一种高温燃烧炉的流量自动控制系统的制作方法

本实用新型属于流量自动控制领域，具体涉及一种减少高温燃烧炉气体背压的流量自动控制系统。

背景技术：

在高温燃烧炉工作时，由于其内部温度变化以及废料残渣堆积程度的不断加剧，使得整个系统的气体背压不断变化，从而导致之前调节好的流量需要不断地进行校正。

现有技术中，气体流量调节采用的方式一般为手动调节，流量大小需要人眼观察机械流量检测装置的读数。具体的，气体从供气单元进入，通过节流阀(组)调节各路气体的流量，流量分别可通过机械流量检测装置观察，再手动调节各节流阀的开合大小，获得各路气体的设定流量，最后通过电磁阀的打开/关闭组合出高温燃烧炉所需要的气体流量。而且，在节能安全的社会环境下，对于高温燃烧炉的尺寸有严格限制，使得分离方式下的进气单元和进料单元尺寸严格受限，一般采用减少体积来满足要求，从而导致大气流(大于2L/min)状态下的背压很大，且背压量与气体流量调节范围成正比，即系统的流量可控范围减小。

现有技术的手动调节气体流量的方式，流量大小需要人眼观察机械流量检测装置的读数，且机械流量检测装置在输出有气体背压的工况下读数不准(机械流量检测装置一般要求输出为一个标准大气压)，导致气体调节过程繁琐。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

针对现有技术中需要手动调节气体流量的方式导致读数不准，操作过程复杂的问题，本实用新型提供一种高温燃烧炉的流量自动控制系统。

(二)技术方案

本实用新型一种减少高温燃烧炉气体背压的流量自动控制系统，包括供气单元、电控节流阀、流量检测装置、控制单元和高温燃烧炉，所述供气单元与所述电控节流阀连接，所述电控节流阀与所述高温燃烧炉管路连接，且在所述管路之间设有所述流量检测装置，所述控制单元接收所述流量检测装置的数据，并控制所述电控节流阀的开度。

其中，所述流量检测装置为流量传感器或数字流量计。

其中，所述电控节流阀为比例阀或伺服阀。

其中，所述高温燃烧炉包括炉膛、进气单元、进料单元和排气单元，所述炉膛通过所述进气单元与所述供气单元连接，所述进料单元和所述排气单元分别与所述炉膛连接。

其中，所述炉膛内设有环状结构，所述进料单元与所述进气单元分别接入所述环状结构，形成入料与进气的嵌套结构，所述环状结构上设有多个微孔，用于进气单元输送气体与入料接触。

其中，所述环状结构为多层环状结构。

其中，所述控制单元包括微处理器和PLC。

(三)有益效果

本实用新型公开一种高温燃烧炉的流量自动控制系统，本实用新型通过流量监测装置监控气体流量，并由控制单元接收其数据，控制电控节流阀的开度，以实现流量的自动控制，通过流量自动控制来减少高温燃烧炉气体背压对流量的影响，控制精度高，稳定性好，自适应性强，减少了人为干预，从而提高了系统的自动化程度。

附图说明

图1为本实用新型一种高温燃烧炉的流量自动控制系统的示意图；

图2为本实用新型一种高温燃烧炉的流量自动控制系统的高温燃烧炉炉膛内环状结构示意图。

图中：1、供气单元；2、电控节流阀；3、流量检测装置；4、控制单元；5、高温燃烧炉；6、进料单元；7、进气单元；8、排气单元。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型公开一种高温燃烧炉的流量自动控制系统，包括供气单元1、电控节流阀2、流量检测装置3、控制单元4和高温燃烧炉5，所述供气单元1与所述电控节流阀2连接，所述电控节流阀2与所述高温燃烧炉5管路连接，且在所述管路之间设有所述流量检测装置3，所述控制单元4接收所述流量检测装置3的数据，并控制所述电控节流阀2的开度。气体由供气单元1进入，供气单元1由导管和气体预处理单元等组成，流量检测装置3能检测气体流量的数值并由控制单元4接收，控制单元4依据实际情况做出判断，并控制电控节流阀2开度的大小以控制气体流量的大小。

本实用新型提供一种高温燃烧炉的流量自动控制系统，其在高温燃烧炉的基础上加设流量自动控制系统，通过控制单元接收流量检测装置的数据，并控制电控节流阀的开度，以实现流量的自动控制，通过流量自动控制来减少高温燃烧炉气体背压对流量的影响，控制精度高，稳定性好，自适应性强，减少了人为干预，从而提高了系统的自动化程度。

其中，所述流量检测装置3为流量传感器或数字流量计。在本领域技术人员可以领悟的情况下，所有可以检测气体流量3其数据能被控制单元4接收的装置均属于本实施例的流量检测装置，例如：各种气体流量传感器；差压式流量计、转子流量计、节流式流量计、细缝流量计、机械式指针流量计、逆止型指针流量计、容积流量计、电磁流量计和超声波流量计，利用以上流量计加装数字信号处理(DSP)和微处理器，这使得流量计具备了自诊断功能，并且能够更好地与生产控制层面进行通信，即把测出的气体流量数据转化成数字信号，以方便控制单元接收和判断。

其中，所述电控节流阀2为比例阀或伺服阀。本实施例中的电控节流阀2可以被控制单元4控制其开度。一般说来，伺服阀都是闭环控制，比例阀多用于开环控制；其次比例阀类型要多，有比例压力、流量控制阀等，控制比伺服要灵活一些。从他们内部结构看，伺服阀多是零遮盖，比例阀则有一定的死区，控制精度要低，响应要慢。两者性能差别逐渐在缩小，另外比例阀的成本比伺服阀要低许多，抗污染能力也强。并且两者的驱动装置不同。比例阀的驱动装置是比例电磁铁；伺服阀的驱动装置是力马达或力矩马达。所以根据实际情况可以选用比例阀或者伺服阀。

如图1和图2所示，所述高温燃烧炉5包括炉膛、进气单元7、进料单元6和排气单元8，所述炉膛通过所述进气单元7与所述供气单元1连接，所述进料单元6和所述排气单元8分别与所述炉膛连接。燃料从进料单元6进入到高温燃烧炉5的炉膛内，气体由供气单元1进入到高温燃烧炉5的进气单元7参与燃烧，燃烧过后，废气从排气单元8排出。

如图2所示，所述炉膛内设有环状结构，所述进料单元6与所述进气单元7分别接入所述环状结构，形成入料与进气的嵌套结构，所述环状结构上设有多个微孔，用于进气单元7输送气体与入料接触。例如：进气单元7与环状结构的外环连接，进料单元6与环状结构的内环连接，气体由环状结构上的微孔与燃料充分接触。通过改进高温燃烧炉的进气单元7和进料单元6，减小了系统局部的气体背压，使流量的可控制范围增大。

其中，所述环状结构可以为多层环状结构。形成多层气体与燃料嵌套的结构，以达到更好的减小系统局部的气体背压的效果，使流量的可控制范围增大。

其中，所述控制单元4包括微处理器和PLC(可编程控制器)。控制单元4接收流量检测装置3的数据，并由PLC进行运算，再控制电控节流阀2的开度。

本实用新型公开一种高温燃烧炉的流量自动控制系统，其在高温燃烧炉的基础上加设流量自动控制系统，通过流量自动控制来减少高温燃烧炉气体背压对流量的影响，控制精度高，稳定性好，自适应性强，减少了人为干预，从而提高了系统的自动化程度。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。