CN104950934A - 一种燃气智能平衡系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种燃气智能平衡系统，包括罗茨风机、变频控制器、智能阀门、第一进气管道、第二进气管道和排气管道，通过变频控制器控制罗茨风机的运行频率，实现罗茨风机的变频运行，可实现节能的效果；同时通过分支管道和安装在分支管道上的智能阀门，在罗茨风机的工作频率低于预定频率时，开启智能阀门，使分支管道上排出多余气体，达到气体平衡的效果，进而有效减少了罗茨风机的故障。

Description

一种燃气智能平衡系统

技术领域

本发明涉及燃气供应技术领域，特别是涉及一种燃气智能平衡系统。

背景技术

随着工业的飞速发展及城市化进程的高速推进，能源紧张，环境污染问题已经是当今社会关注的焦点。而在农村焚烧秸秆和使用老式柴炉的现象已然存在，也排放大量的粉尘和温式气体。目前生物质能废弃物主要是农作物废弃物，其中很大一部分可作为能源用途。另外，林业及木材加工废弃物中的绝大部分也可以作为能源用途。另外，厌氧消化沼气、垃圾填埋气、煤层气、秸秆气化气等生物质气体能源的利用越来越广泛，成为调整能源结构，削减温室气体排放的一个重要方面。

在燃气供应系统中，由于终端使用设备的数量的不同，因而燃气的使用量也经常会发生变化，但是为了保证使用量，通常燃气的发生量是固定的，因而在输送管道中的燃气压力会发生变化，压力过大时会破坏其中的风机等输送设备，因此需要经常手动集中排气来降压，而这种集中排气的方式一方面不方便，另一方面会有很大的噪音。

发明内容

本发明提供一种燃气智能平衡系统，能够自动平衡管道中的燃气压力。

本发明的技术方案是：一种燃气智能平衡系统，包括罗茨风机、变频控制器、智能阀门、第一进气管道、第二进气管道和排气管道，所述罗茨风机的进气口和所述第一进气管道连通，所述罗茨风机的排气口和所述排气管道连通，所述第二进气管道的进口端与所述第一进气管道连通，所述第二进气管道的出口端与所述排气管道连通，所述智能阀门安装在所述第二进气管道上，所述变频控制器与所述罗茨风机的电机连接，所述变频控制器同时与所述智能阀门连接；

当所述罗茨风机的电机频率小于预定频率时，所述智能阀门打开。

在本发明一个较佳实施例中，所述变频控制器包括CPU模块、频率调节模块、频率显示模块、阀门调节模块和信号反馈模块，所述信号反馈模块的输入端和所述罗茨风机的电机连接，所述信号反馈模块的输出端和所述CPU模块连接，所述CPU模块的输出端分别与所述频率调节模块和所述阀门调节模块连接，所述频率调节模块的输出端与所述罗茨风机的电机连接，所述阀门调节模块与所述智能阀门连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述燃气智能平衡系统还包括第二进气分支管道，与所述第二进气管道并列安装，所述第二进气分支管道上安装有第一手动阀。

在本发明一个较佳实施例中，所述燃气智能平衡系统包括至少两个罗茨风机，所述罗茨风机并列安装，轮流运行。

在本发明一个较佳实施例中，所述罗茨风机的进气口上安装有第二手动阀，所述罗茨风机的排气口上安装有第三手动阀。

在本发明一个较佳实施例中，所述罗茨风机包括安装于所述进气口的进气消音器和安装于所述排气口的排气消音器。

在本发明一个较佳实施例中，所述智能阀门包括角度传感器，所述角度传感器位于阀芯，与所述变频控制器连接。

本发明的有益效果是：本发明燃气智能平衡系统，能够实现罗茨风机的变频控制，并能实现燃气平衡，进而实现降低能效减少罗茨风机的故障。

附图说明

图1为本发明燃气智能平衡系统一较佳实施例的结构示意图；

图2是本发明燃气智能平衡系统另一较佳实施例的结构示意图；

图3为本发明燃气智能平衡系统中变频控制器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1-图3，本发明实施例为：

一种燃气智能平衡系统，安装于所述燃气供应系统中，包括罗茨风机10、变频控制器20、智能阀门30、进气管道41和排气管道。

所述罗茨风机10包括电机11、气泵16、进气口12、排气口13、进气消音器14和排气消音器15，所述进气口12位于所述气泵16的下端，所述排气口13位于所述气泵16的上端，所述进气消音器14与所述进气口12连通，所述排气消音器15与所述排气口13连通。

所述进气管道41分支成第一进气管道42和第二进气管道43，所述第一进气管道42的出口端经过所述进气消音器14与所述进气口12连通。所述第二进气管道43的出口端连通所述第一排气管道45，所述第一排气管道45的出口端与所述排气口13连通，所述第一排气管道45的出口端与所述排气口13的接口位于所述排气口13和所述排气消音器15之间。

所述第二进气管道43又分支出并列的第一进气分支管道46和第二进气分支管道44，所述第一进气分支管道46和第二进气分支管道44的出口端都连通所述第一排气管道45。

所述智能阀门30安装于所述第一进气分支管道46上，所述第一进气分支管道46上还串联一个手动阀51。所述第二进气分支管道44上安装有手动阀52。所述第一进气管道42上安装有手动阀54；所述第一排气管道45安装有手动阀53。

所述变频控制器20与所述罗茨风机10和所述智能阀门30连接。

结合图3所示，所述变频控制器20包括CPU模块21、频率调节模块22、阀门调节模块23、信号反馈模块24、频率显示模块25和传感器26。所述信号反馈模块24的输入端和所述罗茨风机的电机11连接，所述信号反馈模块24的输出端和所述CPU模块21连接，所述CPU模块21的输出端分别与所述频率调节模块22和所述阀门调节模块23连接，所述频率调节模块22的输出端与所述罗茨风机的电机11连接，所述阀门调节模块23与所述智能阀门30连接，所述传感器26的输出端和所述CPU模块21连接。

所述智能阀门30包括角度传感器，所述角度传感器位于阀芯，与所述变频控制器20连接。

结合图2所示，本发明燃气智能平衡系统可包括两个罗茨风机10、10’，两个所述罗茨风机10、10’并列安装，轮流运行。具体的，所述进气管道41又分支出第三进气管道42’，所述第三进气管道42’的出口端经过罗茨风机10’的进气消音器与罗茨风机10’的进气口连通。所述第三进气管道42’安装有手动阀54’。第二排气管道45’连通所述罗茨风机10’的排气口和所述第一进气分支管道46，所述第二排气管道45’上安装有手动阀53’。所述罗茨风机10’的电机和所述变频控制器20连接。

本发明燃气智能平衡系统的工作过程如下：

初始状态：罗茨风机10工作，罗茨风机10’不工作；同时手动阀51、53、54处于打开状态，所述手动阀52、53’、54’处于关闭状态；所述智能阀门30处于关闭状态。

工作状态：检测燃气供应系统中的压力信息，通过传感器26将相关信息传输给CPU模块21，CPU模块21对收到的信息进行处理后，发出相应处理信息给频率调节模块22，频率调节模块22对罗茨风机10的电机11进行频率调节，从而降低或提高罗茨风机10的工作频率，信号反馈模块24将监测到的电机工作频率等信息再反馈给CPU模块22，CPU模块22将频率信息传输至频率显示模块25进行及时显示。同时CPU模块22将频率信息与预定频率进行对比，将结果转换成控制信号传输给阀门调节模块23，阀门调节模块23根据控制信号给所述智能阀门30发动作指令。当电机工作频率小于预定频率时，打开智能阀门30，使所述进气管道41、所述第二进气管道43、所述第一进气分支管道46和所述第一排气管道45处于流通状态，多于的气体不经过罗茨风机10的气泵16直接排出。所述智能阀门30的开启量根据电机工作频率控制，电机工作频率越小开启里量越大。当电机工作频率大于等于预定频率时，智能阀门30关闭。

罗茨风机10工作一定时间后，关闭罗茨风机10，开启罗茨风机10’，相应的关闭手动阀53、54，开启所述手动阀53’、54’， 频率调节模块22对罗茨风机10’的电机进行频率调节，根据罗茨风机10’的电机工作频率进行控制智能阀门30的开启和关闭。

检修状态：当需要检修或智能阀门30出现故障时，打开手动阀门52排出多余气体。

本发明燃气智能平衡系统，通过变频控制器控制罗茨风机的运行频率，实现罗茨风机的变频运行，可实现节能的效果；但是在实际使用中发现当罗茨风机的运行效率低于70%时，罗茨风机易出现损坏烧坏的情况，本申请人发现，这种情况主要是因为罗茨风机的进口压力过大引起的，因此通过分支管道和安装在分支管道上的智能阀门，在罗茨风机的工作频率低于预定频率时，开启智能阀门，使分支管道上排出多余气体，达到气体平衡的效果，进而有效减少了罗茨风机的故障。

本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种燃气智能平衡系统，其特征在于：包括罗茨风机、变频控制器、智能阀门、第一进气管道、第二进气管道和排气管道，所述罗茨风机的进气口和所述第一进气管道连通，所述罗茨风机的排气口和所述排气管道连通，所述第二进气管道的进口端与所述第一进气管道连通，所述第二进气管道的出口端与所述排气管道连通，所述智能阀门安装在所述第二进气管道上，所述变频控制器与所述罗茨风机的电机连接，所述变频控制器同时与所述智能阀门连接；

当所述罗茨风机的电机频率小于预定频率时，所述智能阀门打开。

2.根据权利要求1所述的燃气智能平衡系统，其特征在于：所述变频控制器包括CPU模块、频率调节模块、频率显示模块、阀门调节模块和信号反馈模块，所述信号反馈模块的输入端和所述罗茨风机的电机连接，所述信号反馈模块的输出端和所述CPU模块连接，所述CPU模块的输出端分别与所述频率调节模块和所述阀门调节模块连接，所述频率调节模块的输出端与所述罗茨风机的电机连接，所述阀门调节模块与所述智能阀门连接。

3.根据权利要求1所述的燃气智能平衡系统，其特征在于：所述燃气智能平衡系统还包括第二进气分支管道，与所述第二进气管道并列安装，所述第二进气分支管道上安装有第一手动阀。

4.根据权利要求1所述的燃气智能平衡系统，其特征在于：所述燃气智能平衡系统包括至少两个罗茨风机，所述罗茨风机并列安装，轮流运行。

5.根据权利要求4所述的燃气智能平衡系统，其特征在于：所述罗茨风机的进气口上安装有第二手动阀，所述罗茨风机的排气口上安装有第三手动阀。

6.根据权利要求1所述的燃气智能平衡系统，其特征在于：所述罗茨风机包括安装于所述进气口的进气消音器和安装于所述排气口的排气消音器。

7.根据权利要求1所述的燃气智能平衡系统，其特征在于：所述智能阀门包括角度传感器，所述角度传感器位于阀芯，与所述变频控制器连接。