CN109028056A - 一种同步送风智能控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种同步送风智能控制器,包括智能芯片、电热气化控制系统、燃烧启停控制系统、燃烧安全保护系统、受热体测温探头、气化体测温探头、火焰检测探头、电子点火控制系统、燃料流量控制系统、同步风机和同步风机运行控制系统。所述智能芯片配合各个测温探头、电热气化控制系统、电子点火控制系统、燃料流量控制系统、同步风机运行控制系统以及现场参数调整和优化方案,使甲醇的燃烧更具科学性和合理性;由智能芯片控制,分析、配比、协同的控制方式,其综合水平较常规的甲醇燃烧控制器有极大的提高。

Description

一种同步送风智能控制器
技术领域
本发明涉及电子气化组合燃烧装置,特别是涉及一种用于控制电子气化组合燃烧装置的同步送风智能控制器。
背景技术
在新能源广泛应用的今天,清洁、安全的醇基燃料例如甲醇燃料的使用已日趋普遍。
通常醇基燃料的气化燃烧方案是将气化体加热到燃料的气化点例如甲醇的气化点后,泵入甲醇经气化后点火燃烧,其火力大小为开环的手动控制。当受热体需要达到精确的控温精度时,以上开环控制即无法达到控制要求,甲醇经气化燃烧时存在熄火及电路失控造成不停火等危险情况,必须加装相对独立的安全维护系统。此外,甲醇在同一燃烧体内根据燃烧强度的不同其供氧量也有不同的比例要求,而通常的燃烧控制是自然进气,无法实现根据燃烧强度按比例同步送风。
鉴于通常的控制系统存在的以上不足,需要对其进行改良和提高。
发明内容
本发明的智能控制器由智能芯片控制,分析、配比和协同各个控制系统,其综合水平较现有的甲醇燃烧控制器有极大的提高,大大提高了燃烧效率和燃烧效果,具体的技术方案如下:
本发明提供的一种同步送风智能控制器,包括智能芯片、电热气化控制系统、燃烧启停控制系统、燃烧安全保护系统、受热体测温探头、气化体测温探头、火焰检测探头、电子点火控制系统、燃料流量控制系统、同步风机和同步风机运行控制系统。
所述智能芯片分别与所述电热气化控制系统、燃烧启停控制系统、燃烧安全保护系统、受热体测温探头、气化体测温探头、火焰检测探头、电子点火控制系统、燃料流量控制系统和同步风机运行控制系统电性连接;
所述电热气化控制系统分别与点火器和电磁泵电性连接,所述点火器、电磁泵分别连接到燃烧体;
所述受热体测温探头、气化体测温探头、火焰检测探头分别与受热体连接;
所述燃烧体与所述受热体连接,共同构成燃烧器或燃烧装置,其中所述受热体附近还设置有电加热装置;
所述同步风机运行控制系统电性连接并控制所述同步风机;
所述受热体测温探头用于保障气化温度条件,其检测并反馈所述受热体的实时温度给所述智能芯片,所述智能芯片根据该实时温度自动判定是否发送加热指令给所述受热体附近的电加热装置;
所述气化体测温探头用于保障燃烧条件,其实时检测并反馈气化参数给所述智能芯片,所述智能芯片根据该气化参数向所述电热气化控制系统发送气化通道控温指令,所述气化通道控温指令用于使临近所述燃烧体的气化通道出口处的温度控制在燃料的有效气化点;
当所述受热体测温探头反馈的实时温度和所述气化体测温探头反馈的气化参数均满足预定条件时,所述智能芯片自动下达燃烧指令给所述燃烧启停控制系统,并同时启动所述燃烧安全保护系统,此时,所述智能控制器方可进入燃烧工作状态;
在燃烧工作状态,所述智能芯片根据约定的燃烧强度启动对所述电磁泵的流量控制,所述智能芯片还根据约定的燃烧强度启动并控制所述同步风机的风量和转速,使所述燃烧器或燃烧装置的燃烧强度自动与所述同步风机的风量和转速对应,从而自动实现按比例送风,保证合适比例的供氧量。
优选的,所述智能控制器还包括工作状态显示灯、参数显示与操作按键和工作电源。
优选的,所述燃烧安全保护系统用于进行燃烧状态的监测与保护,其实时或定时通过温度变化或电眼动态检测火焰状况参数,并将该火焰状况参数反馈给所述智能芯片,所述智能芯片根据将该火焰状况参数判断所述智能控制器是否处在安全的燃烧工作状态下,当出现异常时,所述智能芯片立即发送燃料切断指令给所述燃料流量控制系统,同时立即传送燃烧停止指令给所述燃烧启停控制系统,并向所述工作状态显示灯、所述参数显示与操作按键发送异常提示。
优选的,所述加热指令用于使所述电热气化控制系统、电子点火控制系统和燃料流量控制系统进入准工作状态。
优选地,所述智能芯片将该实时温度与智能芯片中存储的目标温度进行比较,如果低于目标温度,则发送加热指令给所述受热体附近的电加热装置;如果到达或高于目标温度,则关闭加热指令。其中,所述目标温度为用户预先设定的适宜使气化通道内的燃料气化的温度,例如甲醇的气化点温度。
优选地,燃烧终止后,所述智能芯片控制所述同步风机按原送风比例延时运行一段时间,以协助所述燃烧体降低温度,从而延长所述燃烧体的寿命。
优选地,所述智能控制器相比于现有的甲醇燃烧控制器,甲醇的燃烧效率提高了20%-45%。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
本发明的智能芯片配合各个测温探头、电热气化控制系统、电子点火控制系统、燃料流量控制系统、同步风机运行控制系统以及现场参数调整和优化方案,使甲醇的燃烧更具科学性和合理性;由智能芯片控制,分析、配比、协同的控制方式,其综合水平较常规的甲醇燃烧控制器有极大的提高。
附图说明
图1为本发明的智能控制器的智能控制工作原理图;
图中:智能芯片1、电热气化控制系统2、燃烧启停控制系统3、燃烧安全保护系统4、受热体测温探头5、气化体测温探头6、火焰检测探头7、电子点火控制系统8、燃料流量控制系统9、点火器10、电磁泵11、燃烧体12、受热体13、工作状态显示灯14、参数显示与操作按键15、同步风机16、同步风机运行控制系统17。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示的一种同步送风智能控制器,至少包括智能芯片1、电热气化控制系统2、燃烧启停控制系统3、燃烧安全保护系统4、受热体测温探头5、气化体测温探头6、火焰检测探头7、电子点火控制系统8、燃料流量控制系统9、同步风机16和同步风机运行控制系统17。
所述智能芯片1分别与所述电热气化控制系统2、燃烧启停控制系统3、燃烧安全保护系统4、受热体测温探头5、气化体测温探头6、火焰检测探头7、电子点火控制系统8、燃料流量控制系统9和同步风机运行控制系统17电性连接。
所述电热气化控制系统2分别与点火器10和电磁泵11电性连接,所述点火器10、电磁泵11分别连接到燃烧体12。
所述受热体测温探头5、气化体测温探头6、火焰检测探头7分别与受热体13连接。
所述燃烧体12与所述受热体13连接,共同构成燃烧器或燃烧装置,其中所述受热体13附近还设置有电加热装置。
所述同步风机运行控制系统17电性连接并控制所述同步风机16。
所述智能控制器还包括工作状态显示灯14、参数显示与操作按键15和工作电源。
所述智能控制器采用智能芯片1作为控制中枢,所述智能控制器接通工作电源,智能控制器中的智能芯片1上电后进入运行等待状态;按下系统启动按钮,所述智能控制器进入准工作状态。
所述受热体测温探头5用于保障气化温度条件,其直接检测受热体13的实时温度,并将该实时温度反馈给所述智能芯片1,所述智能芯片1将该实时温度与智能芯片1中存储的目标温度进行比较,如果低于目标温度,则发送加热指令给所述受热体13附近的电加热装置;如果到达或高于目标温度,则关闭加热指令,该过程无需人工干预,实现自动判定。其中,所述加热指令用于使所述电热气化控制系统2、电子点火控制系统8和燃料流量控制系统9进入准工作状态。所述目标温度为用户预先设定的适宜使气化通道内的燃料气化的温度,例如甲醇的气化点的温度。
所述气化体测温探头6用于保障燃烧条件,其实时检测向所述燃烧体12供应燃料的气化通道出口处的燃料的气化参数,并将该气化参数反馈给所述智能芯片1,所述智能芯片1将该气化参数与智能芯片1中存储的目标气化参数进行比较,然后向所述电热气化控制系统2发送气化通道控温指令,所述气化通道控温指令用于使临近所述燃烧体12的气化通道出口处的温度控制在燃料的有效气化温度点,例如甲醇的气化点。
当所述受热体测温探头5反馈的实时温度和所述气化体测温探头6反馈的气化参数均满足预定条件时,所述智能芯片1自动下达燃烧指令给所述燃烧启停控制系统3,并同时启动所述燃烧安全保护系统4,此时,所述智能控制器方可进入燃烧工作状态。
在燃烧工作状态,所述智能芯片1根据约定的燃烧强度启动对所述电磁泵的流量控制,所述智能芯片1还根据约定的燃烧强度启动并控制所述同步风机16的风量和转速,使所述燃烧器或燃烧装置的燃烧强度自动与所述同步风机16的风量和转速对应,即自动实现按比例送风,从而保证合适比例的氧气供应量。燃烧体的气化温度控制、燃烧强度(泵的流量)控制、同步风机的风量和转速控制均由所述智能芯片1协调完成,使燃料例如甲醇的气化燃烧更充分,燃烧效率大大提高,同时控制更科学、更合理,其综合水平与常规控制方式相比有质的提高。
所述燃烧安全保护系统4用于进行燃烧状态的监测与保护,其实时或定时通过温度变化或电眼动态检测燃烧状况例如火焰状况参数,并将该火焰状况参数反馈给所述智能芯片1,所述智能芯片1根据将该火焰状况参数判断所述智能控制器是否处在安全的燃烧工作状态下,当出现异常时,所述智能芯片1立即发送燃料切断指令给所述燃料流量控制系统9,同时立即传送燃烧停止指令给所述燃烧启停控制系统3,并向所述工作状态显示灯14、参数显示与操作按键15发送异常提示。
用户确定燃烧终止后,所述智能芯片1控制所述同步风机16按原送风比例延时运行一段时间,以协助所述燃烧体降低温度,从而延长所述燃烧体的寿命。
所述智能控制器的实时工作状态可以通过所述工作状态显示灯14进行直观地显示和预警,所述智能控制器工作时的温度参数、气化参数、流量参数、保护参数和报警提示,均可通过所述参数显示与操作按键15进行平台显示和操作,用户还可调整或改变各工作通道的运行参数,以便根据工作现场的情况合理优化所述智能控制器的运行参数以优化燃烧效果。
采用本发明的技术方案,实现对受热体13的精确控制需满足:(1)受热体的控制通道的正常测探及运行;(2)气化体的控制通道的正常测探及运行,以上两个条件同时满足之后,还需对燃烧控制过程进行安全监测,上述三个控制通道同步协调运行才能实现对受热所需温度的精确控制。
智能芯片配合各个测温探头、电热气化控制系统、电子点火控制系统、燃料流量控制系统、同步风机运行控制系统以及现场参数调整和优化方案,使甲醇的燃烧更具科学性和合理性;由智能芯片控制,分析、配比、协同的控制方式,其综合水平较常规的甲醇燃烧控制器有极大的提高,大量的实验数据表明,采用本发明的智能控制器,燃烧器或燃烧装置中甲醛的燃烧效率相比于现有的甲醇燃烧控制器中甲醛的燃烧效率,大约提高了20%-45%。
本发明针对甲醇在同一燃烧体内的不同强度的燃烧,其供氧量也有不同的比例要求,同步风机可根据燃烧强度按比例同步送风,提高了燃烧效率,提升了燃烧效果。
此外,在燃烧终止时,原燃烧体的还有较高的温度,同步风机按原送风量和转速再延时运行一段时间,以协助所述燃烧体降低温度,从而延长所述燃烧体的寿命。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种同步送风智能控制器,包括智能芯片、电热气化控制系统、燃烧启停控制系统、燃烧安全保护系统、受热体测温探头、气化体测温探头、火焰检测探头、电子点火控制系统、燃料流量控制系统、同步风机和同步风机运行控制系统,其特征在于:
所述智能芯片分别与所述电热气化控制系统、燃烧启停控制系统、燃烧安全保护系统、受热体测温探头、气化体测温探头、火焰检测探头、电子点火控制系统、燃料流量控制系统和同步风机运行控制系统电性连接;
所述电热气化控制系统分别与点火器和电磁泵电性连接,所述点火器、电磁泵分别连接到燃烧体;
所述受热体测温探头、气化体测温探头、火焰检测探头分别与受热体连接;
所述燃烧体与所述受热体连接,共同构成燃烧器或燃烧装置,其中所述受热体附近还设置有电加热装置;
所述同步风机运行控制系统电性连接并控制所述同步风机;
所述受热体测温探头用于保障气化温度条件,其检测并反馈所述受热体的实时温度给所述智能芯片,所述智能芯片根据该实时温度自动判定是否发送加热指令给所述受热体附近的电加热装置;
所述气化体测温探头用于保障燃烧条件,其实时检测并反馈气化参数给所述智能芯片,所述智能芯片根据该气化参数向所述电热气化控制系统发送气化通道控温指令,所述气化通道控温指令用于使临近所述燃烧体的气化通道出口处的温度控制在燃料的有效气化点;
当所述受热体测温探头反馈的实时温度和所述气化体测温探头反馈的气化参数均满足预定条件时,所述智能芯片自动下达燃烧指令给所述燃烧启停控制系统,并同时启动所述燃烧安全保护系统,此时,所述智能控制器方可进入燃烧工作状态;
在燃烧工作状态,所述智能芯片根据约定的燃烧强度启动对所述电磁泵的流量控制,所述智能芯片还根据约定的燃烧强度启动并控制所述同步风机的风量和转速,使所述燃烧器或燃烧装置的燃烧强度自动与所述同步风机的风量和转速对应,从而自动实现按比例送风,保证合适比例的供氧量。
2.根据权利要求1中所述的一种同步送风智能控制器,其特征在于:所述智能控制器还包括工作状态显示灯、参数显示与操作按键和工作电源。
3.根据权利要求1或2所述的一种同步送风智能控制器,其特征在于:所述燃烧安全保护系统用于进行燃烧状态的监测与保护,其实时或定时通过温度变化或电眼动态检测火焰状况参数,并将该火焰状况参数反馈给所述智能芯片,所述智能芯片根据将该火焰状况参数判断所述智能控制器是否处在安全的燃烧工作状态下,当出现异常时,所述智能芯片立即发送燃料切断指令给所述燃料流量控制系统,同时立即传送燃烧停止指令给所述燃烧启停控制系统,并向所述工作状态显示灯、所述参数显示与操作按键发送异常提示。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种同步送风智能控制器,其特征在于:所述加热指令用于使所述电热气化控制系统、电子点火控制系统和燃料流量控制系统进入准工作状态。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种同步送风智能控制器,其特征在于:
所述智能芯片将该实时温度与智能芯片中存储的目标温度进行比较,如果低于目标温度,则发送加热指令给所述受热体附近的电加热装置;如果到达或高于目标温度,则关闭加热指令。
6.其中,所述目标温度为用户预先设定的适宜使气化通道内的燃料气化的温度。
7.根据权利要求1-5任一项所述的一种同步送风智能控制器,其特征在于:所述目标温度为甲醇的气化点的温度。
8.根据权利要求1-6任一项所述的一种同步送风智能控制器,其特征在于:燃烧终止后,所述智能芯片控制所述同步风机按原送风比例延时运行一段时间,以协助所述燃烧体降低温度,从而延长所述燃烧体的寿命。
9.根据权利要求1-7任一项所述的一种同步送风智能控制器,其特征在于:
所述智能控制器相比于现有的甲醇燃烧控制器,甲醇的燃烧效率提高了20%-45%。
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