橡膠設備動態溫度控制系統的製作方法

2023-05-15 12:54:01

專利名稱：橡膠設備動態溫度控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及溫度控制系統，具體是一種用於橡膠設備如密煉機、壓延機和擠出機上對其工作部件進行溫度控制的動態溫度控制系統。
技術背景由於橡膠的特性，在加工過程中必須使與橡膠接觸的工作部件保持在規定的穩定溫度之下，才能防止橡膠性能改變，保證橡膠產品質量。因此在橡膠的混煉、壓延和擠出工序中對密煉機、壓延機和擠出機與橡膠接觸的工作部件的溫度控制有嚴格的要求。目前，橡膠設備中的溫度控制系統一般由循環泵、介質加熱器、介質冷卻器、電器控制系統和連接管道組成，介質流進需要控溫的工作部件通道內，將工作部件加熱到介質的溫度或將工藝過程中產生的熱量帶走，使工作部件與介質保持穩定的溫度。傳統溫度控制系統通常存在以下不足1、系統是通過介質冷卻器間接換熱，換熱效率慢。2、有介質冷卻器在循環迴路中，會給水產生很大的阻力，降低流量。3、當系統行動一段時間後流量會降低，從而影響溫控效率
實用新型內容
本實用新型的目的是提供一種用於橡膠設備如密煉機、壓延機和擠出機上，既能提高換熱效率，縮短換熱的響應時間，又能保證系統壓力恆定的動態溫度控制系統。能夠實現上述目的的橡膠設備動態溫度控制系統，包括介質循環迴路和電器控制系統，介質循環迴路包括循環泵、介質加熱器和工作部件並由管路連通，所不同的是還包括介質補充管路、介質排洩管路和溢流迴路。介質補充管路連通在循環泵進水口處的介質循環迴路上。介質排洩管路連通在工作部件出水口處的介質循環迴路上，介質排洩管路上設有感應介質循環迴路中工作介質溫度的開閉裝置，介質循環迴路的溫度超過設定值時，開閉裝置導通介質排洩管路，放走高溫介質的同時介質補充管路自動補充冷態介質，中和介質循環迴路內的高溫介質使溫度趨於設定值；介質循環迴路的溫度低於設定值時，開閉裝置關閉介質排洩管路，介質循環迴路由於沒有洩壓，介質補充管路停止補充介質，介質加熱器加熱介質使其溫度上升，直到測定值等於設定值。溢流迴路連通於介質排洩管路與介質補充管路之間的介質循環迴路，介質加熱器加熱過程中對系統造成的高內壓由溢流迴路排出，保證系統壓力的恆定。在介質加熱器加溫過程中，介質會膨脹和漂移，在 介質補允管路中設置單向閥，是為防止介質循環迴路中的高溫介質回流造成介質補充管路受熱，影響中和介質循環迴路高溫介質的效果，從而縮短換熱的響應時間。所述開閉裝置採用電器控制系統、氣動薄膜閥和比例閥的組合，氣動薄膜閥通過線路連接受電器控制系統控制而輸出壓縮空氣的比例閥，電器控制系統的溫度傳感器設在介質加熱器出水口處的介質循環迴路內。溫度傳感器測定的溫度值與設定值比較，如果測定值高於設定值，電器控制系統將根據溫度偏離值的大小輸出相應範圍的控制電壓值，比例閥根據控制電壓值的大小來輸出氣壓的相應值，最後氣動薄膜閥根據氣壓的大小來控制閥芯的開合度，從而控制溫控介質(熱態)從介質循環迴路中排洩量的大小，介質(冷態) 自動從介質補充管路的單向閥處補充。 在介質排洩管路上還設有與氣動薄膜閥並聯的截止閥，作為系統斷電情況下(氣動薄膜閥不能正常工作)備用。所述溢流迴路上設有溢流閥。為了防止介質在系統的通道內結垢，影響其傳熱效率，介質採用軟化水。所述介質加熱器為加熱罐。所述介質循環迴路中設有流量計。本實用新型的優點1、本實用新型取消了介質冷卻器，改間接冷卻為直接冷卻，增加了介質的流量，提高換熱效率，降低能耗。2、本實用新型既能提高動態溫度控制系統的換熱效率，縮短換熱的響應時間，又能保證系統壓力的恆定，滿足了橡膠設備在生產過程中的溫度控制要求及系統使用可靠性要求，保證了加工的橡膠產品質量。

圖1是本實用新型的工作原理示意圖。圖號標識1、循環泵；2、介質加熱器；3、工作部件；4、單向閥；5、氣動薄膜閥；6、 比例閥；7、溫度傳感器；8、溢流閥；9、流量計；10、過濾器；11、壓力表；12、壓力開關；13、截止閥。
具體實施方式
本實用新型橡膠設備動態溫度控制系統主要由介質循環迴路、介質補充管路、介質排洩管路、溢流迴路和電器控制系統組成，如圖1所示。當動態溫度控制系統啟動時，介質循環迴路工作；介質的溫度高於系統設定值時，介質排洩管路排放部分高溫介質，介質補充管路補充冷態介質以中和高溫介質，使介質的溫度趨於設定值；介質的溫度低於系統設定值時，由介質加熱器2對介質循環迴路的介質加溫。所述介質循環迴路為系統的基本循環(封閉)，包括由管路依次連通的循環泵1、 介質加熱器2、流量計9、工作部件3和過濾器10，其中介質加熱器2為加熱罐。所述介質補充管路連通於循環泵1進水口處的介質循環迴路，介質補充管路上安裝有壓力表11、壓力開關12、截止閥13、單向閥4和過濾器10。所述介質排洩管路為兩路並聯，均連通於介質循環迴路的過濾器10與介質補充管路之間的介質循環迴路，一路介質排洩管路上安裝有截止閥13和氣動薄膜閥5，氣動薄膜閥5 (通過線路連接)受控於比例閥6，比例閥6受控於電器控制系統，電器控制系統中的溫度傳感器7 (通過線路連接)設於流量計9與介質加熱器2之間的介質循環迴路內，另一路介質排洩管路上安裝有截止閥13 (避免當系統斷電斷氣時無法進行介質的排洩)。[0028]所述溢流迴路連通於兩路介質排洩管路之間的介質循環迴路，溢流迴路上設有溢流閥8，溢流迴路的出口連通於介質排洩管路。所述介質為軟化水。所有電器均由 電器控制系統控制實現自動操控。
權利要求1.橡膠設備動態溫度控制系統，包括由管路連通的循環泵(1)、介質加熱器(2)和工作部件(3)所構成的介質循環迴路和電器控制系統，其特徵在於還包括介質補充管路、介質排洩管路和溢流迴路，所述介質補充管路連通於循環泵(1)進水口處的介質循環迴路；所述介質排洩管路連通於工作部件(3)出水口處的介質循環迴路，介質排洩管路上設有感應介質循環迴路內介質溫度的開閉裝置；所述溢流迴路連通於介質排洩管路與介質補充管路之間的介質循環迴路。
2.根據權利要求1所述的橡膠設備動態溫度控制系統，其特徵在於所述開閉裝置包括氣動薄膜閥(5)，氣動薄膜閥(5)通過線路連接受電器控制系統控制而輸出壓縮空氣的比例閥(6)，電器控制系統的溫度傳感器(7)設在介質加熱器(2)出水口處的介質循環迴路內。
3.根據權利要求2所述的橡膠設備動態溫度控制系統，其特徵在於所述排洩管路上還設有與薄膜閥(5)並聯的截止閥(13)。
4.根據權利要求1 3中任意一項所述的橡膠設備動態溫度控制系統，其特徵於所述介質補充管路上設有防止介質回流的單向閥(4)。
5.根據權利要求1 3中任意一項所述的橡膠設備動態溫度控制系統，其特徵在於 所述溢流迴路上設有溢流閥(8)。
6.根據權利要求1 3中任意一項所述的橡膠設備動態溫度控制系統，其特徵在於 所述介質為軟化水。
7.根據權利要求1 3中任意一項所述的橡膠設備動態溫度控制系統，其特徵在於 所述介質加熱器(2)為加熱罐。
8.根據權利要求1 3中任意一項所述的橡膠設備動態溫度控制系統，其特徵在於 所述介質循環迴路中設有流量計(9)。
專利摘要本實用新型公開了一種對橡膠設備的工作部件進行溫度控制的動態溫度控制系統，包括由管路連通的循環泵、介質加熱器和工作部件所構成的介質循環迴路、介質補充管路、介質排洩管路和溢流迴路，介質補充管路連通於循環泵進水口處的介質循環迴路，介質排洩管路連通於工作部件出水口處的介質循環迴路，介質排洩管路上設有感應介質循環迴路內工作介質溫度的開閉裝置，溢流迴路連通於介質排洩管路與介質補充管路之間的介質循環迴路。本實用新型取消了傳統的介質冷卻器，改間接冷卻方式為直接冷卻，增加了工作介質的循環流量，提高了換熱效率，降低了能耗。
文檔編號G05D23/20GK201965493SQ20102059507
公開日2011年9月7日 申請日期2010年11月5日 優先權日2010年11月5日
發明者李立鎮, 謝磊, 陳杰 申請人:桂林橡膠設計院有限公司