1.本技术涉及风机设备的技术领域,尤其是涉及一种脱硫氧化风机节能装置。
背景技术:
2.由于我国在脱硫设备选型、制造缺乏经验和技术积累,在几年前蜂拥而上的脱硫项目中,不同程度存在选型不合理、设备质量不过关等问题,这些问题这几年逐渐暴露出来,不少电厂的脱硫氧化风机都面临着频繁检修,频繁更换的问题。
3.相关技术中的脱硫氧化风机,设置在风机箱内,脱硫氧化风机上设置有两个互相啮合的转子,转子转动,转子周围的空气随之移动,实现对空气的抽送,并将氧化后的空气输送至反应池内,空气与反应池内的烟气发生反应,以实现对烟气的脱硫。
4.在进行脱硫工作时,当反应池内的烟气浓度发生变化时,上述相关技术中的脱硫氧化风机无法对风速进行调节,从而降低脱硫氧化风机的工作效率,造成能耗的浪费。
技术实现要素:
5.为了提高脱硫氧化风机的工作效率以达到节能效果,本技术提供一种脱硫氧化风机节能装置。
6.本技术提供的一种脱硫氧化风机节能装置,采用如下的技术方案:
7.一种脱硫氧化风机节能装置,包括脱硫氧化风机和风机箱,所述脱硫氧化风机设置在风机箱内,还包括用于智能调节脱硫氧化风机风速的智能调节电路,所述智能调节电路设置在所述风机箱内,所述智能调节电路包括:
8.检测电路,用于检测烟气浓度以输出检测信号;
9.比较电路,连接于检测电路以接收检测信号,所述比较电路将检测信号与预设值信号进行比较以输出比较信号;
10.挡位电路,连接于比较电路以接收比较信号,根据比较信号输出相应的挡位信号;
11.控制电路,连接于挡位电路以接收挡位信号,根据挡位信号输出相应的控制信号;
12.所述脱硫氧化风机连接于控制电路以接收控制信号,并根据控制信号进行相应的风速调节。
13.通过采用上述技术方案,检测电路对反应池内的烟气含量进行检测,并输出相应的检测信号,比较电路接收到检测信号后与预设值信号进行比较,根据不同的检测信号输出相应的比较信号,挡位电路接收到比较信号,根据比较信号输出相应的挡位信号,控制电路接收挡位信号,并根据不同的挡位信号以输出相应的控制信号,脱硫氧化风机接收控制信号开始运行;以实现当反应池内的烟气浓度较低时,脱硫氧化风机的风速低,当烟气浓度变高时,脱硫氧化风机的风速也随之升高,使得烟气浓度和脱硫氧化风机的风速达到线性关系,提高脱硫氧化风机的工作效率以达到节能效果。
14.优选的,所述比较电路包括第一比较电路、第二比较电路和第三比较电路,
15.所述第一比较电路一端连接于检测电路以接收检测信号,并将检测信号与下限预
设值信号进行比较,另一端连接于挡位电路以输出第一比较信号;
16.所述第二比较电路一端连接于检测电路以接收检测信号,并将检测信号与上限预设值信号进行比较,另一端连接于挡位电路以输出第二比较信号;
17.所述第三比较电路一个输入端连接于第一比较电路以接收第一比较信号,另一个输入端连接于第二比较电路以接收第二比较信号,输出端连接于挡位电路,并根据第一比较信号和第二比较信号输出相应的第三比较信号;
18.所述比较信号包括第一比较信号、第二比较信号和第三比较信号。
19.通过采用上述技术方案,第一比较电路将检测信号与下限预设值信号进行比较并输出相对的第一比较信号,第二比较电路将检测信号与上限预设值信号进行比较并输出相对的第二比较信号,第三比较电路接收第一比较信号和第二比较信号,并输出相对的第三比较信号,以此将分为检测信号小于下限预设值信号、检测信号大于上限预设值信号和检测信号大于下限预设值信号而小于上限预设值信号三种情况。
20.优选的,所述第一比较电路包括第一比较器u1,所述第一比较器u1的反向输入端连接于检测电路以接收检测信号,第一比较器u1的同向输入端接收下限预设值信号,第一比较器u1将检测信号与下限预设值信号比较,第一比较器u1的输出端连接于挡位电路以输出相应的第一比较信号。
21.通过采用上述技术方案,第一比较器u1将比较信号与下限预设值信号进行比较,当检测信号大于下限预设值信号时,第一比较器u1输出的第一比较信号为低电平,当检测信号小于下限预设值信号时,第一比较器u1输出的第一比较信号为高电平。
22.优选的,所述第二比较电路包括第二比较器u2,所述第二比较器u2的同向输入端连接于检测电路以接收检测信号,第二比较器u2的反向输入端接收上限预设值信号,第二比较器u2将检测信号与上限预设值信号比较,第二比较器u2的输出端连接于挡位电路以输出相应的第二比较信号。
23.通过采用上述技术方案,第二比较器u2将比较信号与上限预设值信号进行比较,当检测信号大于下限预设值信号时,第二比较器u2输出的第二比较信号为高电平,当检测信号小于上限预设值信号时,第二比较器u2输出的第二比较信号为低电平。
24.优选的,所述第三比较电路包括与或门nor,与或门nor的一个输入端连接于第一比较器u1的输出端以接收第一比较信号,与或门nor的另一个输入端连接于第二比较器u2的输出端以接收第二比较信号,与或门nor将第一比较信号和第二比较信号进行逻辑处理,与或门nor的输出端连接于挡位电路以输出第三比较信号。
25.通过采用上述技术方案,与或门nor的一个输入端连接于第一比较器u1的输出端以接收第一比较信号,与或门nor的另一个输入端连接于第二比较器u2的输出端以接收第二比较信号;
26.当检测信号小于下限预设值信号时,第一比较信号为高电平,第二比较信号为低电平,与或门nor输出的第三比较信号为低电平;
27.当检测信号大于上限预设值信号时,第一比较信号为低电平,第二比较信号为高电平,与或门nor输出的第三比较信号为低电平;
28.当检测信号大于下限预设值信号且小于上线预设值信号时,第一比较信号为低电平,第二比较信号为低电平,与或门nor输出的第三比较信号为高电平。
29.优选的,所述挡位电路包括互相并联的第一非极性电容c1、第二非极性电容c2和第三非极性电容c3,
30.第一非极性电容c1的一端连接于第一比较器u1的输出端以接收第一比较信号,第一非极性电容c1的另一端连接于控制电路以输出第一挡位信号;
31.第二非极性电容c2的一端连接于第二比较器u2的输出端以接收第二比较信号,第二非极性电容c2的另一端连接于控制电路以输出第二挡位信号;
32.第三非极性电容c3的一端连接于与非门nor的输出端以接收第三比较信号,第三非极性电容c3的另一端连接于控制电路以输出第三挡位信号;
33.所述挡位信号包括第一挡位信号、第二挡位信号和第三挡位信号。
34.通过采用上述技术方案,第一非极性电容c1、第二非极性电容c2和第三非极性电容c3使得脱硫氧化风机具有三个不同的挡位,根据不同的比较信号,不同的非极性电容充放电,输出不同的挡位信号,实现对脱硫氧化风机风速的分档调节。
35.优选的,所述第二非极性电容c2的容量大于第三非极性电容c3的容量,所述第三非极性电容c3的容量大于第一非极性电容c1的容量。
36.通过采用上述技术方案,当第一比较信号高电平有效时,第一非极性电容c1开始充放电,因第一非极性电容c1容量最小,故当第一比较信号高电平有效时,第一非极性电容c1流过的电流最小,脱硫氧化风机的风速最小;
37.同理,第二比较信号高电平有效时,第二非极性电容c2开始充放电,因第一非极性电容c1容量最小,故第二非极性电容c2流过的电流最大,脱硫氧化风机的风速最大;
38.第三比较信号高电平有效时,第三非极性电容c3开始充放电,脱硫氧化风机的风速处于上述两者之间。
39.优选的,所述控制电路包括开关电路和执行电路,所述开关电路一端连接于比较电路以接收比较信号,开关电路的另一端连接于执行电路以输出开关信号,执行电路一端连接于开关电路以接收开关信号,并输出相应的控制信号以控制脱硫氧化风机的运行。
40.通过采用上述技术方案,开关电路接收比较信号,并根据比较信号输出相应的开关信号,执行电路接收开关信号,并根据开关信号输出相应的控制信号,控制信号用于控制脱硫氧化风机的运行。
41.优选的,所述脱硫氧化风机为空气悬浮风机。
42.通过采用上述技术方案,空气悬浮风机采用超高速永磁同步电机(pmsm)、空气悬浮轴承、高精度离心叶轮等核心高端科技,具有运行可靠、高效节能、体积小、重量轻、结构简单、噪音超低和自动化水平高等特点。
43.优选的,所述风机箱上穿设有输气管,所述输气管端部设置在脱硫氧化风机的输出端上,所述输气管上设置有止回阀。
44.通过采用上述技术方案,脱硫氧化风机将空气通过输气管输送至后续的反应池内,止回阀避免反应池内的液体倒流进脱硫氧化风机内引起脱硫氧化风机的损坏。
45.综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
46.1.检测电路对反应池内的烟气含量进行检测,以实现当反应池内的烟气浓度较低时,脱硫氧化风机的风速低,当烟气浓度变高时,脱硫氧化风机的风速也随之升高,使得烟气浓度和脱硫氧化风机的风速达到线性关系,提高脱硫氧化风机的工作效率以达到节能效
果;
47.2.第一比较电路将检测信号与下限预设值信号进行比较并输出相对的第一比较信号,第二比较电路将检测信号与上限预设值信号进行比较并输出相对的第二比较信号,第三比较电路接收第一比较信号和第二比较信号,并输出相对的第三比较信号,以此将检测信号小于下限预设值信号、检测信号大于上限预设值信号和检测信号大于下限预设值信号而小于上限预设值信号的情况分列出来;
48.3.第一非极性电容c1、第二非极性电容c2和第三非极性电容c3使得脱硫氧化风机具有三个不同的挡位,根据不同的比较信号,不同的非极性电容充放电,输出不同的挡位信号,实现对脱硫氧化风机风速的分档调节。
附图说明
49.图1是本技术实施例中智能调节电路的电路示意图;
50.图2是本技术实施例的整体结构示意图;
51.图3是本技术实施例的侧视图;
52.图4是图3的a-a向剖视图。
53.附图标记说明:1、脱硫氧化风机;2、风机箱;3、智能调节电路;4、检测电路;5、比较电路;51、第一比较电路;52、第二比较电路;53、第三比较电路;6、挡位电路;7、控制电路;71、开关电路;72、执行电路;8、输气管;9、法兰;10、止回阀。
具体实施方式
54.以下结合附图1-4对本技术作进一步详细说明。
55.本技术实施例公开一种脱硫氧化风机节能装置。
56.如图1和图4所示,一种脱硫氧化风机节能装置,包括脱硫氧化风机1、风机箱2和用于智能调节脱硫氧化风机1的风速的智能调节电路3。脱硫氧化风机1固定连接在风机箱2内,智能调节电路3通过电路板集成并固定连接在风机箱2内。智能调节电路3包括检测电路4、比较电路5、挡位电路6和控制电路7。检测电路4用于检测烟气浓度以输出检测信号;比较电路5连接于检测电路4以接收检测信号,比较电路5将检测信号与预设值信号进行比较以输出比较信号;挡位电路6连接于比较电路5以接收比较信号,并根据比较信号输出相应的挡位信号;控制电路7连接与挡位电路6以接收挡位信号,并根据挡位信号输出相应的控制信号;脱硫氧化风机1连接于控制电路7以接收控制信号,并根据控制信号进行相应的风速调节。
57.实现当反应池内的烟气浓度较低时,脱硫氧化风机1的风速低,当烟气浓度变高时,脱硫氧化风机1的风速也随之升高,使得烟气浓度和脱硫氧化风机1的风速达到线性关系,提高脱硫氧化风机1的工作效率以达到节能效果。
58.在本实施例中,使用380v电源为智能控制电路7供电;检测电路4可以为一个气体浓度传感器,也可以为气敏电阻。
59.如图1所示,比较电路5包括第一比较电路51、第二比较电路52和第三比较电路53。
60.第一比较电路51包括第一比较器u1、第一电阻器r1和第二电阻器r2。第一电阻器r1一端连接于vcc,另一端连接于第二电阻器r2,第二电阻器r2的另一端接地。第一电阻器
r1和第二电阻器r2的节点连接于第一比较器u1的同向输入端以输出下限预设值信号,第一比较器u1的反向输出端连接于检测电路4以接收检测信号,第一比较器u1的输出端连接于挡位电路6以输出相对的第一比较信号。
61.第一比较器u1将检测信号与下限预设值信号进行比较,当检测信号大于下限预设值信号时,第一比较器u1输出低电平。当检测信号小于下限预设值信号时,第一比较器u1输出高电平。
62.如图1所示,第二比较电路52包括第二比较器u2、第三电阻器r3和第四电阻器r4。第三电阻器r3一端连接于vcc,另一端连接于第四电阻器r4,第四电阻器r4的另一端接地。第三电阻器r3和第四电阻器r4的节点连接于第二比较器u2的反向输入端以输出上限预设值信号,第二比较器u2的同向输出端连接于检测电路4以接收检测信号,第二比较器u2的输出端连接于挡位电路6以输出相对的第二比较信号。
63.第二比较器u2将检测信号与上限预设值信号进行比较,当检测信号大于上限预设值信号时,第二比较器u2输出高电平。当检测信号小于上限预设值信号时,第二比较器u2输出低电平。
64.第三比较电路53包括或非门nor。或非门nor的一个输入端连接于连接于第一比较器u1的输出端以接收第一比较信号,与或门nor的另一个输入端连接于第二比较器u2的输出端以接收第二比较信号,与非门nor的输出端连接于挡位电路6以输出相对的第三比较信号。
65.或非门nor将第一比较信号和第二比较信号进行逻辑运算处理。当第一比较信号为高电平,第二比较信号为低电平时,或非门nor输出低电平;当第一比较信号为低电平,第二比较信号为高电平时,或非门nor输出低电平;当第一比较信号和第二比较信号皆为低电平或皆为高电平时,或非门nor输出高电平。
66.故当第一比较信号、第二比较信号和第三比较信号三者中,当任意比较信号为高电平时,其余两个比较信号皆为低电平。
67.如图1所示,挡位电路6包括互相并联的第一非极性电容c1、第二非极性电容c2和第三非极性电容c3,第一非极性电容c1的一端连接于第一比较器u1的输出端以接收第一比较信号,第一非极性电容c1的另一端连接于控制电路7以输出第一挡位信号;第二非极性电容c2的一端连接于第二比较器u2的输出端以接收第二比较信号,第二非极性电容c2的另一端连接于控制电路7以输出第二挡位信号;第三非极性电容c3的一端连接于与非门nor的输出端以接收第三比较信号,第三非极性电容c3的另一端连接于控制电路7以输出第三挡位信号。
68.第二非极性电容c2的容量大于第三非极性电容c3的容量,第三非极性电容c3的容量大于第一非极性电容c1的容量。
69.第一非极性电容c1、第二非极性电容c2和第三非极性电容c3使得脱硫氧化风机1实现三个挡位的调速。
70.当第一比较信号为高电平时,第一非极性电容c1开始充放电,输出第一挡位信号,因第一非极性电容c1容量最小,故脱硫氧化风机1的风速处于最低档。
71.当第二比较信号为高电平时,第二非极性电容c2开始充放电,输出第二挡位信号,因第二非极性电容c2容量在第一非极性电容c1和第三非极性电容c3之间,故脱硫氧化风机
1的风速处于中档。
72.当第三比较信号为高电平时,第三非极性电容c3开始充放电,输出第三挡位信号,因第三非极性电容c3容量最小,故脱硫氧化风机1的风速处于最高档。
73.如图1所示,控制电路7包括开关电路71和执行电路72。开关电路71一端连接于比较电路5以接收比较信号,开关电路71的另一端连接于执行电路72以输出开关信号,执行电路72一端连接于开关电路71以接收开关信号,并输出相应的控制信号以控制脱硫氧化风机1的运行。
74.开关电路71包括三极管q1和下拉电阻r5。三极管q1的基极连接于挡位电路6以接收挡位信号,三极管q1的集电极连接于控制电路7以输出开关信号,三极管q1的发射极接地。下拉电阻r5一端连接于三极管q1的基极,另一端连接于三极管q1的发射极,下拉电阻r5用于使三极管q1在没有输出电压或输入端悬空时,保证三极管q1能可靠截止。
75.在本实施例中,三极管q1为npn型,当基极处电流饱和时,三极管q1导通。
76.如图1所示,执行电路72包括继电器km1。继电器km1的线圈连接于三极管q1的集电极以接收开关信号,继电器km1的常开触点km1-1连接于脱硫氧化风机1以控制脱硫氧化风机1的通断。
77.当三极管q1饱和导通时,继电器km1的常开触点km1-1吸合,脱硫氧化风机1开始工作;当三极管q1截止关断时,继电器km1的常开触点km1-1断开,脱硫氧化风机1停止工作。
78.在本实施例中,继电器km1的线圈上反接有续流二极管d1,续流二极管d1用于消除线圈断电时产生的反向感生电流,减少反向感生电流对继电器km1的损坏。
79.在本实施例中,脱硫氧化风机1为空气悬浮风机,因空气悬浮风采用超高速永磁同步电机(pmsm)、空气悬浮轴承、高精度离心叶轮等核心高端科技,具有运行可靠、高效节能、体积小、重量轻、结构简单、噪音超低和自动化水平高等特点。
80.如图2和图3所示,风机箱2上穿设有输气管8,输气管8用于将脱硫氧化风机1氧化的空气输送至后续的反应池内。输气管8端部通过法兰9可拆连接在脱硫氧化风机1的输出端。输气管8上通过法兰9可拆连接有止回阀10。止回阀10避免后续的反应池内的液体回流至脱硫氧化风机1内,减少脱硫氧化风机1发生损坏的可能性。
81.实施原理为:
82.如将下限预设值信号设定为30mg/m3,上限预设值信号设定为50mg/m3,检测电路4检测出的烟气内的气体浓度分为三种情况:
83.情况一,当烟气内的气体浓度小于30mg/m3时,第一比较器u1输出高电平,第二比较器u2和与非门nor皆输出低电平,使得第一非极性电容c1开始充放电,脱硫氧化风机1开始运行,且因第一非极性电容c1容量最小,故这时脱硫氧化风机1的风速最小;
84.情况二,当烟气内的气体浓度大于30mg/m3且小于50mg/m3时,与非门nor输出高电平,第一比较器u1和第二比较器u2皆输出低电平,使得第二非极性电容c2开始充放电,脱硫氧化风机1开始运行,且因第二非极性电容c2的容量在第一非极性电容c1的容量和第三非极性电容c3的容量之间,故这时脱硫氧化风机1的风速为中档;
85.情况三,当烟气内的气体浓度大于50mg/m3时,第二比较器u2输出高电平,第一比较器u1和与非门nor皆输出低电平,使得第三非极性电容c3开始充放电,脱硫氧化风机1开始运行,且因第三非极性电容c3容量最大,故这时脱硫氧化风机1的风速最大;
86.以此实现通过检测烟气内的气体浓度而智能调节脱硫氧化风机1开始运行的风速,提高脱硫氧化风机1的工作效率以达到节能效果。
87.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。