本實用新型涉及導熱油加熱設備領域,具體涉及一種燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)及導熱油加熱器。
背景技術:
目前很多設備需要用到導熱油加熱,包括紡織、印染、塑料、木材加工、食品加工等設備?,F(xiàn)有的加熱設備一般是采用鍋爐通過燃煤、木屑等對導熱油進行加熱,這種設備一方面需要新建鍋爐,設備體積巨大,熱效率低;另一方面污染嚴重,破壞環(huán)境。
技術實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有加熱設備采用燃煤、木屑等加熱導致的熱效率低問題,本實用新型提供了一種燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)和導熱油加熱器,通過對燃氣供應量的有效控制,提高了燃料燃燒的熱效率,減少了環(huán)境污染。具體實用新型內(nèi)容如下:
本實用新型的一方面,提供一種燃燒機的燃燒控制系統(tǒng),該燃燒機包括燃氣進氣口、空氣進氣口和熱量輸出口,所述燃燒控制系統(tǒng)包括:燃氣供應單元,該燃氣供應單元包括燃氣管道和安裝在該燃氣管道上的空燃比例閥,所述燃氣管道的一端與所述燃氣進氣口連接,另一端與外部燃氣供應源連接;空氣供應單元,該空氣供應單元包括空氣管道和空壓反饋管,所述空氣管道的一端與所述空氣進氣口連接,另一端與空氣供應源連接;所述空燃比例閥包括空壓反饋口,所述空壓反饋管的一端連接在所述空氣管道上,另一端與所述空壓反饋口連接,所述空燃比例閥根據(jù)所述空壓反饋口的空氣壓力值調(diào)節(jié)所述燃氣進氣口的進氣量。
優(yōu)選地,所述燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)還包括:溫度控制單元,該溫度控制單元包括溫度控制器和溫度傳感器,所述溫度控制器與所述空氣供應單元電連接,所述溫度控制器根據(jù)所述溫度傳感器的檢測溫度調(diào)節(jié)所述空氣供應單元的空氣進氣量。
優(yōu)選地,所述空氣供應單元還包括:自動蝶閥,該自動蝶閥安裝在所述空氣管道上,所述溫度控制器與所述自動蝶閥電連接,所述溫度控制器根據(jù)所述溫度傳感器的檢測溫度調(diào)節(jié)所述自動蝶閥的開度,從而調(diào)節(jié)所述空氣供應單元的空氣進氣量;手動蝶閥,該手動蝶閥安裝在所述空氣管道上,并位于所述自動蝶閥和所述空氣進氣口之間,用于打開或者關閉空氣的供應;所述空壓反饋管的一端連接在所述自動蝶閥和所述手動蝶閥之間的所述空氣管道上。
優(yōu)選地,所述燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)還包括燃燒控制單元,所述燃氣供應單元還包括點火電磁閥:所述燃燒控制單元包括燃燒控制器、設置在所述燃燒機上的點火電極和檢測電極,所述燃燒控制器分別與所述點火電極和所述檢測電極電連接;所述點火電磁閥安裝在所述燃氣管道上,并位于所述空燃比例閥與所述外部燃氣供應源之間;所述燃燒控制器與所述點火電磁閥電連接,在點火狀態(tài)時,所述燃燒控制器控制所述點火電磁閥打開;所述檢測電極將檢測到的所述燃燒機內(nèi)燃氣的燃燒狀態(tài)信號發(fā)送給所述燃燒控制器。
優(yōu)選地,所述燃氣供應單元還包括手動球閥,該手動球閥安裝在所述燃氣管道上,并位于所述點火電磁閥與所述外部燃氣供應源之間,用于打開或者關閉燃氣的供應。
優(yōu)選地,所述空氣供應單元還包括風機、壓力表和壓力表閥,所述風機作為所述空氣供應源,所述壓力表連接在靠近所述風機出口的所述空氣管道上,所述壓力表閥設置在所述壓力表與所述空氣管道之間,用于打開或關閉燃氣進入所述壓力表。
本實用新型的另一方面,提供一種導熱油加熱器,所述導熱油加熱器包括箱體、燃燒室、導熱油加熱管、進油管、回油管、燃燒機和燃燒控制系統(tǒng);所述燃燒室設置在所述箱體內(nèi);所述導熱油加熱管設置在所述燃燒室內(nèi);所述進油管與所述導熱油加熱管的一端連接;所述回油管與所述導熱油加熱管的另一端連接;所述燃燒機包括燃氣進氣口、空氣進氣口和熱量輸出口,所述熱量輸出口與所述燃燒室連接;所述燃燒控制系統(tǒng)為上述任一項所述的燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)。
優(yōu)選地,所述導熱油加熱器還包括節(jié)能器和煙囪,該節(jié)能器包括進氣腔、下腔室、過渡腔、上腔室、出氣腔、熱量回收管和隔板;所述燃燒室包括排煙口,該排煙口與所述進氣腔對接但不連通,所述進氣腔與所述下腔室連接,所述過渡腔的一端與所述下腔室連接,所述過渡腔的另一端與所述上腔室連接,所述上腔室與所述出氣腔連接,所述出氣腔與所述煙囪對接但不連通;若干所述熱量回收管的一端與所述排煙口連接,另一端穿過所述進氣腔、所述下腔室、所述過渡腔、所述上腔室、所述出氣腔與所述煙囪連接;所述燃燒室內(nèi)的廢氣依次經(jīng)過所述排煙口、若干所述熱量回收管、所述煙囪排出;若干所述隔板位于所述下腔室和所述上腔室中,將所述下腔室和所述上腔室分割成不同的空間,若干所述熱量回收管分別穿過所述不同的空間;所述風機與所述出氣腔連通,所述空氣管道的另一端通過所述過渡腔、所述上腔室、所述出氣腔與所述風機連接;所述風機供應的空氣依次經(jīng)過所述出氣腔、所述上腔室、所述過渡腔、所述空氣管道進入所述空氣進氣口。
優(yōu)選地,所述導熱油加熱器還包括第一開關閥、第二開關閥和第三開關閥,所述第一開關閥設置在所述進油管上,所述第二開關閥設置在所述回油管上,所述第三開關閥設置在所述進油管和所述回油管之間,當關閉所述第一開關閥和所述第二開關閥、打開所述第三開關閥時,導熱油在所述導熱油加熱器內(nèi)部循環(huán)。
優(yōu)選地,所述導熱油加熱器還包括油氣分離器、油泵、高位油槽和檢修閥;所述油氣分離器包括進油口、出油口、排氣口和排污口,所述油氣分離器的排氣口與所述高位油槽連接,所述油氣分離器的排污口與所述檢修閥連接;所述油泵包括泵入口和泵出口,所述油泵的泵入口與所述進油管連接,所述油泵的泵出口與所述油氣分離器的進油口連接,所述油氣分離器的出油口與所述導熱油加熱管的一端連接;所述進油管的一端經(jīng)過所述油泵、所述油氣分離器與所述導熱油加熱管的一端連接。
本實用新型的燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)和導熱油加熱器,由于在燃氣管道上采用了空燃調(diào)節(jié)閥,將空氣供應單元的空氣壓力通過空壓反饋管反饋至空燃調(diào)節(jié)閥,空燃調(diào)節(jié)閥根據(jù)空氣壓力反饋值調(diào)節(jié)燃氣供應量,使燃燒機內(nèi)的燃氣充分燃燒。
其它有益效果將結合附圖在具體實施方式中作進一步說明。
附圖說明
構成本說明書的一部分、用于進一步理解本實用新型的附圖,示出了本實用新型的優(yōu)選實施例,并與說明書一起用來說明本實用新型的原理。圖中:
圖1為本實用新型的一種燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)原理圖;
圖2為本實用新型的一種導熱油加熱器示意圖的主視圖;
圖3為圖2的一種導熱油加熱器示意圖的后視圖。
附圖中序號的含義分別為:
100 燃氣供應單元 200 空氣供應單元 300 燃燒控制單元 400 溫度控制單元
101 燃氣管道 102 手動球閥 103 點火電磁閥 104 空燃比例閥
201 空氣管道 202 自動蝶閥 203 手動蝶閥 204 空壓反饋管
205 風機 206 壓力表 207 壓力表閥 1041 空壓反饋口
301 燃燒控制器 302 點火電極 303 檢測電極 401 溫度控制器
402 溫度傳感器 1 箱體 2 燃燒室 3 導熱油加熱管
4 進油管 5 回油管 6 燃燒機 61 燃氣進氣口
62 空氣進氣口 63 熱量輸出口 7 節(jié)能器 71 進氣腔
72 下腔室 73 過渡腔 74 上腔室 75 出氣腔
76 熱量回收管 77 隔板 8 煙囪 9 第一開關閥
10 第二開關閥 11 第三開關閥 12 過濾閥 13 油氣分離器
131 進油口 132 出油口 133 排氣口 134 排污口
14 油泵 15 高位油槽 16 檢修閥。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。本實用新型中的所指的術語“連接”與“連通”含義相同,表示連通;而“對接”并不一定表示連通,其連通狀態(tài)會在“對接”后面進一步限定。
參見圖1所示的一種燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)原理圖,該燃燒機6包括燃氣進氣口61、空氣進氣口62和熱量輸出口63,燃燒控制系統(tǒng)包括:燃氣供應單元100,該燃氣供應單元100包括燃氣管道101和安裝在該燃氣管道100上的空燃比例閥104,燃氣管道101的一端與燃氣進氣口61連接,另一端與外部燃氣供應源連接;空氣供應單元200,該空氣供應單元200包括空氣管道201和空壓反饋管204,空氣管道201的一端與空氣進氣口62連接,另一端與空氣供應源連接;空燃比例閥104包括空壓反饋口1041,空壓反饋管204的一端連接在空氣管道201上,另一端與空壓反饋口1041連接,空燃比例閥104根據(jù)空壓反饋口1041的空氣壓力值調(diào)節(jié)燃氣進氣口61的進氣量。
由于在燃氣供應單元100的燃氣管道101上設置空燃比例閥104,將空氣空壓單元200的空氣管道201中的空氣壓力通過空壓反饋管204反饋至空燃比例閥104,空燃比例閥104根據(jù)反饋的空氣壓力值調(diào)節(jié)燃氣管道101的燃氣供應量,使燃燒機內(nèi)的燃氣和空氣比例合適,從而使燃氣充分燃燒,提高了燃氣的熱效率,減少了環(huán)境污染。
更優(yōu)實施例中,該燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)還包括:溫度控制單元400,該溫度控制單元400包括溫度控制器401和溫度傳感器402,溫度控制器401與空氣供應單元200電連接,溫度控制器401根據(jù)溫度傳感器402的檢測溫度調(diào)節(jié)空氣供應單元200的空氣進氣量。
更優(yōu)實施例中,空氣供應單元200還包括:自動蝶閥202,該自動蝶閥202安裝在空氣管道201上,溫度控制器401與自動蝶閥202電連接,溫度控制器401根據(jù)溫度傳感器402的檢測溫度調(diào)節(jié)自動蝶閥202的開度,從而調(diào)節(jié)空氣供應單元200的空氣進氣量;手動蝶閥203,該手動蝶閥203安裝在空氣管道201上,并位于自動蝶閥202和空氣進氣口62之間,用于打開或者關閉空氣的供應;空壓反饋管204的一端連接在自動蝶閥202和手動蝶閥203之間的空氣管道201上。
溫度傳感器420具體為熱電偶,熱電偶將檢測到的溫度反饋給溫度控制器401,溫度控制器401根據(jù)檢測到的溫度高低,調(diào)節(jié)空氣供應單元200中自動蝶閥202的開度,從而調(diào)節(jié)空氣供應單元200 的空氣進氣量的大小。溫度控制器401采用PID控制,達到對燃燒機6內(nèi)的燃氣燃燒功率無級調(diào)節(jié)的目的,使整個燃燒過程不需要頻繁啟停,更加安全可靠。溫度控制401上還可以設置溫度控表,以方便觀察燃燒機的溫度。
更優(yōu)實施例中,燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)還包括燃燒控制單元300,燃氣供應單元100還包括點火電磁閥103:燃燒控制單元300包括燃燒控制器301、設置在燃燒機6上的點火電極302和檢測電極303,燃燒控制器301分別與點火電極302和檢測電極303電連接;點火電磁閥103安裝在燃氣管道101上,并位于空燃比例閥104與外部燃氣供應源之間;燃燒控制器301與點火電磁閥103電連接,在點火狀態(tài)時,燃燒控制器301控制點火電磁閥103打開;檢測電極303將檢測到的燃燒機6內(nèi)燃氣的燃燒狀態(tài)信號發(fā)送給燃燒控制器301。
更優(yōu)實施例中,燃氣供應單元100還包括手動球閥102,該手動球閥102安裝在燃氣管道101上,并位于點火電磁閥103與外部燃氣供應源之間,用于打開或者關閉燃氣的供應。
上述燃氣控制單元300中的燃燒控制器301和溫度控制單元400中的溫度控制器401可以分開設置,也可以集成在一個控制電腦中形成一個主控制器。檢測電極303始終檢測燃燒機6的燃燒狀態(tài),當燃燒意外中斷時,檢測電極303將信號傳輸給燃燒控制器301,燃燒控制器301控制點火電極302進行重新點火,從而使導熱油加熱不中斷。
更優(yōu)實施例中,空氣供應單元200還包括風機205、壓力表206和壓力表閥207,風機205作為空氣供應源,壓力表206連接在靠近風機205出口的空氣管道201上,壓力表閥207設置在壓力表206與空氣管道201之間,用于打開或關閉燃氣進入壓力表206。
風機205選用燃燒機6需要供應最大空氣量的功率值,自動蝶閥202的開度可以根據(jù)溫度控制單元400檢測到的溫度大小調(diào)節(jié),從而使空氣供應量滿足燃燒機6的要求。通過設置壓力表206,方便觀察風機205的供風狀態(tài)是否在正常范圍,如出現(xiàn)異常,可以及時檢修空氣供應單元200各個零部件的工作狀態(tài)。
燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)的控制原理綜述如下:打開手動球閥102和手動蝶閥203,接通燃氣和空氣供應源,燃燒控制器301控制點火電磁閥103得電,點火電磁閥103打開,燃氣進入燃燒機6與空氣混合,燃燒控制301控制點火電極302點火,燃氣開始燃燒。溫度傳感器402將檢測到的溫度值反饋給溫度控制器401,溫度控制器401根據(jù)溫度值控制自動蝶閥202的開度,改變空氣供應單元200的空氣供應量,空氣壓力值經(jīng)空壓反饋管204反饋至空燃比例閥104,空燃比例閥104根據(jù)反饋的空氣壓力值大小調(diào)節(jié)燃氣的供應量,使燃燒機6內(nèi)的燃氣和空氣比例合適,從而使燃氣充分燃燒。溫度控制器401采用PID控制,達到對燃燒機6內(nèi)的燃氣燃燒功率無級調(diào)節(jié)的目的,使整個燃燒過程不需要頻繁啟停,更加安全可靠。
參見圖2~圖3,本實用新型提供了含上述燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)的一種導熱油加熱器,其中燃燒控制系統(tǒng)未示出。
該實施例的導熱油加熱器,包括箱體1、燃燒室2、導熱油加熱管3、進油管4、回油管5、燃燒機6和燃燒控制系統(tǒng);燃燒室2設置在箱體1內(nèi);導熱油加熱管3設置在燃燒室2內(nèi);進油管4與導熱油加熱管3的一端連接;回油管5與導熱油加熱管3的另一端連接;燃燒機6包括燃氣進氣口61、空氣進氣口62和熱量輸出口63,熱量輸出口63與燃燒室2連接;燃燒控制系統(tǒng)位上述實施例中任意一項燃燒機的燃燒控制系統(tǒng)。
導熱油加熱管3的形狀(未圖示)可以為各種形狀,如盤旋狀、交錯狀、橫排狀等,滿足充分吸收燃燒室2內(nèi)的熱量即可。進油管4、回油管5的另一端連接用熱設備(未圖示)。
參見圖2,更優(yōu)實施例中,導熱油加熱器還包括節(jié)能器7和煙囪8,該節(jié)能器7包括進氣腔71、下腔室72、過渡腔73、上腔室74、出氣腔75、熱量回收管76和隔板77;燃燒室2包括排煙口21,該排煙口21與進氣腔71對接但不連通,進氣腔71與下腔室72連接,過渡腔73的一端與下腔室72連接,過渡腔73的另一端與上腔室74連接,上腔室74與出氣腔75連接,出氣腔75與煙囪8對接但不連通;若干熱量回收管76的一端與排煙口21連接,另一端穿過進氣腔71、下腔室72、過渡腔73、上腔室74、出氣腔75與煙囪8連接;燃燒室2內(nèi)的廢氣依次經(jīng)過排煙口21、若干熱量回收管76、煙囪8排出;若干隔板77位于下腔室72和上腔室74中,將下腔室72和上腔室74分割成不同的空間,若干熱量回收管76分別穿過不同的空間;風機205與出氣腔75連通,空氣管道201的另一端通過過渡腔73、上腔室74、出氣腔75與風機205連接;風機205供應的空氣依次經(jīng)過出氣腔75、上腔室74、過渡腔73、空氣管道201進入空氣進氣口62。
通過對節(jié)能器7的內(nèi)部合理設置,熱量回收管76中的廢氣與出氣腔75、上腔室74、過渡腔73、下腔室72、進氣腔71中的空氣互不混合。熱量回收管76散發(fā)的熱量通過風機205吹回過渡腔73進入空氣管道201,使燃燒室2內(nèi)的溫度提高,起到了助燃節(jié)能的作用,減少燃氣的燃燒量,從而有效的節(jié)約能源;同時燃燒室2排出的廢氣經(jīng)過若干熱量回收管76后,到達煙囪8的出口溫度大大降低。
更優(yōu)實施例中,導熱油加熱器還包括第一開關閥9、第二開關閥10和第三開關閥11,第一開關閥9設置在進油管4上,第二開關閥10設置在回油管5上,第三開關閥11設置在進油管4和回油管5之間,當關閉第一開關閥9和第二開關閥10、打開第三開關閥11時,導熱油在導熱油加熱器內(nèi)部循環(huán)。
當外部用熱設備(未圖示)的油路發(fā)生故障、或暫時需要切換用熱設備、或用熱設備短暫停用時,可以關閉第一開關閥9和第二開關閥10,同時打開第三開關閥11,使導熱油在導熱油加熱器內(nèi)部循環(huán),從而不需要頻繁熄火和點火。
更優(yōu)實施例中,導熱油加熱器在回油管5上還可以設置過濾器12,對管路中的導熱油進行過濾。
更優(yōu)實施例中,導熱油加熱器還包括油氣分離器13、油泵14、高位油槽15和檢修閥16;油氣分離器13包括進油口131、出油口132、排氣口133和排污口134,油氣分離器13的排氣口133與高位油槽15連接,油氣分離器13的排污口134與檢修閥16連接;油泵14包括泵入口141和泵出口142,油泵14的泵入口141與進油管4連接,油泵14的泵出口142與油氣分離器13的進油口131連接,油氣分離器13的出油口132與導熱油加熱管3的一端連接;進油管4的一端經(jīng)過油泵14、油氣分離器13與導熱油加熱管3的一端連接。
油泵14為進油管4的油路提供動力,導熱油經(jīng)過油泵14的泵入口141進入經(jīng)泵出口142輸出,經(jīng)進油口131進入油氣分離器13,導熱油中的氣體經(jīng)過排氣口排至高位油槽15,高位油槽15收集氣體中的導熱油,同時油氣分離器13中的導熱油經(jīng)出油口132進入導熱油加熱管3。油氣分離器13下端設置檢修閥16,打開檢修閥16,可以排空油氣分離器13中的油液。
本實用新型的導熱油加熱器,完全替代同性能的燃煤、木屑的鍋爐,用戶在使用過程中不需要重新建鍋爐廠房,產(chǎn)品體積小,節(jié)能減排。同時由于采用了具有空燃比例閥104和PID控制的溫度控制器401,使燃氣充分燃燒,導熱油加熱器連續(xù)工作,不需頻繁點火。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。