CN104089289A - 一种窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，涉及工业窑炉领域。该系统包括喷枪、燃气管道、空气管道、点火及火焰检测器和电控及机械控制装置；燃气管道与喷枪连通，燃气管道中安装有燃气阀、电磁切断阀和比例阀；空气管道中设置有脉冲执行器、空气阀和旁通管，空气管道与喷枪连通，空气管道通过压力传递管道与比例阀相连通；电控及机械控制装置控制脉冲执行器，点火及火焰检测器控制喷枪和电磁切断阀。本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统可自动将燃气与空气的进气比恒定在使燃气充分燃烧的比例上，节约了燃料，也降低了工作人员的劳动强度。
Description
技术领域
本发明涉及工业窑炉技术领域，尤其涉及一种窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统。
背景技术
窑炉是生产耐火材料的一种常用装置，燃气和空气在燃烧器内燃烧形成高温火焰，为生产陶瓷及耐火材料等提高到必要的温度。工作时，工作人员需要监控燃气的燃烧状况，而且需要手动控制燃气与空气的比例，以使燃气能够恰好充分燃烧。这种工作方式工作人员的劳动量比较大，且难以使燃气与空气的比例恰好支持燃气充分燃烧，燃气不足以充分燃烧时就会浪费燃料，提供的空气过多时也会因需要加热多余的空气而增加燃气消耗。
发明内容
本发明的目的在于解决目前用窑炉生产陶瓷及耐火材料时需要手动控制燃气与空气的比例导致燃气燃烧不充分和增加燃气消耗的问题，提供了一种窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，该系统可自动将燃气与空气的进气比根据温度和气氛的需要自动调整在恰好使燃气充分燃烧的比例上，节约了燃料，也降低了工作人员的劳动强度。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统包括：
向窑炉内喷出燃气燃烧所产生的火焰的喷枪、
与燃气存储装置相通并向喷枪输送燃气的燃气管道、
与输送空气的风机管道相通并向喷枪输送助燃空气的空气管道、
用于执行点火动作和对火焰进行监测的点火及火焰检测器，
以及控制燃气和空气比例的电控及机械控制装置；
所述燃气管道与所述喷枪连通，燃气管道中安装有能够手动及自动调整燃气流量的燃气阀、能够自动切断燃气的电磁切断阀和自动调整燃气流量的比例阀；
所述空气管道中设置有能够调整空气管道内气压大小的脉冲执行器、能够手动调整空气量的空气阀和用于控制空气管道内最低空气流量并安装有旁通阀的旁通管，旁通管位于脉冲执行器和空气阀之间，空气管道安装了空气阀的一端与喷枪连通，空气管道通过能够将空气压力传递给比例阀的压力传递管道与比例阀相连通；
所述电控及机械控制装置根据制定的温度曲线及各烧成制度参数控制脉冲执行器以调整空气压力和流量，点火及火焰检测器控制喷枪和电磁切断阀。
特别的，所述空气管道中还安装有受所述电控及机械控制装置控制的第二执行器，第二执行器位于所述脉冲执行器和空气阀之间。
特别的，所述电磁切断阀和比例阀位于所述燃气阀和所述燃气管道与喷枪相连通的末端之间。
特别的，所述燃气管道中部分叉，形成首尾相通的第一支管和第二支管，第一支管和第二支管汇合后再与所述喷枪连通。
特别的，所述燃气阀共有两个；所述电磁切断阀、比例阀和其中一个燃气阀安装在所述第一支管上，比例阀位于电磁切断阀和该燃气阀之间，或者电磁切断阀位于比例阀和该燃气阀之间；另一个燃气阀安装在所述第二支管上。
特别的，所述压力传递管道为铜管或者胶管。
本发明的有益效果：
本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统设置有电控及机械控制装置，电控及机械控制装置控制脉冲执行器和第二执行器，点火及火焰检测器控制喷枪和电磁切断阀，只需在电控及机械控制装置中设置的温度曲线及各烧成制度参数就可以通过脉冲执行器控制空气流量，比例阀根据压力传递管道传递的空气压力来调整燃气流量，在能够准确控制燃气和空气的用量的同时，始终保持完全燃烧所需的空气和燃气的比例，避免了燃气的浪费，降低了生产成本；而且能够更加准确的控制窑炉内的温度，有利于提高产品的优等品率，降低了工作人员的劳动强度。
附图说明
图1为实施例1所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统的结构示意图。
图2为实施例2所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统的结构示意图。
图3为实施例3所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统的结构示意图。
图4为实施例4所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步的说明，本实施例仅代表一种或几种最佳实施方式，不应该构成对本发明的限制。
实施例1：
如图1所示，本发明提供的本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统包括：
向窑炉内喷出燃气燃烧所产生的火焰的喷枪1、
与燃气存储装置相通并向喷枪1输送燃气的燃气管道2、
与输送空气的风机管道相通并向喷枪1输送助燃空气的空气管道3、
用于执行点火动作和对火焰进行监测的点火及火焰检测器4、
以及控制燃气和空气比例的电控及机械控制装置。
燃气管道2中安装有能够手动调整燃气流量的燃气阀21、能够自动切断燃气的电磁切断阀22和自动调整燃气流量的比例阀23，电磁切断阀22和比例阀23位于燃气阀21和燃气管道2与喷枪1相连通的末端之间。
空气管道3中设置有能够调整空气管道内气压大小的脉冲执行器31、能够手动调整空气量的空气阀32、用于控制空气管道3内最小燃烧火焰所需最低空气流量并安装有旁通阀331的旁通管33，旁通管33位于脉冲执行器31和空气阀32之间，空气管道3安装了空气阀32的一端与喷枪1连通，空气管道3通过能够将空气压力传递给比例阀23的压力传递管道34与比例阀23相连通，压力传递管道34为铜管或者胶管。
电控及机械控制装置根据制定的温度曲线及各烧成制度参数控制脉冲执行器31以调整空气压力和流量，点火及火焰检测器4控制喷枪1和电磁切断阀22。
实施例2：
如图2所示，本发明提供的本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统包括：
向窑炉内喷出燃气燃烧所产生的火焰的喷枪1、
与燃气存储装置相通并向喷枪1输送燃气的燃气管道2、
与输送空气的风机管道相通并向喷枪1输送助燃空气的空气管道3、
用于执行点火动作和对火焰进行监测的点火及火焰检测器4、
以及控制燃气和空气比例的电控及机械控制装置。
燃气管道2中安装有能够手动调整燃气流量的燃气阀21、能够自动切断燃气的电磁切断阀22和自动调整燃气流量的比例阀23，电磁切断阀22和比例阀23位于燃气阀21和燃气管道2与喷枪1相连通的末端之间。
空气管道3中设置有能够调整空气管道内气压大小的脉冲执行器31、能够手动调整空气量的空气阀32、用于控制空气管道3内最小燃烧火焰所需最低空气流量并安装有旁通阀331的旁通管33和第二执行器35，旁通管33和第二执行器35位于脉冲执行器31和空气阀32之间，空气管道3安装了空气阀32的一端与喷枪1连通，空气管道3通过能够将空气压力传递给比例阀23的压力传递管道34与比例阀23相连通，压力传递管道34为铜管或者胶管。
电控及机械控制装置根据制定的温度曲线及各烧成制度参数控制脉冲执行器31和第二执行器35以调整空气压力和流量，点火及火焰检测器4控制喷枪1和电磁切断阀22。
实施例3：
如图3所示，本发明提供的本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统包括：
向窑炉内喷出燃气燃烧所产生的火焰的喷枪1、
与燃气存储装置相通并向喷枪1输送燃气的燃气管道2、
与输送空气的风机管道相通并向喷枪1输送助燃空气的空气管道3、
用于执行点火动作和对火焰进行监测的点火及火焰检测器4、
以及控制燃气和空气比例的电控及机械控制装置。
燃气管道2中部分叉，形成首尾相通的第一支管24和第二支管25，第一支管24和第二支管25汇合后再与喷枪1连通；燃气管道2中安装有能够手动调整燃气流量的燃气阀21、能够自动切断燃气的电磁切断阀22和自动调整燃气流量的比例阀23；燃气阀21共有两个，电磁切断阀22、比例阀23和其中一个燃气阀21安装在第一支管24上，比例阀23位于电磁切断阀22和该燃气阀21之间，或者电磁切断阀22位于比例阀23和该燃气阀21之间；另一个燃气阀21安装在第二支管25上。
空气管道3中设置有能够调整空气管道内气压大小的脉冲执行器31、能够手动调整空气量的空气阀32、用于控制空气管道3内最小燃烧火焰所需最低空气流量并安装有旁通阀331的旁通管33，旁通管33位于脉冲执行器31和空气阀32之间，空气管道3安装了空气阀32的一端与喷枪1连通，空气管道3通过能够将空气压力传递给比例阀23的压力传递管道34与比例阀23相连通，压力传递管道34为铜管或者胶管。
电控及机械控制装置根据制定的温度曲线及各烧成制度参数控制脉冲执行器31以调整空气压力，点火及火焰检测器4控制喷枪1和电磁切断阀22。
实施例4：
如图4所示，本发明提供的本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统包括：
向窑炉内喷出燃气燃烧所产生的火焰的喷枪1、
与燃气存储装置相通并向喷枪1输送燃气的燃气管道2、
与输送空气的风机管道相通并向喷枪1输送助燃空气的空气管道3、
用于执行点火动作和对火焰进行监测的点火及火焰检测器4、
以及控制燃气和空气比例的电控及机械控制装置。
燃气管道2中部分叉，形成首尾相通的第一支管24和第二支管25，第一支管24和第二支管25汇合后再与喷枪1连通；燃气管道2中安装有能够手动调整燃气流量的燃气阀21、能够自动切断燃气的电磁切断阀22和自动调整燃气流量的比例阀23；燃气阀21共有两个，电磁切断阀22、比例阀23和其中一个燃气阀21安装在第一支管24上，比例阀23位于电磁切断阀22和该燃气阀21之间，或者电磁切断阀22位于比例阀23和该燃气阀21之间；另一个燃气阀21安装在第二支管25上。
空气管道3中设置有能够调整空气管道内气压大小的脉冲执行器31、能够手动调整空气量的空气阀32、用于控制空气管道3内最小燃烧火焰所需最低空气流量并安装有旁通阀331的旁通管33和第二执行器35，旁通管33和第二执行器35位于脉冲执行器31和空气阀32之间，空气管道3安装了空气阀32的一端与喷枪1连通，空气管道3通过能够将空气压力传递给比例阀23的压力传递管道34与比例阀23相连通，压力传递管道34为铜管或者胶管。
电控及机械控制装置根据制定的温度曲线及各烧成制度参数控制脉冲执行器31和第二执行器35以调整空气压力和流量，点火及火焰检测器4控制喷枪1和电磁切断阀22。
本发明提供的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统的工作过程如下：
旁通管33向空气管道3内输送空气，控制喷枪1的最低火焰，空气管道3给喷枪1输送空气，电控及机械控制装置根据不同阶段的温度控制脉冲执行器31和第二执行器以控制空气管道3内的气压大小，另外工作人员也可以通过空气阀32手动调整空气管道3内的空气流量，压力传递管道34将空气管道3内的空气压力传输给比例阀23，然后比例阀23根据空气压力调整燃气管道2向喷枪1输送的燃气的流量。点火及火焰检测器4执行点火动作和对火焰进行监测，当温度出现异常时，点火及火焰检测器4可以控制电磁切断阀22切断燃气，另外工作人员也可以通过燃气阀21手动调整燃气管道2内的燃气流量。
实施例3和实施例4中所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统的燃气管道2设置了第一支管24和第二支管25，通常情况下第二支管25关闭，燃气经第一支管24输送到喷枪1内，当第一支管24上的比例阀23损坏时，可以打开第二支管25使燃气经第二支管25输送到喷枪1内，通过关闭第一支管24上的第一阀门21和电磁切断阀22以方便维修比例阀23。
Claims (6)
1.一种窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，其特征在于，包括：
向窑炉内喷出燃气燃烧所产生的火焰的喷枪、
与燃气存储装置相通并向喷枪输送燃气的燃气管道、
与输送空气的风机管道相通并向喷枪输送助燃空气的空气管道、
用于执行点火动作和对火焰进行监测的点火及火焰检测器，
以及控制燃气和空气比例的电控及机械控制装置；
所述燃气管道与所述喷枪连通，燃气管道中安装有能够手动及自动调整燃气流量的燃气阀、能够自动切断燃气的电磁切断阀和自动调整燃气流量的比例阀；
所述空气管道中设置有能够调整空气管道内气压大小的脉冲执行器、能够手动调整空气量的空气阀和用于控制空气管道内最低空气流量并安装有旁通阀的旁通管，旁通管位于脉冲执行器和空气阀之间，空气管道安装了空气阀的一端与喷枪连通，空气管道通过能够将空气压力传递给比例阀的压力传递管道与比例阀相连通；
所述电控及机械控制装置根据制定的温度曲线及各烧成制度参数控制脉冲执行器以调整空气压力和流量，点火及火焰检测器控制喷枪和电磁切断阀。
2.根据权利要求1所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，其特征在于：所述空气管道中还安装有受所述电控及机械控制装置控制的第二执行器，第二执行器位于所述脉冲执行器和空气阀之间。
3.根据权利要求1所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，其特征在于：所述电磁切断阀和比例阀位于所述燃气阀和所述燃气管道与喷枪相连通的末端之间。
4.根据权利要求1所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，其特征在于：所述燃气管道中部分叉，形成首尾相通的第一支管和第二支管，第一支管和第二支管汇合后再与所述喷枪连通。
5.根据权利要求1或4所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，其特征在于：所述燃气阀共有两个；所述电磁切断阀、比例阀和其中一个燃气阀安装在所述第一支管上，比例阀位于电磁切断阀和该燃气阀之间，或者电磁切断阀位于比例阀和该燃气阀之间；另一个燃气阀安装在所述第二支管上。
6.根据权利要求1所述的窑炉单喷枪比例阀循环脉冲自动控制燃烧系统，其特征在于：所述压力传递管道为铜管或者胶管。
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