[发明专利]基于负反馈控制的多环芳烃减排装置

说明书

技术领域

本发明属于静电除尘领域，尤其是指基于负反馈控制的多环芳烃减排装置。

背景技术

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是煤，石油，木材，烟草，有机高分子化合物等有机物不完全燃烧时产生的挥发性碳氢化合物，是重要的环境和食品污染物。迄今已发现有200多种PAHs,其中有相当部分具有致癌性，如苯并α芘，苯并α蒽等。PAHs广泛分布于环境中，任何有有机物加工，废弃，燃烧或使用的地方都有可能产生多环芳烃。多环芳烃不易降解，危害大且具有生物累积性，同时是雾霾产生的一个不可忽略的因素。燃煤产生的多环芳烃一半燃烧掉，一半被排放。目前还没有好的方法处理被排放出的多环芳烃。为了降低多环芳烃的排放量，本发明提出了基于负反馈控制的多环芳烃减排装置。

发明内容

为了减少多环芳烃的排放，本发明提出了基于负反馈控制的多环芳烃减排装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明装置由多环芳烃传感器、采样烟道、制冷模块、制冷左侧筛网、制冷右侧筛网、环形集液槽、上输液管、上输液电磁阀、加压泵、加压辅助管、中输液管、烟道、下输液电磁阀、下输液管、喷嘴、炉膛、单片机、第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器组成，其特征是：多环芳烃传感器通过采样烟道同烟道相连，制冷左侧筛网同制冷右侧筛网相连，制冷模块与制冷左侧筛网相连，制冷左侧筛网与制冷右侧筛网相连，制冷左侧筛网同环形集液槽相连，制冷右侧筛网同环形集液槽相连，上输液管与制冷右侧筛网相连，上输液管与上输液电磁阀相连，上输液管同烟道相连，上输液电磁阀同中输液管相连，下输液电磁阀同中输液管相连，下输液电磁阀同下输液管相连，喷嘴同下输液管相连，喷嘴在炉膛内，加压泵同加压辅助管相连，加压辅助管同中输液管相连，炉膛同下输液管相连，多环芳烃传感器同单片机相连，制冷模块同第一继电器相连，第一继电器同三极管T1相连，三极管T1通过电阻R1同单片机相连，上输液电磁阀同第二继电器相连，第二继电器同三极管T2相连，三极管T2通过电阻R2同单片机相连，加压泵同第三继电器相连，第三继电器同三极管T3相连，三极管T3通过电阻R3同单片机相连，下输液电磁阀同第四继电器相连，第四继电器同三极管T4相连，三极管T4通过电阻R4同单片机相连；制冷左侧筛网与制冷右侧筛网形成的夹角小于九十度；喷嘴的最高点距炉膛的上边缘的距离不小于炉膛高度的三分之一；环形集液槽的直径小于烟道直径；上输液电磁阀的面积同下输液电磁阀的面积相等。

制冷左侧筛网与制冷右侧筛网形成的夹角小于九十度，以便于收集多环芳烃。喷嘴的最高点距炉膛的上边缘的距离不小于炉膛高度的三分之一，为了给多环芳烃燃烧一定的空间，过小会使多环芳烃汽化直接进入烟道。环形集液槽的直径小于烟道直径，只有这样才能使多环芳烃液体流入上输液管。上输液电磁阀的面积同下输液电磁阀的面积相等，方便于使多环芳烃在加压泵的作用下进入喷嘴。

烟道为圆柱形。环形集液槽为圆环形。下输液管由陶瓷制成，目的在于防止热的传递。制冷左侧筛网和制冷右侧筛网由装有制冷液的细铜管编织而成。制冷左侧筛网和制冷右侧筛网合起来为斗笠形状。当多环芳烃经过此筛网时，受冷液化并附于筛网管壁上，然后下流入环形集液槽。

传感器将监测到排放的多环芳烃浓度信号送往单片机，单片机将此数值同预存于内存中的多环芳烃的上限值相比较，如果数值低于上限值，单片机无指令发出；如果数值高于上限值，则单片机发出指令，制冷模块接通电源开始制冷。一段时间后，单片机发出指令使上输液电磁阀关闭，确保形成上管部为封闭空间，然后加压泵加压，使进入中输液管的多环芳烃具有一定的压力，此时有部分多环芳烃已经汽化，但是没有影响，在压力的作用下液态和气态的多环芳烃具有一定的压强，此时单片机发出指令，打开下输液电磁阀，多环芳烃经由下输液管和喷嘴进入炉膛二次燃烧。下输液电磁阀为常闭态，用于阻断炉膛温度对输液管内多环芳烃的影响。重复上述过程，即可使部分多环芳烃二次进入炉膛燃烧，从而减少其排放。

本发明的有益效果是可以减少多环芳烃的排放。它主要用于环保领域。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是基于负反馈控制的多环芳烃减排装置的的侧剖面构造图。

图2是本发明的电路图。