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基于负反馈控制的多环芳烃减排装置 Download PDF

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Abstract

基于负反馈控制的多环芳烃减排装置,属于电子领域。它主要解决的技术问题是为了减少多环芳烃的排放。它由多环芳烃传感器、采样烟道、制冷模块、制冷左侧筛网、制冷右侧筛网、环形集液槽、上输液管、上输液电磁阀、加压泵、加压辅助管、中输液管、烟道、下输液电磁阀、下输液管、喷嘴、炉膛、单片机、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器组成,其特征是:多环芳烃传感器通过采样烟道同烟道相连,制冷左侧筛网同制冷右侧筛网相连,制冷模块与制冷左侧筛网相连,制冷左侧筛网与制冷右侧筛网相连,制冷左侧筛网同环形集液槽相连,制冷右侧筛网同环形集液槽相连,上输液管与制冷右侧筛网相连。它主要用于环保领域。

Description

基于负反馈控制的多环芳烃减排装置
技术领域
本发明属于静电除尘领域,尤其是指基于负反馈控制的多环芳烃减排装置。
背景技术
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤,石油,木材,烟草,有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物,是重要的环境和食品污染物。迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性,如苯并α芘,苯并α蒽等。PAHs广泛分布于环境中,任何有有机物加工,废弃,燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃。多环芳烃不易降解,危害大且具有生物累积性,同时是雾霾产生的一个不可忽略的因素。燃煤产生的多环芳烃一半燃烧掉,一半被排放。目前还没有好的方法处理被排放出的多环芳烃。为了降低多环芳烃的排放量,本发明提出了基于负反馈控制的多环芳烃减排装置。
发明内容
为了减少多环芳烃的排放,本发明提出了基于负反馈控制的多环芳烃减排装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明装置由多环芳烃传感器、采样烟道、制冷模块、制冷左侧筛网、制冷右侧筛网、环形集液槽、上输液管、上输液电磁阀、加压泵、加压辅助管、中输液管、烟道、下输液电磁阀、下输液管、喷嘴、炉膛、单片机、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器组成,其特征是:多环芳烃传感器通过采样烟道同烟道相连,制冷左侧筛网同制冷右侧筛网相连,制冷模块与制冷左侧筛网相连,制冷左侧筛网与制冷右侧筛网相连,制冷左侧筛网同环形集液槽相连,制冷右侧筛网同环形集液槽相连,上输液管与制冷右侧筛网相连,上输液管与上输液电磁阀相连,上输液管同烟道相连,上输液电磁阀同中输液管相连,下输液电磁阀同中输液管相连,下输液电磁阀同下输液管相连,喷嘴同下输液管相连,喷嘴在炉膛内,加压泵同加压辅助管相连,加压辅助管同中输液管相连,炉膛同下输液管相连,多环芳烃传感器同单片机相连,制冷模块同第一继电器相连,第一继电器同三极管T1相连,三极管T1通过电阻R1同单片机相连,上输液电磁阀同第二继电器相连,第二继电器同三极管T2相连,三极管T2通过电阻R2同单片机相连,加压泵同第三继电器相连,第三继电器同三极管T3相连,三极管T3通过电阻R3同单片机相连,下输液电磁阀同第四继电器相连,第四继电器同三极管T4相连,三极管T4通过电阻R4同单片机相连;制冷左侧筛网与制冷右侧筛网形成的夹角小于九十度;喷嘴的最高点距炉膛的上边缘的距离不小于炉膛高度的三分之一;环形集液槽的直径小于烟道直径;上输液电磁阀的面积同下输液电磁阀的面积相等。
制冷左侧筛网与制冷右侧筛网形成的夹角小于九十度,以便于收集多环芳烃。喷嘴的最高点距炉膛的上边缘的距离不小于炉膛高度的三分之一,为了给多环芳烃燃烧一定的空间,过小会使多环芳烃汽化直接进入烟道。环形集液槽的直径小于烟道直径,只有这样才能使多环芳烃液体流入上输液管。上输液电磁阀的面积同下输液电磁阀的面积相等,方便于使多环芳烃在加压泵的作用下进入喷嘴。
烟道为圆柱形。环形集液槽为圆环形。下输液管由陶瓷制成,目的在于防止热的传递。制冷左侧筛网和制冷右侧筛网由装有制冷液的细铜管编织而成。制冷左侧筛网和制冷右侧筛网合起来为斗笠形状。当多环芳烃经过此筛网时,受冷液化并附于筛网管壁上,然后下流入环形集液槽。
传感器将监测到排放的多环芳烃浓度信号送往单片机,单片机将此数值同预存于内存中的多环芳烃的上限值相比较,如果数值低于上限值,单片机无指令发出;如果数值高于上限值,则单片机发出指令,制冷模块接通电源开始制冷。一段时间后,单片机发出指令使上输液电磁阀关闭,确保形成上管部为封闭空间,然后加压泵加压,使进入中输液管的多环芳烃具有一定的压力,此时有部分多环芳烃已经汽化,但是没有影响,在压力的作用下液态和气态的多环芳烃具有一定的压强,此时单片机发出指令,打开下输液电磁阀,多环芳烃经由下输液管和喷嘴进入炉膛二次燃烧。下输液电磁阀为常闭态,用于阻断炉膛温度对输液管内多环芳烃的影响。重复上述过程,即可使部分多环芳烃二次进入炉膛燃烧,从而减少其排放。
本发明的有益效果是可以减少多环芳烃的排放。它主要用于环保领域。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是基于负反馈控制的多环芳烃减排装置的的侧剖面构造图。
图2是本发明的电路图。
图中1.多环芳烃传感器,2.采样烟道,3.制冷模块,4.制冷左侧筛网,5.制冷右侧筛网,6.环形集液槽,7.上输液管,8.上输液电磁阀,9.加压泵,10.加压辅助管,11.中输液管,12.烟道,13.下输液电磁阀,14.下输液管,15.喷嘴,16.炉膛,17.单片机,18.第一继电器,19.第二继电器,20.第三继电器,21.第四继电器。
图中R1、R2、R3、R4均为电阻;T1、T2、T3、T4均为三极管。
具体实施方式
在图1中,多环芳烃传感器1通过采样烟道2同烟道12相连,制冷左侧筛网4同制冷右侧筛网5相连,制冷模块3与制冷左侧筛网4相连,制冷左侧筛网4与制冷右侧筛网5相连,制冷左侧筛网4同环形集液槽6相连,制冷右侧筛网5同环形集液槽6相连,上输液管7与制冷右侧筛网5相连,上输液管7与上输液电磁阀8相连,上输液管7同烟道12相连,上输液电磁阀8同中输液管11相连,下输液电磁阀13同中输液管11相连,下输液电磁阀13同下输液管14相连,喷嘴15同下输液管14相连,喷嘴15在炉膛16内,加压泵9同加压辅助管10相连,加压辅助管10同中输液管11相连,炉膛16同下输液管14相连。
在图2中,多环芳烃传感器1同单片机17相连,制冷模块3同第一继电器18相连,第一继电器18同三极管T1相连,三极管T1通过电阻R1同单片机17相连,上输液电磁阀8同第二继电器19相连,第二继电器19同三极管T2相连,三极管T2通过电阻R2同单片机17相连,加压泵9同第三继电器20相连,第三继电器20同三极管T3相连,三极管T3通过电阻R3同单片机17相连,下输液电磁阀13同第四继电器21相连,第四继电器21同三极管T4相连,三极管T4通过电阻R4同单片机17相连。

Claims (5)

1.基于负反馈控制的多环芳烃减排装置,由多环芳烃传感器、采样烟道、制冷模块、制冷左侧筛网、制冷右侧筛网、环形集液槽、上输液管、上输液电磁阀、加压泵、加压辅助管、中输液管、烟道、下输液电磁阀、下输液管、喷嘴、炉膛、单片机、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器组成,其特征是:多环芳烃传感器通过采样烟道同烟道相连,制冷左侧筛网同制冷右侧筛网相连,制冷模块与制冷左侧筛网相连,制冷左侧筛网与制冷右侧筛网相连,制冷左侧筛网同环形集液槽相连,制冷右侧筛网同环形集液槽相连,上输液管与制冷右侧筛网相连,上输液管与上输液电磁阀相连,上输液管同烟道相连,上输液电磁阀同中输液管相连,下输液电磁阀同中输液管相连,下输液电磁阀同下输液管相连,喷嘴同下输液管相连,喷嘴在炉膛内,加压泵同加压辅助管相连,加压辅助管同中输液管相连,炉膛同下输液管相连,多环芳烃传感器同单片机相连,制冷模块同第一继电器相连,第一继电器同三极管T1相连,三极管T1通过电阻R1同单片机相连,上输液电磁阀同第二继电器相连,第二继电器同三极管T2相连,三极管T2通过电阻R2同单片机相连,加压泵同第三继电器相连,第三继电器同三极管T3相连,三极管T3通过电阻R3同单片机相连,下输液电磁阀同第四继电器相连,第四继电器同三极管T4相连,三极管T4通过电阻R4同单片机相连。
2.根据权利要求1所述的基于负反馈控制的多环芳烃减排装置,其特征是:制冷左侧筛网与制冷右侧筛网形成的夹角小于九十度。
3.根据权利要求1所述的基于负反馈控制的多环芳烃减排装置,其特征是:喷嘴的最高点距炉膛的上边缘的距离不小于炉膛高度的三分之一。
4.根据权利要求1所述的基于负反馈控制的多环芳烃减排装置,其特征是:环形集液槽的直径小于烟道直径。
5.根据权利要求1所述的基于负反馈控制的多环芳烃减排装置,其特征是:上输液电磁阀的面积同下输液电磁阀的面积相等。
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