一種氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液位控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過調(diào)節(jié)出水口流量來控制和調(diào)節(jié)容器液位的自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力系統(tǒng)、石化企業(yè)、鋼鐵冶金等工礦企業(yè)中，有大量的擴(kuò)容及換熱等容器設(shè)備需要通過調(diào)節(jié)出水口流量來控制和調(diào)節(jié)容器液位。目前所用的產(chǎn)品大多為機(jī)械浮球式水位控制器、電動(dòng)式和氣動(dòng)式水位控制器，這些產(chǎn)品不僅成本高，控制復(fù)雜，而且執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作頻繁，普遍存在易卡澀、易磨損、易氣蝕、易泄漏等問題，導(dǎo)致故障率高，維護(hù)費(fèi)用大，對(duì)設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行造成重大影響?？梢姡阅軆?yōu)異、可靠性強(qiáng)的自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)是企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)性、安全性及減少勞動(dòng)強(qiáng)度迫切需要的技術(shù)產(chǎn)品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、可靠性高、使用壽命長(zhǎng)、控制精度高的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:所述氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:包括被控容器、調(diào)節(jié)器、信號(hào)管、閥門及連接管道，調(diào)節(jié)器的輸入口通過連接管與被控容器相連通；調(diào)節(jié)器的氣室連接有信號(hào)管，信號(hào)管的另一端直接與被控容器連接；直接與被控容器連接的信號(hào)管一段分為兩路或多路；調(diào)節(jié)器由氣室和不銹鋼的閥芯構(gòu)成，閥芯中具有一用于控制液體通過量的喉部。
[0005]優(yōu)選地，在調(diào)節(jié)器兩端并連安裝有一個(gè)防泄露的旁路閥。
[0006]優(yōu)選地，在調(diào)節(jié)器輸入口端和串聯(lián)一個(gè)可人工調(diào)節(jié)的入口閥。
[0007]優(yōu)選地，在調(diào)節(jié)器輸出口端串聯(lián)一個(gè)可以防止回流的隔離閥。
[0008]優(yōu)選地，所述閥芯為左右對(duì)稱的漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)，最大展開口固定在調(diào)節(jié)器內(nèi)的輸出端口上，喉部位于左右漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)之間。
[0009]優(yōu)選地，調(diào)節(jié)器與被控容器連接的信號(hào)管中設(shè)有氣閥。
[0010]優(yōu)選地，直接與被控容器連接的信號(hào)管的其中一段設(shè)有氣閥。
[0011]控制原理為:在一定壓力下，氣液比容差別較大，當(dāng)被控容器中液位處于平衡狀態(tài)時(shí)，疏水由調(diào)節(jié)器輸入口端進(jìn)入調(diào)節(jié)器閥腔，信號(hào)管根據(jù)液位高低采集氣相信號(hào)或液相信號(hào)直接進(jìn)入調(diào)節(jié)器閥腔，與疏水混合后流經(jīng)特定設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)器喉部。當(dāng)被控容器中液位上升時(shí)，信號(hào)管內(nèi)氣相信號(hào)減少，信號(hào)管變成排液管，流經(jīng)調(diào)節(jié)器的液體流量增加，被控容器中液位迅速下降恢復(fù)正常液位。相反，當(dāng)被控容器中液位下降時(shí)，信號(hào)管內(nèi)氣相信號(hào)增加，進(jìn)入調(diào)節(jié)器的氣量增加，減少調(diào)節(jié)器的喉部有效通流面積，流經(jīng)調(diào)節(jié)器的疏水流量減少，被控容器中液位上升恢復(fù)正常。如此反復(fù)進(jìn)行，液位始終處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)目的。
[0012]本發(fā)明基于〃氣液兩相流〃的原理，獨(dú)特的氣相信號(hào)和液相信號(hào)采集信號(hào)管可直接與需液位調(diào)節(jié)設(shè)備本體連接，減少了老式自動(dòng)疏水調(diào)節(jié)器還需加裝的信號(hào)管。調(diào)節(jié)器獨(dú)特喉部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解決了現(xiàn)有產(chǎn)品液位控制精確度不高，信號(hào)采集不準(zhǔn)確的問題；同時(shí)降低了調(diào)節(jié)用氣量，減弱了后部管線的氣蝕及振動(dòng)，提高了主設(shè)備的效益和安全性。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0015]圖中，I為被控容器，2為信號(hào)管，31為氣閥，32為氣閥，4為調(diào)節(jié)器，5為隔離閥，6為旁路閥，7為入口閥，8為連接管，9為氣室，10為閥芯，11為喉部。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)施例中，參照?qǐng)D1和圖2，所述氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，包括被控容器1、調(diào)節(jié)器4、信號(hào)管2、閥門及連接管道，調(diào)節(jié)器4的輸入口通過連接管8與被控容器I相連通；調(diào)節(jié)器4的氣室連接有信號(hào)管2，信號(hào)管2的另一端直接與被控容器I連接；直接與被控容器I連接的信號(hào)管2 —段分為兩路或多路；調(diào)節(jié)器4由氣室9和不銹鋼的閥芯10構(gòu)成，閥芯10中具有一用于控制液體通過量的喉部11。
[0017]在調(diào)節(jié)器4兩端并連安裝有一個(gè)防泄露的旁路閥6。
[0018]在調(diào)節(jié)器4輸入口端和串聯(lián)一個(gè)可人工調(diào)節(jié)的入口閥7。
[0019]在調(diào)節(jié)器4輸出口端串聯(lián)一個(gè)可以防止回流的隔離閥5。
[0020]所述閥芯10為左右對(duì)稱的漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)，最大展開口固定在調(diào)節(jié)器4內(nèi)的輸出端口上，喉部11位于左右漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)之間。
[0021]調(diào)節(jié)器4與被控容器I連接的信號(hào)管2中設(shè)有氣閥31。
[0022]直接與被控容器I連接的信號(hào)管2的其中一段設(shè)有氣閥32。
[0023]控制原理為，在一定壓力下，氣液比容差別較大，當(dāng)被控容器I中液位處于平衡狀態(tài)時(shí)，疏水由調(diào)節(jié)器4輸入口端進(jìn)入調(diào)節(jié)器閥腔，信號(hào)管2根據(jù)液位高低采集氣相信號(hào)或液相信號(hào)直接進(jìn)入調(diào)節(jié)器閥腔，與疏水混合后流經(jīng)特定設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)器4的喉部11。當(dāng)被控容器I中液位上升時(shí)，信號(hào)管2內(nèi)氣相信號(hào)減少，信號(hào)管2變成排液管，流經(jīng)調(diào)節(jié)器的液體流量增加，被控容器I中液位迅速下降恢復(fù)正常液位。相反，當(dāng)被控容器I中液位下降時(shí)，信號(hào)管2內(nèi)氣相信號(hào)增加，進(jìn)入調(diào)節(jié)器4的氣量增加，減少調(diào)節(jié)器4的喉部11有效通流面積，流經(jīng)調(diào)節(jié)器4的疏水流量減少，被控容器I中液位上升恢復(fù)正常。如此反復(fù)液位始終處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)目的。
[0024]以上已將本發(fā)明做一詳細(xì)說明，以上所述，僅為本發(fā)明之較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能限定本申請(qǐng)實(shí)施范圍，即凡依本申請(qǐng)范圍所作均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:包括被控容器、調(diào)節(jié)器、信號(hào)管、閥門及連接管道，調(diào)節(jié)器的輸入口通過連接管與被控容器相連通；調(diào)節(jié)器的氣室連接有信號(hào)管，信號(hào)管的另一端直接與被控容器連接；直接與被控容器連接的信號(hào)管一段分為兩路或多路；調(diào)節(jié)器由氣室和不銹鋼的閥芯構(gòu)成，閥芯中具有一用于控制液體通過量的喉部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:在調(diào)節(jié)器兩端并連安裝有一個(gè)防泄露的旁路閥。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:在調(diào)節(jié)器輸入口端和串聯(lián)一個(gè)可人工調(diào)節(jié)的入口閥。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:在調(diào)節(jié)器輸出口端串聯(lián)一個(gè)可以防止回流的隔離閥。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:閥芯為左右對(duì)稱的漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)，最大展開口固定在調(diào)節(jié)器內(nèi)的輸出端口上，喉部位于左右漸擴(kuò)結(jié)構(gòu)之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:調(diào)節(jié)器與被控容器連接的信號(hào)管中設(shè)有氣閥。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:直接與被控容器連接的信號(hào)管的其中一段設(shè)有氣閥。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，其特征在于:該控制系統(tǒng)的控制原理為，當(dāng)被控容器中液位處于平衡狀態(tài)時(shí)，疏水由調(diào)節(jié)器輸入口端進(jìn)入調(diào)節(jié)器閥腔，信號(hào)管根據(jù)液位高低采集氣相信號(hào)或液相信號(hào)直接進(jìn)入調(diào)節(jié)器閥腔，與疏水混合后流經(jīng)特定設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)器喉部；當(dāng)被控容器中液位上升時(shí)，信號(hào)管內(nèi)氣相信號(hào)減少，信號(hào)管變成排液管，流經(jīng)調(diào)節(jié)器的液體流量增加，被控容器中液位迅速下降恢復(fù)正常液位；相反，當(dāng)被控容器中液位下降時(shí)，信號(hào)管內(nèi)氣相信號(hào)增加，進(jìn)入調(diào)節(jié)器的氣量增加，減少調(diào)節(jié)器的喉部有效通流面積，流經(jīng)調(diào)節(jié)器的疏水流量減少，被控容器中液位上升恢復(fù)正常；如此反復(fù)進(jìn)行，液位始終處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)目的。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氣液兩相流自調(diào)節(jié)液位控制系統(tǒng)，包括被控容器、調(diào)節(jié)器、信號(hào)管、閥門及連接管道，調(diào)節(jié)器的輸入口通過連接管與被控容器相連通；調(diào)節(jié)器的氣室連接有信號(hào)管，信號(hào)管的另一端直接與被控容器連接；直接與被控容器連接的信號(hào)管一段分為兩路或多路；調(diào)節(jié)器由氣室和不銹鋼的閥芯構(gòu)成，閥芯中具有一用于控制液體通過量的喉部。本發(fā)明采用獨(dú)特的氣相信號(hào)和液相信號(hào)采集信號(hào)管可直接與需液位調(diào)節(jié)設(shè)備本體連接，減少了老式自動(dòng)疏水調(diào)節(jié)器還需加裝的信號(hào)管。調(diào)節(jié)器獨(dú)特喉部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解決了現(xiàn)有產(chǎn)品液位控制精確度不高，信號(hào)采集不準(zhǔn)確的問題；同時(shí)降低了調(diào)節(jié)用氣量，減弱了后部管線的氣蝕及振動(dòng)，提高了主設(shè)備的效益和安全性。
【IPC分類】G05D9/12
【公開號(hào)】CN105183019
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510692509
【發(fā)明人】吳衛(wèi)明, 王波
【申請(qǐng)人】滁州學(xué)院
【公開日】2015年12月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月21日