专利名称：一种燃烧炉料位控制设计方法及控制装置和控制方法
技术领域：
本发明属于固体燃料的家用炉或灶，涉及ー种燃料自上而下燃烧的全自动进料的燃烧炉的燃烧炉料位控制设计方法及控制装置和控制方法。
背景技术：
燃料采取自上而下的燃烧方式的燃烧装置经过不断发展，现有的进料装置如《密闭式生物质燃料进料装置》，专利号CN200820185125.6，螺旋装置的上端设有连通该螺旋装置的翻板门装置，翻板门装置上设有燃料的进料ロ，螺旋装置的下端与一个计量料仓相互连通，计量料仓内设有检测燃料高低料位检测装置；又如申请人持有的《一种全自动进料的燃烧炉及炉膛燃料进料装置》CN201110072JS3.7，采用移动补给，推进式进料的方式，通过循环补给，不断推进实现持续不间断添加燃料，能满足持续性长时间用火需求。虽然可以实现持续不间断添加燃料，但对燃烧炉料位的控制还存在一定的不足，不能有效地控制料位与进料的关系。由此可见，现有技术方案还难以满足人们的实际需要。
发明内容
本发明目的在于提供ー种通过炉膛燃料的料位控制进料的燃烧炉料位控制设计方法及控制装置和控制方法。本发明目的技术方案之ー控制设计方法如下
先根据炉膛及炉ロ大小，或再结合燃烧火力的大小，设计出炉料燃烧的定位位置和相对位置；
当炉膛炉料高于定位位置，通过进料控制装置使进料装置停止进料；当炉膛炉料低于定位位置，通过进料控制装置启动进料装置进料；
毎次启动进料装置进料后的炉料位置要高于定位位置，这一高于定位位置的位置为炉料燃烧的相对位置，炉料在定位位置与相对位置之间燃烧时为平稳燃烧区间。优选将检测信号发射装置的检测信号发射ロ与检测信号接收装置的检测信号接收ロ处于炉膛内的两侧水平对应，其发射线的水平位置为炉料燃烧的定位位置，检测信号发射装置和检测信号接收装置与进料控制装置连接；
当炉膛炉料高于定位位置，检测信号接收装置通过进料控制装置使进料装置停止进料；当炉膛炉料低于定位位置，检测信号接收装置接收到发射信号并通过进料控制装置启动进料装置进料。本发明目的技术方案之ニ控制装置如下
它包括检测信号发射装置、检测信号接收装置和进料控制装置，检测信号发射ロ与检测信号接收ロ处于炉膛内的两侧水平对应，检测信号发射ロ水平发射线为炉料燃烧的定位位置，检测信号发射装置和检测信号接收装置与进料控制装置连接。所述的检测信号发射装置的检测信号发射头与检测信号发射头支座连接，检测信号发射头支座与炉膛连接，检测信号发射头支座的一端在炉膛外为发射头接ロ，另一端在炉膛内为检测信号发射ロ ；检测信号接收装置的检测信号接收头与检测信号接收头支座连接，检测信号接收头支座的一端在炉膛外为接收头接ロ，另一端在炉膛内为检测信号接收 ロ ；检测信号发射头通过检测信号发射头接线柱与控制电路联接，检测信号接收头通过检测信号接收头接线柱与控制电路联接。检测信号发射头冷却风管与检测信号发射头支座连接，检测信号发射头冷却风阀门与检测信号发射头支座连接；检测信号接收头冷却风阀门与检测信号接收头支座连接， 检测信号冷却风管与检测信号接收头支座连接。进料控制装置中的控制电路为第一保险管Pl —端与交流220V电源联接，另一端与变压器B其中ー输入端联接，变压器B另ー输入端与交流220V电源联接；第二保险管P2 其中一端与变压器B其中ー输出端串联，另一端与四个整流ニ极管D1-D4組成的桥式全波整流器其中一输入端串联，桥式全波整流器另ー输入端与变压器B另ー输出端联接，桥式全波整流器输出端负极为公共接地端，另一端输出正电压；第一电容器Cl和第一电容器C2 分别与控制电路电源并联；发射器FS与控制电源并联；接收器JS与控制电源并联；接收器 JS的输出端与继电器J控制端联接，第5 ニ极管D5与继电器J两控制端并联，继电器J两控制端其中一端与接收器JS输出端联接，另一端与控制电源公共端联接，继电器J常开触点输入端接220V电源，输出端与进料电机M串联后与220V电源联接。本发明目的技术方案之三控制装置的控制方法如下
220V交流电经过第一保险管Pl进入变压器B，经变压器B降压后的交流电经第二保险管P2由四个整流ニ极管D1-D4全波整流，第一电容器Cl和第一电容器C2对脉动直流电进行滤波，使发射器FS、接收器JS和继电器J得到稳定的直流工作电源；发射器FS向接收器 JS发送料位检测信号；
当接收器JS收到检测信号时，输出端输出高电位，控制继电器J吸合，继电器J常开触点闭合，电动机M启动，进料机构向炉膛进料；
当燃料高度到达设定位置吋，发射器FS发射出来的检测信号被燃料阻挡，接收器JS输出端变成低电位，继电器J释放，电机M停止转动，进料机构停止对炉膛进料。本发明先设计出炉料燃烧的定位位置和相对位置，通过炉膛燃料的料位的定位位置控制进料过程，通过往复工作，使炉膛内燃料位置保持稳定，实现持续燃烧，满足持续性长时间用火需求。
图1、本发明实施例1的结构示意图。图2、本发明实施例1的电路原理示意图。图1中检测信号发射头1，检测信号发射头接线柱2，检测信号发射头支座3，检测信号发射头冷却风管4，检测信号发射头冷却风阀门5，炉膛6，.进料管7，检测信号接收头冷却风阀门8，检测信号接收头冷却风管9，检测信号接收头支座10，检测信号接收头接线柱11，检测信号接收头12，检测信号发射ロ 13，检测信号接收ロ 14。
具体实施例方式本发明可以通过发明内容中的技术方案具体实施，通过下面的实施例可以对本发明作进ー步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例。
实施例1
它包括检测信号发射装置、检测信号接收装置和进料控制装置，在炉膛6的两侧设有检测信号发射装置和检测信号接收装置，检测信号发射口与检测信号接收口处于炉膛6内的两侧水平对应，检测信号发射口水平发射线为炉料燃烧的定位位置。所述的检测信号发射装置的检测信号发射头1与检测信号发射头支座3连接，检测信号发射头支座3与炉膛6连接，检测信号发射头支座3的一端在炉膛6外为发射头接口，另一端在炉膛6内为检测信号发射口 13;炉膛6与进料管7连接。检测信号接收装置的检测信号接收头12与检测信号接收头支座10连接，检测信号接收头支座10的一端在炉膛6外为接收头接口，另一端在炉膛6内为检测信号接收口 14 ；检测信号发射头1通过检测信号发射头接线柱2与控制电路的电源联接，检测信号接收头12通过检测信号接收头接线柱11与控制电路的电源和继电器J的控制端联接。检测信号发射头冷却风管4与检测信号发身头支座3连接，检测信号发射头冷却风阀门5与检测信号发射头支座3连接；检测信号接收头冷却风阀门8与检测信号接收头支座10连接，检测信号冷却风管9与检测信号接收头支座10连接。进料控制装置中的控制电路为第一保险管Pl —端与交流220V电源联接，另一端与变压器B其中一输入端联接，变压器B另一输入端与交流220V电源联接；第二保险管P2 其中一端与变压器B其中一输出端串联，另一端与四个整流二极管D1-D4组成的桥式全波整流器其中一输入端串联，桥式全波整流器另一输入端与变压器B另一输出端联接，桥式全波整流器输出端负极为公共接地端，另一端输出正电压；第一电容器Cl和第一电容器C2 分别与控制电路电源并联；发射器FS与控制电源并联；接收器JS与控制电源并联；接收器 JS的输出端与继电器J控制端联接，第5 二极管D5与继电器J两控制端并联，继电器J两控制端其中一端与接收器JS输出端联接，另一端与控制电源公共端联接，继电器J常开触点输入端接220V电源，输出端与进料电机M串联后与220V电源联接。控制装置的控制方法如下
图2中，220V交流电经过第一保险管Pl进入变压器B，经变压器B降压后的交流电经第二保险管P2由四个整流二极管D1-D4全波整流，第一电容器Cl和第一电容器C2对脉动直流电进行滤波，使发射器FS、接收器JS和继电器J得到稳定的直流工作电源；发射器FS 向接收器JS发送料位检测信号；
当接收器JS收到检测信号时，输出端输出高电位，控制继电器J吸合，继电器J常开触点闭合，电动机M启动，进料机构向炉膛进料；
当燃料高度到达设定位置时，发射器FS发射出来的检测信号被燃料阻挡，接收器JS输出端变成低电位，继电器J释放，电机M停止转动，进料机构停止对炉膛进料。每次启动进料装置进料后的炉料位置要高于定位位置，这一高于定位位置的位置为炉料燃烧的相对位置，炉料在定位位置与相对位置之间燃烧时为平稳燃烧区间，在此区间燃烧时，无需进料。第5 二极管D5为继电器J工作时的反压吸收二极管，以防继电器工作时产生反压击穿电子元件。图1中，燃料从进料管7进入炉膛6，当料位超过检测信号发射口 13和检测信号接收口 14时，检测信号被燃料阻挡，检测信号发射头1无法向检测信号接收头12提供检测信号，进料机构停止工作。料位被燃烧至低于检测信号发射头1和检测信号接收头12时。检测信号接收头12重新获得检测信号，进料机构恢复进料，继续向炉膛6进料，这样往复工作，使炉膛6内燃料位置保持稳定。检测信号发射头冷却风管4通过检测信号发射头支座3向炉膛6内鼓风，检测信号接收头冷却风管9通过检测信号接收头支座10向炉膛 6内鼓风，使炉膛6内热气和灰尘不污染检测信号发射头1和检测信号接收头12。燃烧时检测信号发射头冷却风阀门5和检测信号接收头冷却风阀门8打开，闭火时则关闭，起到隔热、防尘和闭火作用。
权利要求
1.ー种燃烧炉料位控制设计方法，其特征在于先根据炉膛及炉ロ大小，或再结合燃烧火力的大小，设计出炉料燃烧的定位位置和相对位置；当炉膛炉料高于定位位置，通过进料控制装置使进料装置停止进料；当炉膛炉料低于定位位置，通过进料控制装置启动进料装置进料；毎次启动进料装置进料后的炉料位置要高于定位位置，这一高于定位位置的位置为炉料燃烧的相对位置，炉料在定位位置与相对位置之间燃烧时为平稳燃烧区间。
2.根据权利要求1所述的ー种燃烧炉料位控制设计方法，其特征是将检测信号发射装置的检测信号发射ロ与检测信号接收装置的检测信号接收ロ处于炉膛内的两侧水平对应，其发射线的水平位置为炉料燃烧的定位位置，检测信号发射装置和检测信号接收装置与进料控制装置连接；当炉膛炉料高于定位位置，检测信号接收装置通过进料控制装置使进料装置停止进料；当炉膛炉料低于定位位置，检测信号接收装置接收到发射信号并通过进料控制装置启动进料装置进料。
3.采用权利要求1或2所述的ー种燃烧炉料位控制设计方法设计的控制装置，它包括检测信号发射装置、检测信号接收装置和进料控制装置，其特征是检测信号发射ロ与检测信号接收ロ处于炉膛(6)内的两侧水平对应，检测信号发射ロ水平发射线为炉料燃烧的定位位置，检测信号发射装置和检测信号接收装置与进料控制装置连接。
4.根据权利要求3所述的ー种燃烧炉料位控制装置，其特征是所述的检测信号发射装置的检测信号发射头(1)与检测信号发射头支座(3)连接，检测信号发射头支座(3)与炉膛(6)连接，检测信号发射头支座(3)的一端在炉膛(6)外为发射头接ロ，另一端在炉膛(6) 内为检测信号发射ロ(13);检测信号接收装置的检测信号接收头(12)与检测信号接收头支座(10)连接，检测信号接收头支座(10)的一端在炉膛(6)外为接收头接ロ，另一端在炉膛 (6)内为检测信号接收ロ(14);检测信号发射头(1)通过检测信号发射头接线柱(2)与控制电路联接，检测信号接收头(12)通过检测信号接收头接线柱(11)与控制电路联接。
5.根据权利要求3所述的ー种燃烧炉料位控制装置，其特征是检测信号发射头冷却风管(4)与检测信号发射头支座(3)连接，检测信号发射头冷却风阀门(5)与检测信号发射头支座(3)连接；检测信号接收头冷却风阀门(8)与检测信号接收头支座(10)连接，检测信号冷却风管(9)与检测信号接收头支座(10)连接。
6.根据权利要求3所述的ー种燃烧炉料位控制装置，其特征是进料控制装置中的控制电路为第一保险管Pl —端与交流220V电源联接，另一端与变压器B其中ー输入端联接，变压器B另ー输入端与交流220V电源联接；第二保险管P2其中一端与变压器B其中一输出端串联，另一端与四个整流ニ极管D1-D4組成的桥式全波整流器其中一输入端串联， 桥式全波整流器另ー输入端与变压器B另ー输出端联接，桥式全波整流器输出端负极为公共接地端，另一端输出正电压；第一电容器Cl和第一电容器C2分别与控制电路电源并联； 发射器FS与控制电源并联；接收器JS与控制电源并联；接收器JS的输出端与继电器J控制端联接，第5 ニ极管D5与继电器J两控制端并联，继电器J两控制端其中一端与接收器 JS输出端联接，另一端与控制电源公共端联接，继电器J常开触点输入端接220V电源，输出端与进料电机M串联后与220V电源联接。
7.权利要求6所述ー种燃烧炉料位控制装置的控制方法，其特征是220V交流电经过第一保险管Pl进入变压器B，经变压器B降压后的交流电经第二保险管P2由四个整流 ニ极管D1-D4全波整流，第一电容器Cl和第一电容器C2对脉动直流电进行滤波，使发射器 FS、接收器JS和继电器J得到稳定的直流工作电源；发射器FS向接收器JS发送料位检测信号；当接收器JS收到检测信号时，输出端输出高电位，控制继电器J吸合，继电器J常开触点闭合，电动机M启动，进料机构向炉膛进料；当燃料高度到达设定位置时，发射器FS发射出来的检测信号被燃料阻挡，接收器JS输出端变成低电位，继电器J释放，电机M停止转动，进料机构停止对炉膛进料。
全文摘要
本发明涉及一种燃烧炉料位控制设计方法及控制装置和控制方法。先根据炉膛及炉口大小，或再结合燃烧火力的大小，设计出炉料燃烧的定位位置和相对位置；当炉膛炉料高于定位位置，通过进料控制装置使进料装置停止进料；当炉膛炉料低于定位位置，通过进料控制装置启动进料装置进料；每次启动进料装置进料后的炉料位置要高于定位位置，这一高于定位位置的位置为炉料燃烧的相对位置，炉料在定位位置与相对位置之间燃烧时为平稳燃烧区间。通过炉膛燃料的料位的定位位置控制进料过程，通过往复工作，使炉膛内燃料位置保持稳定，实现持续燃烧，满足持续性长时间用火需求。
文档编号F24B13/04GK102541099SQ20121000993
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月13日 优先权日2012年1月13日
发明者孙吉章 申请人:抚州孙氏兄弟实业有限公司