一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统的制作方法

本技术涉及可燃性气体热值测量，具体是一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统。

背景技术：

1、随着工业的发展，热值仪的使用范围越来越广泛，在钢铁，玻璃，城市燃气，化工，陶瓷，燃气发电，沼气等行业领域得到广泛应用。可燃性气体所含成分不同(如co、co2、h2、n2、ch4等 )，各成分所含比例不同,其发热值(单位体积可燃气体完全燃烧时所释放出的热量)也就不同，因此需要一种专门仪器来对不同的燃气热值进行测量和校准。这对产品质量控制、成本控制、节能、环保等方面具有重要的参考和指导意义。

2、目前燃烧式韦伯仪（热值仪）测定燃气热值，使用16位进制单片机，多为进口二三十年前的设备，存在一定的问题，例如无法对接外挂端口设备；运行速度慢使计算机过热；三十年前的一些零部件已被淘汰无法修复等问题，已经不能满足现代生产工艺需求，一些外挂即插型设备无法通过端口协议对接。

3、针对上述问题，我们提供了一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，由16位进位制改为64位进位制，并自行开发源代码程序，自主研发64位单片工业控制机，自主研发配置相关元器件，形成完全自主的计算机系统，使其与现在一些工业产品能顺利的通过协议对接，自动识别，计算机运行速度更快，反应时间更短，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

3、一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，包括热值仪、输入单元、中央处理单元、变频助燃风机和燃气密度单元，所述热值仪包括外壳箱体，外壳箱体内设有燃气通道，燃气通道内置有热交换器，外壳箱体旁路设置有与燃气通道相通的助燃空气通道，外壳箱体底部设有燃烧器，检测气体由所述输入单元减压后送入燃气密度单元进行密度测试，所述燃气密度单元通过比重单元转换成相对比重信号传递给中央处理单元，检测气体通过燃气密度单元后通过燃气稳压阀稳定后再通过精密孔板控制燃气流量进入混合器内，所述变频助燃风机通过中央处理单元控制空气流量对所述助燃空气通道送入助燃空气，所述助燃空气与所述检测气体共同进入混合器内混合后由燃烧器进行点燃燃烧，所述外壳箱体内设置有用于检测燃烧华白指数的热电堆传感器，热电堆传感器输出端与所述中央处理单元输入端电气相连，中央处理单元通过测量燃气与空气的密度与燃烧后所测得的华白指数算出热值。

4、作为本实用新型进一步的方案：所述燃气密度单元包括密度计，所述密度计中设有左腔和右腔两个腔体,一个为燃气腔体，一个为空气腔体，通过振动频率输出电压，计算出密度。

5、作为本实用新型再进一步的方案：所述热电堆传感器为二十四对e型热电偶。

6、作为本实用新型再进一步的方案：所述热交换器为十孔烟气分配器。

7、作为本实用新型再进一步的方案：所述燃烧器分别为网状燃烧器、孔状燃烧器、石英燃烧器的一种或多种组合。

8、作为本实用新型再进一步的方案：所述外壳箱体上设有显示屏、数据远传接口和烟气出口。

9、作为本实用新型再进一步的方案：所述热电堆传感器通过放大器将信号放大到a/d 转换器所需要的数值，经过 a/d 转换器转换成数字信号后，通过并行数据总线传送给中央处理单元。

10、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

11、本实用新型通过分体式燃烧室中的热电偶传感器得出华白指数，通过密度传感器得出相对密度，加上空气系数补偿，把这几种信号通过中央控制机计算得出准确的热值，可以解决软件及硬件方面的滞后问题，在检测过程中无滞后现象,测量精度高,各信号反应灵敏度高,无需将热值仪置于恒温、恒湿空调设备环境中,也无需增设减小炉温变化大滞后的技术措施。

12、与现有技术相比，具有：搭载的操作系统选择性更多，软件开发更方便，能够使用到的工具软件更多，热值测量精度高、可测量所有可燃性气体、使用周期长、更换维修方便、兼容性更强和扩展性更好，更利于以后产品升级和新功能增加，分体式燃烧室对于不同热值的测量范围调整提供更加方便快捷的工作便利，减少人工操作。

技术特征：

1.一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，其特征在于：包括热值仪、输入单元、中央处理单元（13）、变频助燃风机和燃气密度单元，所述热值仪包括外壳箱体（22），外壳箱体（22）内设有燃气通道（23），燃气通道（23）内置有热交换器（9），外壳箱体（22）旁路设置有与燃气通道（23）相通的助燃空气通道（24），外壳箱体（22）底部设置有燃烧器（12），检测气体由所述输入单元减压后送入燃气密度单元进行密度测试，所述燃气密度单元通过比重单元（5）转换成相对比重信号传递给中央处理单元（13），检测气体通过燃气密度单元后通过燃气稳压阀（6）稳定后再通过精密孔板控制燃气流量进入混合器（25）内，所述变频助燃风机通过中央处理单元（13）控制空气流量对所述助燃空气通道（24）送入助燃空气，所述助燃空气与所述检测气体共同进入混合器内混合后由燃烧器（12）进行点燃燃烧，所述外壳箱体（22）内设置有用于检测燃烧华白指数的热电堆传感器（19），热电堆传感器（19）输出端与所述中央处理单元（13）输入端电气相连，中央处理单元（13）通过测量燃气与空气的密度与燃烧后所测得的华白指数算出热值。

2.根据权利要求1所述的一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，其特征在于，述燃气密度单元包括密度计，所述密度计中设有左腔和右腔两个腔体,一个为燃气腔体，一个为空气腔体。

3.根据权利要求1所述的一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，其特征在于，所述热电堆传感器（19）为二十四对e型热电偶。

4.根据权利要求1所述的一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，其特征在于，所述热交换器（9）为十孔烟气分配器。

5.根据权利要求1所述的一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，其特征在于，所述燃烧器（12）分别为网状燃烧器、孔状燃烧器、石英燃烧器的一种或多种组合。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，其特征在于，所述外壳箱体（22）上设有显示屏、数据远传接口和烟气出口。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，其特征在于，所述热电堆传感器（19）通过放大器将信号放大到 a/d 转换器所需要的数值，经过 a/d转换器转换成数字信号后，通过并行数据总线传送给中央处理单元（13）。

技术总结
本技术公开了一种热值仪64位控制机燃烧式集成系统，涉及可燃性气体热值测量技术领域，包括热值仪、输入单元、中央处理单元、变频助燃风机和燃气密度单元，检测气体由输入单元减压后送入燃气密度单元进行密度测试，燃气通过密度单元转换成相对比重信号传递给中央处理单元，检测气体通过燃气密度单元后通过燃气稳压阀稳定后再通过精密孔板控制燃气流量进入混合器内，变频助燃风机通过中央处理单元控制空气流量对助燃空气通道送入助燃空气；本技术通过分体式燃烧室中的热电偶传感器得出华白指数，通过密度传感器得出相对密度，加上空气系数补偿，把这几种信号通过中央控制机计算得出准确的热值。

技术研发人员：赵晓胜
受保护的技术使用者：深圳市盛隆兆业实业有限公司
技术研发日：20230110
技术公布日：2024/1/12