一种经济型蓄热燃烧装置及控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种经济型蓄热燃烧装置及控制方法，该蓄热式燃烧装置包括燃油开关、烧嘴、燃烧炉、两个蓄热池、两个红外热像仪、控制中心和相应的管道、阀件，两个蓄热池中间夹有隔热层，两个红外热像仪和控制中心相连，控制中心直接控制相应的阀件。本发明提供了一种简单实用、安全可靠、燃烧连续稳定、可实现全自动控制的一种经济型蓄热燃烧装置及控制方法。
【专利说明】一种经济型蓄热燃烧装置及控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于蓄热燃烧领域，特别涉及一种经济型蓄热燃烧装置及控制方法。
【背景技术】
[0002]高温空气燃烧技术是20世纪90年代国际燃烧领域诞生的一项全新的燃烧技术，可以实现燃料化学能的高效利用和污染物排放的有效控制，是非常适合在我国工业界应用推广的技术，为缓解我国的能源紧缺、改善自然环境提供了切实可行的方法。高温空气燃烧技术的主要特点是:(I)采用高温空气烟气余热回收装置，交替切换空气与烟气，使之流经蓄热体，能够在最大程度上回收高温烟气的显热，即实现了极限余热回收；(2)将燃烧空气预热1000°C以上的温度水平，形成与传统火焰(诸如扩散火焰与预混火焰等)迥然不同的新型火焰类型，创造出炉内优良的均匀温度场分布；(3)通过组织贫氧状态下的燃烧，避免了通常情况下，高温热力氮氧化物NOx的大量生成。因此，这项技术在实际应用中，产生了显著的经济效益和社会效益。
[0003]但是，传统的蓄热式燃烧炉存在一些问题，如传统蓄热燃烧采用集中换向方式，由于加热炉内的温度分布不同，使不同部位的烧嘴蓄热放热能力不同，又没有合理的调节方法，使某些地方存在热量过剩，不能发挥蓄热体的最大功率，最终致使蓄热效率下降及蜂窝体损坏。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种经济型蓄热燃烧装置及控制方法。
[0005]本发明的技术方案:一种经济型蓄热燃烧装置，包括燃油开关、烧嘴、燃烧炉、热烟气进管、冷空气进管、热烟气出管、隔热层、热空气出管、控制中心以及相应的控制阀和单向阀，还包括蓄热池a、红外热像仪a、蓄热池b、红外热像仪b，蓄热池a外侧安装有红外热像仪a，蓄热池b外侧安装有红外热像仪b，蓄热池a和蓄热池b之间设有隔热层，红外热像仪a和红外热像仪b都与控制中心相连，控制中心内置有PLC控制芯片。
[0006]一种经济型蓄热燃烧装置的控制方法，包括以下步骤:
(1)装置工作过程中，当红外热像仪a监测到蓄热池a内的热量降低到设定值时，立即向控制中心发出信号1，控制中心开始运行程序1，此后蓄热池a进入储热状态，蓄热池b进入放热状态；
(2)当红外热像仪b监测到蓄热池b内的热量降低到设定值时，立即向控制中心发出信号2，控制中心开始运行程序2，此后蓄热池b进入储热状态，蓄热池a进入放热状态；
(3)装置工作过程中，(I)(2)步骤交替循环；
(4)若装置工作过程中出现紧急状况，则向控制中心发出信号3，控制中心立即运行程序3，即打开安全阀降压。
[0007]所述的(I)中程序I即打开控制阀406、408、404、410，同时关闭控制阀403、409、405,407ο
所述的(2)中程序2即打开控制阀403、409、405、407，同时关闭控制阀406、408、404、
410。
[0008]装置工作过程中，燃油开关及控制阀411、401处于常开状态，安全阀402处于常闭状态。
[0009]本发明的有益效果:
1、采用单向阀和安全阀双重防护，使装置安全可靠；
2、采用双蓄热池交替工作，使燃烧过程连续稳定；
3、控制中心内置PLC芯片，实现全过程自动控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]附图1为本发明装置系统图；
附图2为本发明控制流程图；
附图3为蓄热池a和蓄热池b的热量动态变化图；
1.燃油开关2.烧嘴3.燃烧炉6.热烟气进管7.蓄热池a 8.冷空气进管9.红外热像仪b 10.蓄热池b 11.热烟气出管 12.隔热层13.红外热像仪a14.热空气出管
其中:控制阀 401、403、404、405、406、407、408、409、410、411 安全阀 402 单向阀501、502、503、504、505、506 。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明作进一步的说明。
[0012]一种经济型蓄热燃烧装置，包括燃油开关1、烧嘴2、燃烧炉3、热烟气进管6、冷空气进管8、热烟气出管11、隔热层12、热空气出管14、控制中心以及相应的控制阀和单向阀，还包括蓄热池a7、红外热像仪al3、蓄热池blO、红外热像仪b9，蓄热池a7外侧安装有红外热像仪al3，蓄热池blO外侧安装有红外热像仪b9，蓄热池a7和蓄热池blO之间设有隔热层12，红外热像仪al3和红外热像仪b9都与控制中心相连，控制中心内置有PLC控制芯片。
[0013]具体工作过程:
在整个装置工作过程中，蓄热池a7和蓄热池bl内部的热量是一个此消彼长的动态变化过程，如附图3所示，假设此时蓄热池a7的热量达到燃烧所需温度，此时蓄热池a7处于放热状态，蓄热池blO处于吸热状态，空气从冷空气进管8经单向阀502、控制阀403进入蓄热池a7热交换为热空气，之后经控制阀409、单向阀506进入热空气出管14，再经控制阀411进入燃烧炉3中，混合燃烧后，产生的热烟气经控制阀401进入热烟气进管6，再经单向阀501、控制阀405进入蓄热池blO储存热能，热交换后的冷烟气经控制阀407、单向阀504进入热烟气出管11排出；经过一段时间后，蓄热池a7中的热量降低到设定值时，红外热像仪al3立即向控制中心发出信号1，控制中心开始运行程序1，即打开控制阀406、408、404、410，同时关闭控制阀403、409、405、407。
[0014]此时，此时蓄热池blO处于放热状态，蓄热池a7处于吸热状态，此后蓄热池a7进入储热状态，蓄热池blO进入放热状态；空气从冷空气进管8经单向阀503、控制阀406进入蓄热池blO热交换为热空气，之后经控制阀408、单向阀506进入热空气出管14，再经控制阀411进入燃烧炉3中，混合燃烧后，产生的热烟气经控制阀401进入热烟气进管6，再经单向阀501、控制阀404进入蓄热池a7储存热能，热交换后的冷烟气经控制阀410、单向阀505进入热烟气出管11排出；经过一段时间后，蓄热池blO中的热量降低到设定值时，红外热像仪b9立即向控制中心发出信号2，控制中心开始运行程序2，即打开控制阀403、409、405,407,同时关闭控制阀 406、408、404、410。
[0015]一段时间后，控制中心又将运行程序1，其控制流程如附图2所示，程序I和程序2交替循环运行。若装置工作过程中出现紧急状况，则向控制中心发出信号3，控制中心立即运行程序3，即打开安全阀402降压。本发明安全可靠且燃烧过程连续稳定，可实现全过程自动控制。
【权利要求】
1.一种经济型蓄热燃烧装置，包括燃油开关(I)、烧嘴(2)、燃烧炉(3)、热烟气进管(6)、冷空气进管(8)、热烟气出管(11)、隔热层(12)、热空气出管(14)、控制中心以及相应的控制阀和单向阀，其特征在于:还包括蓄热池a (7)、红外热像仪a (13)、蓄热池b (10)、红外热像仪b (9)，蓄热池a (7)外侧安装有红外热像仪a (13)，蓄热池b (10)外侧安装有红外热像仪b (9)，蓄热池a (7)和蓄热池b (10)之间设有隔热层(12)，红外热像仪a(13)和红外热像仪b (9)都与控制中心相连，控制中心内置有PLC控制芯片。
2.一种经济型蓄热燃烧装置的控制方法，包括以下步骤: (1)装置工作过程中，当红外热像仪a(13)监测到蓄热池a (7)内的热量降低到设定值时，立即向控制中心发出信号1，控制中心开始运行程序1，此后蓄热池a (7)进入储热状态，蓄热池b (10)进入放热状态； (2)当红外热像仪b(9)监测到蓄热池b (10)内的热量降低到设定值时，立即向控制中心发出信号2，控制中心开始运行程序2，此后蓄热池b (10)进入储热状态，蓄热池a (7)进入放热状态； (3)装置工作过程中，(I)(2)步骤交替循环； (4)若装置工作过程中出现紧急状况，则向控制中心发出信号3，控制中心立即运行程序3，即打开安全阀(402)降压。
3.如权利要求2所述的一种经济型蓄热燃烧装置的控制方法，其特征在于:(I)中程序1即打开控制阀(406)、(408)、(404)、(410)，同时关闭控制阀(403)、(409)、(405)、(407)。
4.如权利要求2所述的一种经济型蓄热燃烧装置的控制方法，其特征在于:(2)中程序2即打开控制阀(403)、(409)、(405)、(407)，同时关闭控制阀(406)、(408)、(404)、(410)。
5.如权利要求2所述的一种经济型蓄热燃烧装置的控制方法，其特征在于:装置工作过程中，燃油开关(I)及控制阀(411)、(401)处于常开状态，安全阀(402)处于常闭状态。
【文档编号】F23L15/00GK103759285SQ201310731321
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】李志鹏, 郝维钦 申请人:河南圣石节能环保工程有限公司