CN104385671B - 一种立式环模秸秆压块机温度调控装置 - Google Patents

Abstract

一种立式环模秸秆压块机温度调控装置，包括压块装置、输送装置、冷热装置；所述压块装置包括上压板、下压板和环模块；所述冷热装置包括制冷柜和加热柜；所述输送装置包括冷输送管、冷回气管、单向阀A、小型抽气泵A、电磁阀、进气管、上环形管、下环形管、支路管A、支路管B、热输送管、热回气管、小型抽气泵B和出气管；该装置用气体加热和制冷降温的方式控制环模式秸秆压块机的工作温度，结合输送回路，能有效提高升温或者降温的速度，环形管与以往电阻丝相比增大了与环模块的接触面积，提高加热或制冷的效率以及温度的均匀性，大大增强了工作过程中温度的可调控性，保证了工作温度的稳定性。

Description

一种立式环模秸秆压块机温度调控装置

技术领域

本发明涉及农用机械领域，特别涉及一种立式环模秸秆压块机温度调控装置。

技术背景

环模式秸秆压块机正常生产的温度至少为60℃，所以在正常生产前需要进行预热，而且生产过程中的成型温度也是影响环模式秸秆压块机使用效率及使用寿命的重要因素。目前环模式秸秆压块机普遍采用的加热方式为电阻丝加热，不仅加热效率低，时间长，受热不均匀，在针对需要多次中途停机休整的环模式压块机而言耗费了大量的时间，影响了工作效率，而且电阻丝极其容易老化腐蚀损坏，恒定的成型温度难以控制，从而影响设备的使用寿命。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种立式环模秸秆压块机温度调控装置，设置相应加热和冷却装置，缩短生产的预热时间，保证加热的均匀性和温度的稳定性。

本发明提供的一种立式环模秸秆压块机温度调控装置，包括压块装置、冷热装置、输送装置；所述压块装置包括上压板、下压板和环模块；所述冷热装置包括制冷柜和加热柜；所述输送装置包括冷输送管、冷回气管、单向阀A、小型抽气泵A、电磁阀、进气管、上环形管、下环形管、支路管A、支路管B、热输送管、热回气管、小型抽气泵B和出气管；

所述热输送管与加热柜相连，所述热输送管、电磁阀、进气管、支路管A依次贯通相连；所述上压板和下压板分别开设有环形槽，所述上环形管放置在上压板的环形槽内，所述下环形管放置在所述下压板的环形槽内，所述上环形管的下表面和下环形管的上表面分别与环模块的上下表面相接触；所述支路管A分别与上环形管、下环形管贯通连接；所述热回气管与加热柜相连，所述上环形管和下环形管分别与支路管B贯通连接，所述支路管B、出气管、电磁阀、热回气管依次贯通相连，所述热回气管上依次装有小型抽气泵B和单向阀B；所述冷输送管与所述制冷柜相连，沿冷气输送方向所述冷输送管、电磁阀、进气管、支路管A依次贯通相连，所述冷回气管与制冷柜相连，所述支路管B、出气管、电磁阀、冷回气管依次贯通相连，所述冷回气管上依次装有小型抽气泵A和单向阀A。

上述方案中，还包括两个温度传感器，所述温度传感器分别置于所述支路管A、支路管B与所述上压板连接处，与上环形管外壁相接触。

上述方案中，还包括PLC，所述PLC分别与所述电磁阀、温度传感器、加热柜、制冷柜、小型抽气泵A、小型抽气泵B连接。

上述方案中，所述环形管呈长扁型，其径向宽度为环模块宽度的2/3。

上述方案中，所述冷输送管、冷回气管、进气管、支路管A、出气管、支路管B、热输送管和热回气管均采用真空隔热板材料，壁厚约2~4cm，且于外表面加隔热涂层。

上述方案中，环形管采用铜材料，且表面进行打磨处理。

本发明带来的有益效果：用气体加热和制冷降温的方式控制环模式秸秆压块机的工作温度，结合输送回路，能有效提高升温或者降温的速度，不易出现温度过于超前或者滞后而使温度窜动的现象。上下两条扁平且平铺式的环形管与以往电阻丝相比增大了与环模块的接触面积，提高加热或制冷的效率以及温度的均匀性，大大增强了工作过程中温度的可调控性，保证了工作温度的稳定性。

附图说明

图1是环模式秸秆压块机温度调控装置的整体结构轴侧图；

图2是环模式秸秆压块机温度调控装置的俯视图；

图3是环模式秸秆压块机温度调控装置的电磁阀连接处局部图；

图4是环模式秸秆压块机温度调控装置的压块装置结构剖视图；

图5是环模式秸秆压块机温度调控装置PLC控制原理图；

图6是环模式秸秆压块机温度调控装置热输送回路流程图；

图7是环模式秸秆压块机温度调控装置冷输送回路流程图。

图中：1、冷输送管；2、单向阀A；3、电磁阀；4、下压板；5、下环形管；6、上压板；7、环模块；8、温度传感器B；9、支路管B；10、温度传感器A；11、支路管A；12、上环形管；13、单向阀B；14、热输送管；15、加热柜；16、小型抽气泵B；17、热回气管；18、可编程控制器（PLC）；19、小型抽气泵A；20、制冷柜；21、冷回气管；22、进气管；23、出气管。

具体实施例

下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

如图1至4所示，一种环模式秸秆压块机温度调控装置，包括压块装置、输送装置、冷热装置和控制装置。

所述压块装置包括上压板6、下压板4和环模块7。

所述冷热装置包括制冷柜20和加热柜15。

所述输送装置包括冷输送管1、冷回气管21、单向阀A2、小型抽气泵A19、电磁阀3、进气管23、上环形管12、下环形管5、支路管A11、支路管B9、热输送管14、热回气管17、小型抽气泵B8和出气管22。

所述控制装置包括PLC18、温度传感器。

所述热输送管14与加热柜15相连，且沿热气输送方向所述热输送管14、电磁阀3、进气管23、支路管A11依次贯通相连；所述上压板6和下压板4分别开设有环形槽，所述上环形管12放置在上压板6的环形槽内，所述下环形管5放置在所述下压板4的环形槽内，所述上环形管12的下表面和所述下环形管5的上表面分别与环模块7的上下表面相接触；所述支路管A11分别与所述上环形管12、下环形管5贯通相连；所述热回气管17与加热柜15相连，所述上环形管12、下环形管5分别与支路管B9贯通连接，所述支路管B9、出气管22、电磁阀3、热回气管17依次贯通相连，所述热回气管17上依次装有小型抽气泵B16和单向阀B13，分别用于调动热气流在回路内流通和防止热气流逆行。

所述冷输送管1与所述制冷柜20相连，所述冷输送管1、电磁阀3、进气管23、支路管A11依次贯通相连；所述冷回气管21与制冷柜20相连，所述支路管B9、出气管22、电磁阀3、冷回气管21依次贯通相连，所述冷回气管21上依次装有小型抽气泵A19和单向阀A2，并由PLC控制其开关以及运作速度，用于带动整条回路的气体运转和控制升降温速度，单向阀A防止气体逆流而影响回路正常流通。

所述温度传感器安装在上压板6内，与所述上环形管12外壁相接触；所述PLC18分别与电磁阀3、温度传感器、加热柜15、制冷柜20、小型抽气泵A19、小型抽气泵B16连接。

解决的技术问题是：温度传感器实时监控压块装置的温度，并将温度信息反馈至PLC18进行处理，当PLC18处理的温度监测值高于设定值时，控制制冷柜20和小型抽气泵A19停止工作，控制电磁阀3位于工作位1，连通热输送管14和热回气管17，并控制小型抽气泵B16运作，带动热输送回路内气体流动，同时PLC控制加热柜15产生加热气体，随回路内回旋气流，依次通过绝热的热输送管14、电磁阀3、进气管23、支路管A11进入上压板6和下压板4内的高传导性能的上环形管12和下环形管5，对压块装置进行加热。在上环形管12和下环形管5热传递过程中而冷却的气体随流动气流通过支路管B9、出气管22、电磁阀3和热回气管17回到加热柜15中重新加热。

当PLC18处理温度信息高于设定值时，控制小型抽气泵B16和加热柜15停止工作，并控制电磁阀3位于工作位2，连通冷输送管1和冷回气管21，同时启动制冷柜20和小型抽气泵A19，制冷气体通过冷输送管1、电磁阀3、进气管23、支路管A11进入上环形管12和下环形管5，对压块装置进行降温冷却。温度传感器A10和温度传感器B8实时监测温度信息反馈至PLC18。

当PLC18处理温度监测值处于设定值范围时，则控制小型抽气泵B16、加热柜15、制冷柜20和小型抽气泵A19停止工作。

整个装置在制冷和加热过程中反复循环，并在PLC18、温度传感器A10和温度传感器B8的实时监测和调控下，保证压块机工作温度的稳定性，从而提高了环模式压块机的工作效率以及压块成型的质量。

进一步的，所述温度传感器至少为两个，分别置于所述支路管A11、支路管B9与所述上压板6连接处，实时监测进气口和出气口的温差，使调控更加准确。

进一步的，环形管呈长扁型，其径向宽度为环模块7宽度的2/3，有利于压块装置的加热和降温。

进一步的，所述冷输送管1、冷回气管21、进气管23、支路管A11、出气管22、支路管B9、热输送管14和热回气管17均采用真空隔热板材料，壁厚约2~4cm，且于外表面加隔热涂层，防止冷气或者热气在输送过程中受外界温度的影响。

进一步的，所述环形管采用铜材料，且表面进行打磨处理，利于环形管内温度的传递。

所述实施例为本发明优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种环模式秸秆压块机温度调控装置，其特征在于：包括压块装置、冷热装置、输送装置；

所述压块装置包括上压板(6)、下压板(4)和环模块(7)；

所述冷热装置包括制冷柜(20)和加热柜(15)；

所述输送装置包括冷输送管(1)、冷回气管(21)、单向阀A(2)、小型抽气泵A(19)、电磁阀(3)、进气管(23)、上环形管(12)、下环形管(5)、支路管A(11)、支路管B(9)、热输送管(14)、热回气管(17)、单向阀B(13)、小型抽气泵B(8)和出气管(22)；

所述热输送管(14)与所述加热柜(15)相连，所述热输送管(14)、电磁阀(3)、进气管(23)、支路管A(11)依次贯通相连，所述上压板(6)和下压板(4)分别开设有环形槽，所述上环形管(12)放置在所述上压板(6)的环形槽内，所述下环形管(5)放置在所述下压板(4)的环形槽内，所述上环形管(12)的下表面和下环形管(5)的上表面分别与环模块(7)的上下表面相接触；所述支路管A(11)分别与上环形管(12)和下环形管(5)贯通连接；所述热回气管(17)与加热柜(15)相连，所述上环形管(12)和下环形管(5)分别与支路管B(9)贯通连接，所述支路管B(9)、出气管(22)、电磁阀(3)、热回气管(17)依次贯通相连，所述热回气管(17)上依次装有小型抽气泵B(16)和单向阀B(13)；

所述冷输送管(1)与所述制冷柜(20)相连，所述冷输送管(1)、电磁阀(3)、进气管(23)、支路管A(11)依次贯通连接，所述冷回气管(21)与制冷柜(20)相连，所述支路管B(9)、出气管(22)、电磁阀(3)、冷回气管(21)依次贯通连接，所述冷回气管(21)上依次装有小型抽气泵A(19)和单向阀A(2)；

所述上环形管(12)和下环形管(5)呈长扁型，其径向宽度为环模块(7)宽度的2/3。

2.根据权利要求1所述的一种环模式秸秆压块机温度调控装置，其特征在于，还包括温度传感器，所述温度传感器的个数至少为两个，分别置于所述支路管A(11)、支路管B(9)与所述上压板(6)连接处，与上环形管(12)外壁相接触。

3.根据权利要求1或2所述的一种环模式秸秆压块机温度调控装置，其特征在于，还包括PLC(18)，所述PLC(18)分别与电磁阀(3)、温度传感器、加热柜(15)、制冷柜(20)、小型抽气泵A(19)、小型抽气泵B(16)连接。

4.根据权利要求1所述的一种环模式秸秆压块机温度调控装置，其特征在于，所述冷输送管(1)、冷回气管(21)、进气管(23)、支路管A(11)、出气管(22)、支路管B(9)、热输送管(14)和热回气管(17)均采用真空隔热板材料，壁厚为2～4cm，且于外表面加隔热涂层。

5.根据权利要求1所述的一种环模式秸秆压块机温度调控装置，其特征在于，所述上环形管(12)和下环形管(5)采用铜材料，且表面进行打磨处理。