一种空燃比检测装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106766974A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201611226213.1(22)申请日2016.12.27(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人靳世平谢海萍文午琪刘小康桑英帅耿夏琰谭凯李小文(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人梁鹏(51)Int.Cl.F27D19/00(2006.01)G05D27/02(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种空燃比检测装置(57)摘要本发明属于仪表检测相关技术领域，其公开了一种空燃比检测装置，所述空燃比检测装置包括燃烧炉、电阻丝、测氧仪及数据处理控制中心。所述燃烧炉包括燃烧炉壳体及收容于所述燃烧炉壳体内的炉管；所述电阻丝绕在所述炉管上，所述数据处理控制中心用于控制所述电阻丝处于工作状态或者闲置状态，以使所述燃烧炉内的温度维持在工作温度；所述测氧仪连接于所述燃烧炉，其用于实时检测烟气的残氧含量并将检测到的残氧含量数据传输到所述数据处理控制中心，所述数据处理控制中心处理所述残氧含量数据以得到燃气热值处于变化状态的完全燃烧空燃比，进而由工业炉窑各炉段所需过量空气系数修正各炉段的空燃比，实现工业炉窑燃烧效率的提高。CN106766974ACN106766974A权利要求书1/2页1.一种空燃比检测装置，其适用于工业炉燃气前置检测，所述空燃比检测装置包括燃烧炉、电阻丝(11)、测氧仪及数据处理控制中心(3)，其特征在于：所述燃烧炉包括燃烧炉壳体(10)及收容于所述燃烧炉壳体(10)内的炉管；所述电阻丝(11)绕在所述炉管上，其与所述数据处理控制中心(3)电性连接，所述数据处理控制中心(3)用于控制所述电阻丝(11)处于工作状态或者闲置状态，以使所述燃烧炉内的温度维持在工作温度；所述测氧仪连接于所述燃烧炉的尾部烟道，其用于实时检测尾部烟道内的烟气的残氧含量，并将检测到的残氧含量数据传输到所述数据处理控制中心(3)，所述数据处理控制中心(3)处理接收到的所述残氧含量数据以得到燃气热值处于变化状态的完全燃烧空燃比，进而由工业炉窑各炉段所需过量空气系数修正各炉段的空燃比，实现工业炉窑燃烧效率的提高。2.如权利要求1所述的空燃比检测装置，其特征在于：所述空燃比检测装置还包括分别设置在所述燃烧炉上的温度传感器(4)及压力传感器(5)，所述温度传感器(4)用于检测所述燃烧炉内的温度，并将检测到的所述温度数据传输给所述数据处理控制中心(3)；所述压力传感器(5)用于检测所述燃烧炉内的压力，并将检测到的压力数据传输到所述数据处理控制中心(3)，所述数据处理控制中心(3)根据接受到的所述温度数据及所述压力数据来监测所述燃烧炉的炉膛内的燃烧情况。3.如权利要求2所述的空燃比检测装置，其特征在于：所述空燃比检测装置还包括冷却空气管(6)，所述冷却空气管(6)连接于所述燃烧炉的尾部烟道，以用于对所述尾部烟道内的烟气进行降温。4.如权利要求3所述的空燃比检测装置，其特征在于：所述燃烧炉设置有设定温度，所述数据处理控制中心(3)判断接受到的温度与所述测氧仪的设定温度，当接受到的温度大于所述设定温度时，所述数据处理控制中心(3)控制所述冷却空气管(6)开始工作以降低所述尾部烟道内的温度，进而所述尾部烟道内的温度维持在所述测氧仪的工作温度范围内；当所述数据处理控制中心(3)接受到的来自所述温度传感器(4)的温度小于所述燃烧炉的设定温度时，所述数据处理控制中心(3)控制所述电阻丝(11)开始工作，直到所述数据处理控制中心(3)接受到的温度在所述设定温度的范围内。5.如权利要求1所述的空燃比检测装置，其特征在于：所述空燃比检测装置还包括燃烧器(8)，所述燃烧器(8)上还分别设置有助燃空气入口(7)及燃气入口(9)，所述燃烧器(8)用于将来自所述助燃空气入口(7)的助燃空气及来自所述燃气入口(9)的燃气进行混合后传送到所述炉管内。6.如权利要求5所述的空燃比检测装置，其特征在于：所述数据处理控制中心(3)还用于控制所述助燃空气入口(7)及所述燃气入口(9)以控制进入所述助燃器的所述助燃空气的体积及所述燃气的体积，进而控制进入所述炉管内的所述助燃空气与所述燃气的体积比。7.如权利要求1所述的空燃比检测装置，其特征在于：所述测氧仪包括连接于所述燃烧炉的测氧传感器(1)及分析仪(2)，所述分析仪(2)连接所述测氧传感器(1)及所述数据处理控制中心(3)。8.如权利要求7所述的空燃比检测装置，其特征在于：所述测氧仪为氧化锆测氧仪，所2CN106766974A权利要求书2/2页述测氧传感器(1)为氧化锆测氧传感器。9.如权利要求1所述的空燃比检测