CN114806615A - 一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，包括工作台和单井罐，所述工作台的一侧安装有PLC控制器，所述单井罐的内侧壁安装有送料机构；本装置采用双层设计，热解铝桶负责加热、搅拌和生产秸秆预混料的同时，利用单井罐不同角度的温度传感器及水位计进行实时监测，并与控制器进行信号交互，从而判断罐内预混料生产情况，如果水位或温度超过预设正常数值，则通过控制器一方面自动控制送料机构及水泵停止供料，另一方面自动调整转盘等搅拌与切割装置的运行功率，并且还控制下端电磁阀进行排料，实现维持罐内生产系数平衡，以最佳物理数据迎合生产工艺需求，实现生产效率和效果的最大化。
Description
技术领域
本发明涉及技术领域，具体为一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置。
背景技术
油气回收是一种新型节能环保型的新技术，运用油气回收技术回收油品在储运、装卸过程中排放的油气，防止油气挥发造成的大气污染，消除安全隐患，通过提高对能源的利用率，减小经济损失，从而得到可观的效益回报；
秸秆作为农作物副产品，其可以在油气回收的热解处理法下产生大量可燃气体的预混料，而预混料在后续相关装置的处理中可以形成一定量的可燃气，实现资源最大化利用；但是在热解的过程中，秸秆产生的燃气中含有大量的焦油成分，不加以相关处理则容易造成环境污染且影响周围工作人员的身体健康；并且，现有的秸秆热解单井罐通常为密封罐体，工作人员无法得知罐内热解具体情况，送放料、控温和水源输入输出均靠工作人员自身的操作经验进行把控，实用性不强，可靠性并不高。
为此，提出一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，包括工作台和单井罐，所述工作台的一侧安装有PLC控制器，所述单井罐的内侧壁安装有送料机构，所述单井罐的内侧壁均匀安装有电加热管，所述单井罐的内侧壁焊接有热解铝桶，所述单井罐的上表面安装有水泵，所述单井罐的内侧壁上部安装有温度传感器，所述单井罐的内侧壁焊接有第一管体，所述第一管体的内侧壁与所述热解铝桶的内侧壁连通，所述单井罐的内侧壁前部开设有分隔腔，所述分隔腔的内侧壁均匀安装有水位计，所述热解铝桶的内侧壁连通有电磁阀，所述单井罐的前表面焊接有连接壳体，所述连接壳体的内侧壁安装有蒸发器，所述分隔腔的内侧壁上部安装有气泵，所述气泵的进气口通过第二管体与所述热解铝桶的内侧壁连通，所述气泵的出气口与所述连接壳体的内侧壁连通，所述连接壳体的内侧壁通过输气管与所述单井罐的内侧壁连通。
作为本技术方案的进一步优选的：所述单井罐的外侧设有支撑架，所述支撑架的上表面通过螺栓螺纹连接有顶台，所述支撑架的外表面通过螺栓均匀螺纹连接有楼梯。
作为本技术方案的进一步优选的：所述单井罐的下表面焊接有连接撑架。
作为本技术方案的进一步优选的：所述单井罐的上表面焊接有密封阀，所述密封阀的内侧壁与所述热解铝桶的内侧壁连通，所述单井罐的内侧壁焊接有倾斜板；密封阀在开启时可以向内投放秸秆物料，并由倾斜板进行支撑与排放，而关闭时则密闭单井罐，满足正常加工需求。
作为本技术方案的进一步优选的：所述送料机构包括第二连接架、两个第一伺服电机、两个蜗轮、两个蜗杆轴、四个滚筒，所述第二连接架的外表面与所述单井罐的内侧壁焊接，两个所述第一伺服电机通过螺栓螺纹连接于所述第二连接架的外表面，所述第一伺服电机的输出轴与所述蜗轮的内侧壁焊接，所述蜗轮的轮齿与所述蜗杆轴的轮齿啮合，所述蜗杆轴的外表面与两个所述滚筒的内侧壁焊接，所述滚筒的外表面与所述倾斜板的内侧壁滑动连接，所述第一伺服电机的电性输入端与所述PLC控制器的电性输出端电性连接；送料机构用于运输秸秆物料至热解铝桶内，其中第一伺服电机驱动蜗轮啮合蜗杆轴，而蜗杆轴带动滚筒接触秸秆并不断滚动，从而实现运输秸秆的需求。
作为本技术方案的进一步优选的：所述蜗轮的齿轮轴通过轴承与所述倾斜板的内侧壁转动连接；倾斜板还可以用于连接蜗轮的另一侧，从而满足轮系系统的支撑与正常运转需求。
作为本技术方案的进一步优选的：所述倾斜板的后表面粘接有第一隔热板，所述分隔腔的内侧壁粘接有第二隔热板；第一隔热板和第二隔热板用于隔绝热解铝桶的热量，防止热量影响第一伺服电机和第二伺服电机的正常运转。
作为本技术方案的进一步优选的：所述分隔腔的内侧壁开设有通孔，所述连接壳体的前表面开设有两个通槽；通孔用于流通热解铝桶内的水流，使其配合分隔腔中的水位计，完成液位检测的需求；而通槽用于将蒸发器所馏分的水源流通至外界，实现资源的回收利用，满足了节能环保的生产需求。
作为本技术方案的进一步优选的：所述单井罐的内侧壁前部焊接有第一连接架，所述第一连接架的内侧壁安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴通过联轴器固定连接有两个转盘，两个所述转盘相对的一侧焊接有五个搅辊，两个所述转盘相对的一侧焊接有五个刀具。
作为本技术方案的进一步优选的：所述PLC控制器的电性输入端与所述水位计和所述温度传感器的电性输出端电性连接，所述PLC控制器的电性输出端与所述电加热管、所述水泵、所述第二伺服电机、所述电磁阀、所述气泵和所述蒸发器的电性输入端电性连接。与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一、本装置采用双层设计，热解铝桶负责加热、搅拌和生产秸秆预混料的同时，利用单井罐不同角度的温度传感器及水位计进行实时监测，并与控制器进行信号交互，从而判断罐内预混料生产情况，如果水位或温度超过预设正常数值，则通过控制器一方面自动控制送料机构及水泵停止供料，另一方面自动调整转盘等搅拌与切割装置的运行功率，并且还控制下端电磁阀进行排料，实现维持罐内生产系数平衡，以最佳物理数据迎合生产工艺需求，实现生产效率和效果的最大化；
二、本装置在生产过程中，由热解工艺做产生的焦油气体会通过气泵及第二管体输送至连接壳体内，由蒸发器进行馏分工艺，从而净化油气，使其分解成热态的不凝气与水，其中热态的不凝气通过输气管返回单井罐内，为热解工艺辅助提供热量，实现废物利用，而水则可以通过通槽留置外界，实现资源的回收利用，满足了节能环保的生产需求。
附图说明
图1为本发明的一视角立体结构示意图；
图2为本发明的另一视角立体结构示意图；
图3为本发明的单井罐剖视一视角立体结构示意图；
图4为本发明的单井罐剖视另一视角立体结构示意图；
图5为本发明的图4的A区放大视角立体结构示意图；
图6为本发明的图4的B区放大视角立体结构示意图；
图7为本发明的单井罐剖视另一视角立体结构示意图；
图8为本发明的单井罐仰视视角立体结构示意图。
图9为本发明的电路图。
图中：1、工作台；2、PLC控制器；3、支撑架；301、楼梯；302、顶台；4、单井罐；401、密封阀；402、倾斜板；403、分隔腔；404、通孔；405、连接壳体；406、通槽；5、送料机构；501、第二连接架；502、第一伺服电机；503、蜗轮；504、蜗杆轴；505、滚筒；6、第一隔热板；601、第二隔热板；7、电加热管；8、热解铝桶；801、第一管体；9、水泵；10、第一连接架；11、第二伺服电机；12、转盘；1201、搅辊；1202、刀具；13、电磁阀；14、温度传感器；15、水位计；16、气泵；1601、第二管体；17、蒸发器；18、输气管；19、连接撑架。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
请参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，包括工作台1和单井罐4，其特征在于：工作台1的一侧安装有PLC控制器2，单井罐4的内侧壁安装有送料机构5，单井罐4的内侧壁均匀安装有电加热管7，单井罐4的内侧壁焊接有热解铝桶8，单井罐4的上表面安装有水泵9，单井罐4的内侧壁上部安装有温度传感器14，单井罐4的内侧壁焊接有第一管体801，第一管体801的内侧壁与热解铝桶8的内侧壁连通，单井罐4的内侧壁前部开设有分隔腔403，分隔腔403的内侧壁均匀安装有水位计15，热解铝桶8的内侧壁连通有电磁阀13，单井罐4的前表面焊接有连接壳体405，连接壳体405的内侧壁安装有蒸发器17，分隔腔403的内侧壁上部安装有气泵16，气泵16的进气口通过第二管体1601与热解铝桶8的内侧壁连通，气泵16的出气口与连接壳体405的内侧壁连通，连接壳体405的内侧壁通过输气管18与单井罐4的内侧壁连通。
本实施例中，具体的：单井罐4的外侧设有支撑架3，支撑架3的上表面通过螺栓螺纹连接有顶台302，支撑架3的外表面通过螺栓均匀螺纹连接有楼梯301；由支撑架3所连接的顶台302和楼梯301，工作人员可以通过楼梯301登上顶台302，并向密封阀401内送料，满足使用需求。
本实施例中，具体的：单井罐4的下表面焊接有连接撑架19；连接撑架19用于稳固支撑外表圆柱状的单井罐4。
本实施例中，具体的：单井罐4的上表面焊接有密封阀401，密封阀401的内侧壁与热解铝桶8的内侧壁连通，单井罐4的内侧壁焊接有倾斜板402；密封阀401在开启时可以向内投放秸秆物料，并由倾斜板402进行支撑与排放，而关闭时则密闭单井罐4，满足正常加工需求。
本实施例中，具体的：送料机构5包括第二连接架501、两个第一伺服电机502、两个蜗轮503、两个蜗杆轴504、四个滚筒505，第二连接架501的外表面与单井罐4的内侧壁焊接，两个第一伺服电机502通过螺栓螺纹连接于第二连接架501的外表面，第一伺服电机502的输出轴与蜗轮503的内侧壁焊接，蜗轮503的轮齿与蜗杆轴504的轮齿啮合，蜗杆轴504的外表面与两个滚筒505的内侧壁焊接，滚筒505的外表面与倾斜板402的内侧壁滑动连接，第一伺服电机502的电性输入端与PLC控制器2的电性输出端电性连接；送料机构5用于运输秸秆物料至热解铝桶8内，其中第一伺服电机502驱动蜗轮503啮合蜗杆轴504，而蜗杆轴504带动滚筒505接触秸秆并不断滚动，从而实现运输秸秆的需求。
本实施例中，具体的：蜗轮503的齿轮轴通过轴承与倾斜板402的内侧壁转动连接；倾斜板402还可以用于连接蜗轮503的另一侧，从而满足轮系系统的支撑与正常运转需求。
本实施例中，具体的：倾斜板402的后表面粘接有第一隔热板6，分隔腔403的内侧壁粘接有第二隔热板601；第一隔热板6和第二隔热板601用于隔绝热解铝桶8的热量，防止热量影响第一伺服电机502和第二伺服电机11的正常运转。
本实施例中，具体的：分隔腔403的内侧壁开设有通孔404，连接壳体405的前表面开设有两个通槽406；通孔404用于流通热解铝桶8内的水流，使其配合分隔腔403中的水位计15，完成液位检测的需求；而通槽406用于将蒸发器17所馏分的水源流通至外界，实现资源的回收利用，满足了节能环保的生产需求。
本实施例中，具体的：PLC控制器2的具体型号为FX3GA；水位计15具体型号为SGYC-100；温度传感器14具体型号为TH200；电加热管7具体型号为MY-DJR；水泵9具体型号为SW50-160；第一伺服电机502具体型号为ACM2072907；第二伺服电机11具体型号为ZDF3-25H20；电磁阀13具体型号为ZBS150；气泵16具体型号为LD055H43R18；蒸发器17具体型号为DR202008。
本实施例中，具体的：单井罐4的内侧壁前部焊接有第一连接架10，第一连接架10的内侧壁安装有第二伺服电机11，第二伺服电机11的输出轴通过联轴器固定连接有两个转盘12，两个转盘12相对的一侧焊接有五个搅辊1201，两个转盘12相对的一侧焊接有五个刀具1202。
本实施例中，具体的：PLC控制器2的电性输入端与水位计15和温度传感器14的电性输出端电性连接，PLC控制器2的电性输出端与电加热管7、水泵9、第二伺服电机11、电磁阀13、气泵16和蒸发器17的电性输入端电性连接。
工作原理或者结构原理：工作人员通过楼梯301登上顶台302，开启密封阀401并向单井罐4内投放秸秆物料，期间由倾斜板402进行支撑与排放，而关闭时则密闭单井罐4；
随后通过PLC控制器2控制整体装置开始加工秸秆预混料，首先第一伺服电机502驱动蜗轮503啮合蜗杆轴504，而蜗杆轴504带动滚筒505接触秸秆并不断滚动，从而实现运输秸秆至热解铝桶8，随后水泵9启动，向热解铝桶8内灌水，同时启动电加热管7，热解铝桶8开始进行热解工艺；
期间第二伺服电机11同时启动，带动转盘12的五组刀具1202对秸秆进行切削粉碎，并由五组搅辊1201进行循环搅拌；利用单井罐4不同角度的温度传感器14及水位计15进行实时监测，并与PLC控制器2进行信号交互，从而判断罐内预混料生产情况，如果水位或温度超过预设正常数值，则通过PLC控制器2一方面自动控制送料机构5及水泵9停止供料，另一方面自动调整转盘12、搅辊1201与刀具1202的运行功率，并且还控制下端电磁阀13进行排料，实现维持罐内生产系数平衡，以最佳物理数据迎合生产工艺需求，实现生产效率和效果的最大化，当加工结束后，生产得出的秸秆预混料可以由挤出机、真空机等设备进行后续加工，直至生产出可燃气；
而本装置在生产过程中，由热解工艺做产生的焦油气体会通过气泵16及第二管体1601输送至连接壳体405内，由蒸发器17进行馏分工艺，从而净化油气，使其分解成热态的不凝气与水，其中热态的不凝气通过输气管18返回单井罐4内，为热解工艺辅助提供热量，实现废物利用，而水则可以通过通槽406留置外界，实现资源的回收利用，满足了节能环保的生产需求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，包括工作台(1)和单井罐(4)，其特征在于：所述工作台(1)的一侧安装有PLC控制器(2)，所述单井罐(4)的内侧壁安装有送料机构(5)，所述单井罐(4)的内侧壁均匀安装有电加热管(7)，所述单井罐(4)的内侧壁焊接有热解铝桶(8)，所述单井罐(4)的上表面安装有水泵(9)，所述单井罐(4)的内侧壁上部安装有温度传感器(14)，所述单井罐(4)的内侧壁焊接有第一管体(801)，所述第一管体(801)的内侧壁与所述热解铝桶(8)的内侧壁连通，所述单井罐(4)的内侧壁前部开设有分隔腔(403)，所述分隔腔(403)的内侧壁均匀安装有水位计(15)，所述热解铝桶(8)的内侧壁连通有电磁阀(13)，所述单井罐(4)的前表面焊接有连接壳体(405)，所述连接壳体(405)的内侧壁安装有蒸发器(17)，所述分隔腔(403)的内侧壁上部安装有气泵(16)，所述气泵(16)的进气口通过第二管体(1601)与所述热解铝桶(8)的内侧壁连通，所述气泵(16)的出气口与所述连接壳体(405)的内侧壁连通，所述连接壳体(405)的内侧壁通过输气管(18)与所述单井罐(4)的内侧壁连通。
2.根据权利要求1所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述单井罐(4)的外侧设有支撑架(3)，所述支撑架(3)的上表面通过螺栓螺纹连接有顶台(302)，所述支撑架(3)的外表面通过螺栓均匀螺纹连接有楼梯(301)。
3.根据权利要求1所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述单井罐(4)的下表面焊接有连接撑架(19)。
4.根据权利要求1所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述单井罐(4)的上表面焊接有密封阀(401)，所述密封阀(401)的内侧壁与所述热解铝桶(8)的内侧壁连通，所述单井罐(4)的内侧壁焊接有倾斜板(402)。
5.根据权利要求4所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述送料机构(5)包括第二连接架(501)、两个第一伺服电机(502)、两个蜗轮(503)、两个蜗杆轴(504)、四个滚筒(505)，所述第二连接架(501)的外表面与所述单井罐(4)的内侧壁焊接，两个所述第一伺服电机(502)通过螺栓螺纹连接于所述第二连接架(501)的外表面，所述第一伺服电机(502)的输出轴与所述蜗轮(503)的内侧壁焊接，所述蜗轮(503)的轮齿与所述蜗杆轴(504)的轮齿啮合，所述蜗杆轴(504)的外表面与两个所述滚筒(505)的内侧壁焊接，所述滚筒(505)的外表面与所述倾斜板(402)的内侧壁滑动连接，所述第一伺服电机(502)的电性输入端与所述PLC控制器(2)的电性输出端电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述蜗轮(503)的齿轮轴通过轴承与所述倾斜板(402)的内侧壁转动连接。
7.根据权利要求4所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述倾斜板(402)的后表面粘接有第一隔热板(6)，所述分隔腔(403)的内侧壁粘接有第二隔热板(601)。
8.根据权利要求1所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述分隔腔(403)的内侧壁开设有通孔(404)，所述连接壳体(405)的前表面开设有两个通槽(406)。
9.根据权利要求1所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述单井罐(4)的内侧壁前部焊接有第一连接架(10)，所述第一连接架(10)的内侧壁安装有第二伺服电机(11)，所述第二伺服电机(11)的输出轴通过联轴器固定连接有两个转盘(12)，两个所述转盘(12)相对的一侧焊接有五个搅辊(1201)，两个所述转盘(12)相对的一侧焊接有五个刀具(1202)。
10.根据权利要求1所述的一种具有液位和温度自动控制的单井罐输油节能环保的秸秆加热装置，其特征在于：所述PLC控制器(2)的电性输入端与所述水位计(15)和所述温度传感器(14)的电性输出端电性连接，所述PLC控制器(2)的电性输出端与所述电加热管(7)、所述水泵(9)、所述第二伺服电机(11)、所述电磁阀(13)、所述气泵(16)和所述蒸发器(17)的电性输入端电性连接。
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2021
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