[發(fā)明專利]基于云計算的隧道窯余熱智能利用系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510012981.6
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104501610A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫福振;張龍波;李彩虹;周潔;解紅;冷淑霞;李艷
• 申請（專利權(quán)）人: 山東理工大學(xué)
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種隧道窯余熱利用系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括爐窯、主氣道、旁路氣道和氣水換熱器，所述隧道窯產(chǎn)生的氣體通過旁路氣道入口進(jìn)入氣水換熱器，換熱后的氣體通過旁路氣道的出口流入主氣道后進(jìn)行排放；

所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括熱水供水管、冷水回水管、調(diào)節(jié)閥、熱交換器、熱用戶送水管、熱用戶回水管、用戶散熱器、循環(huán)泵、流量計、熱量表、散熱系統(tǒng)控制器，所述氣水換熱器連接熱水供水管和冷水回水管，熱水供水管與熱交換器連接，在熱水供水管上設(shè)置調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入熱交換器的熱水量；

熱交換器與熱用戶給水管和熱用戶回水管連接，熱用戶給水管和熱用戶回水管之間連接熱用戶散熱器，熱用戶回水管的水通過與熱交換器中的熱水進(jìn)行換熱，然后再通過熱用戶給水管到達(dá)用戶散熱器中進(jìn)行供暖；所述循環(huán)泵設(shè)置在用戶散熱器和和熱交換器之間的熱用戶回水管上；

所述熱用戶散熱器為并聯(lián)的多個，每個熱用戶散熱器的出水管上設(shè)置流量計，用于檢測熱用戶散熱器中的水的流量；每個熱用戶散熱器的進(jìn)水口和出水口設(shè)置進(jìn)水溫度傳感器和出水溫度傳感器，用于測量熱用戶散熱器的進(jìn)出水溫度；每個熱用戶散熱器的進(jìn)水管上設(shè)置用戶調(diào)節(jié)閥；

所述熱量表與進(jìn)水溫度傳感器、出水溫度傳感器和流量計進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，并根據(jù)測量的進(jìn)水溫度、出水溫度和水的流量來計算熱用戶的耗費的熱量；

所述散熱系統(tǒng)控制器與熱量表和調(diào)節(jié)閥進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，用于對隧道窯余熱利用系統(tǒng)進(jìn)行自動控制；熱量表將用戶的熱量使用的數(shù)據(jù)傳遞給散熱系統(tǒng)控制器，散熱系統(tǒng)控制器根據(jù)用戶購買的熱量與目前使用的熱量進(jìn)行對比，如果熱量已經(jīng)用完，可編程控制器控制調(diào)節(jié)閥進(jìn)行完全關(guān)閉；

其特征在于所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括云端服務(wù)器，散熱系統(tǒng)控制器連接云端服務(wù)器，云端服務(wù)器與散熱系統(tǒng)客戶端連接，其中散熱系統(tǒng)控制器將用戶的熱量使用的數(shù)據(jù)傳遞給云端服務(wù)器，然后通過云端服務(wù)器將用戶的熱量使用的數(shù)據(jù)傳送給散熱系統(tǒng)客戶端。

2.如權(quán)利要求1所述的隧道窯余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，散熱系統(tǒng)操作者通過散熱系統(tǒng)客戶端得到的數(shù)據(jù)，輸入控制調(diào)節(jié)制閥開度的參數(shù)進(jìn)行控制。

3.如權(quán)利要求1所述的隧道窯余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，可編程控制器自動計算用戶剩余的熱量，在用戶熱量剩余量達(dá)到第一數(shù)據(jù)的時候，可編程控制器調(diào)整調(diào)節(jié)閥到低于正常開度的第一開度；在用戶熱量剩余量達(dá)到低于第一數(shù)據(jù)第二數(shù)據(jù)的時候，可編程控制器調(diào)整調(diào)節(jié)閥到低于第一開度的第二開度；在用戶熱量剩余量達(dá)到低于第二數(shù)據(jù)第三數(shù)據(jù)的時候，可編程控制器調(diào)整調(diào)節(jié)閥到低于第二開度的第三開度；在用戶熱量剩余量達(dá)到低于第三數(shù)據(jù)第四數(shù)據(jù)的時候，可編程控制器調(diào)整調(diào)節(jié)閥到低于第三開度的第四開度；在用戶熱量剩余量達(dá)到低于第四數(shù)據(jù)第五數(shù)據(jù)的時候，可編程控制器調(diào)整調(diào)節(jié)閥到低于第四開度的第五開度；在用戶熱量剩余量達(dá)到低于第五數(shù)據(jù)第六數(shù)據(jù)的時候，可編程控制器調(diào)整調(diào)節(jié)閥到低于第五開度的第六開度；最后在用戶熱量剩余量達(dá)到接近零的時候，可編程控制器調(diào)整調(diào)節(jié)閥完全關(guān)閉。

4.如權(quán)利要求1所述的隧道窯余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述隧道窯為板材的烘干裝置，所述烘干裝置包括箱體、加熱部件、溫度傳感器、可編程控制器和傳送帶，所述傳送帶穿過箱體，加熱部件和溫度傳感器設(shè)置在箱體內(nèi)，加熱部件和溫度傳感器與可編程控制器進(jìn)行連接，可編程控制器根據(jù)板材的厚度和含水率控制溫度的變化；

溫度控制方式如下：可編程控制器中存入的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)板材厚度為L、質(zhì)量含水率為S、加熱的溫度為T、傳送帶的傳送速度為V是在板材厚度為L、質(zhì)量含水率為S的時候，需要的加熱的絕對溫度為T，傳送帶的傳送速度為V；

當(dāng)板材的厚度為變?yōu)閘，質(zhì)量含水率為變?yōu)閟的時候，加熱的溫度滿足如下關(guān)系：

v保持基準(zhǔn)速度V不變，加熱溫度調(diào)整如下：t=T*（s/S）^a*（l/L）^b,其中a，b為參數(shù)，1.07<a<1.13,1.15<b<1.20；

上述的公式中需要滿足如下條件：0.8<s/S<1.2,0.8<?l/L<1.2；

上述公式中，溫度T，t為絕對溫度，單位為K，為箱體內(nèi)的平均加熱溫度，速度V，v單位為m/s,板材厚度L，l為厘米，含水率s，S為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。

5.如權(quán)利要求4所述的隧道窯余熱利用系統(tǒng)，其特征在于，所述隧道窯包括預(yù)熱區(qū)域和加熱區(qū)域。