本發(fā)明涉及垃圾焚燒處理領域,具體是指一種垃圾焚燒溫度控制系統(tǒng)。
背景技術:
城市生活垃圾處理,已日益成為世界范圍內一個普遍關注的問題,是一項十分艱巨的綜合性、系統(tǒng)性的工程。目前,使用較為有效的處理方法是焚燒法,也是目前世界各國普遍采用的垃圾處理方法,具有處理量大、減容性好且有熱能回收的特點。其中,層燃式垃圾焚燒裝置焚燒垃圾具有不需分揀垃圾、適合我國水分高和熱值低的垃圾的特點。現(xiàn)有的垃圾一般是被投放到焚燒爐內的爐排上進行焚燒的,但是,新投放進來的垃圾容易覆蓋掉正在燃燒的垃圾,容易將火苗撲滅,導致爐內溫度不穩(wěn)定,垃圾焚燒不充分則會產生二惡英等有害氣體,同時,垃圾燃燒過程中若供氧不足則會導致燃燒不充分,影響燃燒效率。且目前垃圾焚燒裝置焚燒垃圾產生的灰渣是通過水冷達到降溫使用的目的,不但消耗大量的水資源,而且產生的水蒸氣進入垃圾焚燒裝置,會影響垃圾焚燒系統(tǒng)的穩(wěn)定性,減少垃圾焚燒裝置耐火材料的使用壽命;因其需要大量的冷卻水和單獨的循環(huán)水系統(tǒng),循環(huán)水容易泄漏。
為了克服上述的問題申請?zhí)枮?01520598130.X的專利文件公開了一種用于垃圾焚燒設備的溫控裝置,提供了一種燃燒更加充分,燃燒效率更高且灰渣冷卻效率更好的用于垃圾焚燒設備的溫控裝置。在該申請中,其溫度控制主要體現(xiàn)在采用多U型加熱管來提高爐內的溫度,并預先對上層新投入的含水量較高的垃圾進行一定的干燥,之后垃圾再被充分燃燒,能夠防止有害氣體的產生。
但是,該申請的產品在實際使用時,其上部設置的多U型加熱管的工作溫度是通過控制裝置進行調整的,其溫度感應的來源是設置在爐內的熱電偶,控制裝置通過該熱電偶的反饋來調整多U型加熱管的加熱溫度,其反應的效率較低,同時還會加重控制裝置的運行負擔,致使該控制裝置的損壞頻率提高,不利于產品的正常使用。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服上述問題,提供一種垃圾焚燒溫度控制系統(tǒng),使得多U型加熱管能夠快速的根據熱電偶檢測的溫度情況來對加熱的溫度進行調整,提高了產品的響應速度,同時還能很好的降低控制裝置的運行負荷,延長了產品的使用壽命。
本發(fā)明的目的通過下述技術方案實現(xiàn):
垃圾焚燒溫度控制系統(tǒng),包括溫度控制電路和串接在該溫度控制電路中的多U型加熱管N,與溫度控制電路相連接的熱電偶,以及經該溫度控制電路的控制后對多U型加熱管N供電的電源;該溫度控制電路由控制芯片U1,分別與控制芯片U1相連接的觸發(fā)電路和調節(jié)控制電路,以及經電阻R4后與觸發(fā)電路相連接的溫度信號導入電路組成;其中,控制芯片U1的型號為NE555,多U型加熱管N串接在調節(jié)控制電路中,電源與溫度控制電路的電源輸入端相連接,熱電偶與溫度控制電路的信號輸入端相連接。
進一步的,所述溫度信號導入電路由運算放大器P1,運算放大器P2,串接在運算放大器P1的負輸入端與輸出端之間的電阻R1,一端與運算放大器P2的正輸入端相連接、另一端經二極管D1后與運算放大器P1的輸出端相連接、滑動端經電阻R2后與運算放大器P2的輸出端相連接的滑動變阻器RP1,正極與滑動變阻器RP1和二極管D1的連接點相連接、負極接地的電容C1,以及串接在運算放大器P2的負輸入端和輸出端之間的電阻R3組成;其中,二極管D1的P極與運算放大器P1的輸出端相連接,運算放大器P2的負輸入端與電容C1的負極相連接,運算放大器P1的正輸入端作為該溫度控制電路的信號輸入端且與熱電偶相連接。
再進一步的,所述觸發(fā)電路由三極管VT1,三極管VT2,一端同時與控制芯片U1的VCC管腳和RESET管腳相連接、另一端與三極管VT1的基極相連接的滑動變阻器RP2,正極與三極管VT1的基極相連接、負極與控制芯片U1的GND管腳相連接的電容C2,正極與控制芯片U1的VCC管腳相連接、負極與三極管VT2的集電極相連接的電容C3,一端與電容C3的正極相連接、另一端與三極管VT1的集電極相連接的電阻R5,一端與電容C2的負極相連接、另一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接的電阻R6,正極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、負極與電容C2的負極相連接的電容C4,與電容C4并聯(lián)設置的電阻R7,以及正極與控制芯片U1的CONT管腳相連接、負極與控制芯片U1的GND管腳相連接的電容C5組成;其中,三極管VT1的集電極與三極管VT2的基極相連接,三極管VT2的集電極同時與控制芯片U1的THRES管腳和TRIG管腳相連接,電容C3的正極經電阻R4后與運算放大器P2的輸出端相連接。
更進一步的,所述調節(jié)控制電路由三極管VT3,三極管VT4,多U型加熱管N,一端與控制芯片U1的OUT管腳相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接的電阻R8,P極與三極管VT3的基極相連接、N極與電容C5的負極相連接的二極管D2,與二極管D2并聯(lián)設置的電阻R9,正極與二極管D2的P極相連接、負極與二極管D2的N極相連接的電容C6,一端與三極管VT3的發(fā)射極相連接、另一端與電容C6的負極相連接的電阻R10,一端與三極管VT4的發(fā)射極相連接、另一端與電容C6的負極相連接的電阻R11,P極與電容C6的負極相連接、N極與三極管VT3的集電極相連接的二極管D4,以及P極與三極管VT4的集電極相連接、N極與二極管D4的N極相連接的二極管D3組成;其中,三極管VT3的發(fā)射極與三極管VT4的基極相連接,二極管D3的N極與控制芯片U1的VCC管腳相連接,多U型加熱管N與二極管D3并聯(lián)設置,二極管D4的N極與二極管D4的P極組成該溫度控制電路的電源輸入端且與電源相連接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有以下優(yōu)點及有益效果:
本發(fā)明設置有溫度控制電路,使得具體的溫度信號無需進入控制裝置進行處理,從而降低了控制裝置的運行負荷,延長了控制裝置的使用壽命,同時很好的避免了控制裝置的介入,因而很好的提高了多U型加熱管的反應速度;另外,本發(fā)明的溫度控制電路的結構簡單,組成元器件的造價低廉,生產與使用成本均較低,很好的降低了企業(yè)的負擔。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的電路結構圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明,但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例1
如圖1所示,垃圾焚燒溫度控制系統(tǒng),包括溫度控制電路和串接在該溫度控制電路中的多U型加熱管N,與溫度控制電路相連接的熱電偶,以及經該溫度控制電路的控制后對多U型加熱管N供電的電源;該溫度控制電路由控制芯片U1,分別與控制芯片U1相連接的觸發(fā)電路和調節(jié)控制電路,以及經電阻R4后與觸發(fā)電路相連接的溫度信號導入電路組成;其中,控制芯片U1的型號為NE555,多U型加熱管N串接在調節(jié)控制電路中,電源與溫度控制電路的電源輸入端相連接,熱電偶與溫度控制電路的信號輸入端相連接。
上述的多U型加熱管N設置在爐體內部的上側,根據溫度控制電路的通電時間來實現(xiàn)溫度的控制,電路導通的時間越長多U型加熱管N的發(fā)熱量就越高。熱電偶設置在爐體內部的側壁上,其最佳的設置位置為爐體內側壁的中央位置。與該溫度控制電路相連接的電源為直流電源,該直流電源通過市電電源轉化而成。
溫度信號導入電路由運算放大器P1,運算放大器P2,電阻R1,電阻R2,電阻R3,滑動變阻器RP1,二極管D1,以及電容C1組成。
連接時,電阻R1串接在運算放大器P1的負輸入端與輸出端之間,滑動變阻器RP1的一端與運算放大器P2的正輸入端相連接、另一端經二極管D1后與運算放大器P1的輸出端相連接、滑動端經電阻R2后與運算放大器P2的輸出端相連接,電容C1的正極與滑動變阻器RP1和二極管D1的連接點相連接、負極接地,電阻R3串接在運算放大器P2的負輸入端和輸出端之間。
其中,二極管D1的P極與運算放大器P1的輸出端相連接,運算放大器P2的負輸入端與電容C1的負極相連接,運算放大器P1的正輸入端作為該溫度控制電路的信號輸入端且與熱電偶相連接。
觸發(fā)電路由三極管VT1,三極管VT2,電阻R5,電阻R6,電阻R7,滑動變阻器RP2,電容C2,電容C3,電容C4,以及電容C5組成。
連接時,滑動變阻器RP2的一端同時與控制芯片U1的VCC管腳和RESET管腳相連接、另一端與三極管VT1的基極相連接,電容C2的正極與三極管VT1的基極相連接、負極與控制芯片U1的GND管腳相連接,電容C3的正極與控制芯片U1的VCC管腳相連接、負極與三極管VT2的集電極相連接,電阻R5的一端與電容C3的正極相連接、另一端與三極管VT1的集電極相連接,電阻R6的一端與電容C2的負極相連接、另一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接,電容C 4的正極與三極管VT2的發(fā)射極相連接、負極與電容C2的負極相連接,電阻R7與電容C4并聯(lián)設置,電容C5的正極與控制芯片U1的CONT管腳相連接、負極與控制芯片U1的GND管腳相連接。
其中,三極管VT1的集電極與三極管VT2的基極相連接,三極管VT2的集電極同時與控制芯片U1的THRES管腳和TRIG管腳相連接,電容C3的正極經電阻R4后與運算放大器P2的輸出端相連接。
調節(jié)控制電路由三極管VT3,三極管VT4,多U型加熱管N,電阻R8,電阻R9,電阻R10,電阻R11,電容C6,二極管D2,二極管D3,以及二極管D4組成。
連接時,電阻R8的一端與控制芯片U1的OUT管腳相連接、另一端與三極管VT3的基極相連接,二極管D2的P極與三極管VT3的基極相連接、N極與電容C5的負極相連接,電阻R9與二極管D2并聯(lián)設置,電容C6的正極與二極管D2的P極相連接、負極與二極管D2的N極相連接,電阻R10的一端與三極管VT3的發(fā)射極相連接、另一端與電容C6的負極相連接,電阻R11的一端與三極管VT4的發(fā)射極相連接、另一端與電容C6的負極相連接,二極管D4的P極與電容C6的負極相連接、N極與三極管VT3的集電極相連接,二極管D3的P極與三極管VT4的集電極相連接、N極與二極管D4的N極相連接。
其中,三極管VT3的發(fā)射極與三極管VT4的基極相連接,二極管D3的N極與控制芯片U1的VCC管腳相連接,多U型加熱管N與二極管D3并聯(lián)設置,二極管D4的N極與二極管D4的P極組成該溫度控制電路的電源輸入端且與電源相連接。
工作時,熱電偶對爐內的溫度進行實時的采集,并將溫度信息通過信號的方式傳送至溫度控制電路的信號輸入端,溫度信號經溫度信號導入電路進行處理與放大后再進入觸發(fā)電路,觸發(fā)電路中三極管VT2的導通與截斷頻率根據導入的溫度信號進行調整,通過三極管VT2的導通與截斷使得控制芯片U1的OUT管腳的高平信號的輸出頻率發(fā)生改變,再通過該輸出頻率的改變控制了三極管VT3和三極管VT4的導通與截斷頻率,在三極管VT4導通時,多U型加熱管N被導通發(fā)熱,從而達到了控制多U型加熱管N通電時間的目的。
本系統(tǒng)在運行時,具體的溫度信號不會進入控制裝置進行處理,降低了控制裝置的運行負荷,延長了控制裝置的使用壽命,而溫度信號的改變將直接影響溫度控制電路的導通時間,以達到改變多U型加熱管加熱溫度的目的。同時,該溫度控制電路的結構簡單,組成元器件的造價低廉,生產與使用成本均較低,很好的降低了企業(yè)的負擔。
如上所述,便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。