CN103243503A - 一种溢流控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种溢流控制系统，所述溢流控制系统包括溢流机、换热器、测温仪、多个气动球阀、多个止回阀及水泵、管道、高温水罐、中温水罐、蒸汽入口、自来水入口及控制系统，所述测温仪安装在溢流机入口处，换热器的温度变化根据工艺要求及测试值进行调节，连接换热器及所述控制系统；所述中温水罐及高温水罐分别通过气动球阀及管道连接所述换热器。通过上述方式，本发明溢流控制系统能够提高系统的热能利用率，减少热污染，延长溢流过程中设备及管路的使用寿命，节省维修费用，降低生产成本并提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及溢流机设备领域，特别是涉及一种溢流控制系统。
背景技术
纺织制造业中利用溢流机来进行染布，现有技术中的溢流机一般中的热液当温度降低时则会直接排放，造成污染。而同样用于布匹生产中的烘房的烘筒内需要及时补充蒸汽，且烘筒内的蒸汽也不断排放，排出的蒸汽基本上直接排放或少量收集利用，能源浪费。现有技术中并未见有将烘房内排出的蒸汽用于溢流机中水温加热的。
通过长期实践发现：现有技术中溢流机的能源利用属于粗放性管理，只考虑满足工艺要求，没有考虑能源的充分利用，对于整个溢流设备并没有设置热水来源。溢流系统中的换热装置直接用蒸汽加热，容易造成被加热介质局部温度过高，加热不均匀，造成布料上色不均匀和浪费。并且现有技术中溢流设备的蒸汽和凝结水排放系统没有进行一定的规划与设计，操作人员可根据自己的要求随意开启，不仅造成工艺的随意性，还使蒸汽浪费增加。
发明内容
针对上述现有技术中的不足，本发明主要目的是提供一种溢流控制系统，能够提高系统的热能利用率，减少热污染，提高了加热系统的自动化程度，延长溢流过程中设备及管路的使用寿命，节省维修费用，降低生产成本并提高生产效率。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种溢流控制系统，所述溢流控制系统包括溢流机、换热器、测温仪、多个气动球阀、多个止回阀、水泵、管道、高温水罐、中温水罐、蒸汽入口、自来水入口及控制系统，所述测温仪安装在溢流机入口处，所述测温仪连接换热器及所述控制系统；所述溢流机的出水端及进水端均连接所述换热器，所述换热器的进水端连接蒸汽入口，所述换热器的进水端通过气动球阀及管道分别连接所述高温水罐及中温水罐；所述换热器的出水端通过所述气动球阀、管道及一止回阀连接所述中温水罐；所述换热器的出水端通过所述气动球阀、管道、水泵及一止回阀连接所述高温水罐；所述水泵能够将所述中温水罐中的水及所述高温水罐中的水均输送至所述换热器；所述溢流机内的液体通过换热器分别与所述高温水罐、中温水罐、蒸汽、自来水进行热交换。本发明中换热器的温度变化根据工艺要求及测试值进行调节。
优选的，上述溢流控制系统还设有一疏水阀，所述换热器内的蒸汽凝结水由疏水阀流向高温水罐。
本发明中所述的进行换热的两种流体，在热交换器中按结构走以下流道：染液走管程，因染液具有腐蚀性、易结垢，染液走管程的话利于管内清洗，也避免管束与壳体同时受腐蚀；饱和蒸汽和热水、冷水走壳程，因蒸汽冷凝传热系数与流速无关，且冷凝液容易排出。当低温的染液需要升温时，管程里的染液吸收壳程里的高温水的热量得到升温；当高温的染液需要降温时，壳程里的中温水或冷水吸收染液的温度，使染液得到降温，同时中温水或冷水温度升高，分别变为高温水或中温水，然后将其排入相应的储水罐内。
本发明中所述的测温仪采集溢流机入口的温度，在染液与换热水的换热过程中，当测温仪检测到换热器出口的壳程的水温≥90℃时，则控制系统控制连接高温水罐及换热器的气动球阀，将换热器出口的水输送到高温水罐；而当测温仪检测到换热器出口的壳程的水温＜90℃时，则控制系统控制连接中温水罐及换热器的气动球阀，将换热器出口的水输送到中温水罐。
当测温仪检测到溢流机入口的温度≤62℃时，控制系统将连接高温水罐、水泵及换热器的气动球阀打开，则高温水罐中的高温水通过水泵输入换热器，控制系统根据工艺要求调节气动球阀的开度，准确控制高温水的流量，通过改善系统流体的流动状况，达到热量充分置换的目的，换热器内完成热交换的水经由连接中温水罐的气动球阀进入中温水罐。本发明中利用溢流机回收的高温水的热能加热低温的染液，不仅节约蒸汽，减少排放，而且降低了对环境的污染。
当测温仪检测到流入换热器的溢流机内染液温度＞62℃时，连接蒸汽入口及换热器的气动球阀打开，系统开始加入蒸汽，对溢流机内的染液进行加热和保温；同时蒸汽的凝结水则经由疏水阀和气动球阀进入高温水罐。本发明中合理的疏水器选型和安装设计，使蒸汽泄漏率等于零，凝结水完全回收，热能损失降到最低。
相比较以前完全靠蒸汽通过换热器给溢流机内的液体加热至130℃，当溢流机内染液需要降温时，直接用自来水将染液降温至90℃，这样不仅浪费自来水还增加污水排放。现在给整个系统增加了中温水罐及高温水罐，这样，当溢流机内染液需要降温时，先通过换热器利用中温水罐中的中温水将染液降温，则中温水吸收热量后温度上升为高温水输送至高温水罐，而此时再利用自来水在换热器内通过热交换将染液再次降温至90℃，则节约降温用的自来水；而当溢流机内的染液需要升温时，先利用高温水罐中的高温水在换热器内通过热交换将染液升温至一定温度后，再利用蒸汽进一步将染液升温至130℃，同时，高温水在将染液升温过程中，由于自身热量散失则降温为中温水输送至中温水罐，以再次循环利用。由此，本发明的溢流控制系统利用增加的中温水罐及高温水罐来循环使用，将染液降温或升温，大大节约了升温时的蒸汽用量及降温时的自来水用量。节约能源，且循环使用水，提高生产效率。且本发明所述的溢流控制系统中的阀组结构可适用于多个溢流机组成的溢流机组，将多台溢流机使用的中温水或高温水统一输送到中温水罐或高温水罐，进行统一循环利用。
本发明改造后溢流控制系统自动化控制程度高，有利于管理，节约蒸汽。整个系统将蒸汽能力分级使用，精细化管理，高能高用，低能低用。理论上可节约蒸汽47％，节约用水21％，减少污水排放15％。
本发明的有益效果是：本发明能够提高系统的热能利用率，减少热污染，延长溢流过程中设备及管路的使用寿命，节省维修费用，降低生产成本并提高生产效率。
附图说明
图1是本发明溢流控制系统一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1，本发明实施例：一种溢流控制系统，所述溢流控制系统包括溢流机2、换热器1、测温仪、多个气动球阀、多个止回阀及水泵3、管道、高温水罐、中温水罐、蒸汽入口、自来水入口及控制系统，本实施例中，L1表示与自来水入口相连的冷水管，L2表示与高温水罐相连接的高温水管，L3表示与中温水罐相连的中温进水管，L4表示与中温水罐相连的中温出水管。本实施例中，溢流机2的出水端及进水端均连接换热器1，以通过换热器1内液体的热交换实现溢流机2内染液的温度升高或降低。换热器1的进水端通过气动球阀V8连接蒸汽入口，通过气动球阀V1连接L4，通过气动球阀V2连接L2。换热器1的出水端通过止回阀A、气动球阀V3连接溢流机2的进水端；换热器1的出水端通过止回阀B、水泵3及气动球阀V4连接L2，通过止回阀B、水泵3及气动球阀V5连接溢流机2的进水端；换热器1的出水端通过止回阀C、气动球阀V6连接L2，通过气动球阀V7连接L2；溢流机2内的液体通过换热器1分别与高温水罐、中温水罐、蒸汽、自来水进行热交换。
本实施例中还设有一疏水阀，所述换热器1内的蒸汽凝结水由疏水阀流向高温水罐。
本发明中所述的测温仪采集溢流机2入口的温度，在染液与换热水的换热过程中，当测温仪检测到溢流机2入口的温度≥90℃时，则控制系统控制连接气动球阀V2及V6开启，使换热器1与高温水罐通过管道形成一回路，将换热器1内的壳程的水输送到高温水罐；而当测温仪检测到溢流机入口的温度＜90℃时，则控制系统控制气动球阀V1开启，将换热器1出口的壳程的水输送到L4，输入中温水罐内。
当测温仪检测到溢流机入口的温度≤62℃时，则控制系统将气动球阀V4开启，则高温水罐中的高温水通过水泵3输入换热器1，控制系统根据工艺要求调节气动球阀V4的开度，准确控制高温水的流量，通过改善系统流体的流动状况，达到热量充分置换的目的，然后换热器1内完成热交换的水经由气动球阀V1流入L4进入中温水罐。本发明中利用溢流机回收的高温水的热能加热流出的低温的染液，不仅节约蒸汽，减少排放，而且降低了对环境的污染。
在溢流机2的染液需要升温的过程中，当测温仪检测到溢流机入口的温度＞62℃时，则气动球阀V8开启，系统开始加入蒸汽，对染液进行加热和保温；同时蒸汽的凝结水则经由疏水阀和气动球阀V6进入高温水罐；保温工艺结束后，当溢流机2内的染液需要降温时，控制系统开启气动球阀V5，将中温水罐中的水用水泵3输入换热器1，利用中温水吸收通过换热器1的管程内溢流机2的染液热量，降低染液温度，使中温水成为增加了热能的高温水，换热器1内完成热交换的水经由气动球阀V2进入高温水罐；同时，控制系统根据测温仪采集的数据，当染液降温至温度≤90℃时，则气动球阀V5、气动球阀V2同时关闭；当染液温度＜90℃时，则用自来水继续降温，此时气动球阀V3，气动球阀V1同时开启，利用自来水吸收染液中剩余的热量。
本发明将蒸汽凝结水回收，用以代替蒸汽进行染液低温部分的升温加热，将降温水回收利用，用以补充高温水量，可节约部分蒸汽，降低排放水温度，同时减少废水排放量。
本发明中合理的疏水器选型和安装设计，使蒸汽泄漏率等于零，凝结水完全回收，热能损失降到最低。
本发明的溢流控制系统，节能效果平均达到28％以上，根据季节因素，冬季节能25％以上，夏季节能35％以上，不影响生产工艺，溢流机的染色结果十分均匀，染色质量更加稳定。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (2)
1.一种溢流控制系统，其特征在于，所述溢流控制系统包括溢流机、换热器、测温仪、多个气动球阀、多个止回阀、水泵、管道、高温水罐、中温水罐、蒸汽入口、自来水入口及控制系统，所述测温仪安装在溢流机入口处，所述溢流机连接换热器及所述控制系统；所述溢流机的出水端及进水端均连接所述换热器，所述换热器的进水端连接蒸汽入口，所述换热器的进水端通过气动球阀及管道分别连接所述高温水罐及中温水罐；所述换热器的出水端通过所述气动球阀、管道及一止回阀连接所述中温水罐；所述换热器的出水端通过所述气动球阀、管道、水泵及一止回阀连接所述高温水罐；所述水泵能够将所述中温水罐中的水及所述高温水罐中的水均输送至所述换热器；所述溢流机内的液体通过换热器分别与所述高温水罐、中温水罐、蒸汽、自来水进行热交换。
2.根据权利要求1所述的溢流控制系统，其特征在于，还设有一疏水阀，所述换热器内的蒸汽凝结水由疏水阀流向高温水罐。
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Effective date of registration: 20150715 Address after: 1188 Textile Science and Technology Pioneer Park, No. two West Ring Road, Shengze Town, Wujiang District, Jiangsu, Suzhou 215000, China 10-407 Applicant after: SUZHOU WANJU ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 215000 Shengze, Jiangsu, China Town, Shengze, West No. two ring road, No. 1188 China Textile Technology Park, Wujiang, building 10 Applicant before: Suzhou Hongtai Anbang Energy-Saving Service Co.,Ltd. |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220906 Address after: 215226 Taiping Road, South Ma Town, Wujiang District, Suzhou, Jiangsu, 1 Patentee after: Wujiang Chuangxin Dyeing and Printing Factory Address before: Room 10-407, Textile Technology Pioneer Park, No. 1188, West Second Ring Road, Shengze Town, Wujiang District, Suzhou City, Jiangsu Province 215000 Patentee before: SUZHOU WANJU ENERGY SAVING TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160302 |