CN201696323U - 一种风机节能控制器和余热回收节能控制系统 - Google Patents

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潘志生
张磊
赵小亮
王利夺
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Abstract

本实用新型涉及一种风机节能控制器和余热回收节能控制系统，风机节能控制器包括PLC智能控制器和并联设置的至少一个用于与相应风机控制相连的变频调速器，各变频调速器的输入端分别对应连接有一个PID温度控制器，各PID温度控制器的输入端上分别设有一个温度传感器，且各PID温度控制器的输入端均与所述PLC智能控制器的相应控制输出端相连；余热回收节能控制系统包括智联换热器和与其控制相连的风机节能控制器。本实用新型实现了废热气回收的再利用，根据不同场合的温度需求利用各自相连的温度传感器和PID温度控制器及变频器进行单路独立控制，调节相应风机的转速来实现温度的独立控制，节约了大量能源，减少了温室气体的排放。

Description

一种风机节能控制器和余热回收节能控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种风机节能控制器和余热回收节能控制系统。
背景技术
传统风机控制器系统不仅能效低，能耗大，而且保护功能差，风机启动时大多采用星三角启动或自耦变压器降压启动，启动后工频运行，控制器控制只有一个断路器和几个按钮完成，最多有一个过载继电器，配电回路的保护功能非常差，当电网的供电质量变差或系统机械部分出现卡死等故障时，控制器不可能做出相应的保护，风机损坏的情况随时有可能发生；另一方面配电回路中一般没有功率因数补偿装置，运行的时候功率因数非常低，一般都在0.6左右，电能的利用率非常的低，电能很大部分都做了无用功，转化成了振动、热量、漏磁、线损等，不仅能量被大量的浪费，而且使控制系统的机械寿命降低。
在传统的控制系统中，用户所选用的风机是根据在最高温度环境下、在工频运行下、按最大的需风量来选用风机的容量。实际情况下，给风机是连续恒速运行的，而所需的冷却风量是随环境温度而变化的，为满足生产要求，在温度低需风量小的情况下，只能通过调整进风口和出风口的风板来调节风量。这种方法存在明显的缺陷：第一，调节风门不能保证房间温度随外界温度的变化而变化；第二，房间温度过高时，通过风门调节来控制房间温度，虽说能调节房间温度，却造成能源大大浪费，不利于节约能量；第三，调节风门会增加阻力，影响管道使用寿命。
另外，在一些工矿企业和砖窑厂等场合，会产生大量的热量，很大一部分都不经利用直接排入大气，增加了温室气体的排放，这样不仅造成能源的浪费，还对环境产生了一定程度的污染。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术存在的问题，提供一种启动安全、并且需风量随环境温度变化而自动调节，使风量刚好满足生产要求而不浪费能源的风机节能控制器，并提供一种余热回收节能控制系统。
为实现上述目的，本实用新型提供的风机节能控制器的技术方案如下：一种风机节能控制器，该风机节能控制器包括PLC智能控制器和至少一个用于与相应风机控制相连的变频调速器，各变频调速器的输入端分别对应连接有一个PID温度控制器，各PID温度控制器的输入端上分别设有一个温度传感器，且各PID温度控制器的输入端均与所述PLC智能控制器的相应控制输出端相连。
所述PLC智能控制器的输出端与触摸屏双向连接。
本实用新型提供的余热回收节能控制系统的技术方案如下：一种余热回收节能控制系统，该系统包括智联换热器和风机节能控制器，智联换热器包括进行热交换的换热管道和废气管道，换热管道通过热风主管道连接有至少一个供热室，所述换热管道、废气管道的出口处分别设有给风机、引风机，所述热风主管道中于靠近各供热室的入口处分别设有送风机，所述给风机、引风机和各送风机均与风机节能控制器控制相连；所述风机节能控制器包括PLC智能控制器和并联设置的分别与相应的所述各风机控制相连的变频调速器，各变频调速器的输入端分别对应连接有一个PID温度控制器，各PID温度控制器的输入端上一一对应连接有分别设置于换热管道出口处、废气管道出口处、各供热室处的温度传感器，且各PID温度控制器的输入端均与所述PLC智能控制器的相应控制输出端相连。
所述PLC智能控制器的输出端与触摸屏双向连接。
所述智联换热器的废气出口连接有废气循环系统。
本实用新型的风机节能控制器采用变频调速器对风机进行软启动，避免了传统启动方式所带来的诸多问题；另外利用变频器驱动风机运行，而变频调速器的频率受PID温度控制器和PLC智能控制器的控制，PID温度控制器与温度传感器连接，对检测的温度信号进行分析、运算，从而控制变频调速器的频率变化，需风量随环境温度变化而自动调节，使风量刚好满足生产要求而不浪费能源，同时具有结构简单，使用方便，安全可靠等优点，而且PLC智能控制器和PID温度控制器的选用增加了系统的控制精度。
另外，触摸屏的设计使操作更为简单方便。
本实用新型余热回收节能控制系统将废热气重新利用，并通过风机节能器的控制进一步减少能源浪费，减少了温室气体的排放。
附图说明
图1是本实用新型风机节能控制器实施例的结构示意图；
图2是本实用新型余热回收节能控制系统实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步介绍。
如图1所示为本实用新型风机节能控制器一个具体实施例的结构示意图，以控制五个风机为例，每个风机都顺次连接一个变频调速器和PID控制器，各PID控制器的输入端都与PLC智能控制器的控制端相连，每个PID温度控制器上还连接有一个相应的温度传感器。为使操作更为方便，在PLC智能控制器上还连接有触摸屏，用于输入给定信号。
本实用新型风机节电器的工作原理和工作过程如下：，本系统采用变频器进行软启动，避免了传统的启动方式带来的不安全因素能源浪费。在工作过程中，温度是被控量，由温度传感器进行检测，然后转换成4～20 mA的信号输入到PID温度控制器，根据控制信号的大小控制变频调速器调节风机风量，从而控制房间温度。PLC智能控制器与触摸屏用于接收、处理和发送信号。本控制系统可有效降低环境污染，起到节能环保的作用，在实际应用中，比传统调节阀控制方式节电率高达30％。
如图2所示为本实用新型余热回收节能控制系统实施例的结构示意图，以四个供热室为例，该系统包括智联换热器1和风机节能控制器7，智联换热器包括进行热交换的换热管道和废气管道，换热管道两端设有过滤空气入口2和热风出口6，废气管道两端设有废热气进口3与废气出口5，所述换热管道、废气管道的出口处分别设有给风机、引风机，所述热风主管道中于靠近各供热室的入口处分别设有送风机43～46，所述给风机、引风机和各送风机均与风机节能控制器控制相连。由前面的介绍并结合本实施例可知，风机41～46都由风机节能控制器中对应相连的变频调速器和PID控制器独立控制，各PID控制器上对应连接一个用以检测各供热室或管道温度的温度传感器，各温度传感器分别设置于换热管道出口处、废气管道出口处、各供热室处，且各PID控制器的输入端都与PLC智能控制器的相应控制输出端连接。
为了进一步对排出的废气进行回收利用，本实施例将废气出口连接于窑炉，对热量进行循环利用。
本实用新型余热回收节能控制系统的工作原理及工作过程如下：废热气进入智联换热器1后在换气通道内与过滤空气进行热交换后，在给风机42的驱动下，洁净的热风从热风出口6进入热风主管道对各个供热室进行供热，各个供热室的风机43～46以及给风机42和引风机41都由风机节能控制器7集中控制，根据各处不同的温度需求和温度传感器检测的温度信号，由风机节能控制器中对应的PID温度控制器和变频调速器进行独立控制，调节相应的风机运行转速来控制不同场合的所需的温度，避免了能源浪费。

Claims (5)

1.一种风机节能控制器，其特征在于：该风机节能控制器包括PLC智能控制器和至少一个用于与相应风机控制相连的变频调速器，各变频调速器的输入端分别对应连接有一个PID温度控制器，各PID温度控制器的输入端上分别设有一个温度传感器，且各PID温度控制器的输入端均与所述PLC智能控制器的相应控制输出端相连。
2.根据权利要求1所述的风机节能控制器，其特征在于：所述PLC智能控制器的输出端与触摸屏双向连接。
3.一种余热回收节能控制系统，其特征在于：该系统包括智联换热器和风机节能控制器，智联换热器包括进行热交换的换热管道和废气管道，换热管道通过热风主管道连接有至少一个供热室，所述换热管道、废气管道的出口处分别设有给风机、引风机，所述热风主管道中于靠近各供热室的入口处分别设有送风机，所述给风机、引风机和各送风机均与风机节能控制器控制相连；所述风机节能控制器包括PLC智能控制器和并联设置的分别与相应的所述各风机控制相连的变频调速器，各变频调速器的输入端分别对应连接有一个PID温度控制器，各PID温度控制器的输入端上一一对应连接有分别设置于换热管道出口处、废气管道出口处、各供热室处的温度传感器，且各PID温度控制器的输入端均与所述PLC智能控制器的相应控制输出端相连。
4.根据权利要求3所述的余热回收节能控制系统，其特征在于：所述PLC智能控制器的输出端与触摸屏双向连接。
5.根据权利要求3或4所述的余热回收节能控制系统，其特征在于：所述智联换热器的废气出口连接有废气循环系统。
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