基于云處理的隧道窯余熱利用風(fēng)機(jī)頻率控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于余熱利用領(lǐng)域，屬于F27隧道窯領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，能源消耗日益增加，城市大氣質(zhì)量日益惡化的問(wèn)題也越發(fā)突出，節(jié)約能源和減少環(huán)境有害物排放的問(wèn)題迫在眉睫。在常見(jiàn)的熱能動(dòng)力領(lǐng)域中，能耗高、污染嚴(yán)重的主要原因之一是氣體的排氣溫度過(guò)高，即浪費(fèi)了大量能源，又造成了環(huán)境污染。隧道窯行業(yè)是一個(gè)高耗能，高污染的行業(yè)。隧道窯產(chǎn)生的尾氣中含塵濃度高，品質(zhì)差。隧道窯用余熱利用系統(tǒng)可對(duì)尾氣余熱進(jìn)行回收再利用，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。但是相關(guān)余熱利用系統(tǒng)中如何保證利用最大化同時(shí)避免低溫腐蝕，這些問(wèn)題亟待解決。
[0003]傳統(tǒng)的隧道窯余熱利用包括余熱利用系統(tǒng)、控制器和本地服務(wù)器。本地服務(wù)器接收控制器發(fā)送的信息，通過(guò)本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)控制程序及參數(shù)得到的運(yùn)行方案，控制器根據(jù)本地服務(wù)器得到的運(yùn)行方案控制余熱系統(tǒng)運(yùn)行，即余熱系統(tǒng)的運(yùn)行只能按照本地服務(wù)器內(nèi)預(yù)設(shè)的控制程序及參數(shù)得到的運(yùn)行方案運(yùn)行。然而，余熱系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)狀況復(fù)雜多變，當(dāng)本地服務(wù)器得到的運(yùn)行方案無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)狀況的需求時(shí)，需要維護(hù)人員抵達(dá)現(xiàn)場(chǎng)更新本地服務(wù)器的控制程序及參數(shù)，以便本地服務(wù)器得到滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)狀況的運(yùn)行方案，無(wú)法靈活地調(diào)整本地服務(wù)器內(nèi)的控制程序及參數(shù)。即余熱利用系統(tǒng)靈活性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種新的隧道窯余熱利用系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種隧道窯余熱利用溫度控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括隧道窯、主氣道、旁路氣道和氣水換熱器，所述隧道窯產(chǎn)生的氣體通過(guò)旁路氣道入口進(jìn)入氣水換熱器，換熱后的氣體通過(guò)旁路氣道的出口流入入主氣道后進(jìn)行排放；
在主氣道的旁路氣道入口和旁路氣道出口之間設(shè)置主氣道調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)主氣道的氣體量，同時(shí)在旁路氣道上設(shè)置旁路氣道調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)旁路氣道的氣體量；
所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括氣道溫度傳感器，所述氣道溫度傳感器設(shè)置在主氣道的旁路氣道的出口的下游，用于測(cè)量排放氣體的溫度；所述系統(tǒng)包括余熱系統(tǒng)控制器，余熱系統(tǒng)控制器與溫度傳感器、主氣道調(diào)節(jié)閥和旁路氣道調(diào)節(jié)閥進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，余熱系統(tǒng)控制器根據(jù)溫度傳感器測(cè)量的排氣溫度來(lái)自動(dòng)調(diào)整主氣道調(diào)節(jié)閥和旁路氣道調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度；
所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括云端服務(wù)器，余熱系統(tǒng)控制器連接云端服務(wù)器，云端服務(wù)器與余熱系統(tǒng)客戶(hù)端連接，其中余熱系統(tǒng)控制器將測(cè)量的數(shù)據(jù)傳遞給云端服務(wù)器，然后通過(guò)云端服務(wù)器將測(cè)量數(shù)據(jù)傳送給余熱系統(tǒng)客戶(hù)端。
[0006]余熱系統(tǒng)操作者通過(guò)余熱系統(tǒng)客戶(hù)端得到的運(yùn)行信息，輸入主氣道調(diào)節(jié)閥和旁路氣道調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度的參數(shù)進(jìn)行控制。
[0007]所述隧道窯為板材的烘干裝置，所述烘干裝置包括箱體、加熱部件、溫度傳感器、可編程控制器和傳送帶，所述傳送帶穿過(guò)箱體，傳送帶設(shè)置速度控制部件，速度控制部件與可編程控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，可編程控制器根據(jù)板材的厚度和含水率，通過(guò)速度控制部件控制傳送帶的速度；
傳送控制方式如下:可編程控制器中存入的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)板材厚度為L(zhǎng)、質(zhì)量含水率為S、加熱的溫度為T(mén)、傳送帶的傳送速度為V是在板材厚度為L(zhǎng)、質(zhì)量含水率為S的時(shí)候，需要的加熱的絕對(duì)溫度為T(mén)，傳送帶的傳送速度為V ；
當(dāng)板材的厚度為變?yōu)?，質(zhì)量含水率為變?yōu)閟的時(shí)候，傳送帶的傳速度滿(mǎn)足如下關(guān)系:t保持基準(zhǔn)溫度T不變，傳送帶的傳送速度變化如下:V/v= (s/S)c* (1/L)d,其中c，d 為參數(shù)，1.12〈c〈l.18，1.25〈d〈l.29;
上述的公式中需要滿(mǎn)足如下條件:0.8〈s/S〈l.2，0.8〈 1/L〈1.2 ；
上述公式中，溫度T，t為絕對(duì)溫度，單位為K，為箱體內(nèi)的平均加熱溫度，速度V，V單位為m/s，板材厚度L，I為厘米，含水率s，S為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有如下的優(yōu)點(diǎn):
I)該基于云計(jì)算的控制系統(tǒng)采用云端服務(wù)器替代傳統(tǒng)的本地服務(wù)器。當(dāng)運(yùn)行方案不滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)需求時(shí)，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求直接通過(guò)以太網(wǎng)更新云端服務(wù)器中的控制程序及參數(shù)，云端服務(wù)器通過(guò)以移動(dòng)網(wǎng)與控制器連接以達(dá)到對(duì)余熱利用的控制。即更新控制程序及參數(shù)時(shí)，直接通過(guò)以網(wǎng)絡(luò)更新，而不需要維護(hù)人員前往現(xiàn)場(chǎng)更新，靈活性強(qiáng)。
[0009]2)通過(guò)大量研究得出最佳的隧道窯控制速度和溫度的關(guān)系式。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明隧道窯余熱利用系統(tǒng)的示意圖；
圖2是本發(fā)明隧道窯余熱利用系統(tǒng)的另一個(gè)示意圖；
圖3是本發(fā)明用戶(hù)散熱器的示意圖；
圖4是翅片管的橫截面示意圖；
圖5是圖4從左側(cè)看的一個(gè)實(shí)施例的不意圖；
圖6是圖4從左側(cè)看的一個(gè)優(yōu)化的實(shí)施例示意圖；
圖7是本發(fā)明的隧道窯一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖8是本發(fā)明的隧道窯另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9是本發(fā)明隧道窯箱體內(nèi)溫度傳感器布置的平面示意圖；
圖10是本發(fā)明隧道窯運(yùn)行模式一的控制流程圖；
圖11是本發(fā)明隧道窯運(yùn)行模式二的控制流程圖；
圖12是本發(fā)明隧道窯運(yùn)行模式三的控制流程圖。
[0011]附圖標(biāo)記如下:
I隧道窯，2主氣道調(diào)節(jié)閥，3旁路氣道調(diào)節(jié)閥，4風(fēng)機(jī)，5氣道溫度傳感器，6氣水換熱器，7熱水供水管，8冷水回水管，9調(diào)節(jié)閥，10流量計(jì)，11進(jìn)水溫度傳感器，12出水溫度傳感器，13熱交換器,14熱用戶(hù)給水管，15熱用戶(hù)回水管，16循環(huán)泵，17熱量表,18換熱系統(tǒng)控制器，19散熱系統(tǒng)控制器，20上集管，21基管中沒(méi)有翅片的部分，22翅片管，23下集管，24基管，25第一翅片，26空隙部分，27第一連接片，28第二翅片，29第四翅片，30第三翅片，31第二連接片，32用戶(hù)散熱器進(jìn)水溫度傳感器，33用戶(hù)散熱器出水溫度傳感器，34用戶(hù)散熱器流量計(jì)，35熱量表，36用戶(hù)散熱器調(diào)節(jié)閥，37主氣道，38旁路氣道，39旁路氣道入口，40旁路氣道出口，41輔助加熱設(shè)備，42變頻引風(fēng)機(jī)，43余熱系統(tǒng)控制器，44云端服務(wù)器，45換熱系統(tǒng)客戶(hù)端，46散熱系統(tǒng)客戶(hù)端，47余熱系統(tǒng)客戶(hù)端；48箱體，49傳送帶，50加熱部件，51溫度檢測(cè)器，52可編程控制器，53入口，54隧道窯溫度傳感器，55板材，56傳送輪。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0013]如圖1-2所示，一種隧道窯余熱利用系統(tǒng)包括余熱系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)，其中余熱系統(tǒng)與換熱系統(tǒng)之間通過(guò)氣水換熱器6進(jìn)行換熱連接，換熱系統(tǒng)和散熱系統(tǒng)之間通過(guò)熱交換器13進(jìn)行換熱連接。
[0014]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括余熱系統(tǒng)控制器43，余熱系統(tǒng)控制器43連接云端服務(wù)器44，云端服務(wù)器44與余熱系統(tǒng)客戶(hù)端47連接。其中余熱系統(tǒng)控制器43將測(cè)量的數(shù)據(jù)傳遞給云端服務(wù)器44，然后通過(guò)云端服務(wù)器44傳送給余熱系統(tǒng)客戶(hù)端，余熱系統(tǒng)客戶(hù)端47可以及時(shí)得到余熱系統(tǒng)的運(yùn)行信息，例如包括測(cè)量的數(shù)據(jù)等，余熱系統(tǒng)操作者還可以通過(guò)余熱系統(tǒng)客戶(hù)端47得到的運(yùn)行信息，通過(guò)余熱系統(tǒng)客戶(hù)端47輸入控制參數(shù)給云端服務(wù)器，由云端服務(wù)器傳送給余熱系統(tǒng)控制器進(jìn)行控制。
[0015]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括換熱系統(tǒng)控制器18，換熱系統(tǒng)控制器18連接云端服務(wù)器44，云端服務(wù)器44與換熱系統(tǒng)客戶(hù)端45連接。其中換熱系統(tǒng)控制器18將測(cè)量的數(shù)據(jù)、控制的信息傳遞給云端服務(wù)器44，然后通過(guò)云端服務(wù)器44傳送給換熱系統(tǒng)客戶(hù)端45，換熱系統(tǒng)客戶(hù)端45可以及時(shí)得到換熱系統(tǒng)的運(yùn)行信息，例如包括測(cè)量的數(shù)據(jù)等，換熱系統(tǒng)操作者還可以通過(guò)換熱系統(tǒng)客戶(hù)端45得到的運(yùn)行信息，通過(guò)換熱系統(tǒng)客戶(hù)端45輸入控制參數(shù)給云端服務(wù)器，由云端服務(wù)器傳送給換熱系統(tǒng)控制器進(jìn)行控制。
[0016]優(yōu)選的，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括散熱系統(tǒng)控制器19，散熱系統(tǒng)控制器19連接云端服務(wù)器44，云端服務(wù)器44與散熱系統(tǒng)客戶(hù)端46連接。其中散熱系統(tǒng)控制器19將測(cè)量的數(shù)據(jù)、控制的信息傳遞給云端服務(wù)器44，然后通過(guò)云端服務(wù)器44傳送給散熱系統(tǒng)客戶(hù)端46，散熱系統(tǒng)客戶(hù)端46可以及時(shí)得到散熱系統(tǒng)的運(yùn)行信息，例如包括測(cè)量的數(shù)據(jù)等，散熱系統(tǒng)操作者還可以通過(guò)散熱系統(tǒng)客戶(hù)端46得到的運(yùn)行信息，通過(guò)散熱系統(tǒng)客戶(hù)端46輸入控制參數(shù)給云端服務(wù)器，由云端服務(wù)器傳送給散熱系統(tǒng)控制器，對(duì)散熱系統(tǒng)進(jìn)行控制。
[0017]優(yōu)選的，所述云端服務(wù)器與所述控制器通過(guò)以太網(wǎng)連接。
[0018]優(yōu)選的，所述控制器43、18、19分別包括第一通訊單元；所述云端服務(wù)器44包括第二通訊單元；所述控制器的第一通訊單元與所述云端服務(wù)器44的第二通訊單元連接。如第一通訊單元與第二通訊單元之間可以采用TCP/IP協(xié)議連接。
[0019]優(yōu)選的，所述客戶(hù)端45、46、47分別包括第三通訊單元；所述客戶(hù)端45、46、47的第三通訊單元與所述云端服務(wù)器44的第二通訊單元連接。如第三通訊單元與第二通訊單元之間可以采用TCP/IP協(xié)議連接。
[0020]圖1展示了一種隧道窯余熱利用系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括隧道窯1、主氣道37、旁路氣道38和氣水換熱器6，所述隧道窯產(chǎn)生的氣體通過(guò)旁路氣道入口 39進(jìn)入氣水換熱器6，換熱后的氣體通過(guò)旁路氣道的出口 40流入入主氣道37后進(jìn)行排放。
[0021]在主氣道37的旁路氣道入口 39和旁路氣道出口 40之間設(shè)置主氣道調(diào)節(jié)閥2，用于調(diào)節(jié)主氣道的氣體量，同時(shí)在旁路氣道38上設(shè)置旁路氣道調(diào)節(jié)閥3，調(diào)節(jié)旁路氣道的氣體量。
[0022]所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括氣道溫度傳感器5，所述氣道溫度傳感器5設(shè)置在主氣道37的旁路氣道的出口 40的下游，用于測(cè)量排放氣體的溫度。所述系統(tǒng)包括余熱系統(tǒng)控制器43，余熱系統(tǒng)控制器43與溫度傳感器5、主氣道調(diào)節(jié)閥2和旁路氣道調(diào)節(jié)閥3進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，余熱系統(tǒng)控制器43根據(jù)溫度傳感器測(cè)量的排氣溫度來(lái)自動(dòng)調(diào)整主氣道調(diào)節(jié)閥和旁路