CN105276579A - 重油燃烧器升压滤波式保护控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，包括分别设置在重油燃烧器的进油口与出油口上的两个温度传感器，同时与两个温度传感器相连接的比较器，同时与比较器和重油燃烧器相连接的温控电路，以及串接在温控电路与比较器之间的升压滤波电路。本发明提供一种重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，能够根据进入与喷出燃烧器的重油的温度差来控制整个重油燃烧器的运行，能够在温度差过大时自行关闭重油燃烧器，提高了产品使用的安全性与使用寿命。

Description

重油燃烧器升压滤波式保护控制系统

技术领域

本发明属于重油燃烧器安全领域，具体是指一种在碳素焙烧炉上使用的重油燃烧器升压滤波式保护控制系统。

背景技术

目前国内外的类似焙烧炉自动化燃烧控制系统多以重油等油类作为燃料油。由于这些燃料油的品质较低且多呈粘稠状，不具备良好的流动性能和最佳的液化状态，因此当燃烧器在向炉内喷射燃料油时就需要将喷出的燃料油雾化以达到较佳的升温燃烧效果。为了满足这个条件就需要对这些燃料油进行加热，而目前的常规手段都是以电加热为主，同时由于重油雾化需要加热到110℃，因此这种加热方式只能在油路上实现，而不容易在燃烧器部位实现。

由于不能在燃烧器部位采用电加热这种方式，因此目前的焙烧炉自动化燃烧控制系统存在以下的不足：首先，油路中加热过的重油在进入燃烧器以后仍会产生降温，特别是当多支燃烧器串联在同一个油路上时，从首端到末端的燃烧器所通过的燃油仍会产生很大程度的降温，使末端的几个燃烧器内的重油出现液化状态不佳的情况，从而导致喷射的燃料油雾化效果差或无法雾化，以至形成一条油线喷射至炉底，造成炉腔内上下温差大，炉底结焦堵塞火道而烧损炉体，影响产品的质量；其次还会增加燃料油的消耗，增大生产成本；最后，由于燃料油雾化不好还会造成燃烧不完全，造成排烟道内大量粘附重油易着火，烟气排放不达标。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供一种重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，能够根据进入与喷出燃烧器的重油的温度差来控制整个重油燃烧器的运行，能够在温度差过大时自行关闭重油燃烧器，提高了产品使用的安全性与使用寿命。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，包括分别设置在重油燃烧器的进油口与出油口上的两个温度传感器，同时与两个温度传感器相连接的比较器，同时与比较器和重油燃烧器相连接的温控电路，以及串接在温控电路与比较器之间的升压滤波电路。

进一步的，上述温控电路由时基集成电路IC1，继电器K，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端经电阻R2后与三极管VT2的发射极相连接的电阻R1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚8相连接、滑动端接电压Vo的滑动变阻器RP1，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚8相连接的电阻R3，正极与时基集成电路IC1的管脚5相连接、负极与时基集成电路IC1的管脚1相连接的电容C1，N极与时基集成电路IC1的管脚8相连接、P极与三极管VT3的集电极相连接的二极管D1，P极与三极管VT3的基极相连接、N极与电容C1的负极相连接的二极管D2，与二极管D2并联设置的电阻R4，负极与电容C1的负极相连接、正极与二极管D1的N极相连接的电容C2，以及N极与电容C2的正极相连接、P极与电容C2的负极相连接的二极管D3组成；其中，时基集成电路IC1的管脚1与电阻R1和电阻R2的连接点相连接，三极管VT1的发射极与三极管VT2的基极相连接，三极管VT1的集电极同时与时基集成电路IC1的管脚2和管脚6相连接，时基集成电路IC1的管脚8和管脚4相连接，时基集成电路IC1的管脚3与三极管VT3的基极相连接，三极管VT3的发射极与电容C1的负极相连接，继电器与二极管D1并联，电容C2的正负极作为电路的输入端且与输入电源相连接。

作为优选，所述电压Vo为升压滤波电路的输出电压，继电器K的常闭式开关设置在重油燃烧器的供电线路上。

再进一步的，上述升压滤波电路由三极管VT4，三极管VT5，MOS管Q1，MOS管Q2，运算放大器P1，正极与三极管VT4的发射极相连接、负极经电阻R6后与三极管VT4的基极相连接的电容C3，N极与三极管VT4的基极相连接、P极与三极管VT5的集电极相连接的二极管D4，串接在三极管VT4的发射极与MOS管Q1的漏极之间的电感L1，正极与三极管VT4的基极相连接、负极与MOS管Q2的漏极相连接的电容C4，串接在三极管VT4的集电极与MOS管Q1的栅极之间的电阻R5，正极与电容C3的负极相连接、负极接地的电容C5，N极与三极管VT5的基极相连接、P极经电阻R7后与电容C5的正极相连接的稳压二极管D5，一端与电容C5的正极相连接、另一端与运算放大器P1的正输入端相连接的电阻R8，正极与运算放大器P1的正输入端相连接、负极与运算放大器P1的输出相连接的电容C6，一端与MOS管Q2的源极相连接、另一端与电容C6的负极相连接的电阻R9，以及一端与MOS管Q1的漏极相连接、另一端与电容C6的负极相连接的电阻R10组成；其中，三极管VT5的发射极与MOS管Q2的栅极相连接，运算放大器P1的负输入端接地，MOS管Q1的源极与电容C6的负极相连接，稳压二极管D5的P极与电容C6的负极相连接，电容C3的正极作为电路的输入端，MOS管Q1的漏极作为电路的输出端。

另外，所述时基集成电路IC1的型号为NE555，三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3均为NPN型三极管，三极管VT4和三极管VT5为PNP型三极管。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明设置有两个温度传感器以及同时与两个温度传感器相连接的比较器，能够通过比较器对两个温度传感器的温度数据进行比较判定，能够很好的得到进出重油燃烧器的重油的温度差。

(2)本发明设置有温控电路，该温控电路与比较器相连接，能够根据比较器输出的不同电压对温度差进行判定，在温度差相差较大时自动控制重油燃烧器停止运行，很好的避免了炉底结焦堵塞火道而烧损炉体，提高了产品的质量；其次还很好的降低了燃料油的消耗，从而降低了生产成本。

(3)本发明设置有升压滤波电路，能够很好的将比较器发出的电压进行升压处理，在升压的过程中对其进行了滤波处理，得到更加清晰的电压，从而能够很好的提高温控电路对电压的判断，大大提高产品使用的灵敏性，进而提高产品的使用效果。

附图说明

图1为本发明的结构框图。

图2为本发明温控电路的电路图。

图3为本发明升压滤波电路的电路图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，包括分别设置在重油燃烧器的进油口与出油口上的两个温度传感器，同时与两个温度传感器相连接的比较器，同时与比较器和重油燃烧器相连接的温控电路，以及串接在温控电路与比较器之间的升压滤波电路。

如图2所示，温控电路由时基集成电路IC1，继电器K，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电容C1，电容C2，二极管D1，二极管D2，二极管D3，以及滑动变阻器RP1组成。

连接时，电阻R1的一端与三极管VT1的基极相连接、另一端经电阻R2后与三极管VT2的发射极相连接，滑动变阻器RP1的一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚8相连接、滑动端接电压Vo，电阻R3的一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚8相连接，电容C1的正极与时基集成电路IC1的管脚5相连接、负极与时基集成电路IC1的管脚1相连接，二极管D1的N极与时基集成电路IC1的管脚8相连接、P极与三极管VT3的集电极相连接，二极管D2的P极与三极管VT3的基极相连接、N极与电容C1的负极相连接，电阻R4与二极管D2并联设置，电容C2的负极与电容C1的负极相连接、正极与二极管D1的N极相连接，二极管D3的N极与电容C2的正极相连接、P极与电容C2的负极相连接；其中，时基集成电路IC1的管脚1与电阻R1和电阻R2的连接点相连接，三极管VT1的发射极与三极管VT2的基极相连接，三极管VT1的集电极同时与时基集成电路IC1的管脚2和管脚6相连接，时基集成电路IC1的管脚8和管脚4相连接，时基集成电路IC1的管脚3与三极管VT3的基极相连接，三极管VT3的发射极与电容C1的负极相连接，继电器与二极管D1并联，电容C2的正负极作为电路的输入端且与输入电源相连接。所述电压Vo为升压滤波电路的输出电压，继电器K的常闭式开关设置在重油燃烧器的供电线路上。

如图3所示，升压滤波电路由三极管VT4，三极管VT5，MOS管Q1，MOS管Q2，运算放大器P1，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，电阻R10，电容C3，电容C4，电容C5，电容C6，电感L1，二极管D4，稳压二极管D5组成。

连接时，电容C3的正极与三极管VT4的发射极相连接、负极经电阻R6后与三极管VT4的基极相连接，二极管D4的N极与三极管VT4的基极相连接、P极与三极管VT5的集电极相连接，电感L1串接在三极管VT4的发射极与MOS管Q1的漏极之间，电容C4的正极与三极管VT4的基极相连接、负极与MOS管Q2的漏极相连接，电阻R5串接在三极管VT4的集电极与MOS管Q1的栅极之间，电容C5的正极与电容C3的负极相连接、负极接地，稳压二极管D5的N极与三极管VT5的基极相连接、P极经电阻R7后与电容C5的正极相连接，电阻R8的一端与电容C5的正极相连接、另一端与运算放大器P1的正输入端相连接，电容C6的正极与运算放大器P1的正输入端相连接、负极与运算放大器P1的输出相连接，电阻R9的一端与MOS管Q2的源极相连接、另一端与电容C6的负极相连接，电阻R10的一端与MOS管Q1的漏极相连接、另一端与电容C6的负极相连接；其中，三极管VT5的发射极与MOS管Q2的栅极相连接，运算放大器P1的负输入端接地，MOS管Q1的源极与电容C6的负极相连接，稳压二极管D5的P极与电容C6的负极相连接，电容C3的正极作为电路的输入端，MOS管Q1的漏极作为电路的输出端。

使用时，随着两个温度传感器中温度差值的变化，比较器中输出的电压也会进行相应的变化，当温度差值较大时，经过升压滤波电路的电压Vo的值较高，使得三极管VT1和三极管VT2组成的复合放大器饱和导通，从而使得三极管VT1的集电极的电位低于时基集成电路IC1中出发端管脚2，从而使得输出端管脚3呈高电平，并使得三极管VT3导通，进而使得继电器K得电，进而使得继电器K的常闭式开关断开，进而完成重油燃烧器的断电关闭。

所述时基集成电路IC1的型号为NE555，三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3均为NPN型三极管，三极管VT4和三极管VT5为PNP型三极管。

如上所述，便可很好的实现本发明。

Claims (5)

1.重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，其特征在于：包括分别设置在重油燃烧器的进油口与出油口上的两个温度传感器，同时与两个温度传感器相连接的比较器，同时与比较器和重油燃烧器相连接的温控电路，以及串接在温控电路与比较器之间的升压滤波电路。

2.根据权利要求1所述的重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，其特征在于：所述温控电路由时基集成电路IC1，继电器K，三极管VT1，三极管VT2，三极管VT3，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端经电阻R2后与三极管VT2的发射极相连接的电阻R1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚8相连接、滑动端接电压Vo的滑动变阻器RP1，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与时基集成电路IC1的管脚8相连接的电阻R3，正极与时基集成电路IC1的管脚5相连接、负极与时基集成电路IC1的管脚1相连接的电容C1，N极与时基集成电路IC1的管脚8相连接、P极与三极管VT3的集电极相连接的二极管D1，P极与三极管VT3的基极相连接、N极与电容C1的负极相连接的二极管D2，与二极管D2并联设置的电阻R4，负极与电容C1的负极相连接、正极与二极管D1的N极相连接的电容C2，以及N极与电容C2的正极相连接、P极与电容C2的负极相连接的二极管D3组成；其中，时基集成电路IC1的管脚1与电阻R1和电阻R2的连接点相连接，三极管VT1的发射极与三极管VT2的基极相连接，三极管VT1的集电极同时与时基集成电路IC1的管脚2和管脚6相连接，时基集成电路IC1的管脚8和管脚4相连接，时基集成电路IC1的管脚3与三极管VT3的基极相连接，三极管VT3的发射极与电容C1的负极相连接，继电器与二极管D1并联，电容C2的正负极作为电路的输入端且与输入电源相连接。

3.根据权利要求2所述的重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，其特征在于：所述电压Vo为升压滤波电路的输出电压，继电器K的常闭式开关设置在重油燃烧器的供电线路上。

4.根据权利要求3所述的重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，其特征在于：所述升压滤波电路由三极管VT4，三极管VT5，MOS管Q1，MOS管Q2，运算放大器P1，正极与三极管VT4的发射极相连接、负极经电阻R6后与三极管VT4的基极相连接的电容C3，N极与三极管VT4的基极相连接、P极与三极管VT5的集电极相连接的二极管D4，串接在三极管VT4的发射极与MOS管Q1的漏极之间的电感L1，正极与三极管VT4的基极相连接、负极与MOS管Q2的漏极相连接的电容C4，串接在三极管VT4的集电极与MOS管Q1的栅极之间的电阻R5，正极与电容C3的负极相连接、负极接地的电容C5，N极与三极管VT5的基极相连接、P极经电阻R7后与电容C5的正极相连接的稳压二极管D5，一端与电容C5的正极相连接、另一端与运算放大器P1的正输入端相连接的电阻R8，正极与运算放大器P1的正输入端相连接、负极与运算放大器P1的输出相连接的电容C6，一端与MOS管Q2的源极相连接、另一端与电容C6的负极相连接的电阻R9，以及一端与MOS管Q1的漏极相连接、另一端与电容C6的负极相连接的电阻R10组成；其中，三极管VT5的发射极与MOS管Q2的栅极相连接，运算放大器P1的负输入端接地，MOS管Q1的源极与电容C6的负极相连接，稳压二极管D5的P极与电容C6的负极相连接，电容C3的正极作为电路的输入端，MOS管Q1的漏极作为电路的输出端。

5.根据权利要求4所述的重油燃烧器升压滤波式保护控制系统，其特征在于：所述时基集成电路IC1的型号为NE555，三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3均为NPN型三极管，三极管VT4和三极管VT5为PNP型三极管。