【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及废气处理，具体为基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置及方法。
技术介绍
1、蓄热式焚烧装置是将有机废气通入到上一轮留下热能的蓄热室中，通过蓄热室将废气加热，然后将废气通入到燃烧室，废气与氧气在燃烧室内氧化燃烧，生成的高温尾气排放到另一个蓄热室，通过蓄热室中的蓄热装置吸收热能，再将尾气排放，形成一个循环。
2、例如申请号为：cn202210936659.2的中国专利公开一种含硅有机废气的蓄热式焚烧装置，该专利技术燃烧室位于蓄热式焚烧炉下部，燃烧生成的固体颗粒因自重沉积在燃烧室下部，沉积在蓄热体表面的粉尘量相应减少，避免蓄热式焚烧炉蓄热体堵塞问题，同时采用抗氧化硅蓄热陶瓷，内壁光滑，电负性减小，氧化硅颗粒物不易在其表面沉积。
3、但是在数值模拟过程中，由于废气在输送时，多直接采用排风机进行输送，使得废气输送速率有限，同时废气直接输送，与氧气混合的效率较低，导致影响废气燃烧效率，不利于对废气的焚烧控制。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置及方法，解决了上述所提出的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置及方法，包括排风机、进气管、出气阀、清扫室、排烟管；
5、所述排风机安装于过滤室的后端下侧，所述过滤室与输送控制机构的前端相连通，所
6、所述进气阀与蓄热室的后端相连接，所述蓄热室的前端两件有两组所述出气阀，所述出气阀采用管道与出气风机相连接，所述出气风机的后端连接有排烟管；
7、所述排烟管的左端连接有清扫室，且清扫室采用管道与过滤室相连接，所述蓄热室的内壁覆盖有保温层，且蓄热室的内侧左右两侧分别设置有蓄热块，所述蓄热室的右端设置有plc控制器，所述plc控制器用于对整个装置进行控制；
8、所述输送控制机构包括连接管、内芯层、调节机构、承接管、螺旋机构，所述连接管的内壁覆盖有内芯层，所述连接管的后端固定有调节机构，所述连接管的前端连接有承接管，所述承接管的内侧安装有螺旋机构。
9、优选的，所述内芯层包括进入层、弧形导流层、输送层，所述进入层覆盖于连接管的内部后端，所述进入层的后端设置有倒角，所述进入层的前端连接有弧形导流层，所述弧形导流层的前端连接有输送层，且输送层的前端设置有倒角，通过设置有倒角便于对废气进行导流输送。
10、优选的，所述弧形导流层的内壁为光滑状，且弧形导流层呈曲线结构分布覆盖于连接管的内壁，便于对废气进行增速。
11、优选的，所述调节机构包括上盖板、下盖板、活动板、拨动块、滑槽、滑轴、密封调节片，所述下盖板与连接管的后端相固定，所述上盖板的底部覆盖有下盖板，所述活动板设置于上盖板与下盖板的中部，且活动板与上盖板和下盖板的内侧活动连接，所述活动板的边缘等距分布有拨动块，所述活动板的上周状分布有滑槽，所述滑轴与滑槽的内壁滑动配合，所述滑轴的底部固定有密封调节片，且密封调节片的底部与下盖板相接触。
12、优选的，所述滑槽的数量大于两组，且滑槽呈弧形状分布，滑槽的内侧均搭配设置有滑轴，便于对滑轴进行导向，从而带动密封调节片进行摆动，调节连接管的开口大小，从而对进气量进行调控。
13、优选的，所述滑轴的底部均设置有密封调节片，密封调节片呈周状叠层进行分布，且密封调节片的中部形成圆形空腔，所述活动板的中部呈空腔结构。
14、优选的，所述上盖板、下盖板、活动板的圆形处于同于竖直方向上，且上盖板、下盖板的中部均呈空腔状，与连接管相连通。
15、优选的，所述螺旋机构包括伺服电机、齿轮一、齿轮二、转动环、活动凸块、螺旋凸板，所述伺服电机的右端与承接管相固定，所述伺服电机与齿轮一的中部传动连接，所述齿轮一与齿轮二的左端啮合传动，所述转动环随着齿轮二同步转动，且转动环设置于承接管的内侧，所述转动环采用活动凸块与承接管的内侧壁活动连接，所述转动环的内侧设置有螺旋凸板。
16、优选的，所述螺旋凸板沿转动环的内壁呈螺旋状分布，且齿轮二的中部呈通孔状结构。
17、优选的，方法包括以下步骤：
18、步骤s1：模拟对象设计技术条件如下:废气处理能力3000m3-h-1；有机溶剂最大消耗量25kg-h；有机溶剂成分(质量分数)为甲苯45％，丁酮40％乙酸乙15％；废气入炉温度100c；废气入炉压力为常压；废气处理温度为760c；
19、步骤s2：在数值模拟时，湍流流动模型采用标准k-ε模型；燃烧模型采用涡团耗散模型(简称edm模型):noχ生成模型采用简化的概率密度函数模型(简化pdf模型).在计算中，还作以下三点假设:假设化学反应全部在燃烧室内发生，假设废气中的有机物成分为甲烷；忽略燃烧室内的辐射传热稳态流场计算的边界条件设置如下:入口速度为抛物面分布；壁面光滑，非滑移表面；导热系数0.25w-m-2-k-1；外壁温度70℃；入口温度550℃，入口质量流量0.9875kg-s-1入口有机物质量分数0.00696，入口氧气质量分数0.232.计算网格采用结构化方法生成的六面体网格；对壁面和顶点处的网格进行加密，节点数519849，单元体(六面体)数497500平面数44200；
20、步骤s3：随后通过设置有输送控制机构上的调节机构调节连接管的进去口大小，进行模拟废气入炉的输送量调节控制；
21、步骤s4：同时模拟在开启螺旋机构和关闭螺旋机构分别进行模拟，模拟在螺旋输送对废气和氧气造成的影响，最后得出结论。
22、(三)有益效果
23、本专利技术提供了基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置及方法。具备以下有益效果：在有机废气输送时，有机废气通过连接管的内芯层，通过进入层、弧形导流层、输送层对有机废气进行导流输送，使废气经过了由宽到窄+窄到宽的过程之后，喷射速度也直接上了一个台阶，成功对废气进行加速，能够增加废气的输送效率。
24、本专利技术提供了基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置及方法。具备以下有益效果：伺服电机带动齿轮一进行转动，使齿轮一带动齿轮二进行联动，从而使齿轮二带动转动环转动，螺旋凸板随着转动环同步进行转动，对废气进行螺旋导向，从而使废气进行螺旋输送，增加与氧气的混合效率，进而增加燃烧效率；过顺时针拨动拨动块，使活动板在上盖板和下盖板内进行转动，从而使滑槽推动滑轴进行滑动，从而使滑轴带动密封调节片进行摆动，从而调节活动板上的开口大小，从而调节废气进入量的速率，便于对进入速率进行调控，方便进行数值模拟。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：包括排风机(1)、进气管(3)、出气阀(6)、清扫室(8)、排烟管(10)；
2.根据权利要求1所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述内芯层(22)包括进入层(221)、弧形导流层(222)、输送层(223)，所述进入层(221)覆盖于连接管(21)的内部后端，所述进入层(221)的后端设置有倒角，所述进入层(221)的前端连接有弧形导流层(222)，所述弧形导流层(222)的前端连接有输送层(223)，且输送层(223)的前端设置有倒角。
3.根据权利要求1所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述弧形导流层(222)的内壁为光滑状，且弧形导流层(222)呈曲线结构分布覆盖于连接管(21)的内壁。
4.根据权利要求1所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述调节机构(23)包括上盖板(231)、下盖板(232)、活动板(233)、拨动块(234)、滑槽(235)、滑轴(236)、密封调节片(237)，所述下盖板(23
5.根据权利要求4所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述滑槽(235)的数量大于两组，且滑槽(235)呈弧形状分布，滑槽(235)的内侧均搭配设置有滑轴(236)。
6.根据权利要求4所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述滑轴(236)的底部均设置有密封调节片(237)，密封调节片(237)呈周状叠层进行分布，且密封调节片(237)的中部形成圆形空腔，所述活动板(233)的中部呈空腔结构。
7.根据权利要求4所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述上盖板(231)、下盖板(232)、活动板(233)的圆形处于同于竖直方向上，且上盖板(231)、下盖板(232)的中部均呈空腔状，与连接管(21)相连通。
8.根据权利要求1所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述螺旋机构(25)包括伺服电机(251)、齿轮一(252)、齿轮二(253)、转动环(254)、活动凸块(255)、螺旋凸板(256)，所述伺服电机(251)的右端与承接管(24)相固定，所述伺服电机(251)与齿轮一(252)的中部传动连接，所述齿轮一(252)与齿轮二(253)的左端啮合传动，所述转动环(254)随着齿轮二(253)同步转动，且转动环(254)设置于承接管(24)的内侧，所述转动环(254)采用活动凸块(255)与承接管(24)的内侧壁活动连接，所述转动环(254)的内侧设置有螺旋凸板(256)。
9.根据权利要求8所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述螺旋凸板(256)沿转动环(254)的内壁呈螺旋状分布，且齿轮二(253)的中部呈通孔状结构。
10.基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置的控制方法，该方法使用权利要求1-9任一所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：该方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：包括排风机(1)、进气管(3)、出气阀(6)、清扫室(8)、排烟管(10)；
2.根据权利要求1所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述内芯层(22)包括进入层(221)、弧形导流层(222)、输送层(223)，所述进入层(221)覆盖于连接管(21)的内部后端，所述进入层(221)的后端设置有倒角，所述进入层(221)的前端连接有弧形导流层(222)，所述弧形导流层(222)的前端连接有输送层(223)，且输送层(223)的前端设置有倒角。
3.根据权利要求1所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述弧形导流层(222)的内壁为光滑状，且弧形导流层(222)呈曲线结构分布覆盖于连接管(21)的内壁。
4.根据权利要求1所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述调节机构(23)包括上盖板(231)、下盖板(232)、活动板(233)、拨动块(234)、滑槽(235)、滑轴(236)、密封调节片(237)，所述下盖板(232)与连接管(21)的后端相固定，所述上盖板(231)的底部覆盖有下盖板(232)，所述活动板(233)设置于上盖板(231)与下盖板(232)的中部，且活动板(233)与上盖板(231)和下盖板(232)的内侧活动连接，所述活动板(233)的边缘等距分布有拨动块(234)，所述活动板(233)的上周状分布有滑槽(235)，所述滑轴(236)与滑槽(235)的内壁滑动配合，所述滑轴(236)的底部固定有密封调节片(237)，且密封调节片(237)的底部与下盖板(232)相接触。
5.根据权利要求4所述的基于数值模拟的蓄热式有机废气焚烧控制装置，其特征在于：所述滑槽(235)的数量...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓军，王涛，李小珊，陶聪，葛健，
申请(专利权)人：江苏澄阳作物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。