В котельных для определения уровня воды используются водоуказательные приборы с круглым и плоским стеклом, сниженные указатели уровня и водопробные краны.
Работа водоуказательных приборов основана на законе сообщающихся сосудов: вода в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне независимо от формы сосудов.
Водоуказательный прибор является основным прибором для определения уровня воды в паровых котлах, подогревателях и теплообменниках. На каждом котле должно быть не менее двух водоуказательных приборов. В котлах паропроизводительностью менее 0,7 т/ч возможна замена одного из них двумя пробными кранами, которые размещаются на низшем и высшем допустимых уровнях воды в котле.
Водоуказательный прибор (рис. 49) состоит из круглого или плоского стекла и кранов (парового, водяного и продувочного).
Рис. 49. Водоуказательные приборы:
а — плоское водомерное стекло; б — водопробный кран: 1 — корпус;
2 — отверстие для очистки; 3 — рукоятка; 4 — пробка крана; 5 — проходное отверстие; в — сниженные водоуказатели: 1, 10, 14-сосуды, 2-поплавок;
3 — трос; 4, 8, 9 — соединительные трубки; 5 — клапан; 6 — водомерное стекло; 7-стержень; 11 — переливная трубка; 12 — грязевик; 13 — водомерное стекло
Водоуказательные приборы с круглым стеклом устанавливаются на паровых котлах и баках с давлением до 0,7 кгс/см2. Высота стекла в водоуказательном приборе может быть от 200 до 1 500 мм, диаметр — 8-20 мм, толщина стекла 2,5-3,5 мм. Стеклянные трубки устанавливаются в краны и уплотняются с помощью набивки из колец.
Водоуказательный прибор с плоским стеклом (рис. 49, а) состоит из металлической рамки, в гнездо которой вставляется на тонкой паронитовой прокладке плоское стекло, плотно прижатое к рамке крышкой с болтами.
Плоское стекло может быть гладким или рифленым. Рифленое стекло «Клингер» (рис. 50) с внутренней стороны имеет вертикальные призматические канавки, а с внешней стороны отполировано. В таком стекле вода кажется темной, а пар светлым. Рифленое стекло выпускается с 1-го по 9-й номер длиной 115- 340 мм, а гладкое — шести номеров — 140-340 мм.
В рамку сверху и снизу вкручиваются штуцеры 2, которыми рамка устанавливается в паровой и водяной краны. Для уплотнения в кольцевой зазор закладывают кольца из асбестового шнура.
Если при работе парового котла краны водоуказательного прибора не загрязнены, то уровень воды в нем слегка колеблется.
При загрязнении водяного крана уровень воды становится неподвижным, а если засорился паровой кран, водоуказательный прибор заполняется водой выше действительного уровня. Продувку проводят каждую смену.
Рис. 50. Водоуказательный прибор со стеклом «Клингер»
1 — паровой кран; 2- штуцер; 3, 5, 13 — болты; 4 — крышка; 6 — продувочный кран;
7 — водяной кран; 5 — прокладка; 9 — стекло; 6- продувочный кран;
10 — сальниковая втулка; 11 — сальниковая набивка; 12 — корпус (рамка) стекла ;
Из рабочего положения (паровой и водяной краны открыты, а продувочный закрыт) закрыть водяной.
Последовательность продувки такова:
кран — продувается водоуказательный прибор только паром;
открыть водяной кран — продувается водоуказательный прибор паром и водой;
закрыть паровой кран — продувается водоуказательный прибор только водой;
открыть паровой кран — продувается водоуказательный прибор паром и водой;
закрыть продувочный кран — вода должна быстро подняться к определенному уровню и слегка колебаться — этот уровень должен быть одинаковым с уровнем второго водоуказательного стекла. При такой последовательности продувки стекло водоуказатльного прибора будет все время горячим — это и обеспечит его целостность.
Если водоуказательный прибор находится на высоте более 6 м от площадки наблюдения или уровень воды плохо просматривается, допускается установка двух сниженных указателей уровня воды. На них должны быть нанесены низший и высший допустимые уровни воды по водоуказательному прибору, который установлен на этом же котле. В этих случаях допускается установка одного водоуказательного прибора прямого действия.
Сниженный указатель уровня (см. рис. 47, в) работает по принципу уравновешивания двух столбов воды в соединительных трубках. Цветная тяжелая жидкость, которая находится в них, имеет большую вязкость, чем вода и не смешивается с ней. Это может быть, например, четырехбромистый углерод с хлороформом и бензолом.
На всех водоуказательных приборах против допустимого низшего уровня воды в котле должен быть установлен неподвижный металлический указатель с надписью «НДУ». Этот указатель должен быть установлен не менее чем на 25 мм выше нижней видимой кромки стекла водоуказательного прибора. Такой же указатель устанавливается ниже на 25 мм верхней видимой кромки стекла с надписью «ВДУ», соответствующей высшему допустимому уровню воды в котле.