CN111414028A - 用于空窑的温度调节系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于空窑的温度调节系统及其控制方法，涉及窑炉技术领域。本发明包括空窑监测模块、报警模块、温度监测模块、处理控制模块、升温模块和管道控制模块，所述空窑监测模块、报警模块、温度监测模块、升温模块和管道控制模块均与处理控制模块电性连接。本发明通过处理控制模块控制监测空窑的状态并控制其他模块，通过温度监测模块实时监测窑内的温度，通过在窑的外部设置管道，并通过在管道内设置的升温模块和管道控制模块来对空窑进行升温或降温，同时通过在管道控制模块内设置风机和电磁阀，通过电磁阀调节空窑的温度，通过风机调节空气内循环速度。

Description

用于空窑的温度调节系统及其控制方法

技术领域

本发明属于窑炉技术领域，特别是涉及用于空窑的温度调节系统及其控制方法。

背景技术

窑炉时制作陶瓷器具的重要制备装置，在窑炉的使用过程中，当窑炉内的器皿拿出后，空窑依旧燃烧，浪费燃料资源。

为了避免窑炉在空窑的情况下，窑内的温度还处于烧砖时的温度，这样不仅不环保，也达不到节能减排的目的，不符合现代社会的要求，所以迫切需要一种能够手动或自动调节空窑温度的系统，用来减少燃烧温度降低燃烧天然气或者水煤气的量，控制二氧化碳的排放，以达到节能减排的目的。

发明内容

本发明的目的在于提供用于空窑的温度调节系统及其控制方法，解决现有的空窑浪费燃料资源的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为用于空窑的温度调节系统，包括空窑监测模块、温度监测模块、处理控制模块、管道控制模块、升温模块和报警模块，所述空窑监测模块、温度监测模块、升温模块、管道控制模块以及报警模块均与处理模块连接，所述空窑监测模块向处理控制模块发送窑的状态信息，处理控制模块将窑是否为空窑状态记录保存，所述温度监测模块将窑内温度信息传输给处理控制模块，处理控制模块根据窑内的温度与预设的温度区间进行比对，当不处于温度区间时对窑内的温度进行升温或降温，所述处理控制模块控制升温模块启动以及升温模块的启动功率，通过升温模块的功率调节升温的速率，所述处理控制模块向管道控制模块发送管道控制信息，通过升温模块与管道控制模块相互配合改变空窑内的温度，所述处理控制模块向报警模块发送报警信息，所述报警模块将报警信息读取并转换为声音、图像信号输出，报警信息还包括处理控制模块对其他模块实时的控制状态。

优选地，所述温度监测模块包括温度传感器，所述温度传感器为热电偶温度传感器，所述温度传感器设置在各个窑的内部。

优选地，所述窑还包括管道，所述管道设置在窑的外部，所述升温模块和管道控制模块均设置在管道内，所述升温模块包括天然气加热器，所述管道控制模块包括电磁阀和风机，所述风机设置在主干管道内。

优选地，所述报警模块包括扬声器和LED灯，所述扬声器与LED灯均与处理控制模块电性连接。

优选地，所述处理控制模块包括处理器、输入设备和存储器，实时处理器分别与输入设备以及存储器电性连接，所述输入设备包括鼠标或键盘。

用于空窑的温度调节系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：窑包括预热段和烧成段，分别将预热段和烧成段的窑进行编号，预热段的编号顺序为：A1、A2、A3、……，烧成段的编号顺序为：B1、B2、B3、……，设置等待时间t1，为每个窑设置独立的预热温度范围T1-T2、冷却温度范围T3和急速冷却温度差值为T4，预热温度差值为T5；

步骤二：空窑监测模块实时监测窑的状态，当窑内无待烧品时，将窑的状态显示为空窑状态，否则设置为工作状态，将窑的序号以及窑的状态信息传输给处理控制模块；

步骤三：当窑从工作状态进入空窑状态时，温度传感器实时监测窑的温度为T，同时根据T与冷却温度范围T3进行比对，当T-T3>T4时，窑进入减缓冷却状态，升高急冷温度，降低急冷变频器输出频率，减少冷风进风量，当窑炉进了产品，退出空窑状态时,窑进入加速冷却状态，系统自动控制温控器降温，提高急冷变频器输出频率，增多冷风进风量；

步骤四：当窑从空窑状态进入工作状态时，温度传感器实时监测窑的温度为T，同时根据T与预热区温度范围T2进行比对，当T-T3>T5时，窑进入降温状态，系统自动控制温控器降温，关闭执行器开度，减少燃气进入量。当窑炉进了产品，退出空窑状态时，窑进入升温状态，系统自动控制温控器升温，打开执行器开度，增多燃气进入量；

步骤五：处理控制模块将实时控制状态通过报警模块显示。

优选地，所述步骤一还包括以下步骤：

步骤六：在窑使用过程中根据所需烧制的物品不同，设置不同的预设温度范围T1-T2，等待时间t1。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过处理控制模块控制监测空窑的状态并控制其他模块，通过温度监测模块实时监测窑内的温度，通过在窑的外部设置管道，并通过在管道内设置的升温模块和管道控制模块来对空窑进行升温或降温，同时通过在管道控制模块内设置风机和电磁阀，通过电磁阀调节空窑的温度，通过风机调节空气内循环速度。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的用于空窑的温度调节系统框图；

图2为本发明的用于空窑的温度调节系统的控制方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例一：

请参阅图1所示，本发明为用于空窑的温度调节系统，包括空窑监测模块、温度监测模块、处理控制模块、管道控制模块、升温模块和报警模块，空窑监测模块、温度监测模块、升温模块、管道控制模块以及报警模块均与处理模块连接，空窑监测模块向处理控制模块发送窑的状态信息，处理控制模块将窑是否为空窑状态记录保存，温度监测模块将窑内温度信息传输给处理控制模块，处理控制模块根据窑内的温度与预设的温度区间进行比对，当不处于温度区间时对窑内的温度进行升温或降温，处理控制模块控制升温模块启动以及升温模块的启动功率，通过升温模块的功率调节升温的速率，处理控制模块向管道控制模块发送管道控制信息，通过升温模块与管道控制模块相互配合改变空窑内的温度，处理控制模块向报警模块发送报警信息，报警模块将报警信息读取并转换为声音、图像信号输出，报警信息还包括处理控制模块对其他模块实时的控制状态。

其中，温度监测模块包括温度传感器，温度传感器为热电偶温度传感器，温度传感器设置在各个窑的内部。

其中，窑还包括管道，管道设置在窑的外部，升温模块和管道控制模块均设置在管道内，升温模块包括天然气加热器，管道控制模块包括电磁阀和风机，风机设置在主干管道内。

其中，报警模块包括扬声器和LED灯，扬声器与LED灯均与处理控制模块电性连接。

其中，处理控制模块包括处理器、输入设备和存储器，实时处理器分别与输入设备以及存储器电性连接，输入设备包括鼠标或键盘。

实施例二

用于空窑的温度调节系统的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：窑包括预热段和烧成段，分别将预热段和烧成段的窑进行编号，预热段的编号顺序为：A1、A2、A3、……，烧成段的编号顺序为：B1、B2、B3、……，设置等待时间t1，为每个窑设置独立的预热温度范围T1-T2、冷却温度范围T3和急速冷却温度差值为T4,预热温度差值为T5；

步骤二：空窑监测模块实时监测窑的状态，当窑内无待烧品时，将窑的状态显示为空窑状态，否则设置为工作状态，将窑的序号以及窑的状态信息传输给处理控制模块；

步骤三：当窑从工作状态进入空窑状态时，温度传感器实时监测窑的温度为T，同时根据T与冷却温度范围T3进行比对，当T-T3>T4时，窑进入减缓冷却状态，升高急冷温度，降低急冷变频器输出频率，减少冷风进风量，当窑炉进了产品，退出空窑状态时，窑进入加速冷却状态，系统自动控制温控器降温，提高急冷变频器输出频率，增多冷风进风量；

步骤四：当窑从空窑状态进入工作状态时，温度传感器实时监测窑的温度为T，同时根据T与预热区温度范围T2进行比对，当T-T3>T5时，窑进入降温状态，系统自动控制温控器降温，关闭执行器开度，减少燃气进入量。当窑炉进了产品，退出空窑状态时，窑进入升温状态，系统自动控制温控器升温，打开执行器开度，增多燃气进入量；

步骤五：处理控制模块将实时控制状态通过报警模块显示。

其中，步骤一还包括以下步骤：

步骤六：在窑使用过程中根据所需烧制的物品不同，设置不同的预设温度范围T1-T2，等待时间t1。

实施例三：

请参阅图1-2所示，本发明为用于空窑的温度调节系统及其控制方法，其中温度传感器的型号包括不仅限于JASUN，扬声器的额定电压为5-24V。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (7)

1.用于空窑的温度调节系统，包括空窑监测模块、温度监测模块、处理控制模块、管道控制模块、升温模块和报警模块，其特征在于：

所述空窑监测模块、温度监测模块、升温模块、管道控制模块以及报警模块均与处理模块连接，所述空窑监测模块向处理控制模块发送窑的状态信息，所述温度监测模块将窑内温度信息传输给处理控制模块，所述处理控制模块控制升温模块启动以及升温模块的启动功率，所述处理控制模块向管道控制模块发送管道控制信息，所述处理控制模块向报警模块发送报警信息，所述报警模块将报警信息读取并转换为声音、图像信号输出。

2.根据权利要求1所述的用于空窑的温度调节系统，其特征在于，所述温度监测模块包括温度传感器，所述温度传感器为热电偶温度传感器，所述温度传感器设置在各个窑的内部。

3.根据权利要求1所述的用于空窑的温度调节系统，其特征在于，所述窑还包括管道，所述管道设置在窑的外部，所述升温模块和管道控制模块均设置在管道内，所述升温模块包括天然气加热器，所述管道控制模块包括电磁阀和风机，所述风机设置在主干管道内。

4.根据权利要求1所述的用于空窑的温度调节系统，其特征在于，所述报警模块包括扬声器和LED灯，所述扬声器与LED灯均与处理控制模块电性连接。

5.根据权利要求1所述的用于空窑的温度调节系统，其特征在于，所述处理控制模块包括处理器、输入设备和存储器，实时处理器分别与输入设备以及存储器电性连接，所述输入设备包括鼠标或键盘。

6.如权利要求1-5任意一所述的用于空窑的温度调节系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：窑包括预热段和烧成段，分别将预热段和烧成段的窑进行编号，预热段的编号顺序为：A1、A2、A3、……，烧成段的编号顺序为：B1、B2、B3、……，设置等待时间t1，为每个窑设置独立的预热温度范围T1、T2……、冷却温度范围T3和急速冷却温度差值为T4,预热温度差值为T5；

步骤二：空窑监测模块实时监测窑的状态，当窑内无待烧品时，将窑的状态显示为空窑状态，否则设置为工作状态，将窑的序号以及窑的状态信息传输给处理控制模块；

步骤三：当窑从工作状态进入空窑状态时，温度传感器实时监测窑的温度为T，同时根据T与冷却温度范围T3进行比对，当T-T3>T4时，窑进入减缓冷却状态，升高急冷温度，降低急冷变频器输出频率，减少冷风进风量，当窑炉进了产品，退出空窑状态时，窑进入加速冷却状态，系统自动控制温控器降温，提高急冷变频器输出频率，增多冷风进风量；

步骤四：当窑从空窑状态进入工作状态时，温度传感器实时监测窑的温度为T，同时根据T与预热区温度范围T2进行比对，当T-T3>T5时，窑进入降温状态，系统自动控制温控器降温，关闭执行器开度，减少燃气进入量。当窑炉进了产品，退出空窑状态时，窑进入升温状态，系统自动控制温控器升温，打开执行器开度，增多燃气进入量；

步骤五：处理控制模块将实时控制状态通过报警模块显示。

7.根据权利要求6所述的用于空窑的温度调节系统的控制方法，其特征在于，所述步骤一还包括以下步骤：

步骤六：在窑使用过程中根据所需烧制的物品不同，设置不同的预设温度范围T1-T2，等待时间t1。

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