專利名稱：玻璃液位采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型提供一種可通過氣體的采集壓力變化反映玻璃液位升降變化的裝置，特別是提供一種利用差壓變送器的玻璃液位采集裝置。
對于浮法玻璃生產(chǎn)過程中玻璃液位的控制，現(xiàn)有技術(shù)采用氣動(dòng)玻璃液位計(jì)。該液位計(jì)主要包括玻璃液位采集裝置、差壓變送器、定值器、過濾減壓閥、調(diào)節(jié)器。采集裝置由帶有升降機(jī)構(gòu)的支架、上端封閉下端開口的豎直進(jìn)氣管、上端下端開口的豎直出氣管組成，升降機(jī)構(gòu)與進(jìn)氣管固接，出氣管上穿進(jìn)氣管且兩者密封配合，出氣管的下端高于進(jìn)氣管的下端。所述進(jìn)氣管的進(jìn)氣口與定值器、過濾減壓閥相聯(lián)通，所述出氣管的出氣口與差壓變送器的正壓室相聯(lián)通，差壓變送器與調(diào)節(jié)器電聯(lián)接，調(diào)節(jié)器可改變變頻器的頻率，從而改變投料機(jī)的投料速度。氣源提供的氣體經(jīng)過濾減壓閥減壓、定值器加以恒定后進(jìn)入進(jìn)氣管內(nèi)并直接吹到被測的熔融玻璃液面上，其中一部分氣體自進(jìn)氣管和玻璃液面間的空隙逸出并進(jìn)入玻璃熔窯內(nèi)，而剩余的氣體受到玻璃液面的阻擋折返進(jìn)入出氣管內(nèi)，玻璃液位發(fā)生升降變化，返回出氣管內(nèi)氣體的返壓(即采集壓力)也發(fā)生相應(yīng)變化(一般地，玻璃液位升高，返壓增大，反之，玻璃液位降低，返壓減小)，故可用氣體的返壓變化來反映玻璃液位的升降變化，返回出氣管內(nèi)氣體的壓力由差壓變送器轉(zhuǎn)換成與氣體返壓相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)直流信號，并送入調(diào)節(jié)器運(yùn)算后經(jīng)變頻器實(shí)現(xiàn)對投料機(jī)投料速度的調(diào)整。實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，采集裝置中進(jìn)氣管的下端易受玻璃液的侵蝕而出現(xiàn)變形、缺口現(xiàn)象，出氣管常因玻璃液位的急劇上升而造成堵塞，這些現(xiàn)象均對氣體返壓造成干擾，使氣體返壓大幅間斷波動(dòng)的頻率較高，另外，氣體返壓還受到玻璃熔窯的內(nèi)壓、火焰熱氣流、氣源壓力等的影響，使氣體返壓大幅間斷波動(dòng)的頻率進(jìn)一步提高，導(dǎo)致氣體返壓無法準(zhǔn)確地反映玻璃液位的升降變化，差壓變送器據(jù)氣體返壓所獲得的電流信號送入調(diào)節(jié)器后只能對投料機(jī)的投料速度進(jìn)行間斷調(diào)整，只能使玻璃液位大致恢復(fù)到標(biāo)定液位，卻無法保證玻璃液位始終處在最佳工況下，使得玻璃液面易發(fā)生波動(dòng)、泡界線位置易發(fā)生改變、石料的熔化質(zhì)量較差。綜上所述，由于現(xiàn)有玻璃液位采集裝置所采集氣體的壓力(即返壓)常與玻璃液位的升降變化不符，因此，現(xiàn)有氣動(dòng)玻璃液位計(jì)控制玻璃液位的精度較低，無法保證玻璃液位持續(xù)地保持穩(wěn)定，這對玻璃產(chǎn)品的合格率及產(chǎn)量、窯壁耐火材料的使用壽命均構(gòu)成不利影響。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種能準(zhǔn)確、靈敏地反映玻璃液位升降變化的玻璃液位采集裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的玻璃液位采集裝置，設(shè)于支架14上的升降機(jī)構(gòu)與兩端封閉的套管7聯(lián)接，進(jìn)氣管3、出氣管1的端頭穿出套管7的端面使得進(jìn)氣管3、出氣管1密封套裝在套管7內(nèi)，進(jìn)氣管3的出氣端、出氣管1的進(jìn)氣端處在與套管7內(nèi)端相聯(lián)接的隔離管10內(nèi)，進(jìn)氣管3內(nèi)有節(jié)流件3a，進(jìn)氣管3在其出氣端和節(jié)流件3a之間處與取信號管2聯(lián)通。
為提高本裝置的使用可靠性及延長使用壽命，避免玻璃熔窯內(nèi)的高溫對本采集裝置造成損壞，套管7還與進(jìn)水管4密封套接，進(jìn)水管4的進(jìn)水端位于套管7外，出水端位于套管7內(nèi)，套管7上開有出水口7a。
所述進(jìn)氣管3為采用等徑圓管制成的折管，節(jié)流件3a為與進(jìn)氣管3的水平段內(nèi)壁垂直固接且中心開孔的圓形板；所述進(jìn)氣管3還可由外段圓管3b、節(jié)流件3a、內(nèi)段彎折圓管3c構(gòu)成，節(jié)流件3a為外端大、內(nèi)端小的空心圓筒，節(jié)流件3a的外端、內(nèi)端分別與外段圓管3b、內(nèi)段彎折圓管3c相聯(lián)通。
實(shí)際使用時(shí)，將隔離管10上相對于其聯(lián)接端的另一端插入玻璃液中，并通過升降機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)進(jìn)氣管3出氣端、出氣管1進(jìn)氣端與玻璃液面間的距離，這樣，套管7的內(nèi)端面、進(jìn)氣管3出氣端、出氣管1進(jìn)氣端、隔離管10內(nèi)壁、玻璃液之間就形成了一個(gè)與隔離管10外的玻璃熔窯內(nèi)環(huán)境相隔絕的采集空間，既可使經(jīng)進(jìn)氣管3吹到被測玻璃液面上的氣體受到玻璃液面的阻擋全部折返進(jìn)入出氣管1內(nèi)而流到玻璃熔窯外(即所述氣體不會從采集空間中逸出到玻璃熔窯內(nèi))，又可使取信號管2內(nèi)氣體的采集壓力免受玻璃熔窯的內(nèi)壓、火焰熱氣流、氣源壓力等的干擾，使取信號管2內(nèi)氣體的采集壓力變化與玻璃液位的升降變化相符，不會出現(xiàn)頻繁的大幅間斷波動(dòng)，另外，節(jié)流件3a的設(shè)置，既能大幅降低自進(jìn)氣管3出氣端吹到被測玻璃液面上氣體的壓力，又能大幅降低取信號管2內(nèi)氣體的采集壓力，這樣，玻璃液位那怕發(fā)生微小的升降變化，取信號管2內(nèi)氣體的采集壓力也將立即發(fā)生相應(yīng)變化，因此，本采集裝置可通過氣體的采集壓力變化極為準(zhǔn)確且靈敏地反映玻璃液位的升降變化。
本采集裝置還具有結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)改造費(fèi)用低廉、使用方便可靠的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中進(jìn)氣管3的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
參見圖1，升降機(jī)構(gòu)由升降絲桿13、豎直支撐圓管18、定位螺釘19、豎直標(biāo)尺11、水平連接板15及自上而下依次設(shè)于升降絲桿13上的上固定板6、下固定板5、手輪、帶有指針12的指示螺母17、平橫錘16組成，支撐圓管18垂直固設(shè)在連接板15的表面，連接板15通過螺紋緊固件與支架14聯(lián)接，支撐圓管18的圓周壁上自上而下開有一豎直滑槽18a，該滑槽18a的長度小于支撐圓管18的高度，標(biāo)尺11固設(shè)在支撐圓管18的圓周壁外靠近滑槽18a處，手輪、帶有指針12的指示螺母17自上而下旋裝在升降絲桿13的中部，手輪由四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)把手9、旋轉(zhuǎn)輪8組成，旋轉(zhuǎn)輪8為中心開有螺孔8a的圓柱體，圓柱體的上端為一圓形板，圓形板的外徑大于圓柱體及支撐圓管18的外徑，圓柱體中部的圓周壁上開有一環(huán)狀凹槽8b，四個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)把手9均布在圓形板的外緣上，平橫錘16固設(shè)在升降絲桿13的下端且位于支撐圓管18內(nèi)，指示螺母17位于支撐圓管18內(nèi)，而指針12穿過滑槽18a后指向標(biāo)尺11，手輪中的圓柱體自支撐圓管18的上端開口穿進(jìn)支撐圓管18內(nèi)，手輪中的圓形板底面與支撐圓管18的上端環(huán)形面接觸，支撐圓管18上對應(yīng)于環(huán)狀凹槽8b處開有一個(gè)與滑槽18a相對的螺孔18b，定位螺釘19經(jīng)螺孔18b伸進(jìn)環(huán)狀凹槽8b內(nèi)，使手輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地?fù)?dān)放并定位在支撐圓管18上端，上固定板6、下固定板5分別與升降絲桿13的上部旋接，兩端封閉的折狀套管7的水平段置于上固定板6、下固定板5、升降絲桿13之間并通過壓緊螺母得到固定，均為折管的進(jìn)氣管3、出氣管1的端頭穿出套管7的端面使得進(jìn)氣管3、出氣管1密封套裝在套管7內(nèi)，套管7還與折狀進(jìn)水管4密封套接，進(jìn)水管4的進(jìn)水端位于套管7外，出水端位于套管7內(nèi)，套管7上開有出水口7a，進(jìn)氣管3的出氣端、出氣管1的進(jìn)氣端處在與套管7豎直段相固接且向下延伸的隔離管10內(nèi)，進(jìn)氣管3內(nèi)有節(jié)流件3a，所述節(jié)流件3a為與進(jìn)氣管3的水平段內(nèi)壁垂直固接且中心開孔的圓形板，進(jìn)氣管3在其出氣端和節(jié)流件3a之間處與取信號管2聯(lián)通，取信號管2的另一端自套管7中穿出。
隔離管10為圓管并采用耐高溫的剛玉瓷制成，進(jìn)氣管3、出氣管1、進(jìn)水管4、套管7均采用不銹鋼圓管制成。
當(dāng)然，進(jìn)氣管3還可采用其它結(jié)構(gòu)形式，如參見圖2，進(jìn)氣管3由外段圓管3b、節(jié)流件3a、內(nèi)段彎折圓管3c構(gòu)成，節(jié)流件3a為外端大、內(nèi)端小的空心圓筒，節(jié)流件3a的外端、內(nèi)端分別與外段圓管3b、內(nèi)段彎折圓管3c相聯(lián)通。
另外，進(jìn)氣管3、出氣管1、進(jìn)水管4、套管7、隔離管10的截面形式還可為方形、半圓形或其它適用形狀；節(jié)流件3a、升降機(jī)構(gòu)還可采用其它結(jié)構(gòu)。這樣的變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
使進(jìn)氣管3的進(jìn)氣端與定值器、過濾減壓閥相聯(lián)通，取信號管2與差壓變送器的負(fù)壓室相聯(lián)通(顯然，為保證取信號管2內(nèi)氣體的采集壓力為負(fù)壓，應(yīng)使取信號管2盡可能地靠近節(jié)流件3a)，差壓變送器與調(diào)節(jié)器電聯(lián)接，這樣便可構(gòu)成通過調(diào)整投料機(jī)的投料速度以控制玻璃液位的氣動(dòng)玻璃液位計(jì)。玻璃液位發(fā)生升降變化，取信號管2內(nèi)氣體的采集壓力(該壓力為負(fù)壓)立即發(fā)生相應(yīng)變化(一般地，玻璃液位升高，采集壓力減小，反之，玻璃液位降低，采集壓力增大)，并由差壓變送器轉(zhuǎn)換成與氣體的采集壓力相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)直流信號，此直流信號送入調(diào)節(jié)器運(yùn)算后經(jīng)變頻器迅速實(shí)現(xiàn)對投料機(jī)投料速度的連續(xù)調(diào)整，玻璃液位可迅速恢復(fù)到標(biāo)定液位，使得采用本裝置的氣動(dòng)玻璃液位計(jì)通過調(diào)整投料機(jī)的投料速度以控制玻璃液位的精度得以大幅提高，確保玻璃液位持續(xù)地保持穩(wěn)定，這樣，玻璃液面不易發(fā)生波動(dòng)、泡界線位置不易發(fā)生改變、石料的熔化質(zhì)量高，充分保證玻璃液位始終處在最佳工況下。據(jù)實(shí)際測試，采用本裝置的氣動(dòng)玻璃液位計(jì)控制玻璃液位的精度≤±0.02mm。
權(quán)利要求1.玻璃液位采集裝置，包括進(jìn)氣管(3)、出氣管(1)及帶有升降機(jī)構(gòu)的支架(14)，其特征在于升降機(jī)構(gòu)與兩端封閉的套管(7)聯(lián)接，進(jìn)氣管(3)、出氣管(1)的端頭穿出套管(7)的端面使得進(jìn)氣管(3)、出氣管(1)密封套裝在套管(7)內(nèi)，進(jìn)氣管(3)的出氣端、出氣管(1)的進(jìn)氣端處在與套管(7)內(nèi)端相聯(lián)接的隔離管(10)內(nèi)，進(jìn)氣管(3)內(nèi)有節(jié)流件(3a)，進(jìn)氣管(3)在其出氣端和節(jié)流件(3a)之間處與取信號管(2)聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃液位采集裝置，其特征在于套管(7)還與進(jìn)水管(4)密封套接，進(jìn)水管(4)的進(jìn)水端位于套管(7)外，出水端位于套管(7)內(nèi)，套管(7)上開有出水口(7a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃液位采集裝置，其特征在于進(jìn)氣管(3)為采用等徑圓管制成的折管，節(jié)流件(3a)為與進(jìn)氣管(3)的水平段內(nèi)壁垂直固接且中心開孔的圓形板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玻璃液位采集裝置，其特征在于進(jìn)氣管(3)由外段圓管(3b)、節(jié)流件(3a)、內(nèi)段彎折圓管(3c)構(gòu)成，節(jié)流件(3a)為外端大、內(nèi)端小的空心圓筒，節(jié)流件(3a)的外端、內(nèi)端分別與外段圓管(3b)、內(nèi)段彎折圓管(3c)相聯(lián)通。
專利摘要通過氣體的采集壓力變化反映玻璃液位升降變化的玻璃液位采集裝置,其升降機(jī)構(gòu)與兩端封閉的套管7聯(lián)接,進(jìn)氣管3、出氣管1的端頭穿出套管7的端面使進(jìn)氣管3、出氣管1密封套裝在套管7內(nèi),進(jìn)氣管3的出氣端、出氣管1的進(jìn)氣端處在與套管7內(nèi)端相接的隔離管10內(nèi),進(jìn)氣管3內(nèi)有節(jié)流件3a且該管在其出氣端和節(jié)流件3a之間處與取信號管2聯(lián)通,本裝置可準(zhǔn)確反映玻璃液位的升降變化。采用本裝置的氣動(dòng)玻璃液位計(jì)的控制精度相當(dāng)高。
文檔編號G01F23/14GK2395256SQ9924699
公開日2000年9月6日 申請日期1999年11月9日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月9日
發(fā)明者陳靜 申請人:陳靜