CN104707367B - 一种糖厂自动消泡控制系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种糖厂自动消泡控制系统及其工作方法，包括消泡剂溶解箱、消泡剂气送装置、进水管调节阀、第一气动阀、第二气动阀、喷洒装置、液位传感器、进气调节阀、流量传感器以及控制器。根据消泡剂的量来通过进水管调节阀控制热水的加入量，从而完成按比例稀释；通过在控制器中设定循环程序来达到定时开启进气调节阀，溶解好的消泡剂通过喷洒装置喷洒到消泡区域；消泡剂气送装置利用压缩空气方式输送消泡剂来降低维修成本，通过控制开启第二气动阀的时间来计量泡剂的输送量，从而完成自动按比例稀释、定时、定量喷洒消泡剂的作用，及时消除泡沫避免冒罐，冒箱，跑糖等现象造成糖分损失或影响产品质量，减少人工和消泡剂的使用量降低生产成本。

Description

一种糖厂自动消泡控制系统及其工作方法

【技术领域】

本发明涉及糖厂消泡技术领域，具体涉及一种可自动按比例稀释、定时、定量喷洒消泡剂的糖厂自动消泡控制系统及其工作方法。

【背景技术】

糖在生产过程中经常有大量泡沫出现，从而对制糖过程的糖汁输送、沉降、蒸发、煮炼及物料箱操作造成麻烦，影响糖厂的正常生产，还会造成糖分损失，严重时发生滞流、冒罐、冒箱、跑糖等现象。

现有技术中如中国专利号为201120485940.6所示的一种清洗液槽自动消泡系统，利用液位传感器监测清洗液槽内的泡沫量，当泡沫高度达到设定值时，消泡继电器的常开触点闭合，消泡剂泵运转，将消泡剂喷洒在清洗液槽内的泡沫上，实现了清洗液槽消泡自动化，能够及时、有效地消除清洗液槽内的泡沫，防止泡沫溢出清洗液槽，保证了操作平台的安全。

然而，上述的清洗液槽自动消泡系统未实现自动按比例稀释消泡剂，人工稀释消泡剂较随意，使得稀释后的消泡剂乳液浓度过高，使用量过大而造成浪费；利用液位传感器感应泡沫的高度，有时会出现感应不灵敏的状况，导致泡沫溢出；且未对消泡剂槽内的消泡剂容量进行监控，导致用完后抽空未能及时配制新消泡剂，影响了工作效率；消泡剂泵容易磨损，维修成本高。

【发明内容】

针对背景技术面临的种种问题，本发明的目的在于提供一种自动按比例稀释、定时、定量喷洒消泡剂的自动消泡控制系统及其工作方法，可及时消灭泡沫避免冒罐，冒箱，跑糖等现象造成糖分损失或影响产品质量，减少人工和消泡剂的使用量降低生产成本。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种糖厂自动消泡控制系统，包括消泡剂溶解箱、消泡剂气送装置、进水管调节阀、进气调节阀、第一气动阀、第二气动阀、喷洒装置、液位传感器、流量传感器以及控制器；消泡剂溶解箱外部接入用以添加水的进水管，进水管上设有可调节进水量的进水管调节阀，液位传感器安装在消泡剂溶解箱上用以监测消泡剂的液位高低；消泡剂气送装置的进液口与消泡剂溶解箱的出液口相连接，消泡剂气送装置的出液口与喷洒装置相连，并在外部接入压缩空气进气管，进气管上设有可调节压缩空气进气量的进气调节阀，消泡剂溶解箱与消泡剂气送装置之间的管路上装有第一气动阀，消泡剂气送装置与喷洒装置之间的管路上装有第二气动阀；进水管调节阀、进气调节阀、消泡剂气送装置、第一气动阀、第二气动阀、进气管及液位传感器电性接入控制器并由控制器进行总控制。

上述糖厂自动消泡控制系统，当液位低于设定的低液位值时，控制器发出命令关闭第一气动阀并提示重新配制消泡剂，当液位高于设定的高液位值时，控制器发出命令停止进水管调节阀往消泡剂溶解箱加水，避免溢流。

上述糖厂自动消泡控制系统，控制器内设有故障报警电路，通过流量传感器及时了解系统的运行状态并可对故障进行报警功能，避免冒罐，冒箱，跑糖等现象造成糖分损失或影响产品质量。

消泡剂溶解箱内安装有搅拌器，可以使消泡剂与水充分混合均匀。

为了控制消泡剂的使用量，避免浪费，降低生产成本，上述糖厂自动消泡控制系统通过控制第二气动阀开启的时间计量泡剂输送量。

在控制器设定循环程序，在设定的时间循环开启进气调节阀，使压缩空气进入消泡剂气送装置，再开启第二气动阀使溶解好的消泡剂在压力作用下通过喷洒装置喷洒到消泡区域，以达到定时输送消泡剂的作用。

上述方案的工作方法包括以下步骤：1)把定量的消泡剂加进消泡剂溶解箱内，并把添加的消泡剂量输入控制器；2)控制器根据预先设定浓度值计算出溶解该消泡剂所需的水量，并发出信号由进水管调节阀控制进水管往消泡剂溶解箱内的加入的水量；3)打开第一气动阀，使得消泡剂气送装置里的压力降低，从而溶解好的消泡剂自消泡剂气送装置的进液口流进入消泡剂气送装置里，然后关闭第一气动阀；4)在控制器中设定循环程序，在设定的时间循环开启进气调节阀，压缩空气进入消泡剂气送装置时其内压力升高，从而使溶解好的消泡剂在第二气动阀开启时受压力作用下通过喷洒装置喷洒到消泡区域；5)液位传感器监测消泡剂溶解箱内消泡剂容量，当消泡剂溶解箱内的液位达到控制器设定的低液位值时，液位传感器发出信号给控制器，控制器收到信号后发出命令关闭第一气动阀并提示重新配制消泡剂；当消泡剂溶解箱内的液位达到控制器设定的高液位值时，液位传感器发出信号给控制器，控制器收到信号后发出命令停止进水管调节阀往消泡剂溶解箱加水。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明根据消泡剂的量来通过进水管调节阀控制热水的加入量，从而完成按比例稀释，解决人工稀释消泡剂较随意而造成浪费的问题；

2.本发明通过在控制器中设定循环程序来达到定时启动消泡剂气送装置，将溶解好的消泡剂通过喷洒装置喷洒到消泡区域，解决利用液位传感器感应泡沫的高度感应不灵敏的状况；

3.本发明设置液位传感器监控消泡剂溶解箱里的消泡剂容量，解决抽空和未能及时配制新消泡剂的问题；

4.本发明通过消泡剂气送装置利用压缩空气方式输送消泡剂来降低维修成本，通过控制开启第二气动阀的时间来计量消泡剂的输送量，从而达到定量输送避免浪费的作用，解决采用消泡剂泵输送消泡剂导致维修成本高的问题；

5.本发明的故障报警电路在系统出现故障时提醒工作人员及时排除故障，防止泡沫溢出。

为便于贵审查委员能对本发明的目的、形状、构造、特征及其功效皆能有进一步的认识与了解，并结合实施例作详细说明。

【附图说明】

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的控制原理图。

具体实施方式的附图标号说明：

控制器1	消泡剂溶解箱2	消泡剂气送罐3
			喷洒装置4	搅拌器5	液位传感器6
进水管7	进水管调节阀8	进气调节阀9
			进气管10	第一气动阀11	第二气动阀12
流量传感器13

【具体实施方式】

下面结合附图和具体实施例对本发明一种糖厂自动消泡控制系统及其工作方法作进一步说明。

请参照图1和图2，为本发明一种糖厂自动消泡控制系统的结构示意图及控制原理图。

自动消泡控制系统包括消泡剂溶解箱2、液位传感器6、消泡剂气送装置3、进水管调节阀8、进气调节阀9、进气管10、第一气动阀11、第二气动阀12、流量传感器13、喷洒装置4、以及控制器1。

消泡剂气送装置3、液位传感器6、进水管调节阀8、进气调节阀9、进气管10、第一气动阀11、第二气动阀12电性接入控制器1并由控制器1进行总控制。

消泡剂溶解箱2外部接入用以添加水等稀释剂的进水管7，进水管7上设有可调节进水量的进水管调节阀8，从进水管7流进消泡剂溶解箱2的水温为40-90℃，用热水稀释消泡剂可以起到加快溶解和充分溶解的作用。消泡剂溶解箱2安装有搅拌器5，通过搅拌电机驱动搅拌器5对消泡剂与水进行搅拌，使消泡剂与水充分混合均匀。

液位传感器6安装在消泡剂溶解箱2上，能感测出消泡剂溶解箱2内消泡剂的液位高低。当消泡剂溶解箱2内的液位达到控制器1设定的低液位值时，液位传感器6发出信号给控制器1，控制器1收到信号后发出命令关闭第一气动阀11，并提示重新配制消泡剂；当消泡剂溶解箱2内的液位达到控制器1设定的高液位值时，液位传感器6发出信号给控制器1，控制器1收到信号后发出命令关闭进水管调节阀8，从而停止往消泡剂溶解箱2内加水。

消泡剂气送装置3的进液口与消泡剂溶解箱2的出液口相连接，消泡剂气送装置3的出液口与喷洒装置4相连。

消泡剂气送装置3利用压缩空气方式输送消泡剂，并通过控制开启第二气动阀12的时间来计量消泡剂的输送量，消泡剂气送装置3包括消泡剂气送罐及安装在消泡剂气送罐上的排气阀。第一气动阀11和排气阀依次安装在消泡剂溶解箱2与消泡剂气送罐3的管路上，消泡剂气送罐3内的压力在排气阀和第一气动阀11开启时降低，从而使消泡剂自消泡剂溶解箱2进入消泡剂送气送罐3；消泡剂气送罐3的压力在排气阀和第一气动阀11关闭且进气调节阀9打开时升高，从而使消泡剂在第二气动阀12开启时受压力作用被输送到喷洒装置4。

控制器1内设有故障报警电路，流量传感器13安装在消泡剂气送装置3与喷洒装置4之间的管路上，流量传感器13的输出信号经数模转换器处理后控制故障报警电路的报警继电器，通过流量传感器13及时了解系统的运行状态并可对故障进行报警功能，避免冒罐，冒箱，跑糖等现象造成糖分损失或影响产品质量。如果在控制器1设定的循环程序时间内消泡剂没有往喷洒装置4输送，流量传感器13会将信号发给控制器1，控制器1收到信号后发出命令驱动故障报警电路进行报警功能，以便及时呼叫维修人员进行调整和维修。

上述糖厂自动消泡控制系统的工作方法，包括以下步骤：

1)把定量的消泡剂加进消泡剂溶解箱2内，并把添加的消泡剂量输入控制器1；

2)控制器1根据预先设定浓度值计算出溶解该消泡剂所需的水量，并发出信号由进水管调节阀8控制进水管7往消泡剂溶解箱2内加入的水量，同时启动搅拌电机驱动搅拌器5对消泡剂溶解箱2内的消泡剂和水进行搅拌溶解；

3)打开排气阀和第一气动阀11，使得消泡剂气送罐里的压力降低，从而溶解好的消泡剂自消泡剂气送罐的进液口流进入消泡剂气送罐里，然后关闭排气阀和第一气动阀11；

4)在控制器1中设定循环程序，在设定的时间循环开启进气调节阀9，使压缩空气进入消泡剂气送装置3的消泡剂气送罐里，当消泡剂气送罐里的压力升高到一定值时，开启第二气动阀12，从而使得消泡剂在压力作用下输送到喷洒装置4喷洒到消泡区域；

5)液位传感器6监测消泡剂溶解箱2内消泡剂容量，当消泡剂溶解箱2内的液位达到控制器1设定的低液位值时，液位传感器6发出信号给控制器1，控制器1收到信号后发出命令关闭第一气动阀11并提示重新配制消泡剂；当消泡剂溶解箱2内的液位达到控制器1设定的高液位值时，液位传感器6发出信号给控制器1，控制器1收到信号后发出命令关闭进水管调节阀8，以停止往消泡剂溶解箱2加水。

上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。

Claims (8)

1.一种糖厂自动消泡控制系统，其特征在于：包括消泡剂溶解箱、消泡剂气送装置、进水管调节阀、进气调节阀、第一气动阀、第二气动阀、喷洒装置、液位传感器、流量传感器以及控制器；

消泡剂溶解箱外部接入用以添加水的进水管，进水管上设有可调节进水量的进水管调节阀，液位传感器安装在消泡剂溶解箱上用以监测消泡剂的液位高低；消泡剂气送装置的进液口与消泡剂溶解箱的出液口相连接，消泡剂气送装置的出液口与喷洒装置相连，并在外部接入压缩空气的进气管，进气管上设有可调节压缩空气进气量的进气调节阀，消泡剂溶解箱与消泡剂气送装置之间的管路上装有第一气动阀，消泡剂气送装置与喷洒装置之间的管路上装有第二气动阀；

消泡剂气送装置利用压缩空气方式输送消泡剂，并通过控制开启第二气动阀的时间来计量消泡剂的输送量，消泡剂气送装置包括消泡剂气送罐及安装在消泡剂气送罐上的排气阀；第一气动阀和排气阀依次安装在消泡剂溶解箱与消泡剂气送罐的管路上，消泡剂气送罐内的压力在排气阀和第一气动阀开启时降低，从而使消泡剂自消泡剂溶解箱进入消泡剂气送罐；消泡剂气送罐的压力在排气阀和第一气动阀关闭且进气调节阀打开时升高，从而使消泡剂在第二气动阀开启时受压力作用被输送到喷洒装置；

进水管调节阀、进气调节阀、消泡剂气送装置、第一气动阀、第二气动阀、进气管及液位传感器电性接入控制器并由控制器进行总控制。

2.如权利要求1的糖厂自动消泡控制系统，其特征在于：当消泡剂溶解箱内的液位达到控制器设定的低液位值时，液位传感器发出信号给控制器，控制器收到信号后发出命令关闭第一气动阀并提示重新配制消泡剂；当消泡剂溶解箱内的液位达到控制器设定的高液位值时，液位传感器发出信号给控制器，控制器收到信号后发出命令停止进水管调节阀往消泡剂溶解箱加水。

3.如权利要求1的糖厂自动消泡控制系统，其特征在于：控制器内设有故障报警电路，流量传感器安装在消泡剂气送装置与喷洒装置之间的管路上，流量传感器的输出信号经数模转换器转换后控制故障报警电路的报警继电器。

4.如权利要求1的糖厂自动消泡控制系统，其特征在于：消泡剂溶解箱安装有搅拌器，搅拌器电性接入控制器。

5.如权利要求1的糖厂自动消泡控制系统，其特征在于：在控制器设定循环程序，在设定的时间循环开启进气调节阀，使压缩空气进入消泡剂气送装置，再开启第二气动阀使溶解好的消泡剂在压力作用下通过喷洒装置喷洒到消泡区域。

6.如权利要求1的糖厂自动消泡控制系统，其特征在于：水的温度为40-90℃。

7.一种根据权利要求1的糖厂自动消泡控制系统的工作方法，其特征在于包括以下步骤：

1)把定量的消泡剂加进消泡剂溶解箱内，并把添加的消泡剂量输入控制器；

2)控制器根据预先设定浓度值计算出溶解该消泡剂所需的水量，并发出信号由进水管调节阀控制进水管往消泡剂溶解箱内的加入的水量；

3)打开第一气动阀，使得消泡剂气送装置里的压力降低，从而溶解好的消泡剂自消泡剂气送装置的进液口流进入消泡剂气送装置里，然后关闭第一气动阀；

4)在控制器中设定循环程序，在设定的时间循环开启进气调节阀，压缩空气进入消泡剂气送装置时其内压力升高，从而使溶解好的消泡剂在第二气动阀开启时受压力作用下通过喷洒装置喷洒到消泡区域；

5)液位传感器监测消泡剂溶解箱内消泡剂容量，当消泡剂溶解箱内的液位达到控制器设定的低液位值时，液位传感器发出信号给控制器，控制器收到信号后发出命令关闭第一气动阀并提示重新配制消泡剂；当消泡剂溶解箱内的液位达到控制器设定的高液位值时，液位传感器发出信号给控制器，控制器收到信号后发出命令停止进水管调节阀往消泡剂溶解箱加水。

8.如权利要求7的糖厂自动消泡控制系统的工作方法，其特征在于：在步骤2与步骤3之间，同时启动搅拌电机驱动搅拌器对消泡剂溶解箱内的消泡剂和水进行搅拌溶解。