一种锅炉给水硬度智能控制系统

本发明涉及锅炉水质检测领域，具体涉及一种锅炉给水硬度智能控制系统。

背景技术：

1、锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。

2、锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。

3、提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用；产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。

4、而锅炉在工业水质检测时，主要是用于锅炉的软化水、除盐水以及锅水等水体的水质检测，而水质的硬度作为水质不可缺少的检测参数，其实就是指的是水体中mg2+镁离子和ca2+钙离子的总量，其中以碳酸氢盐和碳酸盐形式存在的钙镁离子表示的是暂时硬度，以氯化物、硫酸盐和硝酸盐等形式存在的ca2+和mg2+则表示的是永久硬度，二者合起来就是总硬度了；水质硬度过高易造成锅炉内壁结垢、堵塞管道，甚至引发锅炉爆炸事故。

5、目前在检测水质硬度时，采用的常用手段就是取样检测，通过截取锅炉中的样品，然后再通过硬度碱度水质检测分析仪检测水质的硬度，从而获取结果；但是实际上操作时往往比较麻烦，一是取样比较麻烦，另外就是时间把控上并不及时，可能结果出来后，锅炉排水已经排了一部分了，所以取得的效果并不明显。

技术实现思路

1、本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种锅炉给水硬度智能控制系统在锅炉水处理过程中有助于检测水质硬度。

2、为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种锅炉给水硬度智能控制系统，包括进水箱、水处理器、水硬度检测装置、出水箱、控制系统和水处理辅助药箱，所述进水箱、水处理器、水硬度检测装置、出水箱依次连接，所述控制系统和水处理辅助药箱连接所述水处理器，所述控制系统连接所述水硬度检测装置和所述水处理辅助药箱。

3、进一步，所述控制系统用于根据所述水硬度检测装置的结果控制所述水处理器的水处理程序以及所述水处理辅助药箱的水处理药剂。

4、进一步，所述水硬度检测装置包括管体以及安装在所述管体上的水硬度检测传感器，所述管体两端分别具有进水连接头和出水连接头，所述管体具有流通通道分别通过两端的所述进水连接头和出水连接头连通所述水处理器和所述出水箱，所述管体内壁设有多个环绕所述流通通道设置的辅助通道，所述水硬度检测传感器的传感头伸入所述辅助通道。

5、进一步，所述水硬度检测传感器包括传感器本体和连接所述传感器本体的多个轴杆形传感头，所述管体具有垂直连通所述辅助通道的第一穿孔，所述轴杆形传感头从所述第一穿孔伸入所述辅助通道。

6、进一步，所述轴杆形传感头侧面具有第一接触片，所述传感器本体具有第二接触片，所述传感器本体为圆环形结构并套设在所述管体上并与其旋接，当所述传感器本体侧面与所述轴杆形传感头上端设置的限位块接触时，所述限位块上的所述第一接触片与所述第二接触片接触。

7、进一步，所述管体上设有第二穿孔，所述第二穿孔垂直连通所述辅助通道，所述第二穿孔内具有轴杆与所述第二穿孔滑动连接，所述轴杆上绕有弹簧，所述弹簧两端分别连接所述管体和所述轴杆，所述辅助通道底部具有与所述第二穿孔相对应的盲孔，当所述传感器本体通过所述轴杆压缩所述弹簧时所述轴杆下端伸入所述盲孔内。

8、进一步，所述辅助通道上设有垂直连通所述第二穿孔的缺口，所述缺口平行连通所述辅助通道，所述弹簧上端设有水平杆能伸入所述缺口；沿所述弹簧走向设置有线圈，所述轴杆为铁棒，所述线圈连接电源和单片机，所述盲孔底部设有能与所述铁棒互相吸引的铁块。

9、进一步，所述流通通道包括互相连通的第一通道和第二通道，所述第一通道和所述第二通道同轴心，所述第二通道内径大于所述第一通道，筒体伸入所述第二通道，所述筒体的开口朝所述第一通道，所述筒体具有多个引流通孔，柱体与所述管体内壁之间形成环形引流通道；当所述筒体左侧抵在所述第二通道侧壁时所述第一通道、所述筒体具有的腔体、引流通孔、环形引流通道和所述出水连接头依次连通；所述筒体右侧端部平行设置多个活塞，所述柱体设有能供所述活塞伸入的水平盲道，所述水平盲道通过气管连接泵，所述泵配有出气腔和进气腔，所述泵、出气腔和进气腔均设置在所述柱体上，所述管体上设有第三穿孔和所述柱体上设有的插接孔相对应，固定杆穿过所述第三穿孔插入所述插接孔；当所述筒体右移动所述引流通孔和所述环形引流通道错位后，所述管体上设置的第四穿孔连通所述第二通道，所述第四穿孔出口通过高压水管连接所述进水箱。

10、进一步，所述控制系统包括处理器和控制模块，所述控制模块连接所述电源、单片机、泵和阀门，所述阀门设置在所述水处理辅助药箱和所述水处理器之间的管路上。

11、进一步，所述水处理辅助药箱包括罐体和设置在所述罐体内的液位传感器，所述罐体内储存有改变水硬度的添加剂。

12、相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明通过在水处理器与排水箱之间设置了水硬度检测装置，可以时时关注水质硬度情况，同时设置水硬度检测装置时由于设置了流通通道和所述辅助通道，所以在检测过程中，大部分水沿所述流通通道流向所述排水箱并不影响锅炉排水的正常使用，同时通过在所述辅助通道插入的轴杆形传感头用来时时测量水硬度，然后利用多个所述轴杆形传感头检测到的数据进行综合从而判断水质情况。

13、本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

技术特征：

1.一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：包括进水箱(1)、水处理器(2)、水硬度检测装置(3)、出水箱(4)、控制系统(5)和水处理辅助药箱(6)，所述进水箱(1)、水处理器(2)、水硬度检测装置(3)、出水箱(4)依次连接，所述控制系统(5)和水处理辅助药箱(6)连接所述水处理器(2)，所述控制系统(5)连接所述水硬度检测装置(3)和所述水处理辅助药箱(6)。

2.根据权利要求1所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述控制系统(5)用于根据所述水硬度检测装置(3)的结果控制所述水处理器(2)的水处理程序以及所述水处理辅助药箱(6)的水处理药剂。

3.根据权利要求1所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述水硬度检测装置(3)包括管体以及安装在所述管体上的水硬度检测传感器(13)，所述管体两端分别具有进水连接头(10)和出水连接头(9)，所述管体具有流通通道(11)分别通过两端的所述进水连接头(10)和出水连接头(9)连通所述水处理器(2)和所述出水箱(4)，所述管体内壁设有多个环绕所述流通通道(11)设置的辅助通道(12)，所述水硬度检测传感器(13)的传感头伸入所述辅助通道(12)。

4.根据权利要求3所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述水硬度检测传感器(13)包括传感器本体(15)和连接所述传感器本体(15)的多个轴杆形传感头(14)，所述管体具有垂直连通所述辅助通道(12)的第一穿孔，所述轴杆形传感头(14)从所述第一穿孔伸入所述辅助通道(12)。

5.根据权利要求4所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述轴杆形传感头(14)侧面具有第一接触片(16)，所述传感器本体(15)具有第二接触片，所述传感器本体(15)为圆环形结构并套设在所述管体上并与其旋接，当所述传感器本体(15)侧面与所述轴杆形传感头(14)上端设置的限位块接触时，所述限位块上的所述第一接触片(16)与所述第二接触片接触。

6.根据权利要求5所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述管体上设有第二穿孔(17)，所述第二穿孔(17)垂直连通所述辅助通道(12)，所述第二穿孔(17)内具有轴杆与所述第二穿孔(17)滑动连接，所述轴杆上绕有弹簧(18)，所述弹簧(18)两端分别连接所述管体和所述轴杆，所述辅助通道(12)底部具有与所述第二穿孔(17)相对应的盲孔，当所述传感器本体(15)通过所述轴杆压缩所述弹簧(18)时所述轴杆下端伸入所述盲孔内。

7.根据权利要求6所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述辅助通道(12)上设有垂直连通所述第二穿孔(17)的缺口(20)，所述缺口平行连通所述辅助通道(12)，所述弹簧(18)上端设有水平杆能伸入所述缺口(20)；沿所述弹簧(18)走向设置有线圈，所述轴杆为铁棒，所述线圈连接电源和单片机，所述盲孔底部设有能与所述铁棒互相吸引的铁块(19)。

8.根据权利要求7所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述流通通道(11)包括互相连通的第一通道和第二通道，所述第一通道和所述第二通道同轴心，所述第二通道内径大于所述第一通道，筒体(23)伸入所述第二通道，所述筒体(23)的开口朝所述第一通道，所述筒体(23)具有多个引流通孔(24)，柱体(22)与所述管体内壁之间形成环形引流通道(31)；当所述筒体(23)左侧抵在所述第二通道侧壁时所述第一通道、所述筒体(23)具有的腔体、引流通孔(24)、环形引流通道(31)和所述出水连接头(9)依次连通；所述筒体(23)右侧端部平行设置多个活塞(26)，所述柱体(22)设有能供所述活塞(26)伸入的水平盲道(27)，所述水平盲道(27)通过气管连接泵(28)，所述泵(28)配有出气腔(29)和进气腔(30)，所述泵(28)、出气腔(29)和进气腔(30)均设置在所述柱体(22)上，所述管体上设有第三穿孔和所述柱体(22)上设有的插接孔相对应，固定杆(32)穿过所述第三穿孔插入所述插接孔；当所述筒体(23)右移动所述引流通孔(24)和所述环形引流通道(31)错位后，所述管体上设置的第四穿孔(25)连通所述第二通道；所述第四穿孔(25)出口通过高压水管连接所述进水箱(1)。

9.根据权利要求8所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述控制系统(5)包括处理器和控制模块，所述控制模块连接所述电源、单片机、泵(28)和阀门，所述阀门设置在所述水处理辅助药箱(6)和所述水处理器(2)之间的管路上。

10.根据权利要求1所述一种锅炉给水硬度智能控制系统，其特征在于：所述水处理辅助药箱(6)包括罐体和设置在所述罐体内的液位传感器，所述罐体内储存有改变水硬度的添加剂。

技术总结
本发明提供了一种锅炉给水硬度智能控制系统，包括进水箱、水处理器、水硬度检测装置、出水箱、控制系统和水处理辅助药箱，进水箱、水处理器、水硬度检测装置、出水箱依次连接，控制系统和水处理辅助药箱连接水处理器，控制系统连接水硬度检测装置和水处理辅助药箱。本发明通过在水处理器与排水箱之间设置了水硬度检测装置，可以时时关注水质硬度情况，同时设置水硬度检测装置时由于设置了流通通道和辅助通道，所以在检测过程中，大部分水沿流通通道流向排水箱并不影响锅炉排水的正常使用，同时通过在辅助通道插入的轴杆形传感头用来时时测量水硬度。

技术研发人员：张文品,熊治,黄勇,管文洪,黄艳芸,贾熙,马琳,徐溢,陈攀
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15