快速取樣的鍋爐的設(shè)計方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍋爐領(lǐng)域，具體涉及一種快速取樣的鍋爐的設(shè)計方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鍋爐內(nèi)的氣壓通常與外界大氣的氣壓不一致，當需要對鍋爐內(nèi)的液體進行檢測分析時，首先要對其進行取樣，所以鍋爐上會設(shè)置一些取樣口。通常的的做法有兩種。1.在鍋爐的頂部安裝通氣閥，在鍋爐的底部設(shè)置取樣閥門。需要取樣時，先開啟通氣閥門，使鍋爐內(nèi)的氣壓與外界的氣壓相等后，開啟取樣閥門，即可完成取樣。2.在鍋爐上安裝一個帶有3個閥門的管道，管道內(nèi)的液體與鍋爐內(nèi)的液體是循環(huán)流動的，先關(guān)閉其中的兩個閥門，使這兩個閥門間的液體與鍋爐隔離，再開啟這兩個閥門間的第三個閥門，即可完成取樣。方法1采樣前需要先平衡氣壓，方法2雖然不必平衡氣壓，但需要操作3個閥門才能完成取樣。以上兩個取樣方法可能有些麻煩，用戶體驗有待改善。當需要對鍋爐內(nèi)的液體進行檢測分析時，如何方便快捷地對鍋爐內(nèi)的液體進行取樣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于解決上述問題，并提供一種快速取樣的鍋爐的設(shè)計方法。根據(jù)此設(shè)計方法獲得的鍋爐可快速地、便捷地對鍋爐內(nèi)的液體進行取樣。
[0004]為此，本發(fā)明提供一種快速取樣的鍋爐的設(shè)計方法，其包括將鍋爐設(shè)置成有密閉的結(jié)構(gòu)，在其內(nèi)底部設(shè)置有進料口、出料口以及加熱單元，在鍋爐的側(cè)壁靠近底部處設(shè)置有取樣器，使取樣器的取樣腔與鍋爐內(nèi)部連通，使取樣器的取樣孔可在鍋爐外部和內(nèi)部之間滑動或者轉(zhuǎn)動，使設(shè)置有取樣孔的取樣桿與設(shè)置有滑動腔的基體密閉式配合。
[0005]在基體的滑動腔首部靠近取樣腔處設(shè)置第一密封圈，在基體的滑動腔尾部靠近取樣腔處設(shè)置第二、第三密封圈，使第二密封圈與第三密封圈之間的軸向距離大于取樣孔沿取樣桿的軸向的寬度，通過第一密封圈將取樣腔與滑動腔隔離，通過第二、第三密封圈將取樣腔與外界大氣隔離。
[0006]在取樣桿的首端同軸設(shè)置與滑動腔連通的第一盲孔，使第一盲孔自取樣桿的首端向取樣孔延伸，在取樣桿的尾端同軸設(shè)置向取樣孔延伸的第二盲孔，將取樣孔設(shè)置在第一盲孔和第二盲孔之間，使取樣孔與第一盲孔和第二盲孔隔離，使第二盲孔與外界大氣連通，通過透氣通道將第一盲孔和第二盲孔連通。
[0007]有利地，在取樣桿上可拆卸地安裝限位件，當限位件與取樣腔的尾端配合時，取樣孔位于基體的外部，取樣桿的頭部仍與第一密封圈密閉式滑動或者轉(zhuǎn)動配合；當限位件與取樣腔的首端配合時，取樣孔位于取樣腔內(nèi)。
[0008]有利地，在取樣桿的尾部設(shè)置手柄，通過彈性圓柱銷實現(xiàn)手柄與直桿的可拆卸安裝，通過彈性圓柱銷的中空結(jié)構(gòu)實現(xiàn)第二盲孔與外界大氣的連通。
[0009]有益效果
1.一拉一轉(zhuǎn)一推即可完成取樣，方便快捷，動作少，時間短，效率高，用戶體驗好。
[0010]2.通過改變盲孔的孔徑，可使取樣桿具有較薄的壁厚，因此當鍋爐內(nèi)部是低壓或者真空時，取樣桿會在壓差作用下徑向略微脹大，此徑向略微脹大補償了密封圈因磨損造成的尺寸損失，提高了密封效果。取樣桿也可具有較厚的壁厚來適應鍋爐內(nèi)部的高壓環(huán)境。
[0011]3.盲孔的設(shè)置使取樣桿的重量減輕，減輕了密封圈承受的重量，可提高密封圈的使用壽命。
[0012]4.采用兩個小線徑的密封圈，減小了密封圈與取樣桿的配合面積，即可減小取樣時候的拉力或者推力，改善了用戶體驗。由于兩密封圈間的距離大于取樣孔的寬度，所以取樣孔在一個時間點上只能連通一個密封圈兩側(cè)的空間，即取樣腔與外界大氣仍然是隔離的。
【附圖說明】
[0013]
在下面參照附圖對作為非限制性實施例給出的實施方式的說明中，本發(fā)明及其優(yōu)越性將得到更好的理解，附圖如下:
圖1是本發(fā)明公開的快速取樣的鍋爐的立體圖；
圖2是取樣器的立體圖；
圖3是取樣器的另一視角的立體圖；
圖4是取樣器的分解立體圖；
圖5是取樣器的立體圖，其中取樣桿被拉出后旋轉(zhuǎn)；
圖6是取樣器的局部剖切立體圖；
圖7是圖6中的取樣桿拉出后的剖切立體圖；
圖8是取樣器的立體圖，其中取樣桿被拉出；
圖9是取樣器的另一視角的立體圖，其中取樣桿被拉出；
圖10是圖2的剖視圖，其中取樣桿位于插入位置；
圖11是圖2的剖視圖，其中取樣桿位于拉出位置；
圖12是圖2的剖視圖，其中取樣桿位于拉出位置并旋轉(zhuǎn)使取樣孔朝下；
圖13是取樣桿的手柄連接處的局部剖切立體圖；
附圖標記說明
1.基體；101.殼體；102.第一密封圈；103.第二密封圈；
104.第三密封圈；105.取樣腔；107.滑動腔；
2.取樣桿;201.直桿；202.取樣孔；203.彈性圓柱銷；
204.手柄;205.第一盲孔;206.第二盲孔;207.透氣通道;3.限位件。
【具體實施方式】
[0014]
為了便于區(qū)分零件的首和尾，將靠近手柄204的部分稱之為尾，遠離手柄204的部分稱之為首。
[0015]如圖1所示，鍋爐的側(cè)壁靠近底部處安裝有取樣器，取樣桿2處于插入位置，當需要對鍋爐內(nèi)的液體進行取樣時，只需將取樣桿2拉出，待取樣桿2上的取樣孔202完全外露，即取樣桿2處于拉出位置(見圖8)，轉(zhuǎn)動取樣桿2(見圖5)，即可將取樣孔202中的液體倒入器皿中，再將取樣桿2轉(zhuǎn)動并推回插入位置。取樣過程僅需三個動作，一拉一轉(zhuǎn)一推，方便快捷，動作少，時間短，采樣效率高。
[0016]如圖2和3所示，取樣器主要包括三個部件，分別是基體1、取樣桿2以及限位件3，此處的限位件3采用軸用彈性擋圈3。
[0017]如圖4所示，基體1主要包括四個零件，分別是殼體101、第一密封圈102、第二密封圈103以及第三密封圈104;取樣桿2主要包括4個零件，分別是直桿201、手柄204，以及2個彈性圓柱銷203。
[0018]如圖6和7所示，殼體101的中部設(shè)置有供直桿201來回滑動的滑動腔107，滑動腔107從殼體101的安裝面穿入，但不貫穿殼體101。取樣腔105從殼體101的頂面貫穿殼體101，取樣腔105也貫穿滑動腔107?；瑒忧?07沿其首尾方向依次設(shè)置第一密封圈102、第二密封圈103以及第三密封圈104，取樣腔105位于第一密封圈102和第二密封圈103之間，第三密封圈104靠近殼體101的安裝面，第二密封圈103靠近取樣腔105的尾端，第一取樣腔105靠近取樣腔105的首端。第二密封圈103與第三密封圈104之間的軸向距離大于取樣孔202眼取樣桿2的軸向的寬度，如圖11中的虛線所示，第二密封圈103與第三密封圈104之間的區(qū)域形成過渡區(qū)，第一密封圈102與滑動腔107的首端之間的區(qū)域形成等壓區(qū)。將取樣桿2插入滑動腔107并穿過三個密封圈，取樣桿2與基體1密閉式滑動或者轉(zhuǎn)動配合。將取樣器安裝在密閉鍋爐上，滑動腔107通過第一密封圈102與取樣腔105隔離，等壓區(qū)與第一盲孔205連通，第一盲孔205與第二盲孔206通過透氣通207道連通，第一盲孔205與外界大氣連通，所以等壓區(qū)通過第一盲孔205、透氣通道207以及第二盲孔206與外界大氣連通，取樣腔105通過第二密封圈103和第三密封圈104與外界大氣隔離。
[0019]如圖11所示，取樣桿2的首端同軸設(shè)置第一盲孔205，第一盲孔205自取樣桿2的首端向取樣