一种水位电极传感器及蒸汽发生设备的制作方法

1.本实用新型涉及水位检测技术领域，特别是指一种水位电极传感器及蒸汽发生设备。


背景技术：

2.在蒸汽发生设备领域尤其是蒸箱锅炉需要用到水位检测传感器，防止水位低于安全高度时加热设备干烧造成的不利影响。目前市面上常用的水位检测技术有压力传感器检测水位高度和水位电极两种技术方案。但压力传感器在沸腾的高温水中存在容易误触发问题；普通的水位电极传感器存在容易积累水垢或接触油脂后失效的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是如何提供一种水位电极传感器及蒸汽发生设备。可以实现水位电极传感器在自洁卡片的晃动下保持清净的效果。
4.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：
5.一种水位电极传感器，包括：
6.固定法兰；
7.至少一个水位电极；
8.所述至少一个水位电极分别与所述固定法兰固定连接；
9.所述至少一个水位电极与水接触的一端安装有自洁卡片。
10.可选的，所述水位电极包括：电极杆，所述电极杆的第一端穿过所述固定法兰的电极固定孔与所述固定法兰固定连接，所述电极杆的第二端设有卡片安装槽，所述自洁卡片安装于所述安装槽中。
11.可选的，所述第一端在所述电极固定孔中的部分开设有防脱槽。
12.可选的，所述电极杆的第一端穿出所述固定法兰的部分具有用于连接线缆的连接部。
13.可选的，所述电极杆的外表面包裹有隔离管。
14.可选的，所述至少一个水位电极包括：
15.第一水位电极、第二水位电极、第三水位电极；
16.所述第一水位电极的电极杆的长度小于第二水位电极的电极杆的长度，所述第二水位电极的电极杆的长度小于所述第三水位电极的电极杆的长度。
17.可选的，所述自洁卡片包括：自洁挡片，所述自洁挡片开设有豁口、开槽以及卡孔；所述豁口与开槽以及卡孔连通；所述自洁挡片通过所述豁口卡到所述水位电极的所述卡片安装槽中。
18.可选的，所述自洁卡片包括：自洁挡片，所述自洁挡片开设有偏心圆孔；所述自洁挡片通过螺钉穿过所述偏心圆孔与所述电极杆的第二端固定连接。
19.可选的，所述自洁挡片的形状为圆形、方形、长条形或者异形。
20.本实用新型的一实施例还提供一种蒸汽发生设备，包括如上所述的水位传感器。
21.本实用新型的上述方案至少包括以下有益效果：
22.本实用新型的方案中，通过在水位电极的电极杆的与水接触的一端安装自
23.洁卡片，使得自洁卡片在水沸腾时经常晃动，以使水垢或者油脂被自洁卡片晃动而不能附着在电极杆上或者从电极杆上脱落，从而达到电极杆的自清净效果。
附图说明
24.图1是本实用新型实施例的水位电极传感器的3d结构示意图；
25.图2是本实用新型实施例的水位电极的结构示意图；
26.图3是本实用新型实施例的水位电极传感器的结构剖面图；
27.图4是本实用新型实施例的卡槽式自洁挡片的结构示意图；
28.图5是本实用新型实施例的水位电极传感器配置偏心圆自洁挡片的结构剖面图；
29.图6是本实用新型实施例的偏心圆自洁挡片的结构示意图。
30.附图标记说明：
31.11
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固定法兰；12
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自洁卡片；13
‑
第一水位电极；14
‑
第一水位电极隔离管； 15
‑
第二水位电极；16
‑
第二水位电极隔离管；17
‑
第三水位电极；18
‑
第三水位电极隔离管；2
‑
电极杆；21
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水位电极第一端；22
‑
水位电极第二端；23
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防脱槽； 24
‑
卡片安装槽；25
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连接部；4
‑
卡槽式自洁挡片；41
‑
豁口；42
‑
开槽；43
‑
卡孔； 5
‑
偏心圆自洁挡片；51
‑
偏心圆孔；52
‑
螺钉。
具体实施方式
32.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
33.如图1、2、3、4所示，本实用新型的实施例提供一种水位电极传感器，包括：
34.固定法兰11；
35.至少一个水位电极；
36.所述至少一个水位电极分别与所述固定法兰11固定连接；
37.所述至少一个水位电极与水接触的一端安装有自洁卡片12。
38.该实施例中，所述固定法兰11优选为pp或尼龙材料；所述至少一个水位电极安装在固定法兰11上；通过在水位电极的电极杆2的与水接触的一端安装自洁卡片12，使得自洁卡片12在水沸腾时经常晃动，以使水垢或者油脂被自洁卡片12晃动而不能附着在电极杆2上或者从电极杆2上脱落，从而达到电极杆 2的自清净效果。
39.本实用新型的一可选的实施例中，所述水位电极包括：电极杆2，所述电极杆2的第一端21穿过所述固定法兰11的电极固定孔与所述固定法兰11固定连接，所述电极杆2的第二端22设有卡片安装槽24，所述自洁卡片12安装于所述安装槽24中。
40.这里，所述电极杆2优选为不锈钢材料，由于上述材料具有强度大、耐高温、耐腐蚀的特性，能够保证所述电极杆2有更长的使用寿命。所述电极杆2 与所述固定法兰11的连接方式是通过塑料嵌注工艺实现的，即所述电极杆2通过塑料嵌注工艺嵌注到塑料法兰里面。
所述电极杆2的第二端22为浸水的一端，电极杆2通过所述第二端22检测水位的变化。所述卡片安装槽24采用环形设计，其外径要小于所述电极杆2的外径，以便于给卡槽式自洁卡片4预留安装空间。
41.本实用新型的一可选的实施5例中，所述第一端21在所述电极固定孔中的部分开设有防脱槽23。
42.这里，防脱槽23的设置可以起到在与塑料法兰接触时达到更优的密封和固定效果，保证电极杆2的中间部分不与水接触。
43.本实用新型的一可选的实施例中，所述电极杆2的第一端21穿出所述固定法兰11的部分具有用于连接线缆的连接部25。这里，所述连接部25设置在固定法兰11的外侧，避免与水接触。所述连接部25可以采用铆接，焊接、卡接等多种形式和线缆连接。
44.本实用新型的一可选的实施例中，所述电极杆2的外表面套有隔离管。这里，所述隔离管优选的采用ptfe或陶瓷材料，该材料可耐300摄氏度高温。
45.在注塑工艺方面，可实现注塑到注塑温度200℃左右的pp或尼龙材料内。该实施例中，所述隔离管包裹在所述电极杆2的外侧起到隔离的作用，并和电极杆2一起通过塑料嵌注工艺嵌注到塑料法兰里面。
46.如图1和图3所示，本实用新型的一可选的实施例中，所述至少一个水位电极包括：
47.第一水位电极13、第二水位电极15、第三水位电极17；需要说明的是，第一水位电极13、第二水位电极15、第三水位电极17的结构相同，均可以包括如图2所示的电极的结构。
48.所述第一水位电极13的电极杆的长度小于第二水位电极15的电极杆的长度，所述第二水位电极15的电极杆2的长度小于所述第三水位电极17的电极杆2的长度。
49.该实施例中，所述第一水位电极13可以用来检测高水位，所述第二水位电极15可以用来检测中水位，所述第三水位电极17可以用来检测低水位，并且三个水位电极间隔排列固定安装在所述固定法兰11上。第一水位电极13的电极杆外表面套有第一水位电极隔离管14、第二水位电极15的电极杆外表面套有第二水位电极隔离管16、第三水位电极17的电极杆外表面套有第三水位电极隔离管18，第一水位电极隔离管14、第二水位电极隔离管16、第三水位电极隔离管18优选ptfe或陶瓷材料，起到隔离作用，并和套在一起的电极杆通过塑料嵌注工艺嵌注到塑料法兰里面。
50.这里，高中低三种水位电极5的安排也非唯一，水位电极的具体数量不做限定，可以是一根水位电极，也可以是两根或者多根水位电极，具体的，可视实际情况进行合理安排。
51.如图4所示，本实用新型的一可选的实施例中，所述自洁卡片包括：自洁挡片4，所述自洁挡片4为卡槽式自洁挡片，开设有豁口41、开槽42以及卡孔 43；所述豁口41与开槽42以及卡孔43连通；所述自洁挡片4通过所述豁口41 卡到所述水位电极的所述卡片安装槽24中。
52.该实施例中，所述豁口41的尺寸要略小于其安装槽外径，保证在安装时通过过盈量自洁挡片4不脱出。所述开槽42设计的目的是为了防止盈安装时豁口 41张开发生的不可逆塑形变形，使得变形量控制在弹性变形范围内。这里，所述卡孔43的内径尺寸要大于所述卡片安装槽24外径0.5～1mm，此间隙是为了保证自洁挡片4相对于电极杆2可自由轻松的活动。
53.如图5和图6所示，本实用新型的一可选的实施例中，所述自洁卡片包括：自洁挡片5，所述自洁挡片5为偏心圆自洁挡片，开设有偏心圆孔51；所述自洁挡片5通过螺钉52穿过所述偏心圆孔51与所述电极杆2的第二端22固定连接。
54.该实施例中，采用偏心圆孔51的自洁挡片5是上述自洁挡片4的一种可替代方案，在具体的实施例中，由于安装所述的偏心自洁挡片不需要所述卡片安装槽24，而是通过螺钉52穿过所述偏心圆孔51与所述电极杆2的浸水第二端 22固定连接。因此，在安装所述偏心自洁挡片时，还需要对电极杆2进行改变，也即将卡片安装槽24更换为螺钉安装槽。另外，此处偏心圆孔51的设计目的在于，能够在水沸腾时所述自洁挡片5受到水的波动施加的力偏心，会使得自洁挡片5晃动的更强烈，自洁效果更好。
55.本实用新型提供的实施例中，所述自洁挡片的形状为圆形、方形、长条形或者异形。只要保证在水沸腾时自洁挡片在水的作用下在电极杆2上能够晃动，就可以起到对电极杆2的清洁作用。基于此，自洁挡片也可以采用标准的卡簧、垫片或螺母等。
56.本实用新型提供的实施例中，所述自洁挡片的材料为不锈钢或钛合金材料。
57.该实施例中，所述自洁挡片5优选的采用不锈钢或钛合金材料。由于上述材料具有强度大、耐高温、耐腐蚀的特性，能够保证所述自洁挡片有更长的使用寿命。
58.本实用新型的实施例还提供一种蒸汽发生设备，包括如上所述的水位电极传感器。上述实施例中的所有实现方式均适用于该设备的实施例中，也能达到相同的技术效果。
59.本实用新型的上述实施例所述的水位电极传感器，当水沸腾时会带动自洁卡片在槽范围内晃动，在卡片经常晃动的情况下，电极杆的水垢或油脂会被卡片晃动不能附着或脱落，从而起到自己清净效果。同时，采用ptfe隔离管，不沾附油污和水垢等污渍，技术效果要优于陶瓷、不锈钢或其它塑料；拥有高中低三种水位电极，可检测水位不同状态；水沸腾时有波动，采用三根探测可以很好平滑波动；带有自洁挡片，可以阻止水中的水垢油污等附着在不锈钢电极上，可靠性要远优于不带自洁效果的电极传感器。
60.以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。