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基于多能转化的供能窑炉

文献发布时间:2023-06-19 13:45:04


基于多能转化的供能窑炉

技术领域

本发明涉及窑炉技术领域,具体为一种基于多能转化的供能窑炉。

背景技术

窑炉或火炉 是指用于烧制陶瓷器物和雕塑或是令珐琅熔合到金属器物表面的火炉。一般用砖和石头砌成,根据需要可以制成大小各种的规格,能采用可燃气体、油或电来运转,现有的烧重油的窑炉中,大多无法判断窑炉内的燃烧是否充分,且没有温度调控装置,且现有的窑炉对能量的利用率低,同时现有的窑炉的废气处理装置较为简单,不能很好的净化废气,导致有害气体排入到空气中,因此,设计能识别燃烧情况和能量利用率较高的一种基于多能转化的供能窑炉是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于多能转化的供能窑炉,以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种基于多能转化的供能窑炉,包括窑体,其特征在于:所述窑体的左侧设置有重油进口,所述窑体的右侧设置有空气进口,所述窑体的内部设置有识别球,所述窑体的上方设置有多能转化壳,所述多能转化壳的上方设置有废气处理壳,所述识别球的内部设置有燃烧判断机构,所述多能转化壳的内部设置有多能转化机构,所述废气处理壳的内部设置有废气处理机构。

根据上述技术方案,所述燃烧判断机构包括判断管道,所述判断管道设置在重油进口的内部,所述判断管道的内部轴承连接有叶轮,所述叶轮的外侧均匀滑动连接有判断球,所述判断球与叶轮之间的摩擦因素均不相同,所述判断球的外侧设置有控制膜,所述判断管道的下侧设置有膨胀囊,所述叶轮的内部设置有摩擦部,所述膨胀气囊管道连接在摩擦部上。

根据上述技术方案,所述燃烧判断机构包括进气管道,所述进气管道设置在空气进口的内部,所述进气管道的外侧设置有伸展部,所述伸展部的一侧管道连接有控制缸,所述控制缸的一侧管道连接有控制壳,所述控制壳的内部设置有风速部,所述风速部的内侧设置有控速部,所述控速部的内侧设置有检测部,所述控制壳的一侧设置有温度囊。

根据上述技术方案,所述摩擦部的一侧管道连接有压力阀,所述压力阀的下侧管道连接有输出部,所述输出部分为上下两个腔室,所述输出部的一侧设置有三角块,所述三角块的外侧滑动连接有温度壳,所述温度壳的内部充有热膨胀系数不同的两种液体,所述温度壳的外侧设置有柔性膜,所述柔性膜的外侧设置有固定壳,所述固定壳管道连接在控制壳上。

根据上述技术方案,所述固定壳的一侧管道连接有平衡室,所述平衡室分为左中右三个腔室,所述平衡室的内部设置有剪刀阀,所述剪刀阀的一侧设置有控制阀,所述控制阀的一侧管道连接有压缩部,所述压缩部的一侧设置有爆炸室,所述爆炸室的分为上下两个腔室,所述爆炸室下腔室的内部设置有弹性膜,所述爆炸室上腔室的内部设置有调整球。

根据上述技术方案,所述多能转化机构包括转化壳,所述转化壳的内部设置有浮动壳,所述浮动壳弹性连接在转化壳上,所述浮动壳的内部设置有收缩囊,所述收缩囊管道连接在转化壳上,所述收缩囊的一侧管道连接有偏心阀,所述偏心阀的内部设置有转针,所述转针的内部设置有连接部,所述连接部的一侧轴承连接有连杆,所述连杆轴承连接在浮动壳上。

根据上述技术方案,所述偏心阀的一侧管道连接有回收壳,所述回收壳的内部轴承连接有风力判断壳,所述风力判断壳的内部设置有储液室,所述回收壳的外侧设置有温度膜,所述温度膜的外侧管道连接有控制室,所述控制室分为左右两个腔室,所述控制室的右腔室管道连接在储液室上,所述控制室的内部设置有扭矩开关。

根据上述技术方案,所述废气处理机构包括进气管,所述进气管的外侧均匀设置有吸收管,所述吸收管的内部设置有密度阀,所述密度阀的内部设置有密度球,所述密度阀的一侧设置有识别囊,所述识别囊的一侧管道连接有反装平衡阀。

根据上述技术方案,所述反装平衡阀的上侧设置有氮氧化物吸收壳,所述氮氧化物吸收壳的内部设置有溶液球,所述溶液球的一侧轴承连接有密度杆,所述密度杆的一侧轴承连接有离心轮,所述离心轮的内侧弹性连接有截止板,所述截止板的外侧卡和有出气管道。

根据上述技术方案,所述氮氧化物吸收壳的一侧设置有胶体滤网,所述胶体滤网的一侧设置有重量阀,所述重量阀的一侧管道连接有气囊,所述气囊的一侧设置有振打球,所述振打球的一侧设置有弹性绳,所述弹性绳的另一端固定安装在胶体滤网上。

与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明,

(1)通过设置有燃烧判断机构,使得可以判断窑体内部的燃烧情况,及燃烧效果,并作出对应的处理措施;

(2)通过设置有多能转化机构,使得可以将燃烧所产生的无法吸收的能量进行二次利用;

(3)通过设置有废气处理机构,使得可以对重油燃烧所产生的废气进行二次处理,并对相关的能源进行二次回收利用。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明的整体立体结构示意图;

图2是本发明的燃烧判断机构的结构示意图;

图3是本发明的多能转化机构的结构示意图;

图4是本发明的废气处理机构的结构示意图;

图中:1、窑体;2、重油进口;3、空气进口;4、识别球;5、多能转化壳;6、废气处理壳;7、燃烧判断机构;71、摩擦部;72、叶轮;73、判断球;74、膨胀囊;75、控制膜;76、检测部;77、控速部;78、风速部;79、控制缸;710、伸展部;711、温度囊;712、进气管道;713、三角块;714、输出部;715、固定壳;716、柔性膜;717、平衡室;718、剪刀阀;719、控制阀;720、压缩部;721、弹性膜;722、调整球;723、压力阀;8、多能转化机构;81、浮动壳;82、收缩囊;83、连接部;84、转针;85、偏心阀;86、转化壳;87、风力判断壳;88、储液室;89、温度膜;810、控制室;811、扭矩开关;9、废气处理机构;91、进气管;92、吸收管;93、密度阀;94、识别囊;95、反装平衡阀;96、氮氧化物吸收壳;97、溶液球;98、密度杆;99、出气管道;910、重量阀;911、胶体滤网;912、气囊;913、振打球;914、弹性绳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4,本发明提供技术方案:一种基于多能转化的供能窑炉,包括窑体1,其特征在于:窑体1的左侧设置有重油进口2,窑体1的右侧设置有空气进口3,窑体1的内部设置有识别球4,窑体1的上方设置有多能转化壳5,多能转化壳5的上方设置有废气处理壳6,识别球4的内部设置有燃烧判断机构7,多能转化壳5的内部设置有多能转化机构8,废气处理壳6的内部设置有废气处理机构9;燃烧判断机构的作用在于判断窑体内部的燃烧情况,及燃烧效果,并作出对应的处理措施,多能转化机构的作用在于将燃烧所产生的无法吸收的能量进行二次利用,废气处理机构的作用在于对重油燃烧所产生的废气进行二次处理,并对相关的能源进行二次回收利用。

燃烧判断机构7包括判断管道,判断管道设置在重油进口2的内部,判断管道的内部轴承连接有叶轮72,叶轮72的外侧均匀滑动连接有判断球73,判断球73与叶轮72之间的摩擦因素均不相同,判断球73的外侧设置有控制膜75,判断管道的下侧设置有膨胀囊74,叶轮72的内部设置有摩擦部71,膨胀气囊管道连接在摩擦部71上;在进油的过程中,叶轮不断恒转矩转动,由于进入的重油的粘度不同,叶轮的转速就会产生变化,且各个判断球之间的摩擦因素不同,不同的转速下就会甩出不同数量的判断球,重油进口的大小由控制膜与叶轮之间的间隙所控制,间隙越小,入口越小,甚至可能被截止,膨胀囊在温度升高时会膨胀,膨胀时会将压力传递到摩擦部,使摩擦部与叶轮之间的摩擦力增大,减缓叶轮的转速,通过离心力来判断重油的粘度,因为重油的粘度越高,其热值越大,故而随着重油的粘度升高,恒转矩叶轮的转动速度下降,甩出的判断球的数量越少,控制膜与叶轮之间的间隙越小,重油进口的张开大小就越小,导致热值高的重油进量少,热值低的重油进量多,以此保证热值总量的稳定,且判断管道下侧的膨胀囊可以识别温度的变化,当注入的重油开始燃烧时,导致膨胀囊迅速膨胀将压力传递到摩擦部,导致摩擦力陡增,导致叶轮的转动被截止,摩擦球全部缩回叶轮中,此时重油进口被截止,当燃烧结束后,摩擦力下降,叶轮有可以转动,通过上述步骤达到通过离心力的不同判断重油的粘度情况做出相应的进料措施,同时根据温度的变化来控制开口的通断。

燃烧判断机构7包括进气管道712,进气管道712设置在空气进口3的内部,进气管道712的外侧设置有伸展部710,伸展部710的一侧管道连接有控制缸79,控制缸79的一侧管道连接有控制壳,控制壳的内部设置有风速部78,风速部78的内侧设置有控速部77,控速部77的内侧设置有检测部76,控制壳的一侧设置有温度囊711;检测部可以定量的喷出少量的氢气,并在喷出后开始燃烧,燃烧情况的大小可以调控控速部的膨胀大小,进而调整控速部受到的摩擦力大小,导致控速部的速度降低,使得风速部的转动速度降低,控制缸内部的压力大小,可以控制伸展部的伸展程度,伸展部的伸展长度,可以控制进气管道的外壁直径,温度囊设置在窑体内部,当温度过高时,会将控制壳内部的液体吸出,导致控制缸的压力下降,进而导致进气管道的开口减小,甚至达到关闭的状态,当开始进空气时,通过燃烧来判断空气中的氧气浓度,当浓度较高时,检测部的氢气的燃烧强度大,此时导致控速部的摩擦力增大,进而导致控速部的转速降低,带动外侧风速部的转速降低,导致空气的吹入速率降低,当氧气浓度较低时,燃烧剧烈程度降低,导致控速部的摩擦力降低,进而导致风速部的转动速率降低,使得进气管道的进气速率降低,对应不同的氧气浓度,空气排入的速率均不一致,使得排入氧气的量维持在某一个稳定的值,防止过量的空气进入或排入的氧气量不够,且温度囊可以识别窑体内部的温度变化,当温度过高时,及判断为重油正在燃烧,此时温度囊膨胀,将控制壳内部的液体吸出,使得控制缸内部的液压力降低导致伸展部贴到进气官道上,空气进口被截止,通过上述步骤达到通过燃烧情况判断排入空气内的氧气的浓度,进而根据氧气浓度控制空气的排进速率,保持通入的氧气的量恒定,同时,根据窑体内部的温度变化来控制空气进口的张开大小,防止燃烧过程中内部热量溢出。

摩擦部71的一侧管道连接有压力阀723,压力阀723的下侧管道连接有输出部714,输出部714分为上下两个腔室,输出部714的一侧设置有三角块713,三角块713的外侧滑动连接有温度壳,温度壳的内部充有热膨胀系数不同的两种液体,温度壳的外侧设置有柔性膜716,柔性膜716的外侧设置有固定壳715,固定壳715管道连接在控制壳上;温度壳内部的两种液体在温度不处于一定值时会在三角块的两侧产生压力差,带动三角块转动,三角块转动,同时挤压输出部,使输出部将压力差导出,固定壳具有良好的导热性,柔性膜不可以通过气体且柔性膜的内部压强时预设的压强,当燃烧发生后,柔性膜两侧会存在压力差,柔性膜会膨胀或压缩,从而输出压力信号,压力阀通正压时导通下左侧通道,负压时导通下右侧通道,通过温度壳来判断重油燃烧后,窑体内部的温度变化,当温度过高时,挤压上侧输出部,产生正压,判断此时重油的通入量过多,此时装置会控制摩擦部内部的摩擦力来调节重油的通入量,当温度适中时装置不动作,当温度过低时,挤压输出部的下腔室,产生负压,此时信号会导出,装置会结合氧气浓度进行判断使燃烧不充分所导致还是由于进料过少所导致,当燃烧后两侧压强差过小,判断此时氧气通入量过少,会使得装置将液压信号传递到控制壳中,使伸展部延伸,导致空气开口张大,放入较多的空气,通过上述步骤达到通过膨胀系数不同的两种液体及柔性膜的内外压力差判断燃烧后的窑体内部的温度情况及压强情况,并对重油及空气的通入量进行实时调整。

固定壳715的一侧管道连接有平衡室717,平衡室717分为左中右三个腔室,平衡室717的内部设置有剪刀阀718,剪刀阀718的一侧设置有控制阀719,控制阀719的一侧管道连接有压缩部720,压缩部720的一侧设置有爆炸室,爆炸室的分为上下两个腔室,爆炸室下腔室的内部设置有弹性膜721,爆炸室上腔室的内部设置有调整球722;当温度达不到所需要的标准时,负压导入平衡室的左腔室中,使得平衡室的左强势内的压力减小,使剪刀阀的一侧向左移动,右腔室与固定壳相连,当燃烧后窑体内部压强大于小于或等于预设压强时,会带动平衡室的有腔室向的压强不变或降低,当平衡室的左右两个腔室的压力都减小时,会控制控制阀打开,液压信号导入压缩部中,爆炸室的下腔室的左右两侧分别充有氢气与氧气,调整球的大小可以控制弹性膜的膨胀程度,当判断窑体内部的温度达不到想要的温度且燃烧后两侧不存在压强差时时,判断温度过低的原因为通入的重油的量过少,此时控制阀不打开,液压信号从平衡室直接传递到摩擦部,减小摩擦部的摩擦力。增大转速以增大重油的通入量,当温度过低而两侧压强差过小时,平衡室的两侧压强都降低,判断此时产生了燃烧不充分情况,粘度较高的重油的燃烧不充分会导致析碳情况的发生,严重影响燃烧效率,此时控制阀打开,液压力从控制阀导入压缩部,导致压缩部压缩,带动弹性模膨胀,将氢气与氧气迅速挤出,挤出的氢气与氧气在高温的情况下发生爆炸,产生剧烈的高温,将析出的碳震碎并氧化,同时当通入的重油粘稠度过低时,会控制调整球膨胀,抵消压缩囊压缩所产生的气压变化,使爆炸不产生,通过上述步骤达到通过平衡室判断温度过低的产生原因,并中和重油粘稠度及是否发生燃烧不充分情况来判断是否要产生爆炸来除去析碳。

多能转化机构8包括转化壳86,转化壳86的内部设置有浮动壳81,浮动壳81弹性连接在转化壳86上,浮动壳81的内部设置有收缩囊82,收缩囊82管道连接在转化壳86上,收缩囊82的一侧管道连接有偏心阀85,偏心阀85的内部设置有转针84,转针84的内部设置有连接部83,连接部83的一侧轴承连接有连杆,连杆轴承连接在浮动壳81上;从窑体排出的气体通入到转化壳中,转化壳的内部充满某种密度的液体,浮动壳在正常情况下可以维持在中间部位,当有气体通入时,收缩囊膨胀,可以通过浮动壳的上升还是下降来判断通入收缩囊内部的气体的密度大小,浮动壳上升或下降,可以带动轴承连接在浮动壳一侧的连杆转动,带动轴承连接在连杆一侧的连接部转动,连接部将转动力放大并传递到转针上,转针转动可以控制偏心阀的通断情况,当通入转化壳内部气体中含有大量的重油蒸汽,导致气体密度增加,导致收缩囊下降,带动连杆转动,带动转针转动,使偏心阀开启回流通路,将通入偏心阀内部的气体通到窑体中进行二次回燃,大概通入收缩囊中的气体维持在正常的波动区间,表示收缩囊内部的气体没有二次利用的价值,会直接导入废气处理机构,在处理完后排入空气中,当收缩囊内部的气体的密度偏小,判断为内部气体的温度过高收缩囊过量所导致的,此时浮动壳上移,关闭回流通道并打开热量回收通道,对通道的热量进行二次回收,并在回收完成后,排入废气处理机构中,通过上述步骤达到了根据密度判断气体是否具有回收价值以及如何去回收的目的。

偏心阀85的一侧管道连接有回收壳,回收壳的内部轴承连接有风力判断壳87,风力判断壳87的内部设置有储液室88,回收壳的外侧设置有温度膜89,温度膜89的外侧管道连接有控制室810,控制室810分为左右两个腔室,控制室810的右腔室管道连接在储液室88上,控制室810的内部设置有扭矩开关811;多能转化壳排入的高温气体排入回收壳后,会带动风力判断壳转动,并发电产生能量,且还可以为温度膜内的液体加温,且温度膜内部的液体是流动的,且流入温度膜内的液体与流出温度膜的液体的量相等,当控制室两边的压力都减小了,扭矩开关会在自身的扭矩的作用下打开,并将内部的液体排出,通过排入的空气流速来发电,并且当流速降低到一定速度后,储液室在离心力作用下甩出的液体会变少,导致控制室左侧的压强降低,且温度膜中流过的液体也会将高温空气中的热量带走,且由于温度膜内的液体总量不变,当高温空气的温度降低到一定值时,温度膜的膨胀程度降低,使得控制室右侧的压力下降,此时控制膜的两侧压力都下降,导致扭矩开关可以转动,将内部气体放出,通过上述步骤达到充分利用高温气体的流速及其热量,并自动判断是否利用完全,在利用完全后自主将利用完的气体排出。

废气处理机构9包括进气管91,进气管91的外侧均匀设置有吸收管92,吸收管92的内部设置有密度阀93,密度阀93的内部设置有密度球,密度阀93的一侧设置有识别囊94,识别囊94的一侧管道连接有反装平衡阀95;气体排入进气管,进气管进入一部分气体后会被截止并在截止后不断转动,吸收管的内部充满水溶液,密度阀壳根据流过液体的密度决定其开闭情况,当通入的液体为水溶液时,密度球上浮,截止密度阀,当通入的液体为有机溶液时,密度球下沉打开密度阀,识别囊可以识别压力,并将压力传递到反转平衡阀,两侧对应的识别囊传递的压力可互相抵消,反装平衡阀在识别到外侧有压力存在即截止出气管道,当外侧没有压力时,反装平衡阀才会打开,将气体导入后,通过水溶液来吸收蕴含在气体中的有机物,有机溶液溶于水,且在离心力的作用下不断被挤到密度阀上,当有油液挤过来时,密度阀打开将油液甩出,并在油液甩出后又重新保持关闭,油液甩到识别囊上,识别囊传递压力,且油液甩到识别囊上后就下滑导出,当反装平衡阀判断任意两个对应的识别囊的压力都相同时,就会将打开出气管道,将气体排出,进行后续操作,通过上述步骤达到用水吸收有机物并用密度阀对其进行分离,且可以通过任意两个对应的识别囊之间是否存在压力差来判断有机物是否被吸收干净了。

反装平衡阀95的上侧设置有氮氧化物吸收壳96,氮氧化物吸收壳96的内部设置有溶液球97,溶液球97的一侧轴承连接有密度杆98,密度杆98的一侧轴承连接有离心轮,离心轮的内侧弹性连接有截止板,截止板的外侧卡和有出气管道99;气体出去有机后,排入氮氧化物吸收室,氮氧化物吸收室充满了氢氧化钠溶液,废气中的氮氧化物会与其发生反应导致内部液体密度发生变化,溶液球在密度变化后会下沉,带动密度杆转动,带动离心转动,使得截止板被甩出,与出气管道相配合,截止出气管道,而当氢氧化钠溶液完全被消耗完后,溶液球会沉底,截止气体的进入,并开始更新内部溶液,不断的吸收废气中的氮氧化物,并判断是否吸收完全,在吸收完全后,离心轮不再转动使得截止板与出气管道分离,将内部气体排出,且可以通过密度判断氢氧化钠溶液是否消耗完全,当其消耗完全后,可以截止进气管道,并开始更新内部溶液,通过上述步骤达到通过密度判断氮氧化物的去除情况,并且可以通过密度的变化判断溶液中氢氧化钠的含量的目的。

氮氧化物吸收壳96的一侧设置有胶体滤网911,胶体滤网911的一侧设置有重量阀910,重量阀910的一侧管道连接有气囊912,气囊912的一侧设置有振打球913,振打球913的一侧设置有弹性绳914,弹性绳914的另一端固定安装在胶体滤网911上;气体从氮氧化物吸收室出来后进行最后的除尘,振打球被弹性绳固定在胶体滤网上,重量阀可以识别胶体滤网上残留的灰尘的量,并可以将其转变为液压信号传递到气囊中,气囊膨胀,挤压振打球,振打球会在气囊的挤压下脱离原有位置,并在弹性绳的作用下快速向气囊两侧的胶体滤网打去,将灰尘震下,并将沉积到重量阀上的灰尘震下,此时气囊受到的压力信号消失,气囊开始复原,振打球在弹性绳的作用下复原,因为是胶体滤网,故而在弹性绳将振打球拔出时,会使滤网二次震动,将其上的灰尘震下,判断沉积在滤网上的灰尘的量,并在量累计到一定数量时,使用振打球击打滤网,并在装置复位时二次击打滤网,使沉积在滤网上的灰尘被震下,通过上述步骤达到通过使用自动二次击打滤网来防止滤网堵塞的目的。

需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,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。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。

技术分类

06120113795158