玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置的製作方法
2023-06-12 20:05:36
專利名稱:玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置的製作方法
技術領域:
所屬領域本實用新型涉及各種玻璃熔融技術,尤其涉及玻璃熔融中的鼓泡裝置。
本實用新型的技術特徵是在分氣缸之前設置過濾調壓器2,淨化壓縮空氣1經過濾調壓器2、分氣缸3後分別進入各個分控箱F,每個分控箱F內氣體分兩路分別經脈衝鼓泡氣路的調壓閥41和補氣氣路的調壓閥42進入給氣執行機構5,給氣執行機構5中由控制器M控制來自調壓閥41和調壓閥42的兩個氣路的交替通斷,將其中的一路送入鼓泡器6;控制器M包括可產生一個雙可調的時間脈衝信號給主控單元9的時控單元8,接收時控單元8信號控制給氣執行機構5動作的主控單元9,顯示各單元狀態和給氣執行機構5動作的顯示單元10,指示補氣氣路氣壓下限和脈衝鼓泡氣路氣壓下限的報警單元12,以及給主控單元9、顯示單元10、報警單元12和給氣執行機構5供電的電源單元11;電源單元11包括有按通常電路連接的變壓器TD、整流器、濾波器;時控單元8包括有按通常電路連接的定時繼電器、開關SA1~SA3,開關SA3的接點作為時控單元8的輸出端;主控單元9包括有按通常電路連接的前置繼電器和主控繼電器,前置繼電器輸入端接時控單元8中的輸出端,輸出端接主控繼電器的輸入端,主控單元9的輸出為接到給氣執行機構5輸入的主控繼電器的輸出端;報警單元12包括有分控箱F中的接於給氣執行機構5後的氣路上的電接點壓力表SL和指示燈LP-RD、HP-YE;分接在每個單元顯示電路部分中的顯示單元10由通用的發光二極體和燈泡組成;給氣執行機構5包括有按通常電路連接的熔斷器、電流表及由主控單元9的輸出控制其動作的電磁閥YF。
所述的控制器M中,電源的一端經開關QA1接時控單元8中單刀單擲開關SA1的一端,單刀單擲開關SA1的另一端接時控單元8中單刀雙擲開關SA2的一端,單刀雙擲開關SA2的另一端的兩個接點分別接時控單元8中定時繼電器KT1和KT2的輸入端的一個接點,定時繼電器KT1和KT2輸入端的另一個接點相接,經開關QA2後接電源另一極,兩定時繼電器的輸出端KT1′和KT2′並接後、其中一接點接主控單元9的電源的正極,另一接點接時控單元8中開關SA3的一端,開關SA3的另一端的兩個接點分別接主控單元9中的兩組由繼電器和發光二極體構成的電路中的繼電器的輸入端的一個接點,該電路中每組電路構成是由兩個前置繼電器輸入端QK-IN1、QK-IN3或QK-IN2、QK-IN4各自與發光二極體串接後並接而成,發光二極體的一極接主控單元9的電源的負極,上述兩組電路中,每組的兩個前置繼電器的輸出端QK-OUT1、QK-OUT3或QK-OUT2、QK-OUT4並接,該輸出端並接後的一接點接主控單元9的電源的正極,另一接點接主控單元9中一組由主控繼電器和發光二極體構成的電路中的主控繼電器輸入端ZK-IN的一接點,主控繼電器輸入端ZK-IN的另一接點接發光二極體後接主控單元9的電源的負極,另有一組由主控繼電器和發光二極體構成的電路與該電路的接法相同,每組中主控繼電器的數量為1-50,每個主控繼電器輸出端ZK-OUT的一接點經給氣執行機構5中的熔斷器接給氣執行機構5的電源的正極,另一接點經接給氣執行機構5中的電流表和電磁閥YF的控制端接給氣執行機構5的電源的負極,同時該接點經指示燈接給氣執行機構5的電源的負極;報警單元12中的電源的一端經開關QA7後分別接報警單元12中的補氣氣壓下限指示燈LP-RD和脈衝氣壓下限指示燈HP-YE的一端,補氣氣壓下限指示燈LP-RD和脈衝氣壓下限指示燈HP-YE的另一端分別接分控箱中壓力表SL限位開關一端的下、上限接點,壓力表SL限位開關另一端接電源的另一端。
在脈衝鼓泡氣路中採用了量程為0.4Mpa的調壓閥41,在補氣氣路中採用了量程為0.25Mpa的調壓閥42。
所述的主控單元9中的前控繼電器和主控繼電器是固態繼電器。
所述的給氣執行機構中的電磁閥YF為五通電磁閥,五通電磁閥P進氣端接脈衝鼓泡氣路的調壓閥41,R1進氣端接補氣氣路的調壓閥42,五通電磁閥的出氣端A接電接點壓力表SL和鼓泡器6。
本實用新型的有益效果是通過其電控系統的時控單元雙定時繼電器與給氣執行單元的電磁閥配合,將淨化氣體向鼓泡管進行定時、定量給氣在玻璃液內形成有規定頻率、泡徑的鼓泡——脈衝式鼓泡。調節時控單元的給、停氣時間及調節閥的給氣量即可有效地調節鼓泡的頻率及泡徑的大小,從而使鼓泡系統能更靈活的配合池爐熔化作業,達到顯著提高玻璃熔制的高效、優質和節省能源的目的。
圖2為本裝置總體方框圖。
圖3為玻璃池爐脈衝鼓泡系統供氣系統圖。
圖4為玻璃池爐脈衝鼓泡電控系統原理圖。圖中1、淨化空氣,2、過濾調壓器,2′壓力計,3、分氣缸,4、流量計,41、42、調壓閥,5、給氣執行機構,5′、針形閥,6、鼓泡器,7、玻璃池爐,8、時控單元,9、主控單元,10、顯示單元,11、電源單元,12、報警單元,QA1、L進線自動開關(10A),QA2、N進線自動開關(10A),QA3、~28V自動開關(10A),QA4、總氣壓報警自動開關(1A),QA5、主控櫃照明及插座自動開關(3A),QA6、分控箱照明燈總開關,QA7、分控箱氣壓報警電源開關,EL1、主控櫃照明燈,EL2~EL13、分控箱照明燈,JL、總氣壓報警燈,SL01、總氣壓電接點壓力表,SL02、分氣缸電接點壓力表,SA1~SA3、前置常用\備用控制開關,SA4~SA15、分控箱照明開關,KT1、時間繼電器(常用),KT2、時間繼電器(備用),HLO、電源指示燈,TD、降壓變壓器,U1、DC21~26V橋式整流器35A,U2、DC9~11V撟式整流器2A,C、濾波器,FU1~FU12、熔斷器,ZK-OUT1~ZK-OUT12、主控器輸出端,ZK-IN1~ZK-IN12、主控器輸人端,QK-OUT1~4、前控器輸出端, QK-IN1~QK-IN4、前控器輸人端,PA1~PA12、電流表(DC),LP-RD1~LP-RD12、補氣氣壓下限指示燈紅色(48V),HP-Ye1~HP-Ye12、脈衝氣壓下限指示燈黃色(48V),FP-GN1~FP-GN12、電磁閥電壓指示燈綠色(24V),YF1~YF12、電磁閥,SL1~SL12、分控箱電接點壓力表(0.4Mpa),V01~V04、前置發光二極體,V1-V12、主控發光二極體,X、插座。
圖3為玻璃池爐脈衝鼓泡系統供氣系統圖,由空壓站來的淨化壓縮空氣1經主控櫃Z內的過濾調壓器2送至分氣缸3,再由分氣缸3的各分氣管經各個分控箱F分配給池爐的各個鼓泡器6。分控箱F內有兩個執行氣路和一個旁通氣路。執行氣路中,經兩個調壓閥41、42和給氣執行機構中的電磁閥YF,一為補氣通路,一為脈衝通路,由電磁閥YF按脈衝信號控制兩個氣路交替通斷而形成脈衝式鼓泡。如補氣通路連續開通,則形成連續式鼓泡。旁通氣路為系統檢修時的臨時氣路,以保證鼓泡器6不間斷供氣。在過濾調壓器2前接1Mpa量程壓力表,在分氣缸3前接1.6Mpa量程總氣壓電接點壓力表SL01,在分氣缸3中接0.6Mpa量程分氣缸電接點壓力表SL02,分控箱中脈衝通路的調壓閥41採用0.4Mpa量程的調壓閥,補氣通路的調壓閥42採用0.25Mpa量程的調壓閥,在電磁閥YF的出口處接0.6Mpa量程電接點壓力表SL。
圖4為玻璃池爐脈衝鼓泡電控系統原理圖。電控系統包括控制器M和給氣執行機構5,控制器包括時控單元8、主控單元9、顯示單元10、報警單元12、電源單元11。
電源單元11由變壓器TD、整流器U1和U2、濾波器C組成,濾波器C採用電解電容器220/50V,變壓器TD一次為AC220V,二次一組為AC28V整流後為DC35V供給氣執行機構5,另一組為AC7V整流濾波後為DC7V是主控單元9電源,第三組AC48V提供給報警單元12。
時控單元由兩個定時繼電器KT1和KT2,前置常用、備用控制開關SA1~SA3組成;開關SA1~SA3採用單刀雙擲開關,其中SA1作為單刀單擲開關使用,~220V火線串接SA1、SA2後,由SA2切換經KT1或KT2接到零線;兩定時繼電器KT1和KT2的輸出端並聯後一接點經開關SA3接至主控單元9,另一接點接DC7V正極。
主控單元9由4個作為前置繼電器、12個作為主控繼電器的固態繼電器以及前置發光二極體V01~V04和主控發光二極體V1~V12組成。4個前置繼電器每兩個為一組,每組中的兩個固態繼電器的輸入端QK-IN1、QK-IN3或QK-IN1、QK-IN3的一個接點接開關SA3的一個接點,另一個接點各串接一前置發光二極體V01、V02或V03、V04後接DC7V負極,每組中兩個固態繼電器的輸出端QK-OUT1、QK-OUT3或QK-OUT1、QK-OUT3並聯,其中一接點接DC7V正極,另一接點接一組主控繼電器的輸入端ZK-IN1~ZK-IN6或ZK-IN7~ZK-IN12的一個接點(作為主控繼電器的固態繼電器每六個為一組),該6個主控繼電器的輸入端ZK-IN1~ZK-IN6或ZK-IN7~ZK-IN12的另一個接點分別串接一主控發光二極體V1~V6或V7~V12後接DC7V負極(如圖4所示)。
給氣執行機構5由熔斷器FU1~FU12、電流表PA1~PA12、電磁閥YF1~YF12以及電磁閥電壓指示燈(綠色)FP-GN1~FP-GN12組成。其中熔斷器FU1一端接DC35V正極,另一端接主控繼電器輸出端ZK-OUT1的一個接點,主控繼電器輸出端ZK-OUT1的另一個接點經電流表PA1接電磁閥YF1的線圈(電磁閥YF1的控制端)的正極,電磁閥YF1的線圈的負極接DC35V的負極,同時該接點經電磁閥電壓指示燈(綠色)FP-GN1接DC35V的負極;與此接法相同共12組。
報警單元12由分控箱中電接點壓力表(0.4Mpa)SL1~SL12、補氣氣壓下限指示燈(紅色48V)LP-RD1~LP-RD12、脈衝氣壓下限指示燈(黃色48V)HP-YE1~HP-YE12組成,補氣氣壓下限指示燈(紅色48V)LP-RD1和脈衝氣壓下限指示燈(黃色48V)HP-YE1的一端接AC48V的一個電極,另一端分別接分控箱電接點壓力表(0.4Mpa)SL1限位開關的下、上限接點,開關的另一接點接AC48V的另一個電極;與此接法相同共12組。
另外,圖中X為~220V插座,QA1為L(火)線進線自動開關(10A),QA2為N(零)線進線自動開關(10A),EL1為主控櫃照明燈,SL01為總氣壓電接點壓力表,SL02為分氣缸電接點壓力表,JL為總氣壓報警燈,QA6為分控箱照明燈總開關,SA4~SA15為分控箱照明開關,EL2~EL13為分控箱照明燈,HLO為電源指示燈,QA7為分控箱氣壓報警電源開關。
由以上接線可知本實施例可由分氣缸接12個分控箱,分成兩組,互為後備,同時接12個鼓泡器,其中6個鼓泡器可同時為玻璃池爐鼓泡。
本裝置工作程序為時間總控開關(SA1)開→分控開關(SA2)上開(或下開)→FT1或FT2工作按設定ON、OFF時間循環計時。
(ON時段)→前控繼電器輸出端(QK-OUT1、QK-OUT3或QK-OUT2、QK-OUT4)通→主控繼電器輸出端(ZK-OUT1~ZK-OUT6或ZK-OUT7~ZK-OUT12)通→指示燈(FP-GN1~FP-GN6或FP-GN7~FP-GN12)亮,電流表(PA1~PA6或PA7~PA12)有指示→電磁閥(YE1~YF6或YF7~YF12)吸合,PA通,R1A斷→鼓泡管脈衝段給氣。
(OFF時段)→前控繼電器輸出端(QK-OUT1、QK-OUT3或QK-OUT2、QK-OUT4)斷→主控繼電器輸出端(ZK-OUT1~ZK-OUT6或ZK-OUT7~ZK-OUT12)斷→指示燈FP-GN1~FP-GN6或FP-GN7~FP-GN12)滅、電流表(PA1~PA6或PA7~PA12)無指示→電磁閥(YF1~YF6或YF7~YF12)斷,P、A斷,R1A通→鼓泡管脈衝時段停氣改為補氣段給氣→循環進入ON時段……本裝置採用由主控櫃、分氣缸、分控箱、鼓泡器組成的供氣系統,其中的脈衝鼓泡氣路和補氣氣路二者並設,既解決了脈衝鼓泡間歇期的鼓泡器玻璃液回堵問題,又可實現脈衝式鼓泡與連續式鼓泡並存和互為備用。本裝置的電控系統中的時控單元採用的雙定時繼電器產生一個雙可調的時間脈衝信號,此脈衝信號控制電磁閥的開閉頻率而實現脈衝鼓泡和補氣的交替操作,主控單元設計中採用的兩組由半導體器件組成的固態繼電器,實現了無觸點聯控及兩組互為備用的可靠系統。
權利要求1.玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置,包括接收淨化壓縮空氣的分氣缸(3)、控制由分氣缸分出的氣體流量的調節系統、接收經調節系統調節後的氣體的鼓泡器(6),其特徵在於在分氣缸之前設置過濾調壓器(2),淨化壓縮空氣(1)經過濾調壓器(2)、分氣缸(3)後分別進入各個分控箱(F),每個分控箱(F)內氣體分兩路分別經脈衝鼓泡氣路的調壓閥(41)和補氣氣路的調壓閥(42)進入給氣執行機構(5),給氣執行機構(5)中由控制器(M)控制來自調壓閥(41)和調壓閥(42)的兩個氣路的交替通斷,將其中的一路送入鼓泡器(6);控制器(M)包括可產生一個雙可調的時間脈衝信號給主控單元(9)的時控單元(8),接收時控單元(8)信號控制給氣執行機構(5)動作的主控單元(9),顯示各單元狀態和給氣執行機構(5)動作的顯示單元(10),指示補氣氣路氣壓下限和脈衝鼓泡氣路氣壓下限的報警單元(12),以及給主控單元(9)、顯示單元(10)、報警單元(12)和給氣執行機構(5)供電的電源單元(11);電源單元(11)包括有按通常電路連接的變壓器(TD)、整流器、濾波器;時控單元(8)包括有按通常電路連接的定時繼電器、開關(SA1~SA3),開關(SA3)的接點作為時控單元(8)的輸出端;主控單元(9)包括有按通常電路連接的前置繼電器和主控繼電器,前置繼電器輸入端接時控單元(8)中的輸出端,輸出端接主控繼電器的輸入端,主控單元(9)的輸出為接到給氣執行機構(5)輸入的主控繼電器的輸出端;報警單元(12)包括有分控箱(F)中的接於給氣執行機構(5)後的氣路上的壓力表(SL)和指示燈(LP-RD、HP-YE);分接在每個單元顯示電路部分中的顯示單元(10)由通用的發光二極體和燈泡組成;給氣執行機構(5)包括有按通常電路連接的熔斷器、電流表及由主控單元(9)的輸出控制其動作的電磁閥(YF)。
2.根據權利要求1所述的玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置,其特徵在於所述的控制器(M)中,電源的一端經開關(QA1)接時控單元(8)中單刀單擲開關(SA1)的一端,單刀單擲開關(SA1)的另一端接時控單元(8)中單刀雙擲開關(SA2)的一端,單刀雙擲開關(SA2)的另一端的兩個接點分別接時控單元(8)中定時繼電器(KT1)和(KT2)的輸入端的一個接點,定時繼電器(KT1)和(KT2)輸入端的另一個接點相接,經開關(QA2)後接電源另一極,兩定時繼電器的輸出端(KT1′)和(KT2′)並接後、其中一接點接主控單元(9)的電源的正極,另一接點接時控單元(8)中開關(SA3)的一端,開關(SA3)的另一端的兩個接點分別接主控單元(9)中的兩組由繼電器和發光二極體構成的電路中的繼電器的輸入端的一個接點,該電路中每組電路構成是由兩個前置繼電器輸入端(QK-IN1、QK-IN3或QK-IN2、QK-IN4)各自與發光二極體串接後並接而成,發光二極體的一極接主控單元(9)的電源的負極,上述兩組電路中,每組的兩個前置繼電器的輸出端(QK-OUT1、QK-OUT3或QK-OUT2、QK-OUT4)並接,該輸出端並接後的一接點接主控單元(9)的電源的正極,另一接點接主控單元(9)中一組由主控繼電器和發光二極體構成的電路中的主控繼電器輸入端(ZK-IN)的一接點,主控繼電器輸入端(ZK-IN)的另一接點接發光二極體後接主控單元(9)的電源的負極,另有一組由主控繼電器和發光二極體構成的電路與該電路的接法相同,每組中主控繼電器的數量為1-50,每個主控繼電器輸出端(ZK-OUT)的一接點經給氣執行機構(5)中的熔斷器接給氣執行機構(5)的電源的正極,另一接點經接給氣執行機構(5)中的電流表和電磁閥(YF)的控制端接給氣執行機構(5)的電源的負極,同時該接點經指示燈接給氣執行機構(5)的電源的負極;報警單元(12)中的電源的一端經開關(QA7)後分別接報警單元(12)中的補氣氣壓下限指示燈(LP-RD)和脈衝氣壓下限指示燈(HP-YE)的一端,補氣氣壓下限指示燈(LP-RD)和脈衝氣壓下限指示燈(HP-YE)的另一端分別接分控箱中壓力表(SL)限位開關一端的下、上限接點,壓力表(SL)限位開關另一端接電源的另一端。
3.根據權利要求1所述的玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置,其特徵在於在脈衝鼓泡氣路中採用了量程為0.4Mpa的調壓閥(41),在補氣氣路中採用了量程為0.25Mpa的調壓閥(42)。
4.根據權利要求1所述的玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置,其特徵在於所述的主控單元(9)中的前控繼電器和主控繼電器是固態繼電器。
5.根據權利要求1所述的玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置,其特徵在於所述的給氣執行機構中的電磁閥(YF)為五通電磁閥,五通電磁閥P進氣端接脈衝鼓泡氣路的調壓閥(41),R1進氣端接補氣氣路的調壓閥(42),五通電磁閥的出氣端A接壓力表(SL)和鼓泡器(6)。
專利摘要玻璃熔化池爐脈衝鼓泡裝置,涉及各種玻璃熔融技術,尤其涉及玻璃熔融中的鼓泡裝置。其特徵在於在分氣缸之前設置過濾調壓器,淨化壓縮空氣經過濾調壓器、分氣缸後分別進入各個分控箱,每個分控箱內氣體分兩路分別經脈衝鼓泡氣路的調壓閥和補氣氣路的調壓閥進入給氣執行機構,給氣執行機構中由控制器來控制兩個氣路,將其中的一路送入鼓泡器。本裝置採用脈衝鼓泡和補氣氣路二者並設,可實現脈衝式鼓泡與連續式鼓泡並存和互為備用。本裝置的電控系統中採用雙定時繼電器產生一個雙可調的時間脈衝信號,通過兩組固態繼電器控制電磁閥的開閉頻率而實現脈衝鼓泡和補氣的交替操作,實現了無觸點聯控及兩組互為備用的可靠系統。
文檔編號C03B5/00GK2547727SQ0223505
公開日2003年4月30日 申請日期2002年5月29日 優先權日2002年5月29日
發明者王澍德 申請人:王澍德