專利名稱:一種可插拔式煤層測溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種可插拔式測試煤場內(nèi)溫度的測溫裝置,尤其是在封閉式儲煤筒倉、防止煤自燃的現(xiàn)場條件下,進行多點、多層次、可插拔接觸式測溫的煤層測溫裝置。
背景技術(shù):
隨著電力工業(yè)迅速發(fā)展,火電廠單機容量向高參數(shù)、大機組方向發(fā)展,為確保機組燃煤需求,火電廠燃煤貯存規(guī)模也逐步向大容量發(fā)展。為改變傳統(tǒng)露天煤場要相應(yīng)增大場地面積來提高貯煤量、減少對周邊空氣水源污染等問題,封閉式筒倉、煤場以其能提高場地利用率,增加貯煤容量,縮小占地面積,環(huán)保性能突出,以及其配套設(shè)備技術(shù)先進、程控水平高等特點而被廣泛運用。封閉式筒倉、煤場優(yōu)點很多,但缺點也同樣突出封閉式空間儲煤煤堆易發(fā)生自燃;煤層溫度升高容易引起自燃明火及煙氣,對封閉式筒倉、煤場安全生產(chǎn)有嚴(yán)重威脅。
發(fā)明內(nèi)容為了克服封閉式空間儲煤煤堆自燃、煤層溫度升高引起自燃對封閉式筒倉、煤場安全生產(chǎn)有嚴(yán)重威脅的缺陷,本實用新型提供一種可插拔式煤層測溫裝置,該測溫裝置可多點測試煤層內(nèi)部的溫度,準(zhǔn)確、方便、立體式反映煤層內(nèi)部各處溫度的狀況,以便及時采取措施,消除安全隱患,保證安全生產(chǎn)。本實用新型主要是應(yīng)用在以使用煤為原料的火電、化工、冶金等行業(yè)儲煤設(shè)備中。 采用可實現(xiàn)單總線通信的美國DALLAS公司DS18B20作為測溫芯片,以鎧裝鋼絲結(jié)構(gòu)電纜內(nèi)放置DS18B20的測溫芯片,從而進行多點測試煤層內(nèi)部的溫度,準(zhǔn)確、方便、立體式反映煤層內(nèi)部各處溫度的狀況。本實用新型是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的該一種可插拔式煤層測溫裝置包括電纜導(dǎo)線(1),在電纜導(dǎo)線(1)上沿長度方向并聯(lián)多個測溫芯片,在并聯(lián)有測溫芯片的電纜導(dǎo)線 (1)的外周包裹有尼龍中心套管O),在聚氯乙烯內(nèi)護套(3)外部鎧裝多股鋼絲,鋼絲 (4)外部包裹有耐高溫聚乙烯外護套(5)。所述的多個測溫芯片均勻分布并聯(lián)在電纜導(dǎo)線(1)上,電纜導(dǎo)線(1)為0. 4mm2鍍錫銅雙絞線。所述的測溫芯片采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20。所述的尼龍中心保護套管(2)內(nèi)徑Φ 8mm/壁厚1. 2 1. 5mm。所述的耐高溫聚乙烯外保護套(5)長軸23mm、短軸15mm。所述的鋼絲(4)尺寸3X Φ6. 5謹(jǐn),強度彡12噸。通過電纜導(dǎo)線(1)把多個DS18B20測溫芯片均勻的并聯(lián)在一起,用一種耐高溫的插拔式尼龍中心套管( 外加聚氯乙烯內(nèi)護套C3)包裹。可插拔式方式電纜導(dǎo)線(1)與尼龍中心套管(2)各自獨立,現(xiàn)場安裝時將電纜導(dǎo)線⑴插入尼龍中心套管⑵即可;當(dāng)傳感器出現(xiàn)故障時,只需將有問題的電纜導(dǎo)線⑴抽出,更換新的電纜導(dǎo)線(1)即可,無須更換尼龍中心套管O),操作簡單可靠,成本低廉。尼龍中心套管(2)外部加聚氯乙烯內(nèi)護套(3)包裹,聚氯乙烯內(nèi)護套(3)外部加裝多股鋼絲 G),然后在鋼絲的外部加裝耐高溫聚乙烯外護套(5)。本實用新型的有益效果是實現(xiàn)煤層測溫裝置損壞的測溫元件可以直接從最里面的尼龍中心套管O)中取出,把新的測溫元件插進去更換,最深可以更換50多米。
圖1是本實用新型電氣原理圖。圖2是本實用新型在封閉式煤場應(yīng)用中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型在筒倉應(yīng)用中的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、電纜導(dǎo)線,2、尼龍中心套管,3、聚氯乙烯內(nèi)護套、4、鋼絲,5、耐高溫聚乙烯
外護套。
具體實施方式
如圖1所示,一種可插拔式煤層測溫裝置包括電纜導(dǎo)線(1),在電纜導(dǎo)線(1)上沿長度方向均勻分布并聯(lián)有若干個測溫芯片。測溫芯片采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20。溫度傳感器DS18B20的VDD、GND腳分別通過其中的兩根電纜導(dǎo)線和VCC、GND連接,DQ腳通過第三根電纜導(dǎo)線和智能型采集儀表的I/O 口連接。如圖2和圖3所示,電纜導(dǎo)線(1)采用三芯電纜導(dǎo)線,三芯電纜導(dǎo)線采用鍍錫銅絲制作,抗腐蝕能力強。電纜導(dǎo)線(1)插入尼龍中心套管O),尼龍中心套管( 外部包裹聚氯乙烯保護內(nèi)套(3),聚氯乙烯保護內(nèi)套(3)外表安裝鎧裝鋼絲G),鎧裝鋼絲(4)外部安裝有耐高溫聚氯乙烯外護套(5)。聚氯乙烯護套(3)對焊接在電纜導(dǎo)線(1)上的測溫新片進行第一層抗擠壓保護。在聚氯乙烯護套(5)外側(cè)包裹一層鎧裝鋼絲G),鎧裝鋼絲(4)起到抗拉力的作用,鎧裝鋼絲(4)采用多股鋼絲,最后在鎧裝鋼絲(4)的外部包裹一層耐高溫聚乙烯外護套(5),對測溫芯片進行第二層的抗擠壓保護。在煤層測溫裝置的一端鎧裝鋼絲 (4)的長度要高出耐高溫聚乙烯外護套(5)5. 430厘米左右。工作方式1.將做好的可插拔式煤層測溫裝置在封閉式煤場擋煤墻內(nèi)壁用卡盤或U型羅絲卡上下垂直安裝,即在擋煤墻原有的預(yù)埋半圓環(huán)內(nèi),做一個附件把煤層測溫裝置壓緊在半圓環(huán)所在位置的墻壁上,在鎧裝鋼絲(4)高出耐高溫聚乙烯外護套( 的部位,將煤層測溫裝置固定。嚴(yán)禁卡住聚氯乙烯內(nèi)護套C3)和耐高溫聚乙烯外護套(5),使鎧裝鋼絲(4)受力均勻。2.在儲煤筒倉頂部放置若干可插拔式煤層測溫裝置,通過電纜導(dǎo)線(1)上分布的若干個數(shù)字式溫度傳感器DS18B20就可以將溫度信號直接傳送到外部的儀表進行處理。在本實施例中,封閉式筒倉、煤場內(nèi)使用的可插拔式煤層測溫裝置與傳統(tǒng)的測溫電纜相比較,除了使用集成芯片,采用單總線技術(shù),直接將被測溫度轉(zhuǎn)化成串行數(shù)字信號供微機處理,接口簡單等優(yōu)勢外,最顯著的特點是可插拔式煤層測溫裝置,可以把損壞的測溫元件從最里面的尼龍中心套管O)中取出,把新的測溫元件插進去更換,最深可以更換 50多米。
4[0024]DS18B20具有以下基本特性1、采用I-Wire總線接口,可以方便實現(xiàn)多點測溫。2、與主機連接方便,除^Ω的總線上拉電阻外無須其他額外器件。3、電源電壓范圍為3. 0 5. 5V,與3. 3V和5V數(shù)字系統(tǒng)均可很好地兼容。4、測量范圍為-55 +125°C,分辨率為9 12位可編程。5、通過編程可設(shè)置溫度報警上下限,設(shè)置值掉電不丟失。6、內(nèi)部集成了用于器件尋址的64bit光刻ROM編碼。
權(quán)利要求1.一種可插拔式煤層測溫裝置,包括電纜導(dǎo)線(1),其特征在于在電纜導(dǎo)線(1)上沿長度方向并聯(lián)多個測溫芯片,在并聯(lián)有測溫芯片的電纜導(dǎo)線(1)的外周包裹有尼龍中心套管O),在聚氯乙烯內(nèi)護套C3)外部鎧裝多股鋼絲,鋼絲(4)外部包裹有耐高溫聚乙烯外護套(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可插拔式煤層測溫裝置,其特征在于所述的多個測溫芯片均勻分布并聯(lián)在電纜導(dǎo)線(1)上,電纜導(dǎo)線(1)為0.4mm2鍍錫銅雙絞線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可插拔式煤層測溫裝置,其特征在于所述的測溫芯片采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可插拔式煤層測溫裝置,其特征在于所述的尼龍中心保護套管⑵內(nèi)徑Φ8mm/壁厚1. 2 1. 5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可插拔式煤層測溫裝置,其特征在于所述的耐高溫聚乙烯外保護套( 長軸23mm、短軸15mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可插拔式煤層測溫裝置,其特征在于所述的鋼絲⑷ 尺寸3X Φ6. 5mm,強度彡12噸。
專利摘要本實用新型公開了一種可插拔式煤層測溫裝置,涉及一種可插拔式測試煤層溫度的裝置。包括電纜導(dǎo)線,在電纜導(dǎo)線上沿長度方向并聯(lián)有若干個測溫芯片,由電纜導(dǎo)線、中心保護套管、聚氯乙烯內(nèi)護套、外加多股鋼絲、聚氯乙烯外護套組成,采用18B20測溫芯片,可實現(xiàn)單總線通信,穩(wěn)定性好,可靠性高。本實用新型的有益效果是一種可插拔式煤層測溫裝置,實現(xiàn)煤層測溫裝置損壞的測溫元件可以直接從最里面的中心套管中取出,把新的測溫元件插進去更換,最深可以更換50多米。大大節(jié)省了設(shè)備、輸出人力上的管理成本。
文檔編號H01B7/29GK201945384SQ20102059874
公開日2011年8月24日 申請日期2010年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月8日
發(fā)明者宋志軍, 鄧建軍 申請人:徐州中礦奧特麥科技有限公司