燃油气真空热水锅炉控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种燃油气真空热水锅炉控制系统，该控制系统还包括控制器和人机界面模块，控制器包括了主控CPU、无线通讯模块和扩展模块，主控CPU内集成通信接口和输入、输出接口，无线通讯模块、人机界面模块与控制器的通信接口相连，循环泵、注油泵和燃烧器与控制器的输出接口无线连接；燃烧器包括燃烧风机、燃油气调节阀，燃烧器通过燃油气调节阀与锅炉炉膛连接，燃油气调节阀与锅炉炉膛连接的管道上设有前馈增益调节器，前馈增益调节器与控制器的输出接口连接；锅炉烟道出口处设有含氧量检测装置，该含氧量检测装置与前馈增益调节器相连；该锅筒的供油管上设有供油温度传感器，该温度传感器与控制器的输入接口相连；具有减少因锅炉负荷等特点。
【专利说明】燃油气真空热水锅炉控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种锅炉的控制系统，尤其涉及一种燃油气真空热水锅炉控制系统。
【背景技术】
[0002]燃油气真空热水锅炉设备已经广泛应用于各行各业的生产和生活中，随着现代化建设和人们生活水平的提高，人们对锅炉设备的自动化程度的要求也越来越高，现有技术中的燃油气真空热水锅炉控制系统需要高强度劳动力的配合，需要不间断的实施监督和控制，实时使供水温度满足锅炉负荷要求也有一定的困难，锅炉负荷不稳定容易造成锅炉燃烧器频繁的启动和停止，即使增加人工干预，也起不到预期的效果。锅炉的供水温度也实现不了自动化控制，需要附加其供水温度控制器，这也增加了锅炉控制系统的体积。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种高效节能、全自动化控制的燃油气真空热水锅炉控制系统。
[0004]为解决上述问题，本实用新型的技术方案是:
[0005]一种燃油气真空热水锅炉控制系统，该控制系统包括锅筒、位于锅筒内部的锅炉炉膛、燃烧器、循环泵以及用热设备；燃烧器与锅炉炉膛连接用于给锅炉炉膛加热，锅炉炉膛通过供水管依次与用热设备以及循环泵连接；循环泵通过管道与锅炉炉膛连接；其中，该控制系统还包括控制器和人机界面模块，控制器包括了主控CPU、无线通讯模块和扩展模块，主控CPU内集成通信接口和输入、输出接口，无线通讯模块、人机界面模块与控制器的通信接口相连，循环泵和燃烧器与控制器的输出接口无线连接；燃烧器包括燃烧风机、燃油气调节阀，燃烧器通过燃油气调节阀与锅炉炉膛连接，燃油气调节阀与锅炉炉膛连接的管道上设有前馈增益调节器，前馈增益调节器与控制器的输出接口连接；锅炉烟道出口处设有含氧量检测装置，该含氧量检测装置与前馈增益调节器相连；该锅筒的供水管上设有供水温度传感器，该温度传感器与控制器的输入接口相连。
[0006]采用这种结构，可以通过控制器实现自动化控制，从而实现锅炉供油温度，通过控制实现燃烧器的最佳燃烧状态，来稳定锅炉的负荷，能减少因锅炉负荷不稳定而导致锅炉燃烧器频繁的启动和停止。
[0007]其中，所述的人机界面模块为彩色触摸屏。
[0008]其中，供水管上还设有供水压力控制器、供水温度警报器、供水温度控制器、流量监测器，供水压力控制器、供水温度警报器、供水温度控制器、流量监测器位于锅炉炉膛与用热设备之间，供水压力控制器、供水温度警报器、供水温度控制器、流量监测器均通过无线与控制器的输入接口相连。
[0009]其中，循环泵与锅炉炉膛连接的管道上设有回水压力控制器和回水压力温度控制器。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是燃油气真空热水锅炉控制系统工作示意图。
[0011]图2是控制系统模块连接示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
[0013]如图1、图2所示，本实用新型的燃油气真空热水锅炉控制系统包括锅筒1、锅炉炉膛2、燃烧器3、循环泵4、用热设备8、控制系统还包括控制器以及人机界面模块，人机界面模块为彩色触摸屏；燃烧器3包括燃烧风机、燃油气调节阀31，燃烧器通过燃油气调节阀31与锅炉炉膛连接，燃油气调节阀与锅炉炉膛连接的管道上设有前馈增益调节器32，前馈增益调节器32与控制器的输出接口连接；锅炉烟道出口处设有含氧量检测装置33，该含氧量检测装置33与前馈增益调节器32相连；锅炉炉膛2位于锅筒I内部，燃烧器3通过燃油气调节阀31与锅炉炉膛2连接用于给锅炉炉膛2加热，锅炉炉膛2的供水管依次与用热设备8以及循环泵4接；循环泵4通过管道与锅炉炉膛的回油口连接；控制器包括了主控CPU、无线通讯模块和扩展模块，主控CPU内集成通信接口和输入、输出接口，无线通讯模块、人机界面模块与控制器的通信接口相连，循环泵4和燃烧器3与主控CPU的输出接口无线连接；供水管上还设有供水压力控制器34、供水温度警报器35、供水温度控制器36、流量监测器37，供水压力控制器34、供水温度警报器35、供水温度控制器36、流量监测器37位于锅炉炉膛2与用热设备之间，供水压力控制器34、供水温度警报器35、供水温度控制器36、流量监测器37均通过无线与控制器的输入接口相连；循环泵4与锅炉炉膛2连接的管道上设有回水压力控制器39和回水压力温度控制器38，回水压力控制器39和回水压力温度控制器38与主控CPU的输入接口无线连接；主控CPU内部设置有联锁保护装置。
[0014]燃油气真空热水锅炉的控制系统控制整个燃烧器准备-点火一运行-停炉的过程，该控制程序分为准备程序、点火程序、运行程序、连锁保护程序和停炉程序五个部分。
[0015]首先是准备程序:燃烧器运行前，首先必须进行炉膛前吹扫。炉膛吹扫时开启鼓风设备进行吹扫。其次是点火程序:系统前吹扫完毕后，燃烧器进入点火程序，点火子程序为前吹扫、打开点火变压器、点辅火、点主火和火焰负荷控制。当系统点火成功后，进入运行程序，即燃烧器进入火焰调节。系统的控制目标是保证锅炉供水温度满足用户要求；系统的控制对象是燃烧器的进风量和进气量。系统实时连续调节燃烧器的进风量和进气量。再次是联锁程序:当锅炉供水温度超高、真空压力超高保护和燃烧风机过载等锅炉故障时，联锁程序启动，自动进入停炉程序。最后是停炉程序:当系统紧急停炉或者停炉时，关闭切断燃气或燃油供给，进行后吹扫，最后进行燃烧器复位
[0016]在燃烧器点火-停炉的运行程序和联锁保护程序中，要不断地进行信号的检测和控制，其中运行程序中的锅筒的供水温度控制部分，是整个控制系统的关键。供水温度的控制实现:供水温度控制回路将锅筒供水温度检测值和设定值进行比较，其偏差作为控制器的输入信号，输出控制信号去调节燃油气调节阀的开度，含氧量检测装置和输出控制信号共同作用在前馈增益调节器上，由前馈增益调节器来调节燃烧风机风门的开度，以此来实现燃烧器最佳燃烧状态，来达到供水温度的设定要求。[0017]此外，燃烧控制算法可带有人工指导功能，用户可以设定从点火到满负荷的时间，因此在不同的温度状态下，一旦用户输入了启动和满负荷的时间要求，燃烧控制软件将根据实际的出水温度进行负荷的控制，在差距较大的情况下，将全开式燃烧，在接近满负荷状态，保证满负荷状态的平稳到达，减少超调，以到达最佳的控制效果，完全满足不同温度状态下从起动到满负荷的时间要求。在实际控制过程中，控制软件采用脉冲输出，控制燃烧器的伺服马达正转和反转，以达到负荷要求。这样的系统控制能稳定锅炉的负荷，减少因锅炉油温过高而导致锅炉燃烧器频繁的起动和停止，实现锅炉出水温度的自动化控制。
[0018]在联锁保护程序中，燃油气真空热水锅炉的本体安全保护功能如下:
[0019]?燃气压力异常保护:燃气压力高、低都将产生报警信号，并停止点火
[0020]?日用油箱液位异常保护:日用油箱液位高、低都将产生报警信号，并停止启炉。
[0021]?风压异常保护:风压异常时产生报警信号，并停止启炉。
[0022]?泄漏保护:当燃气发生泄漏时，产生报警信号，停止点火。
[0023]?熄火保护:当燃烧过程中无法检测到火焰信号时，产生报警信号，停止运行。
[0024]?供水温度超高:当供水温度超高时产生报警信号，则停止燃烧，并进行后吹扫，吹扫后复位。 [0025]?真空压力超高:当真空压力超高时产生报警信号，，停止锅炉运行，并进行后吹扫，吹扫后复位。
[0026]?烟道温度超高:当烟道温度超高时，产生报警信号，停止锅炉运行，并进行后吹扫，吹扫后复位。
[0027]供水压力极低/极高故障:当供水一俩极低/极高时，产生报警信号，停止锅炉运行，并进行后吹扫，吹扫后复位。
【权利要求】
1.一种燃油气真空热水锅炉控制系统，该控制系统包括锅筒、位于锅筒内部的锅炉炉膛、燃烧器、循环泵以及用热设备；燃烧器与锅炉炉膛连接用于给锅炉炉膛加热，锅炉炉膛通过供水管依次与用热设备以及循环泵连接；循环泵通过管道与锅炉炉膛连接；其特征在于:该控制系统还包括控制器和人机界面模块，控制器包括了主控CPU、无线通讯模块和扩展模块，主控CPU内集成通信接口和输入、输出接口，无线通讯模块、人机界面模块与控制器的通信接口相连，循环泵、燃烧器与控制器的输出接口无线连接；燃烧器包括燃烧风机、燃油气调节阀，燃烧器通过燃油气调节阀与锅炉炉膛连接，燃油气调节阀与锅炉炉膛连接的管道上设有前馈增益调节器，前馈增益调节器与控制器的输出接口连接；锅炉烟道出口处设有含氧量检测装置，该含氧量检测装置与前馈增益调节器相连；该锅筒的供水管上设有供水温度传感器，该温度传感器与控制器的输入接口相连。
2.根据权利要求1所述的燃油气真空热水锅炉控制系统，其特征在于:所述的人机界面模块为彩色触摸屏。
3.根据权利要求1所述的燃油气真空热水锅炉控制系统，其特征在于:供水管上还设有供水压力控制器、供水温度警报器、供水温度控制器、流量监测器，供水压力控制器、供水温度警报器、供水温度控制器、流量监测器位于锅炉炉膛与用热设备之间，供水压力控制器、供水温度警报器、供水温度控制器、流量监测器均通过无线与控制器的输入接口相连。
4.根据权利要求3所述的燃油气真空热水锅炉控制系统，其特征在于:循环泵与锅炉炉膛连接的管道上设有回水压力控制器和回水压力温度控制器。
【文档编号】F24H9/20GK203704373SQ201420041955
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月23日 优先权日:2014年1月23日
【发明者】胡真, 张振亮, 陈小容 申请人:杭州德联科技股份有限公司