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一種風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器和余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:5471544閱讀:188來源:國知局
專利名稱:一種風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器和余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器和余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)
傳統(tǒng)風(fēng)機(jī)控制器系統(tǒng)不僅能效低,能耗大,而且保護(hù)功能差,風(fēng)機(jī)啟動時大多采用 星三角啟動或自耦變壓器降壓啟動,啟動后工頻運(yùn)行,控制器控制只有一個斷路器和幾個 按鈕完成,最多有一個過載繼電器,配電回路的保護(hù)功能非常差,當(dāng)電網(wǎng)的供電質(zhì)量變差或 系統(tǒng)機(jī)械部分出現(xiàn)卡死等故障時,控制器不可能做出相應(yīng)的保護(hù),風(fēng)機(jī)損壞的情況隨時有 可能發(fā)生;另一方面配電回路中一般沒有功率因數(shù)補(bǔ)償裝置,運(yùn)行的時候功率因數(shù)非常低, 一般都在0. 6左右,電能的利用率非常的低,電能很大部分都做了無用功,轉(zhuǎn)化成了振動、 熱量、漏磁、線損等,不僅能量被大量的浪費(fèi),而且使控制系統(tǒng)的機(jī)械壽命降低。在傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)中,用戶所選用的風(fēng)機(jī)是根據(jù)在最高溫度環(huán)境下、在工頻運(yùn)行 下、按最大的需風(fēng)量來選用風(fēng)機(jī)的容量。實際情況下,給風(fēng)機(jī)是連續(xù)恒速運(yùn)行的,而所需的 冷卻風(fēng)量是隨環(huán)境溫度而變化的,為滿足生產(chǎn)要求,在溫度低需風(fēng)量小的情況下,只能通過 調(diào)整進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的風(fēng)板來調(diào)節(jié)風(fēng)量。這種方法存在明顯的缺陷第一,調(diào)節(jié)風(fēng)門不能保 證房間溫度隨外界溫度的變化而變化;第二,房間溫度過高時,通過風(fēng)門調(diào)節(jié)來控制房間溫 度,雖說能調(diào)節(jié)房間溫度,卻造成能源大大浪費(fèi),不利于節(jié)約能量;第三,調(diào)節(jié)風(fēng)門會增加阻 力,影響管道使用壽命。另外,在一些工礦企業(yè)和磚窯廠等場合,會產(chǎn)生大量的熱量,很大一部分都不經(jīng)利 用直接排入大氣,增加了溫室氣體的排放,這樣不僅造成能源的浪費(fèi),還對環(huán)境產(chǎn)生了一定 程度的污染。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種啟動安全、并且需風(fēng)量 隨環(huán)境溫度變化而自動調(diào)節(jié),使風(fēng)量剛好滿足生產(chǎn)要求而不浪費(fèi)能源的風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器, 并提供一種余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供的風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器的技術(shù)方案如下一種風(fēng)機(jī) 節(jié)能控制器,該風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器包括PLC智能控制器和至少一個用于與相應(yīng)風(fēng)機(jī)控制相連 的變頻調(diào)速器,各變頻調(diào)速器的輸入端分別對應(yīng)連接有一個PID溫度控制器,各PID溫度控 制器的輸入端上分別設(shè)有一個溫度傳感器,且各PID溫度控制器的輸入端均與所述PLC智 能控制器的相應(yīng)控制輸出端相連。所述PLC智能控制器的輸出端與觸摸屏雙向連接。本實用新型提供的余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)的技術(shù)方案如下一種余熱回收節(jié)能控 制系統(tǒng),該系統(tǒng)包括智聯(lián)換熱器和風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器,智聯(lián)換熱器包括進(jìn)行熱交換的換熱管 道和廢氣管道,換熱管道通過熱風(fēng)主管道連接有至少一個供熱室,所述換熱管道、廢氣管道 的出口處分別設(shè)有給風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī),所述熱風(fēng)主管道中于靠近各供熱室的入口處分別設(shè)有送風(fēng)機(jī),所述給風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和各送風(fēng)機(jī)均與風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器控制相連;所述風(fēng)機(jī)節(jié)能控制 器包括PLC智能控制器和并聯(lián)設(shè)置的分別與相應(yīng)的所述各風(fēng)機(jī)控制相連的變頻調(diào)速器,各 變頻調(diào)速器的輸入端分別對應(yīng)連接有一個PID溫度控制器,各PID溫度控制器的輸入端上 一一對應(yīng)連接有分別設(shè)置于換熱管道出口處、廢氣管道出口處、各供熱室處的溫度傳感器, 且各PID溫度控制器的輸入端均與所述PLC智能控制器的相應(yīng)控制輸出端相連。所述PLC智能控制器的輸出端與觸摸屏雙向連接。所述智聯(lián)換熱器的廢氣出口連接有廢氣循環(huán)系統(tǒng)。本實用新型的風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器采用變頻調(diào)速器對風(fēng)機(jī)進(jìn)行軟啟動,避免了傳統(tǒng)啟 動方式所帶來的諸多問題;另外利用變頻器驅(qū)動風(fēng)機(jī)運(yùn)行,而變頻調(diào)速器的頻率受PID溫 度控制器和PLC智能控制器的控制,PID溫度控制器與溫度傳感器連接,對檢測的溫度信號 進(jìn)行分析、運(yùn)算,從而控制變頻調(diào)速器的頻率變化,需風(fēng)量隨環(huán)境溫度變化而自動調(diào)節(jié),使 風(fēng)量剛好滿足生產(chǎn)要求而不浪費(fèi)能源,同時具有結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,安全可靠等優(yōu)點,而 且PLC智能控制器和PID溫度控制器的選用增加了系統(tǒng)的控制精度。另外,觸摸屏的設(shè)計使操作更為簡單方便。本實用新型余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)將廢熱氣重新利用,并通過風(fēng)機(jī)節(jié)能器的控制 進(jìn)一步減少能源浪費(fèi),減少了溫室氣體的排放。

圖1是本實用新型風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體的實施例對本實用新型做進(jìn)一步介紹。如圖1所示為本實用新型風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器一個具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,以控制 五個風(fēng)機(jī)為例,每個風(fēng)機(jī)都順次連接一個變頻調(diào)速器和PID控制器,各PID控制器的輸入端 都與PLC智能控制器的控制端相連,每個PID溫度控制器上還連接有一個相應(yīng)的溫度傳感 器。為使操作更為方便,在PLC智能控制器上還連接有觸摸屏,用于輸入給定信號。本實用新型風(fēng)機(jī)節(jié)電器的工作原理和工作過程如下,本系統(tǒng)采用變頻器進(jìn)行軟 啟動,避免了傳統(tǒng)的啟動方式帶來的不安全因素能源浪費(fèi)。在工作過程中,溫度是被控量, 由溫度傳感器進(jìn)行檢測,然后轉(zhuǎn)換成4 20 mA的信號輸入到PID溫度控制器,根據(jù)控制信 號的大小控制變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量,從而控制房間溫度。PLC智能控制器與觸摸屏用于 接收、處理和發(fā)送信號。本控制系統(tǒng)可有效降低環(huán)境污染,起到節(jié)能環(huán)保的作用,在實際應(yīng) 用中,比傳統(tǒng)調(diào)節(jié)閥控制方式節(jié)電率高達(dá)30 %。如圖2所示為本實用新型余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)實施例的結(jié)構(gòu)示意圖,以四個供 熱室為例,該系統(tǒng)包括智聯(lián)換熱器1和風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器7,智聯(lián)換熱器包括進(jìn)行熱交換的換 熱管道和廢氣管道,換熱管道兩端設(shè)有過濾空氣入口 2和熱風(fēng)出口 6,廢氣管道兩端設(shè)有廢 熱氣進(jìn)口 3與廢氣出口 5,所述換熱管道、廢氣管道的出口處分別設(shè)有給風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī),所述 熱風(fēng)主管道中于靠近各供熱室的入口處分別設(shè)有送風(fēng)機(jī)43 46,所述給風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和各 送風(fēng)機(jī)均與風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器控制相連。由前面的介紹并結(jié)合本實施例可知,風(fēng)機(jī)41 46都由風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器中對應(yīng)相連的變頻調(diào)速器和PID控制器獨立控制,各PID控制器上對 應(yīng)連接一個用以檢測各供熱室或管道溫度的溫度傳感器,各溫度傳感器分別設(shè)置于換熱管 道出口處、廢氣管道出口處、各供熱室處,且各PID控制器的輸入端都與PLC智能控制器的 相應(yīng)控制輸出端連接。為了進(jìn)一步對排出的廢氣進(jìn)行回收利用,本實施例將廢氣出口連接于窯爐,對熱 量進(jìn)行循環(huán)利用。本實用新型余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)的工作原理及工作過程如下廢熱氣進(jìn)入智聯(lián) 換熱器1后在換氣通道內(nèi)與過濾空氣進(jìn)行熱交換后,在給風(fēng)機(jī)42的驅(qū)動下,潔凈的熱風(fēng)從 熱風(fēng)出口 6進(jìn)入熱風(fēng)主管道對各個供熱室進(jìn)行供熱,各個供熱室的風(fēng)機(jī)43 46以及給風(fēng) 機(jī)42和引風(fēng)機(jī)41都由風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器7集中控制,根據(jù)各處不同的溫度需求和溫度傳感 器檢測的溫度信號,由風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器中對應(yīng)的PID溫度控制器和變頻調(diào)速器進(jìn)行獨立控 制,調(diào)節(jié)相應(yīng)的風(fēng)機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速來控制不同場合的所需的溫度,避免了能源浪費(fèi)。
權(quán)利要求一種風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器,其特征在于該風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器包括PLC智能控制器和至少一個用于與相應(yīng)風(fēng)機(jī)控制相連的變頻調(diào)速器,各變頻調(diào)速器的輸入端分別對應(yīng)連接有一個PID溫度控制器,各PID溫度控制器的輸入端上分別設(shè)有一個溫度傳感器,且各PID溫度控制器的輸入端均與所述PLC智能控制器的相應(yīng)控制輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器,其特征在于所述PLC智能控制器的輸出 端與觸摸屏雙向連接。
3.一種余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)包括智聯(lián)換熱器和風(fēng)機(jī)節(jié)能控制 器,智聯(lián)換熱器包括進(jìn)行熱交換的換熱管道和廢氣管道,換熱管道通過熱風(fēng)主管道連接有 至少一個供熱室,所述換熱管道、廢氣管道的出口處分別設(shè)有給風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī),所述熱風(fēng)主 管道中于靠近各供熱室的入口處分別設(shè)有送風(fēng)機(jī),所述給風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)和各送風(fēng)機(jī)均與風(fēng) 機(jī)節(jié)能控制器控制相連;所述風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器包括PLC智能控制器和并聯(lián)設(shè)置的分別與相 應(yīng)的所述各風(fēng)機(jī)控制相連的變頻調(diào)速器,各變頻調(diào)速器的輸入端分別對應(yīng)連接有一個PID 溫度控制器,各PID溫度控制器的輸入端上一一對應(yīng)連接有分別設(shè)置于換熱管道出口處、 廢氣管道出口處、各供熱室處的溫度傳感器,且各PID溫度控制器的輸入端均與所述PLC智 能控制器的相應(yīng)控制輸出端相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述PLC智能控制器 的輸出端與觸摸屏雙向連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng),其特征在于所述智聯(lián)換熱器 的廢氣出口連接有廢氣循環(huán)系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器和余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng),風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器包括PLC智能控制器和并聯(lián)設(shè)置的至少一個用于與相應(yīng)風(fēng)機(jī)控制相連的變頻調(diào)速器,各變頻調(diào)速器的輸入端分別對應(yīng)連接有一個PID溫度控制器,各PID溫度控制器的輸入端上分別設(shè)有一個溫度傳感器,且各PID溫度控制器的輸入端均與所述PLC智能控制器的相應(yīng)控制輸出端相連;余熱回收節(jié)能控制系統(tǒng)包括智聯(lián)換熱器和與其控制相連的風(fēng)機(jī)節(jié)能控制器。本實用新型實現(xiàn)了廢熱氣回收的再利用,根據(jù)不同場合的溫度需求利用各自相連的溫度傳感器和PID溫度控制器及變頻器進(jìn)行單路獨立控制,調(diào)節(jié)相應(yīng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)溫度的獨立控制,節(jié)約了大量能源,減少了溫室氣體的排放。
文檔編號F04D27/00GK201696323SQ20102018438
公開日2011年1月5日 申請日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者張磊, 潘志生, 王利奪, 趙小亮 申請人:河南省諾頓節(jié)能技術(shù)有限公司
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