电热管管座内规则设有若干电热管，所述炉管的一侧外设有电极式水位控制器，所述电极式水位控制器包括水位管，所述水位管内侧规则设有四根电极探针，四根所述电极探针的长度依次增加，所述电极式水位控制器远离所述炉管的一侧外设有平板水位计。
6.作为优选，所述软水箱包括箱体，所述箱体的顶端中间处焊接固定有托板，所述箱体的底面四个边角处均焊接固定有支腿，所述箱体的底面中间焊接固定有水箱排污管，所述水箱排污管连通到所述箱体内。
7.作为优选，所述无缝钢管的下端处一侧设有极低水位探针，所述极低水位探针的内端穿过所述无缝钢管的侧壁后延伸到管内，所述极低水位探针位于所述电热管管座的上方。
8.作为优选，所述无缝钢管靠近下端处两侧分别焊接固定有给水连接管和炉管排污管，所述给水连接管、所述炉管排污管均连通到所述无缝钢管内，所述给水连接管、所述炉
管排污管均位于所述电热管管座的下方。
9.作为优选，所述汽包外壳与所述无缝钢管的顶端内部相连通。
10.作为优选，所述汽包排污管、所述出汽阀、所述安全阀均连通到所述汽包外壳内，所述热电偶、所述压力表的内端均穿过所述汽包外壳的侧壁后延伸到壳内。
11.作为优选，所述水位管的一侧从上至下依次焊接固定有汽连管和水连管，所述汽连管、所述水连管的另一端均焊接固定在所述无缝钢管的外侧壁上，所述汽连管连通所述无缝钢管与所述水位管，所述水连管连通所述无缝钢管与所述水位管。
12.作为优选，所述水位管的底端焊接固定有排污管，所述排污管的底端延伸到所述软水箱内。
13.作为优选，四根所述电极探针的底端水平高度均位于所述汽连管与所述水连管的水平高度之间，所述电极探针的顶端均焊接固定有接线柱。
14.作为优选，所述平板水位计的水平高度位于所述汽连管与所述水连管的水平高度之间。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该小型多功能试验装置结构紧凑，占地面积小，重量轻；其工作过程中使用电力供能，可用资源广泛；同时其内部容水量小，升温升压快，节能环保；装置各部件均采用标准化通用件，操作简便快捷，使用及维管成本低；另外在制造过程中可以预留管座或管孔，便于扩展功能。
附图说明
16.图1为发明的整体结构示意图；
17.图2为发明的正视结构示意图；
18.图3为发明的右视结构示意图；
19.图4为发明中电极式水位控制器的局部剖面结构示意图。
20.图中：
21.1、软水箱；11、箱体；12、托板；13、支腿；14、水箱排污管；
22.2、炉管；21、无缝钢管；22、水汽分离挡板；23、极低水位探针；24、给水连接管；25、炉管排污管；
23.3、微型汽包；31、汽包外壳；32、汽包排污管；33、出汽阀；34、安全阀；35、压力控制器；36、压力变送器；37、热电偶；38、压力表；
24.4、电热管管座；41、电热管；
25.5、电极式水位控制器；51、水位管；52、汽连管；53、水连管；54、排污管；55、电极探针；56、接线柱；
26.6、平板水位计。
具体实施方式
27.下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的发明仅仅是本发明一部分发明，而不是全部的发明。基于本发明中的发明，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他发明，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“高度”、“厚度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
30.请参阅图1
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图4，本发明提供技术方案：
31.小型多功能试验装置，包括软水箱1，软水箱1的顶端设有炉管2，炉管2包括无缝钢管21，无缝钢管21的内侧靠近上端处设有水汽分离挡板22，无缝钢管21的顶端焊接固定有微型汽包3，微型汽包3包括汽包外壳31，汽包外壳31的一端底面焊接固定有汽包排污管32，汽包外壳31的另一端顶面从外至内依次焊接固定有出汽阀33和安全阀34，汽包外壳31的顶端两侧规则焊接固定有压力控制器35、压力变送器36、热电偶37和压力表38，炉管2的下端处对称设有两个电热管管座4，电热管管座4内规则设有若干电热管41，炉管2的一侧外设有电极式水位控制器5，电极式水位控制器5包括水位管51，水位管51内侧规则设有四根电极探针55，四根电极探针55的长度依次增加，电极式水位控制器5远离炉管2的一侧外设有平板水位计6。
32.本实施例中，软水箱1包括箱体11，箱体11的顶端中间处焊接固定有托板12，使无缝钢管21可以焊接固定在托板12上。
33.进一步地，箱体11的底面四个边角处均焊接固定有支腿13，箱体11的底面中间焊接固定有水箱排污管14，水箱排污管14连通到箱体11内。
34.具体地，支腿13的作用为将箱体11托起使其底面悬空，便于水箱排污管14的安装和正常使用。
35.本实施例中，无缝钢管21的下端处一侧设有极低水位探针23，极低水位探针23的内端穿过无缝钢管21的侧壁后延伸到管内。
36.其中，无缝钢管21的下端侧壁上应设有管座，极低水位探针23贯穿管座安装在无缝钢管21上。
37.具体地，极低水位探针23位于电热管管座4的上方，当炉管2内水位到达极低水位探针23位置时发出警报，避免水位过低导致电热管41干烧，从而导致该装置损坏。
38.进一步地，无缝钢管21靠近下端处两侧分别焊接固定有给水连接管24和炉管排污管25，给水连接管24、炉管排污管25均连通到无缝钢管21内。
39.具体地，给水连接管24、炉管排污管25均位于电热管管座4的下方，避免污泥无法排出导致沉积在电热管管座4内。
40.其中，给水连接管24用于连接给水泵出口，便于给炉管2进行灌水操作。
41.本实施例中，汽包外壳31与无缝钢管21的顶端内部相连通，便于经水汽分离挡板22分离后的蒸汽进入微型汽包3内。
42.进一步地，水汽分离挡板22焊接固定在无缝钢管21的内侧壁上，水汽分离挡板22的水平高度大于汽连管52的水平高度。
43.本实施例中，汽包排污管32、出汽阀33、安全阀34均连通到汽包外壳31内，便于对微型汽包3进行排污、排汽及泄压的操作。
44.进一步地，热电偶37、压力表38的内端均穿过汽包外壳31的侧壁后延伸到壳内，便于实时监测微型汽包3内部的温度和压力并调节微型汽包3内部的压力值。
45.其中，压力控制器35可根据工作需要设定工作压力、报警压力。
46.本实施例中，电热管管座4连通到无缝钢管21内，电热管41延伸到无缝钢管21内，可以对无缝钢管21内的水进行加热。
47.本实施例中，水位管51的一侧从上至下依次焊接固定有汽连管52和水连管53。
48.进一步地，汽连管52、水连管53的另一端均焊接固定在无缝钢管21的外侧壁上。
49.具体地，汽连管52连通无缝钢管21与水位管51，水连管53连通无缝钢管21与水位管51，便于根据连通管的原理，通过电极式水位控制器5监测并调控炉管2内部的水位水平。
50.进一步地，水位管51的底端焊接固定有排污管54，排污管54的底端延伸到软水箱1内，便于排放沉积在水位管51底端的污泥。
51.进一步地，四根电极探针55的底端水平高度均位于汽连管52与水连管53的水平高度之间，确保电极探针55的探测准确度。
52.具体地，电极探针55的顶端均焊接固定有接线柱56，接线柱56通过导线与外界电源连接，便于通过电极探测水位的高度。
53.电极式水位控制器5的作用是测试高低水位报警、高低报警信号、极低水位、高低水位联锁保护等，其中，底端水平高度从高至低的四根电极探针55分别用于探测最高安全水位、正常水位、最低安全水位及极低水位。
54.具体地，水位到达最高安全水位探针位置，给水泵停止运行，给水终止；水位到正常水位探针位置，显示水位正常，设备正常运行；水位到达最低安全水位探针位置，给水泵启动，给水开始；水位到达极低水位探针位置，联锁保护启动，以若干电热管41为加热元件的加热器停止运行，给水泵停止工作，设备全部断电保护，人工复位后，方能正常工作；具体实施过程中，可人为把水位依次上升或下降到试验位置，测试水位控制器的可靠性。
55.本实施例中，平板水位计6的水平高度位于汽连管52与水连管53的水平高度之间。
56.具体地，水平水位计6与电极式水位控制器5之间设有两根连接管，两根连接管分别与汽连管52、水连管53的位置相对应。
57.此外，该装置外侧还应配备有电控箱，内置各种电气元件，根据锅炉需要的功能，设计装配各种启动、停止、警报、联锁保护等指令，既设自动控制亦有手动控制，还具备过流、过压、欠压、缺相保护及事故报警功能，满足锅炉或其他设备安全运行的控制装置。
58.另外，电控箱配置有plc，则可人为设置极低水位、超压方面的故障报警。
59.本发明的小型多功能试验装置在使用时，首先给水泵经给水连接管24灌入清水，水位上升到最高安全水位处，水泵停止给水，电热管管座4内的电热管41连接外界电源，对清水进行加热，产生蒸汽上升进入到微型汽包3内，经由电控箱对微型汽包3内的温度和压力值进行控制，同时电极式水位控制器5自动控制炉管2内的水位，使水位时刻保持在安全范围内，并通过平板水位计6显示实时的水位数值。
60.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述发明的限制，上述发明和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的
权利要求书及其等效物界定。