专利名称：一种自适应烟囱的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工业用烟囱，包括一段竖直向上的烟囱本体。
背景技术：
在工业生产过程中，通常会产生一些有害烟气，经过滤设备处理后需要通过烟囱排放。由于生产环境中的烟气对人体健康不利，因此，必须保持自适应烟囱排放通畅，使有害气体及时得到处理和排放。在目前的情况下，烟气经过滤后，由普通直筒式烟囱排向高空。采用高空烟囱的目的是使烟囱出口处于高空环境，在高空环境下，气流速度大于地面环境，依据伯努利原理，烟囱进口处的压强大于出口处的压强，因此可以将进口处的烟气快速抽向出口并排。然而，一方面建设高空烟囱的成本较大，另一方面，由于气候的变化较大，即便在高空环境下，风速的变化亦很大，甚至有时会逢遇无风状况，此时烟 的排烟能力就十分有限了。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种自适应烟囱，该自适应烟囱可在低空环境下提供较强的烟气排放效果，以降低建设成本，并且可以使烟 出口处保持稳定的负压，以稳定烟囱的排放效果。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是该自适应烟囱包括竖直向上的烟囱本体，所述烟囱本体出口处设有一个与烟囱同轴线的排气扇，该排气扇与固定于烟囱本体上的固定架通过转轴枢接；所述固定架上还设有一个调速电机，所述转轴由该调速电机驱动；所述烟 本体出口处的四周设有三个以上用于传感风力的压力传感器，各压力传感器输入控制电路，并由所述控制电路控制所述调速电机的转速，使所述压力传感器的传感信号与所述调速电机的转速成反相关关系。作为优选，所述调速电机与所述转轴之间为带传动结构，所述调速电机通过皮带牵引设置于所述转轴上的带轮。作为优选，所述传感器具有四个，均匀分布于所述烟囱本体的四周，以适应各种不同的风向。作为优选，所述控制电路至少包括一个加法运算器，对各所述传感器的传感信号进行加法运算，并生成合模拟信号；一个反比例放大电路，输出与所述合模拟信号呈反相关关系的控制电流，所述控制电流作用于所述调速电机。作为优选，所述调速电机为一个无机变速电机，从而可以适应性地连续变化转速。本发明的有益效果在于该自适应烟囱在烟囱本体的出口处设置了排气方向为从下向上的排气扇，因此可以通过排气扇的转动在烟囱出口处提供一个附加负压，以增强烟囱的排放效果；为了节约能量，该附加负压的大小受到约束，即，当自然风速较快，亦即自然风力较大时，所述传感器传感信号较大，则由所述控制电路的控制作用，使所述调速电机以较慢的速度转动；反之，调速电机则以较快的速度转动，如此，配合自然风速所产生的原始负压，即可使烟囱本体出口处保持较为稳定的负压，以稳定烟囱的排放效果。并且，由于所述附加负压的作用，该自适应烟囱可在低空环境下提供较强的烟气排放效果，降低了建设成本。
图I是本自适应烟囱的结构示意 图2是本自适应烟囱的控制结构图。图中I、烟囱本体；2、固定架；3、排气扇；4、传感器；5、控制电路；6、电机；36、带轮。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明
图I所示为本发明的一个实施例示意图，包括竖直向上的烟囱本体I，所述烟囱本体I出口处设有一个与烟囱同轴线的排气扇3，该排气扇3与固定于烟囱本体I上的固定架2通过转轴枢接；所述固定架2上还设有一个调速电机6，所述转轴由该调速电机6驱动；所述烟囱本体I出口处的四周均布4个用于传感风力的压力传感器4，所述传感器4关联所述调速电机6，其控制结构关系如图2所示，各所述传感器4输入控制电路5，并由所述控制电路5控制所述调速电机6的转速，所述控制电路5使所述传感器4的传感信号与所述调速电机6的转速成反相关关系。上述的自适应烟囱，所述调速电机6与所述转轴之间为带传动结构，所述调速电机6通过皮带牵引设置于所述转轴上的带轮36。所述控制电路5包括一个加法运算器，对各所述传感器4的传感信号进行加法运算，并生成合模拟信号，所述合模拟信号即为各方向的传感器所感测到的风力的总和，对于烟囱而言，由风力构成的负压与风向无关，只关乎风力大小，因此，只需感测各向风力总和即可；还包括一个反比例放大电路，输出与所述合模拟信号呈反相关关系的控制电流，所述控制电流作用于所述调速电机6 ;所述调速电机6为一个无机变速电机，从而可以适应性地连续变化转速。本自适应烟囱在烟囱本体I的出口处设置了排气方向为从下向上的排气扇3，因此可以通过排气扇3的转动在烟囱出口处提供一个附加负压，以增强烟囱的排放效果；并且，该附加负压的大小受到约束，即当自然风力较大时，所述传感器4传感信号较大，则由所述控制电路5的控制作用，使所述调速电机6以较慢的速度转动；反之，调速电机6则以较快的速度转动，如此，配合自然风速所产生的原始负压，即可使烟 本体I出口处保持较为稳定的负压，以稳定烟囱的排放效果，并避免在自然风力较大情况下浪费电机动能；另夕卜，由于所述附加负压的作用，该自适应烟囱可在低空环境下提供较强的烟气排放效果，降低了建设成本。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种自适应烟囱，包括竖直向上的烟囱本体(1)，其特征在于所述烟囱本体(I)出口处设有一个与烟囱同轴线的排气扇(3)，该排气扇(3)与固定于烟囱本体(I)上的固定架(2)通过转轴枢接；所述固定架(2)上还设有一个调速电机(6)，所述转轴由该调速电机(6)驱动；所述烟囱本体(I)出口处的四周设有三个以上用于传感风力的压力传感器(4)，各压力传感器(4 )输入控制电路(5 )，并由所述控制电路(5 )控制所述调速电机(6 )的转速，使所述压力传感器(4)的传感信号与所述调速电机(6)的转速成反相关关系。
2.根据权利要求I所述的自适应烟囱，其特征在于所述调速电机(6)与所述转轴之间为带传动结构，所述调速电机(6)通过皮带牵引设置于所述转轴上的带轮(36)。
3.根据权利要求I所述的自适应烟 ，其特征在于所述传感器(4)具有四个，均匀分布于所述烟囱本体(I)的四周。
4.根据权利要求I或3所述的自适应烟囱，其特征在于所述控制电路(5)至少包括一个加法运算器，对各所述传感器(4)的传感信号进行加法运算，并生成合模拟信号；一个反比例放大电路，输出与所述合模拟信号呈反相关关系的控制电流，所述控制电流作用于所述调速电机(6)。
5.根据权利要求I所述的自适应烟囱，其特征在于所述调速电机(6)为一个无机变速电机。
全文摘要
本发明提供一种自适应烟囱，包括竖直向上的烟囱本体，所述烟囱本体出口处设有一个与烟囱同轴线的排气扇，该排气扇与固定于烟囱本体上的固定架通过转轴枢接；所述固定架上还设有一个调速电机，所述转轴由该调速电机驱动；所述烟囱本体出口处的四周设有三个以上用于传感风力的压力传感器，各压力传感器输入控制电路，并由所述控制电路控制所述调速电机的转速，使所述压力传感器的传感信号与所述调速电机的转速成反相关关系。该自适应烟囱可在低空环境下提供较强的烟气排放效果，以降低建设成本，并且可以使烟囱出口处保持稳定的负压，以稳定烟囱的排放效果。
文档编号F23J11/00GK102853440SQ201210285968
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月13日 优先权日2012年8月13日
发明者张金根 申请人:吴江市万事达防水建材有限公司