一种用于高炉风口的高温监控装置的制作方法

本发明属于工业监控设备领域，尤其涉及一种用于高炉风口的高温监控装置。

背景技术：

高炉风口是炼铁厂高炉上的，由高炉风口吹入的高温热风和炉底焦炭氧化燃烧生成co，co在高温上升中还原出原来以氧化物形态存在的铁，高炉风口具有传导性好、冷却均匀、冷却效率高、组织致密、耐磨性好等特点。通常安装于炉腹与炉底之间的炉墙中，高炉风口的使用环境极端恶劣，不但要承受约1500度以上的高温，还要承受高温铁流的冲刷和炉料、炉渣的磨损，监控高炉风口的温度能判断供风温度是有必要的，现有设备一般采用热成像摄像头等设备检测，但该类设备存在造价高、不能随时监测的问题。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术和设备存在的上述问题，设计了一种用于高炉风口的高温监控装置，其结构包括：监测水圈，所述监测水圈设于风口内圈或风口外延，其内腔下端设有隔板，监测水圈下部于隔板两侧分别连接进水管、出水管；所述进水管、出水管内各设有温度传感器；所述进水管上还设有止回阀和流量调节阀；所述温度传感器、流量调节阀连接控制系统。

较佳的，所述控制系统包括显示单元、信号接收单元、控制单元、参数设置单元；所述信号接收单元连接所述温度传感器和流量调节阀，所述流量调节阀还受所述控制单元控制；所述参数设置单元存储不同水流量条件下，外部高温检测设备检测到的监测水圈表面温度数据与信号接收单元传递的进水管与出水管温度差数据的一一对应关系，并以温度差和表面温度为横纵坐标构建函数，将各监测到的各点以平滑曲线或直线连接构成函数曲线，所述显示单元将监测到的温度、温度差、温度差在函数曲线上对应的表面温度数据。

较佳的，所述流量调节阀为若干档流量调节，不为连续流量调节。

较佳的，所述流量调节阀调节的最小档水流量使出水管的出水温度小于95℃，调节的最大水流量使两个温度传感器的温度差大于2℃，防止出水过热和温差过小影响监测结果的准确性。

较佳的，所述监测水圈主体采用石墨材料制，其内圈有氧化铝陶瓷层，该种结构不仅耐高温和耐磨，且传热效率高，能使水温随外界变化更快更敏感。

较佳的，所述进水管、出水管外设有隔热层，且两者间存在距离，能排除掉进出水管互相传热对监测结果准确度的影响。

本发明在使用时，先将监测水圈装于风口，再调整供风温度，并用外部高温监测设备测出风口温度，与温度传感器监测到的进出水温度差数据一一对应，再调整不同档位的水流形成不同水流下的水温差和风口温度的对应关系，之后即可只通过监测水圈的进出水温度差即可反映出风口温度，在本领域有显著技术进步。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图中1、监测水圈；2、进水管；3、出水管；4、控制系统；11、隔板；21、止回阀；22、流量调节阀；31、温度传感器。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，其结构包括：监测水圈1，所述监测水圈1设于风口内圈或风口外延，其内腔下端设有隔板11，监测水圈1下部于隔板11两侧分别连接进水管2、出水管3；所述进水管2、出水管3内各设有温度传感器31；所述进水管2上还设有止回阀21和流量调节阀22；所述温度传感器31、流量调节阀22连接控制系统4。

更为具体的，所述控制系统4包括显示单元、信号接收单元、控制单元、参数设置单元；所述信号接收单元连接所述温度传感器31和流量调节阀22，所述流量调节阀22还受所述控制单元控制；所述参数设置单元存储不同水流量条件下，外部高温检测设备检测到的监测水圈1表面温度数据与信号接收单元传递的进水管2与出水管3温度差数据的一一对应关系，并以温度差和表面温度为横纵坐标构建函数，将各监测到的各点以平滑曲线或直线连接构成函数曲线，所述显示单元将监测到的温度、温度差、温度差在函数曲线上对应的表面温度数据。

更为具体的，所述流量调节阀22为若干档流量调节，不为连续流量调节。

更为具体的，所述流量调节阀22调节的最小档水流量使出水管3的出水温度小于95℃，调节的最大水流量使两个温度传感器31的温度差大于2℃，防止出水过热和温差过小影响监测结果的准确性。

更为具体的，所述监测水圈1主体采用石墨材料制，其内圈有氧化铝陶瓷层，该种结构不仅耐高温和耐磨，且传热效率高，能使水温随外界变化更快更敏感。

更为具体的，所述进水管2、出水管3外设有隔热层，且两者间存在距离，能排除掉进出水管3互相传热对监测结果准确度的影响。

本发明的设计重点在于，在就地安装初期，利用外部监测设备如热成像摄影机、红外线高温检测装置等设备监测到风口温度后与易监测及监测成本低的水温监测装置所测得的结果形成一一映射的关系，进出水温差能体现风口温度传递给监测水圈内部水流的热量多少，并呈正相关的关系，控制系统将监测到的若干点温差与风口温度的数据以平滑曲线或直线连接为完整曲线，即可在监测到任意进出水温差时，显示出对应的风口温度，从而降低了高炉风口监测设备的初期成本及维护成本。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种用于高炉风口的高温监控装置，其特征在于：包括：监测水圈，所述监测水圈设于风口内圈或风口外延，其内腔下端设有隔板，监测水圈下部于隔板两侧分别连接进水管、出水管；所述进水管、出水管内各设有温度传感器；所述进水管上还设有止回阀和流量调节阀；所述温度传感器、流量调节阀连接控制系统。

2.根据权利要求1所述用于高炉风口的高温监控装置，其特征在于：所述控制系统包括显示单元、信号接收单元、控制单元、参数设置单元；所述信号接收单元连接所述温度传感器和流量调节阀，所述流量调节阀还受所述控制单元控制；所述参数设置单元存储不同水流量条件下，外部高温检测设备检测到的监测水圈表面温度数据与信号接收单元传递的进水管与出水管温度差数据的一一对应关系，并以温度差和表面温度为横纵坐标构建函数，将各监测到的各点以平滑曲线或直线连接构成函数曲线，所述显示单元将监测到的温度、温度差、温度差在函数曲线上对应的表面温度数据。

3.根据权利要求2所述用于高炉风口的高温监控装置，其特征在于：所述流量调节阀为若干档流量调节，不为连续流量调节。

4.根据权利要求3所述用于高炉风口的高温监控装置，其特征在于：所述流量调节阀调节的最小档水流量使出水管的出水温度小于95℃，调节的最大水流量使两个温度传感器的温度差大于2℃。

5.根据权利要求4所述用于高炉风口的高温监控装置，其特征在于：所述监测水圈主体采用石墨材料制，其内圈有氧化铝陶瓷层。

6.根据权利要求5所述用于高炉风口的高温监控装置，其特征在于：所述进水管、出水管外设有隔热层，且两者间存在距离。

技术总结
本发明公开了一种用于高炉风口的高温监控装置，其包括：监测水圈，所述监测水圈设于风口内圈或风口外延，其内腔下端设有隔板，监测水圈下部于隔板两侧分别连接进水管、出水管；所述进水管、出水管内各设有温度传感器；所述进水管上还设有止回阀和流量调节阀；所述温度传感器、流量调节阀连接控制系统，本装置在使用时，先将监测水圈装于风口，再调整供风温度，并用外部高温监测设备测出风口温度，与温度传感器监测到的进出水温度差数据一一对应，再调整不同档位的水流形成不同水流下的水温差和风口温度的对应关系，之后即可只通过监测水圈的进出水温度差即可反映出风口温度，在本领域有显著技术进步。

技术研发人员：刘志国;赵庆;周运来
受保护的技术使用者：常州新泽监控设备有限公司
技术研发日：2020.12.31
技术公布日：2021.03.12