CN105823061A - 一种自动落料控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动落料控制系统，包括检测装置、落料装置和控制装置，检测装置包括多个红外传感器，且红外传感器沿燃烧腔体的高度方向均匀布置，用于全面的检测燃烧腔体内的温度分布情况；落料装置包括调节阀门和测速设备，控制装置通过获取检测装置检测的燃烧腔体内的实际温度分布情况，并与预设的温度分布情况进行比较，计算出对应同一温度值，实际的温度分布情况中的高度值与预设的温度分布情况中的高度值的差值K，控制装置根据上述差值K的大小和测速设备的检测值指令控制调节阀门动作，以调整落料口的速度。

Description

一种自动落料控制系统
技术领域
本发明涉及垃圾处理设备技术领域，尤其涉及一种自动落料控制系统。
背景技术
随着经济的不断发展和城市化的加快，每年城市生活垃圾产生的数量成倍增加。垃圾处理的传统方式是建设垃圾填埋场，将垃圾进行填埋。这种方式存在诸多弊端，第一个就是占用大量土地来建设填埋场，土地是不可再生的资源，土地资源已经相当紧张；第二，大量有机物和电池等物质进入填埋场以后，其产生的有毒渗滤液将给土壤和地下水带来严重污染，从环保的角度来考虑，必须要建立垃圾填埋场渗滤液防渗透、收集处理系统，这将提高技术难度，同时也增加投资，填埋操作复杂，管理也很困难，此外，填埋场的甲烷、硫化氢等废气也必须处理好，以确保防爆和环保要求；其三，大量垃圾堆放在填埋场里，其中所蕴涵的物质和能量无法得到利用，按照循环经济的观点，这也是一种资源浪费。因为填埋有如此弊端，目前在发达国家这种简单处理方式已很少采用。
与填埋处理相比，垃圾焚烧是一种较好的处理方法。通过燃烧，不仅垃圾的体积大大减小，一般垃圾焚烧之后体积可以缩小80％，而且可以利用燃烧产生的热量发电、供热，达到能量回收的目的，焚烧之后的灰渣可以制砖。垃圾成分复杂，其中各种可燃物具有不同的密度、形状、化学性质、着火及燃烧特性，使它们在焚烧炉内呈现不同的燃烧速度和燃尽时间，因而难以控制燃烧过程和保证燃烧充分。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种自动落料控制系统。
需要说明的是，本发明所公开的技术方案中，高度值的含义为：与燃烧腔体底部的竖直方向距离。
本发明提出的自动落料控制系统，包括：燃烧腔体、检测装置、落料装置和控制装置；
燃烧腔体顶部具有用于进料的进料口，燃烧腔体底部具有用于落料的落料口；
检测装置，用于检测燃烧腔体内的温度分布情况；
落料装置，根据控制装置的指令开始或停止工作；
控制装置，与检测装置和落料装置通讯连接；
控制装置内预设有温度分布情况，控制装置获取检测装置检测的燃烧腔体内实际的温度分布情况，并与预设的温度分布情况进行比较；计算对应同一温度值，实际的温度分布情况中高度值与预设的温度分布情况中高度值的差值K，控制装置根据上述差值K的大小控制落料装置工作。
优选地，落料装置包括调节阀门和测速设备；调节阀门设置在落料口处并根据控制单元指令控制落料口的落料速度；测速设备用于检测落料口的落料速度，控制装置通过上述测速设备获取上述落料速度信息。
优选地，控制装置内预设有第一差值K1、第二差值K2、第一落料速度V1、第二落料速度V2，若K≥K1，控制装置控制调节阀门动作，将落料速度变为V1；若K≤K2，控制装置控制调节阀门动作，将落料速度变为V2；其中，K1>K2，V1>V2。
优选地，2≤K1≤5，-3≤K2≤-1。
优选地，若K＝0，控制装置控制调节阀门动作，将落料速度变为(V1+V2)/2。
优选地，所述的测速设备采用固体流量计。
优选地，所述的检测装置为红外传感器，红外传感器的个数为多个，且红外传感器沿燃烧腔体高度方向均匀布置。
本发明中设置有检测装置、落料装置和控制装置，检测装置包括多个红外传感器，且红外传感器沿燃烧腔体的高度方向均匀布置，用于全面的检测燃烧腔体内的温度分布情况；落料装置包括调节阀门和测速设备，控制装置通过获取检测装置检测的燃烧腔体内的实际温度分布情况，并与预设的温度分布情况进行比较，计算出对应同一温度值，实际的温度分布情况中的高度值与预设的温度分布情况中的高度值的差值K，控制装置根据上述差值K的大小和测速设备的检测值指令控制调节阀门动作，以调整落料口的落料速度，以使得实际的温度分布情况与预设温度分布情况相近；在上述设计思路中，采用温度分布情况作为控制信息，巧妙的利用了垃圾在燃烧腔体内进行燃烧时，不同位置的垃圾由于燃烧时间不同具有不同温度，当燃烧处于理想状态下时，不同位置的垃圾会具有特定的温度值，从而可以获得属于理想状态下的温度分布情况，并预设至控制装置内；进一步地，通过将燃烧腔体内实际温度分布情况与预设的温度分布情况进行比较，采用同一温度值对应的高度值这一对比方式，当实际温度分布情况中高度值大于预设温度情况中高度值时，K值为正数，说明垃圾在燃烧腔体内移动过慢，停留时间过长，会导致垃圾处理效率过低并可能导致燃烧腔体内炉灰堆积过高而引发热能利用率降低；当实际温度分布情况中高度值小于于预设温度情况中高度值时，K值为负数，说明垃圾在燃烧腔内移动过快，停留时间过短，会导致垃圾燃烧不充分而引发资源能浪费；因此，设计控制装置根据K值对落料速度进行控制，从而使得燃烧腔体内垃圾燃烧更加合理；如此，控制调节阀门动作，动态地调整落料速度，一方面防止炉灰在燃烧腔体内堆积过高，另一方面又可防止垃圾燃烧不充分，因此，本发明可更充分的利用燃烧腔体内的热量，使燃烧更加合理，从而达到节约资源的目的。
附图说明
图1为一种自动落料控制系统的结构示意图；
图2为控制装置的结构示意图。
具体实施方式
如图1、图2所示，图1、图2为本发明提出的一种自动落料控制系统。
参照图1、图2，本发明提出的自动落料控制系统，包括：燃烧腔体、检测装置、落料装置和控制装置；
燃烧腔体顶部具有用于进料的进料口1，燃烧腔体底部具有用于落料的落料口5；
检测装置，用于检测燃烧腔体内的温度分布情况；
落料装置，根据控制装置的指令开始或停止工作；
控制装置，与检测装置和落料装置通讯连接；
控制装置内预设有温度分布情况，控制装置获取检测装置检测的燃烧腔体内实际的温度分布情况，并与预设的温度分布情况进行比较；计算对应同一温度值，实际的温度分布情况中高度值与预设的温度分布情况中高度值的差值K，控制装置根据上述差值K的大小控制落料装置工作。
在上述设计思路中，采用温度分布情况作为控制信息，巧妙的利用了垃圾在燃烧腔体内进行燃烧时，不同位置的垃圾由于燃烧时间不同具有不同的温度，当燃烧处于理想状态下时，不同位置的垃圾会具有特定的温度值，从而可以获得属于理想状态下的温度分布情况，并预设至控制装置内；进一步地，通过燃烧腔体内实际温度分布情况与预设温度分布情况进行比较，采用同一温度值对应的高度值这一对比方式，当实际温度分布情况中高度值大于预设温度分布情况中高度值时，K为正数，说明垃圾在燃烧腔体内移动过慢，停留时间过长，会导致垃圾处理的效率过低并可能导致燃烧腔体内炉灰堆积过高而引发热能利用率降低；当实际温度分布情况中高度值小于预设温度分布情况中高度值时，K为负数，说明垃圾在燃烧腔体内移动过快，停留时间过短，会导致垃圾燃烧不充分而引发资源能浪费；因此，设计控制装置根据K值对落料速度进行控制，从而使得燃烧腔体内垃圾燃烧更加合理；如此，控制调节阀门3动作，动态地调整落料速度，一方面防止炉灰在燃烧腔体内堆积过高，另一方面又可防止垃圾燃烧不充分，因此，更充分的利用燃烧腔体内的热量，使燃烧更加合理，从而达到节约资源的目的。
本实施方式中，检测装置装置为红外传感器2，且多个红外传感器2沿燃烧腔体的高度方向均匀布置，可更加全面的检测燃烧腔体内的温度分布情况；落料装置包括调节阀门3和固体流量计4；调节阀门3设置在落料口5处并根据控制单元指令控制落料口5的落料速度；固体流量计4用于检测落料口5的落料速度，控制装置通过固体流量计4获取落料速度信息。
控制装置内预设有第一差值K1、第二差值K2、第一落料速度V1、第二落料速度V2，若K≥K1，控制装置控制调节阀门3动作，将落料速度变为V1；若K≤K2，控制装置控制调节阀门3动作，将落料速度变为V2；其中，K1>K2，V1>V2，2≤K1≤5，-3≤K2≤-1。
本系统开始工作时，控制装置获取检测装置检测的燃烧腔体内的实际温度分布情况，并与预设的温度分布情况进行比较，计算出对应同一温度值，实际温度分布情况中的高度值与预设温度分布情况中的高度值的差值K，且将差值K与K1、K2进行比较，若K≥K1，说明垃圾在燃烧腔体内移动速度过慢，停留时间过长，此时，控制装置指令控制调节阀门3动作，将落料口5的落料速度变为V1，以加快落料口5的落料速度，从而充分利用燃烧腔体内的燃烧热量；若K≤K2，说明垃圾在燃烧腔体内移动速度过快，停留时间过短，此时，控制装置控制调节阀门3动作，将落料速度变为V2，从而使垃圾在燃烧腔体内进行充分燃烧；若K＝0，说明此时到达理想状态，控制装置指令控制调节阀门3动作，将落料速度变为(V1+V2)/2，如此，可降低落料速度的变化幅度，使燃烧过程更合理，避免资源的浪费。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动落料控制系统，其特征在于，包括：燃烧腔体、检测装置、落料装置和控制装置；
燃烧腔体顶部具有用于进料的进料口(1)，燃烧腔体底部具有用于落料的落料口(5)；
检测装置，用于检测燃烧腔体内的温度分布情况；
落料装置，根据控制装置的指令开始或停止工作；
控制装置，与检测装置和落料装置通讯连接；
控制装置内预设有温度分布情况，控制装置获取检测装置检测的燃烧腔体内实际的温度分布情况，并与预设的温度分布情况进行比较；计算对应同一温度值，实际的温度分布情况中高度值与预设的温度分布情况中高度值的差值K，控制装置根据上述差值K的大小控制落料装置工作。
2.根据权利要求1所述的自动落料控制系统，其特征在于，落料装置包括调节阀门(3)和测速设备；调节阀门(3)设置在落料口(5)处并根据控制单元指令控制落料口(5)的落料速度；测速设备用于检测落料口(5)的落料速度，控制装置通过上述测速设备获取上述落料速度信息。
3.根据权利要求2所述的自动落料控制系统，其特征在于，控制装置内预设有第一差值K1、第二差值K2、第一落料速度V1、第二落料速度V2，若K≥K1，控制装置控制调节阀门(3)动作，将落料速度变为V1；若K≤K2，控制装置控制调节阀门(3)动作，将落料速度变为V2；其中，K1>K2，V1>V2。
4.根据权利要求3所述的自动落料控制系统，其特征在于，2≤K1≤5，-3≤K2≤-1。
5.根据权利要求2所述的自动落料控制系统，其特征在于，若K＝0，控制装置控制调节阀门(3)动作，将落料速度变为(V1+V2)/2。
6.根据权利要求2-5任一项所述的自动落料控制系统，所述的测速设备采用固体流量计(4)。
7.根据权利要求1所述的自动落料控制系统，所述的检测装置为红外传感器(2)，且多个红外传感器(2)沿燃烧腔体高度方向均匀布置。
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