一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),包括窯室、點火燒嘴、氧氣管道及燃氣管道,氧氣管道和燃氣管道分別通過點火燒嘴與窯室連通,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括溫度傳感器、微壓差計、微處理器模塊、氮氣儲氣罐、氮氣管道以及設(shè)置在氮氣管道上的氮氣電磁閥,所述微處理器模塊分別與溫度傳感器及微壓差計連接,溫度傳感器用于檢測窯室內(nèi)溫度信息,微壓差計用于檢測窯室內(nèi)外的壓力差信息,氮氣管道分別連通窯室及氮氣儲氣罐,微處理器模塊通過驅(qū)動電路分別與氧氣管道的氧氣電磁閥和燃氣管道燃氣電磁閥連接,根據(jù)窯室內(nèi)溫度信息和窯室內(nèi)外的壓力差信息調(diào)整燃氣電磁閥、氧氣電磁閥、氮氣電磁閥的開度,提高氣窯內(nèi)部壓力和溫度的穩(wěn)定度,從而提高燃料利用率。
【專利說明】一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工業(yè)控制領(lǐng)域,具體涉及一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]窯爐通常由窯室、燃燒設(shè)備、通風設(shè)備和輸送設(shè)備四部分組成。窯爐主要包括柴窯、煤窯、電窯、氣窯等。其中,柴窯以柴為燃料,是古代窯業(yè)的遺傳,各種龍窯、饅頭窯、葫蘆窯等形式窯爐均屬柴窯范疇。因其燃燒需耗用木材,不利于環(huán)境資源的保護,除了一些傳統(tǒng)陶瓷產(chǎn)地外已鮮能見到;煤窯是以煤為燃料的工業(yè)用窯,曾被大量使用,后因能耗高、污染大,現(xiàn)在已棄用或改良用煤氣或重油、輕柴油來作為燃料;電窯以電為能源,多半以電爐絲、硅碳幫或二硅化鑰作為發(fā)熱組件,依靠電能輻射和導熱原理進行氧化氣氛燒制;氣窯以液化氣、煤氣或天然氣為燃料,火力強,污染小,適用不同燒成氣氛的燒制,是現(xiàn)今使用最廣泛的窯爐。
[0003]氣窯燃燒時,燃氣和氧氣同時進入點火燒嘴然后點火,從而使得窯爐達到所需溫度。而窯爐內(nèi)部壓力的穩(wěn)定程度及窯爐內(nèi)部溫度的穩(wěn)定程度直接影響到生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0004]目前,大多數(shù)氣窯主要通過人工進行監(jiān)測及調(diào)節(jié)。由于人工監(jiān)測及調(diào)節(jié)的方法精度不高,氣窯內(nèi)部溫度依次存在波動及溫度偏差,影響產(chǎn)品質(zhì)量,且傳統(tǒng)的人工監(jiān)測方式無法同時對多個氣窯進行集中監(jiān)控,工作效率低、實時性低。
[0005]對于氣窯內(nèi)部壓力的控制,目前只能通過設(shè)置在屋頂?shù)娜舾膳_風機及天窗使氣窯周圍環(huán)境與外界環(huán)境進行空氣交換,以達到氣窯內(nèi)部壓力的改變。而氣窯在燃燒過程中其內(nèi)部壓力不斷變化,當氣窯內(nèi)部負壓過大時氣窯外部周圍冷空氣涌入,導致氣窯內(nèi)部溫度快速下降,為了恒定溫度,氧氣管道和燃氣管道的氣體流量增大,進入氣窯內(nèi)部的氧氣和燃氣快速增加,燃料比例過高,導致燃燒不充分,造成資源的浪費。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,提供一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),實時監(jiān)測氣窯內(nèi)部的壓力和溫度,根據(jù)氣窯內(nèi)部的壓力和溫度控制氣窯的燃料進氣量及欠壓補償,提高氣窯內(nèi)部壓力和溫度的穩(wěn)定度,從而提高燃料利用率。
[0007]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0008]一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),包括窯室、點火燒嘴、氧氣管道及燃氣管道,所述氧氣管道和燃氣管道分別通過點火燒嘴與窯室連通,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括溫度傳感器、微壓差計、微處理器模塊、氮氣儲氣罐、氮氣管道以及設(shè)置在氮氣管道上的氮氣電磁閥,所述微處理器模塊分別與溫度傳感器及微壓差計連接,所述溫度傳感器設(shè)置在窯室內(nèi)用于檢測窯室內(nèi)溫度信息,所述微壓差計用于檢測窯室內(nèi)外的壓力差信息,所述氮氣管道分別連通窯室及氮氣儲氣罐,所述微處理器模塊通過驅(qū)動電路分別與氧氣管道的氧氣電磁閥和燃氣管道的燃氣電磁閥連接,所述微處理器模塊根據(jù)窯室內(nèi)溫度信息和窯室內(nèi)外的壓力差信息調(diào)整燃氣電磁閥、氧氣電磁閥、氮氣電磁閥的開度。
[0009]具體地,所述微壓差計包括設(shè)置在窯室內(nèi)的窯內(nèi)壓力傳感器、設(shè)置在窯室外的窯外壓力傳感器和計算窯室內(nèi)外壓力差的比較電路,所述比較電路分別與窯內(nèi)壓力傳感器、窯內(nèi)壓力傳感器及微處理器模塊連接。
[0010]本實用新型的另一優(yōu)選實施方式,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理模塊連接的無線通信模塊,所述無線通信模塊與上位機無線通信連接。
[0011]具體地,所述無線通信模塊為WiFi模塊、GPRS模塊、3G模塊中的任意組合。
[0012]具體地,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理模塊連接的供電電源。
[0013]具體地,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括氮氣調(diào)溫室,所述氮氣管道穿過氮氣調(diào)溫室。
[0014]具體地,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理器模塊連接的報警模塊。
[0015]具體地,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理器模塊連接的顯示模塊。
[0016]本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)包括以下優(yōu)點及有益效果:
[0017](I)本實用新型通過設(shè)置溫度傳感器檢測窯室內(nèi)溫度信息,通過設(shè)置微壓差計檢測窯室內(nèi)外的壓力差信息,通過設(shè)置分別連通窯室及氮氣儲氣罐的氮氣管道,通過微處理器模塊根據(jù)窯室內(nèi)溫度信息和窯室內(nèi)外的壓力差信息調(diào)整燃氣電磁閥、氧氣電磁閥、氮氣電磁閥的開度,提高氣窯內(nèi)部壓力和溫度的穩(wěn)定度,從而提高燃料利用率。
[0018](2)本實用新型通過設(shè)置氮氣調(diào)溫室,并使氮氣管道穿過氮氣調(diào)溫室,通過氮氣調(diào)溫室對氮氣管道的氮氣進行加熱,避免進行負壓補償時明顯降低氣窯內(nèi)的溫度,進一步確保氣窯內(nèi)部溫度的穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為實施例中氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)的原理框圖;
[0020]圖2為實施例中微壓差計的原理框圖;
[0021]圖3為實施例中氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型作進一步詳細的描述,但本實用新型的實施方式不限于此。
[0023]實施例
[0024]如圖1、3所示,一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),包括窯室1、點火燒嘴101、氧氣管道102及燃氣管道103,所述氧氣管道和燃氣管道分別通過點火燒嘴與窯室連通,還包括溫度傳感器104、微壓差計105、微處理器模塊106、氮氣儲氣罐2、氮氣管道3、氮氣調(diào)溫室4以及設(shè)置在氮氣管道上的氮氣電磁閥5,所述氮氣管道穿過氮氣調(diào)溫室,所述微處理器模塊分別與溫度傳感器及微壓差計連接,所述溫度傳感器設(shè)置在窯室內(nèi)用于檢測窯室內(nèi)溫度信息,所述微壓差計用于檢測窯室內(nèi)外的壓力差信息,所述氮氣管道分別連通窯室及氮氣儲氣罐,所述微處理器模塊通過驅(qū)動電路分別與氧氣管道的氧氣電磁閥107和燃氣管道的燃氣電磁閥108連接,所述微處理器模塊根據(jù)窯室內(nèi)溫度信息和窯室內(nèi)外的壓力差信息調(diào)整燃氣電磁閥、氧氣電磁閥、氮氣電磁閥的開度。如圖2所示,所述微壓差計包括設(shè)置在窯室內(nèi)的窯內(nèi)壓力傳感器105A、設(shè)置在窯室外的窯外壓力傳感器105B和計算窯室內(nèi)外壓力差的比較電路105C,所述比較電路分別與窯內(nèi)壓力傳感器、窯內(nèi)壓力傳感器及微處理器模塊連接。
[0025]如圖1所示,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理模塊連接的無線通信模塊109,所述無線通信模塊與上位機無線通信連接。微處理器模塊將所接收的窯室內(nèi)溫度信息、窯室內(nèi)外的壓力差信息、燃氣電磁閥、氧氣電磁閥、氮氣電磁閥的開度等信息通過無線傳輸模塊上傳至上位機,上位機對多個氣窯進行集中監(jiān)控,與現(xiàn)場人工監(jiān)測相比,多大縮小人力資源,提高監(jiān)測效率。所述無線通信模塊為WiFi模塊、GPRS模塊、3G模塊中的任意組口 ο
[0026]如圖1所示,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理模塊連接的供電電源110。
[0027]如圖1所示,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理器模塊連接的報警模塊111,所述報警模塊為揚聲器。當微處理器模塊檢測到氣窯內(nèi)部的溫度超過正常閾值時或氣窯內(nèi)外的壓力差超出正常閾值時通過報警模塊進行聲音報警,提醒氣窯附近的巡邏人員盡快到達現(xiàn)場排除故障,提高氣窯的使用安全性。
[0028]如圖1所示,所述氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng)還包括與微處理器模塊連接的顯示模塊112,所述顯示模塊為液晶顯示模塊,用于顯示窯室內(nèi)溫度信息、窯室內(nèi)外的壓力差信息、燃氣電磁閥、氧氣電磁閥、氮氣電磁閥的開度等信息。
[0029]以上所述實施例僅表達了本實用新型的實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),包括窯室(I)、點火燒嘴(101)、氧氣管道(102)及燃氣管道(103),所述氧氣管道和燃氣管道分別通過點火燒嘴與窯室連通,其特征在于:還包括溫度傳感器(104)、微壓差計(105)、微處理器模塊(106)、氮氣儲氣罐(2)、氮氣管道(3)以及設(shè)置在氮氣管道上的氮氣電磁閥(5),所述微處理器模塊分別與溫度傳感器及微壓差計連接,所述溫度傳感器設(shè)置在窯室內(nèi)用于檢測窯室內(nèi)溫度信息,所述微壓差計用于檢測窯室內(nèi)外的壓力差信息,所述氮氣管道分別連通窯室及氮氣儲氣罐,所述微處理器模塊通過驅(qū)動電路分別與氧氣管道的氧氣電磁閥(107)和燃氣管道的燃氣電磁閥(108)連接,所述微處理器模塊根據(jù)窯室內(nèi)溫度信息和窯室內(nèi)外的壓力差信息調(diào)整燃氣電磁閥、氧氣電磁閥、氮氣電磁閥的開度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述微壓差計包括設(shè)置在窯室內(nèi)的窯內(nèi)壓力傳感器(105A)、設(shè)置在窯室外的窯外壓力傳感器(105B)和計算窯室內(nèi)外壓力差的比較電路(105C),所述比較電路分別與窯內(nèi)壓力傳感器、窯內(nèi)壓力傳感器及微處理器模塊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:還包括與微處理模塊連接的無線通信模塊(109),所述無線通信模塊與上位機無線通信連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:所述無線通信模塊為WiFi模塊、GPRS模塊、3G模塊中的任意組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:還包括與微處理模塊連接的供電電源(110)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:還包括氮氣調(diào)溫室(4),所述氮氣管道穿過氮氣調(diào)溫室。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:還包括與微處理器模塊連接的報警模塊(111)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣窯智能監(jiān)控系統(tǒng),其特征在于:還包括與微處理器模塊連接的顯示模塊(112)。
【文檔編號】F27D19/00GK204214289SQ201420546524
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】李繼先, 董建康, 王明陽, 李艷春, 柳臻 申請人:廣東立沃信息科技有限公司