專利名稱:汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,具體涉及一種汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器。
背景技術(shù):
正常運(yùn)行的汽輪機(jī)(啟動(dòng)和停機(jī)過程除外),蒸汽的壓力和溫度是根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)運(yùn)行的,對(duì)蒸汽溫度變化速率有嚴(yán)格的規(guī)定。過熱蒸汽中絕對(duì)不允許有水分。過熱蒸汽中含有水分造成汽輪機(jī)嚴(yán)重?fù)p壞,發(fā)生軸瓦燒毀、葉輪磨損、葉片折斷、大軸彎曲。強(qiáng)烈的震動(dòng)對(duì)機(jī)組有很大的破壞,可能造成機(jī)組油道系統(tǒng)損壞,透平油噴出,發(fā)生火災(zāi),發(fā)電機(jī)氫氣系統(tǒng)爆炸。汽輪機(jī)進(jìn)水不僅損壞汽輪機(jī),核電站中的汽輪機(jī)進(jìn)水將直接影響核島的安全。損壞的汽輪機(jī)短時(shí)間不能修復(fù),需要生產(chǎn)廠制造新的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子。停運(yùn)一臺(tái)一百萬千瓦汽輪機(jī),一年直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)十億元。此類事故雖然很少發(fā)生,但是由于設(shè)備故障,人員操作失誤,絕對(duì)避免是不可能的。國內(nèi)外都發(fā)生過這類事故,造成了很大的損失。發(fā)電廠專業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員及研究機(jī)構(gòu)都高度重視汽輪機(jī)蒸汽管道進(jìn)水問題。華北電力大學(xué)和東北電力大學(xué)的研究人員,發(fā)表了相關(guān)文章,提出一些相應(yīng)的預(yù)防措施。近幾年來,核電站防止汽輪機(jī)進(jìn)水問題更加受到關(guān)注。目前我國發(fā)電裝機(jī)容量已有十億千瓦,未來五年每年新增裝機(jī)一億千瓦左右,其中燃煤電廠和核電站占80%以上,都是高溫高壓大功率汽輪發(fā)電機(jī)組。汽輪機(jī)的蒸汽管道較多,有主蒸汽管道,再熱系統(tǒng)和回?zé)嵯到y(tǒng)管道。但是至今都沒有一種用于檢測汽輪機(jī)蒸汽管道中過熱蒸汽水分的傳感器,發(fā)電廠及核電站的運(yùn)行中汽輪機(jī)蒸汽管道未能得到有效保護(hù),仍然存在安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決發(fā)電廠及核電站的運(yùn)行中汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分未能得到監(jiān)測,存在安全隱患的問題,進(jìn)而提供一種汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器。本發(fā)明的技術(shù)方案是汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器包括圓管狀外殼、短管、絕緣柱體、第一光纖、第二光纖、第三光纖、絲環(huán)、圓筒狀金屬盒、前絕緣板、發(fā)光二極管、光電池、第一金屬罩、第二金屬罩、盒蓋、后絕緣板、測量電阻%、補(bǔ)償電阻R1、可調(diào)電阻R2、第一對(duì)端子和第二對(duì)端子;所述短管為一端封閉的短管,短管的開放段插裝在圓管狀外殼的前端,短管的封閉端與圓管狀外殼固定連接,短管的封閉端內(nèi)端面的表面粗糙度Ra不大于0.01 μ m,短管的管壁上開有三排汽孔,所述三排汽孔沿短管的圓周方向均布,每排汽孔包括多個(gè)小孔,多個(gè)小孔沿短管的軸向分布,圓管狀外殼的前部管壁上開有三個(gè)長方孔,所述三個(gè)長方孔沿圓管狀外殼的圓周方向均布,且每個(gè)長方孔與相應(yīng)的一排汽孔對(duì)應(yīng),絕緣柱體設(shè)置在圓管狀外殼的中部,絕緣柱體與圓管狀外殼密封粘結(jié),絕緣柱體通過其后端的絲環(huán)壓緊在圓管狀外殼內(nèi),絲環(huán)與圓管狀外殼螺紋連接,絕緣柱體上開有第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔,第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔均沿絕緣柱體的軸向開設(shè),第一光纖插裝孔的軸線與絕緣柱體的軸線重合,第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔分列在第一光纖插裝孔的兩側(cè),第一光纖插裝在第一光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第二光纖插裝在第二光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第三光纖插裝在第三光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),圓筒狀金屬盒安裝在圓管狀外殼的后端,盒蓋蓋裝在圓筒狀金屬盒的后端;前絕緣板和后絕緣板前后并列安裝在圓筒狀金屬盒內(nèi),前絕緣板的前端面上安裝有發(fā)光二極管和光電池,發(fā)光二極管由外部直流穩(wěn)壓電源供電,第一金屬罩將發(fā)光二極管封裝在前絕緣板上,第一金屬罩的前端開有第一連接孔,第一光纖的后端插裝在第一連接孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第二金屬罩將光電池封裝在前絕緣板上,第二金屬罩的前端開有兩個(gè)第二連接孔,第二光纖和第三光纖分別插裝在一個(gè)第二連接孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),前絕緣板的后端面上安裝有測量電阻Rtl和補(bǔ)償電阻R1,后絕緣板的前端面上安裝有可調(diào)電阻R2,光電池、測量電阻Rtl、補(bǔ)償電阻R1和可調(diào)電阻R2串聯(lián)建立閉合電路,第一對(duì)端子和第二對(duì)端子均安裝在后絕緣板的后端面上,第一對(duì)端子用于連接發(fā)光二極管和外部電源線,第二對(duì)端子用于將測量電阻R0兩端的電壓與蒸汽含水量輸出的電壓信號(hào)線連接。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果本發(fā)明的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器應(yīng)用光電測量技術(shù)進(jìn)行過熱蒸汽水分檢測,具有較高的靈敏度,及時(shí)反映過熱蒸汽中含水量變化;本發(fā)明的傳感器的前部分為采樣單元,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,汽水分離效果好; 本發(fā)明的傳感器易制造、易安裝,生產(chǎn)成本低且使用壽命長;本發(fā)明的傳感器填補(bǔ)了汽輪機(jī)進(jìn)水保護(hù)的空白,對(duì)發(fā)電廠及核電站的安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用,在蒸汽管道上安裝過熱蒸汽水分傳感器,一旦過熱蒸汽有水,便可及時(shí)報(bào)警,運(yùn)行人員立即采取措施,防止發(fā)生重大事故,避免了嚴(yán)重事故造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失。
圖I是本發(fā)明的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器的整體結(jié)構(gòu)主剖視圖, 圖2是圖I的A-A剖面圖,圖3是圖I的B-B剖面圖,圖4是圖3的C-C剖面圖,圖5是圖 4的左視圖,圖6是輸出電壓信號(hào)電路圖(圖中電池E為光電池的輸出),圖7是接線端子布置圖,圖8是本發(fā)明的傳感器安裝在水平管道上的示意圖(圖中箭頭表示汽流方向),圖 9是本發(fā)明的傳感器安裝在豎直管道上的示意圖(圖中箭頭表示汽流方向)。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖I至圖7說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器包括圓管狀外殼I、短管2、絕緣柱體3、第一光纖4-1、第二光纖 4-2、第三光纖4-3、絲環(huán)5、圓筒狀金屬盒6、前絕緣板7、發(fā)光二極管8、光電池9、第一金屬罩10、第二金屬罩11、盒蓋12、后絕緣板17、測量電阻&、補(bǔ)償電阻R1、可調(diào)電阻R2、第一對(duì)端子16和第二對(duì)端子18 ;所述短管2為一端封閉的短管,短管2的開放段插裝在圓管狀外殼I的前端,短管2的封閉端與圓管狀外殼I固定連接,短管2的封閉端內(nèi)端面的表面粗糙度Ra不大于 O. 01 μ m,短管2的管壁上開有三排汽孔2-1,所述三排汽孔2-1沿短管2的圓周方向均布, 每排汽孔2-1包括多個(gè)小孔,多個(gè)小孔沿短管2的軸向分布,圓管狀外殼I的前部管壁上開有三個(gè)長方孔1-1,所述三個(gè)長方孔1-1沿圓管狀外殼I的圓周方向均布,且每個(gè)長方孔 1-1與相應(yīng)的一排汽孔2-1對(duì)應(yīng),絕緣柱體3設(shè)置在圓管狀外殼I的中部,絕緣柱體3與圓管狀外殼I密封粘結(jié),絕緣柱體3通過其后端的絲環(huán)5壓緊在圓管狀外殼I內(nèi),絲環(huán)5與圓管狀外殼I螺紋連接,絕緣柱體3上開有第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔,第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔均沿絕緣柱體3的軸向開設(shè),第一光纖插裝孔的軸線與絕緣柱體3的軸線重合,第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔分列在第一光纖插裝孔的兩側(cè),第一光纖4-1插裝在第一光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第二光纖4-2 插裝在第二光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第三光纖4-3插裝在第三光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),圓筒狀金屬盒6安裝在圓管狀外殼I的后端,盒蓋12蓋裝在圓筒狀金屬盒6的后端;前絕緣板7和后絕緣板17前后并列安裝在圓筒狀金屬盒6內(nèi),前絕緣板7的前端面上安裝有發(fā)光二極管8和光電池9,發(fā)光二極管8由外部直流穩(wěn)壓電源供電,第一金屬罩 10將發(fā)光二極管8封裝在前絕緣板7上,第一金屬罩10的前端開有第一連接孔,第一光纖 4-1的后端插裝在第一連接孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第二金屬罩11將光電池9封裝在前絕緣板 7上,第二金屬罩11的前端開有兩個(gè)第二連接孔,第二光纖4-2和第三光纖4-3分別插裝在一個(gè)第二連接孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),前絕緣板7的后端面上安裝有測量電阻Rtl和補(bǔ)償電阻R1, 后絕緣板17的前端面上安裝有可調(diào)電阻R2,光電池9、測量電阻Rtl、補(bǔ)償電阻R1和可調(diào)電阻 R2串聯(lián)建立閉合電路,第一對(duì)端子16和第二對(duì)端子18均安裝在后絕緣板17的后端面上, 第一對(duì)端子16用于連接發(fā)光二極管8和外部電源線,第二對(duì)端子18用于將測量電阻R0兩端的電壓與蒸汽含水量輸出的電壓信號(hào)線連接。汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器的前部是蒸汽采樣單元,汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器的中部是信號(hào)傳輸單元,汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器的后部是檢測單元。測量電阻Rtl為錳銅電阻,補(bǔ)償電阻R1為銅電阻。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的短管2采用不銹鋼材料制成。如此設(shè)置,使用壽命更長。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖I和圖2說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的每排汽孔2-1包括5個(gè)小孔,小孔的孔徑為4_,孔間中心距為8_。如此設(shè)置,汽水分離效果更好。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的絕緣柱體3采用玻璃或陶瓷材料制成。如此設(shè)置,便于生產(chǎn)制造,成本低。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二或三相同。絕緣柱體3可以一體成型,也可以分段加工后粘合。
具體實(shí)施方式
五結(jié)合圖I和圖3說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔的孔徑均為3. 5mm,第一光纖4_1、第二光纖4_2和第三光纖4-3的直徑均為3_。如此設(shè)置,便于光纖的插入。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、三或四相同。
具體實(shí)施方式
六結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的絕緣柱體3與圓管狀外殼I米用耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié),第一光纖4-1與第一光纖插裝孔孔壁通過耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié),第二光纖4-2與第二光纖插裝孔孔壁通過耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié),第三光纖4-3與第三光纖插裝孔孔壁通過耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié)。如此設(shè)置,使用壽命長。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、三、四或五相同。耐高溫密封膠為現(xiàn)有技術(shù),可采用如下廠家生產(chǎn)的耐高溫密封膠,濟(jì)南佰盛玻璃技術(shù)有限公司、廣州市耐力環(huán)??萍加邢薰?,北京奧宇可鑫機(jī)械零件修理集團(tuán)公司,廣州恒榮特種玻璃有限公司等。
具體實(shí)施方式
七結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的圓管狀外殼I的后部管壁上開有多個(gè)散熱孔1-2,多個(gè)散熱孔1-2環(huán)形陣列在管壁上,散熱孔1-2的孔徑為5mm。如此設(shè)置,便于圓管狀外殼內(nèi)的構(gòu)件通風(fēng)散熱。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、 三、四、五或六相同。
具體實(shí)施方式
八結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的前絕緣板7和后絕緣板 17由電工樹脂板制成。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、三、四、五、六或七相同。
具體實(shí)施方式
九結(jié)合圖I說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器還包括兩個(gè)限位套14,前絕緣板7和后絕緣板17通過兩個(gè)螺釘前后并列安裝在圓筒狀金屬盒6內(nèi),每個(gè)螺釘上套裝有一個(gè)限位套14,限位套14位于前絕緣板 7和后絕緣板17之間。如此設(shè)置,傳感器結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、三、四、五、六、七或八相同。
具體實(shí)施方式
十結(jié)合圖I、圖3至圖5說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器還包括兩條金屬絲19和第三對(duì)端子20,絕緣柱體3上開有兩個(gè)金屬絲插裝孔、每個(gè)金屬絲插裝孔均沿絕緣柱體3的軸向開設(shè),每個(gè)金屬絲插裝孔內(nèi)插裝有一條金屬絲19,金屬絲19與金屬絲插裝孔孔壁粘結(jié),金屬絲19的前端為輸入電接點(diǎn),金屬絲19的后端為輸出電接點(diǎn),第三對(duì)端子20安裝在后絕緣板17的后端面上,第三對(duì)端子20用于連接金屬絲19的輸出電接點(diǎn)。如此設(shè)置,當(dāng)絕緣柱體的前端產(chǎn)生積水時(shí)將兩條金屬絲19的兩個(gè)輸入電接點(diǎn)連通,發(fā)生短路現(xiàn)象,向儀表和計(jì)算機(jī)輸入蒸汽有水的報(bào)警信號(hào),通過電極檢測是否有水,可信度更高。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一、二、 三、四、五、六、七、八或九相同。本發(fā)明的工作原理結(jié)合圖I至圖9說明本發(fā)明的工作原理,本發(fā)明的傳感器安裝在水平蒸汽管道上時(shí),傳感器安裝在蒸汽管道下方的管座21上,且傳感器的軸線與蒸汽管道的軸線相垂直,圓管狀外殼I的前部管壁上的一個(gè)長方孔迎向蒸汽流動(dòng)方向;本發(fā)明的傳感器安裝在豎直蒸汽管道上時(shí),傳感器安裝在蒸汽管道一側(cè)的管座21上,且傳感器的軸線與蒸汽管道的軸線呈60度夾角,圓管狀外殼I的前部管壁上的一個(gè)長方孔迎向蒸汽流動(dòng)方向。蒸汽采樣單元部分的圓柱狀外殼I上三個(gè)長方孔中的任意一個(gè)長方孔正對(duì)蒸汽流動(dòng)的方向,蒸汽射入長方孔內(nèi),一部分蒸汽通過短管2上的一排汽孔進(jìn)入短管中,經(jīng)過短管2上的其余兩排汽孔,再有兩個(gè)長方孔排出;射入長方孔的另一部分蒸汽通過短管2與外殼的間隙由兩個(gè)長方孔排出,蒸汽通過環(huán)形間隙時(shí),氣流旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心作用,蒸汽中的水被分離出來,發(fā)光二極管8由穩(wěn)壓直流電源供電,發(fā)出具有一定強(qiáng)度的光束,光束通過第一光纖4-1進(jìn)入短管2內(nèi),射在短管2封閉端端面上,光潔的平面反射的光通過短管進(jìn)入第二光纖4-2和第三光纖4-3,光纖射出的光束投射在光電池9上,光電池產(chǎn)生電流,
短管2內(nèi)過熱蒸汽沒有水分時(shí),過熱蒸汽像空氣一樣透光,光電池9產(chǎn)生光較大的光電流,過熱蒸汽中含有小水滴時(shí),過熱蒸汽在短管中,流速降低,流動(dòng)方向改變,過熱蒸汽中含有水的被分離出來,在短管2的封閉端內(nèi)端面上形成水霧,投射在光電池9上的光束光強(qiáng)度減小,光電池9輸出的光電流減小,過熱蒸汽中含水分越多,短管封閉端內(nèi)端面反射的光強(qiáng)度越小,投射到光電池的光強(qiáng)度越小,光電池輸出的光電流越小,光電池產(chǎn)生的光電流與蒸汽中水的含量有對(duì)應(yīng)關(guān)系。將光電池9、測量電阻凡、補(bǔ)償電阻R1和可調(diào)電阻R2串聯(lián)建立閉合電路,將錳銅電阻Rtl兩端的電壓輸入儀表和計(jì)算機(jī),可以顯示過熱蒸汽中含水量的多少,銅電阻R1用于光電池環(huán)境溫度補(bǔ)償,可調(diào)電阻R2用于調(diào)節(jié)電路中光電流的大小為設(shè)定值,即在蒸汽中沒有水分時(shí),錳銅電阻R0兩端的電壓為設(shè)定值。另外,當(dāng)蒸汽中含有水,進(jìn)入短管內(nèi)的水沿著短管2的內(nèi)壁流動(dòng)至絕緣柱體3的前端面處,通過短管2與外殼的環(huán)形間隙的蒸汽,汽流旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心作用,蒸汽中的水被分離出來,水由外殼內(nèi)壁向下流動(dòng)至絕緣柱體3的前端面處,絕緣柱體3的前端面產(chǎn)生積水,積水將兩條金屬絲19的兩個(gè)輸入電接點(diǎn)連通,發(fā)生短路現(xiàn)象,向儀表和計(jì)算機(jī)輸入蒸汽有水的報(bào)警信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器包括圓管狀外殼(I)、短管(2)、絕緣柱體(3)、第一光纖(4-1)、第二光纖(4-2)、第三光纖(4-3)、絲環(huán)(5)、圓筒狀金屬盒¢)、前絕緣板(7)、發(fā)光二極管(8)、光電池(9)、第一金屬罩(10)、第二金屬罩(11)、盒蓋(12)、后絕緣板(17)、測量電阻R。、補(bǔ)償電阻R1、可調(diào)電阻R2、第一對(duì)端子(16)和第二對(duì)端子(18);所述短管(2)為一端封閉的短管,短管(2)的開放段插裝在圓管狀外殼(I)的前端,短管(2)的封閉端與圓管狀外殼(I)固定連接,短管(2)的封閉端內(nèi)端面的表面粗糙度Ra不大于0.01 μ m,短管(2)的管壁上開有三排汽孔(2-1),所述三排汽孔(2-1)沿短管(2)的圓周方向均布,每排汽孔(2-1)包括多個(gè)小孔,多個(gè)小孔沿短管(2)的軸向分布,圓管狀外殼(I)的前部管壁上開有三個(gè)長方孔(1-1),所述三個(gè)長方孔(1-1)沿圓管狀外殼(I)的圓周方向均布,且每個(gè)長方孔(1-1)與相應(yīng)的一排汽孔(2-1)對(duì)應(yīng),絕緣柱體(3)設(shè)置在圓管狀外殼(I)的中部,絕緣柱體(3)與圓管狀外殼(I)密封粘結(jié),絕緣柱體(3)通過其后端的絲環(huán)(5)壓緊在圓管狀外殼(I)內(nèi),絲環(huán)(5)與圓管狀外殼(I)螺紋連接,絕緣柱體(3) 上開有第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔,第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔均沿絕緣柱體(3)的軸向開設(shè),第一光纖插裝孔的軸線與絕緣柱體(3)的軸線重合,第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔分列在第一光纖插裝孔的兩側(cè),第一光纖(4-1)插裝在第一光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第二光纖(4-2)插裝在第二光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第三光纖(4-3)插裝在第三光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),圓筒狀金屬盒(6)安裝在圓管狀外殼(I)的后端,盒蓋(12)蓋裝在圓筒狀金屬盒¢)的后端;前絕緣板(7)和后絕緣板(17)前后并列安裝在圓筒狀金屬盒¢)內(nèi),前絕緣板(7)的前端面上安裝有發(fā)光二極管⑶和光電池(9),發(fā)光二極管⑶由外部直流穩(wěn)壓電源供電, 第一金屬罩(10)將發(fā)光二極管(8)封裝在前絕緣板(7)上,第一金屬罩(10)的前端開有第一連接孔,第一光纖(4-1)的后端插裝在第一連接孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),第二金屬罩(11)將光電池(9)封裝在前絕緣板(7)上,第二金屬罩(11)的前端開有兩個(gè)第二連接孔,第二光纖(4-2)和第三光纖(4-3)分別插裝在一個(gè)第二連接孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),前絕緣板(7)的后端面上安裝有測量電阻Rtl和補(bǔ)償電阻R1,后絕緣板(17)的前端面上安裝有可調(diào)電阻R2, 光電池(9)、測量電阻Rtl、補(bǔ)償電阻R1和可調(diào)電阻R2串聯(lián)建立閉合電路,第一對(duì)端子(16)和第二對(duì)端子(18)均安裝在后絕緣板(17)的后端面上,第一對(duì)端子(16)用于連接發(fā)光二極管(8)和外部電源線,第二對(duì)端子(18)用于將測量電阻Rtl兩端的電壓與蒸汽含水量輸出的電壓信號(hào)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于短管(2)采用不銹鋼材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于 每排汽孔(2-1)包括5個(gè)小孔,小孔的孔徑為4mm,孔間中心距為8mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于絕緣柱體(3)采用玻璃或陶瓷材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于 第一光纖插裝孔、第二光纖插裝孔和第三光纖插裝孔的孔徑均為3. 5mm,第一光纖(4_1)、 第二光纖(4-2)和第三光纖(4-3)的直徑均為3mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于 絕緣柱體(3)與圓管狀外殼(I)采用耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié),第一光纖(4-1)與第一光纖插裝孔孔壁通過耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié),第二光纖(4-2)與第二光纖插裝孔孔壁通過耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié),第三光纖(4-3)與第三光纖插裝孔孔壁通過耐高溫密封膠實(shí)施密封粘結(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于 圓管狀外殼(I)的后部管壁上開有多個(gè)散熱孔(1-2),多個(gè)散熱孔(1-2)環(huán)形陣列在管壁上,散熱孔(1-2)的孔徑為5mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于前絕緣板(7)和后絕緣板(17)由電工樹脂板制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器還包括兩個(gè)限位套(14),前絕緣板(7)和后絕緣板 (17)通過兩個(gè)螺釘前后并列安裝在圓筒狀金屬盒¢)內(nèi),每個(gè)螺釘上套裝有一個(gè)限位套 (14),限位套(14)位于前絕緣板(7)和后絕緣板(17)之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,其特征在于汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器還包括兩條金屬絲(19)和第三對(duì)端子(20),絕緣柱體(3)上開有兩個(gè)金屬絲插裝孔、每個(gè)金屬絲插裝孔均沿絕緣柱體(3)的軸向開設(shè),每個(gè)金屬絲插裝孔內(nèi)插裝有一條金屬絲(19),金屬絲(19)與金屬絲插裝孔孔壁粘結(jié),金屬絲 (19)的前端為輸入電接點(diǎn),金屬絲(19)的后端為輸出電接點(diǎn),第三對(duì)端子(20)安裝在后絕緣板(17)的后端面上,第三對(duì)端子(20)用于連接金屬絲(19)的輸出電接點(diǎn)。
全文摘要
汽輪機(jī)蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器,它涉及一種蒸汽管道過熱蒸汽水分檢測傳感器。本發(fā)明為了解決發(fā)電廠及核電站的運(yùn)行中汽輪機(jī)蒸汽管道未得到保護(hù),仍然存在安全隱患的問題。傳感器的前部是蒸汽采樣單元,中部是信號(hào)傳輸單元,后部是檢測單元,短管插裝在圓管狀外殼的前端,短管的封閉端內(nèi)端面光潔,短管和圓管狀外殼上開有孔,絕緣柱體設(shè)置在圓管狀外殼的中部,絕緣柱體上開有光纖插裝孔,光纖插裝在光纖插裝孔內(nèi)并與孔壁粘結(jié),前絕緣板和后絕緣板安裝在圓筒狀金屬盒內(nèi),前絕緣板的前端面上安裝有發(fā)光二極管和光電池,金屬罩將發(fā)光二極管和光電池封裝在前絕緣板上,金屬罩的前端開有與光纖粘結(jié)的連接孔。本發(fā)明用于檢測汽輪機(jī)蒸汽管道內(nèi)是否含水。
文檔編號(hào)G01N21/17GK102590096SQ201210027479
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者劉雅琴, 楊卓清, 楊英姿, 楊英杰 申請(qǐng)人:楊英杰