CN105618293B - 稳压供水的喷雾装置及其使用方法 - Google Patents
稳压供水的喷雾装置及其使用方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及用于湿润法或喷水法的喷水幕设备领域，具体为一种稳压供水的喷雾装置及其使用方法。一种稳压供水的喷雾装置，包括蓄水罐(11)、进水总管(21)、出水管(22)和喷雾总管(23)，其特征是：还包括补水单元(4)、喷雾单元(5)和控制单元(6)，出水管(22)和喷雾总管(23)之间串联至少一组补水单元(4)；喷雾总管(23)的出水口连接至少一组喷雾单元(5)；控制单元(6)包括控制器(61)和压力传感器(62)。一种稳压供水的喷雾装置的使用方法，其特征是：按如下步骤实施：a.启动；b.直通喷雾；c.补水喷雾。本发明结构简单，使用方便，运行稳定。
Description
技术领域
本发明涉及用于湿润法或喷水法的喷水幕设备领域，具体为一种稳压供水的喷雾装置及其使用方法。
背景技术
在企业生产过程中，喷雾系统在抑尘、加湿、降温等环节广泛应用。其中，喷雾抑尘系统主要用于抑制生产物料（包括矿石、矿粉、煤炭等）在输送过程中尤其是落料环节产生的扬尘，控制空气环境污染问题；喷雾加湿系统主要用于生产过程中必要的加湿环节；喷雾降温系统主要用于生产过程中必要的降温环节（如氨罐等），确保生产安全与稳定。除此之外，喷雾系统在其他方面还有广泛应用。
在实际生产过程中，常出现喷雾对象对喷雾系统的要求具有非连续性，且无明显规律可循，从而造成喷雾系统用水平衡是当前最难解决的问题。目前常见的喷雾系统设计方式有两种：
1. 采用连续喷雾的运行方式，此方法可使供水泵组稳定运行，但由于无论工艺是否有喷雾需求喷雾设施始终在喷雾作业，因此不可避免地导致用水浪费。
2. 采用喷雾装置与生产工艺联锁的运行方式，即通过感应装置，在探测到喷雾点有喷雾需求时开启水阀实施喷雾。这种运行方式虽然可以避免因无喷雾需求而持续喷雾所导致的用水浪费，但是一方面造成了供水泵组频繁启闭，影响设备寿命；另一方面运行过程中必须采用水力回流的方式调节系统压力，系统长期处于“大马拉小车”状态，尤其在多点运行的工况下，更易造成用电浪费；尽管可以通过将喷雾供水泵组改为变频泵的方式进行改进，使系统能够在一定范围内自动调节供水量，但由于变频泵流量调节范围有限，难以满足喷雾系统用水波动较大的工况要求，且无法避免无生产需求时憋泵问题造成的设备损耗及能耗浪费。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，提供一种喷雾水压稳定、喷雾水量节省、系统运行平稳的喷雾设备，本发明公开了一种稳压供水的喷雾装置及其使用方法。
本发明通过如下技术方案达到发明目的：
一种稳压供水的喷雾装置，包括蓄水罐、进水总管、出水管和喷雾总管，蓄水罐的进水口连接进水总管，蓄水罐的出水口连接出水管，进水总管和喷雾总管的进水口贯通连接，
其特征是：还包括补水单元、喷雾单元和控制单元，
蓄水罐的进水口通过进水总管连接工厂内供水管网以实施补水；
进水总管和喷雾总管的连接点与蓄水罐的进水口之间的进水总管上串联第一控制阀；
出水管和喷雾总管之间串联至少一组补水单元，每组补水单元包括两个控制阀门、一个供水泵和一个止回阀，供水泵的进水端通过串联了一个控制阀门的水管连接出水管，供水泵的出水端通过依次串联了止回阀和另一个控制阀门的水管连接喷雾总管；
进水总管和喷雾总管的连接点与补水单元和喷雾总管的连接点之间的喷雾总管上串联一个第二控制阀；
气压补水罐的底部设有进/出水口，所述进/出水口通过串联了第三控制阀的水管连接喷雾总管，所述进/出水口还连接串联了泄水阀的水管，气压补水罐的顶部设有进/出气口，所述进/出气口连接串联了安全气阀的气管；
喷雾总管的出水口连接至少一组喷雾单元，每组喷雾单元包括一个控制阀门、一个喷雾控制器和一个喷嘴，喷雾总管的出水口通过依次串联了控制阀门和喷雾控制器的喷雾支管连接喷嘴的进水口，喷嘴的喷雾口朝向需喷雾的部件；
控制单元包括控制器和压力传感器，压力传感器设于气压补水罐内用于测量气压补水罐内的水压，控制器通过信号线连接压力传感器和各个供水泵。
所述的稳压供水的喷雾装置，其特征是：控制器选用微机、单片机和可编程控制器中的任意一种。
所述的稳压供水的喷雾装置的使用方法，其特征是：按如下步骤实施：
a. 启动：开启第一控制阀和第三控制阀，关闭第二控制阀，从供水管网通过进水总管从进水口向蓄水罐补水，当蓄水罐内水位达到使用要求M0时，补水单元的供水泵启动，蓄水罐内的水从出水口经出水管、补水单元、喷雾总管和串联了第三控制阀的水管从进/出水口向气压补水罐补水，控制单元的压力传感器实时测量气压补水罐内的水压并将水压信号传输至控制器，至气压补水罐内的水压升至上限值Pw-Max后，控制器向供水泵发出指令使供水泵停止运行以停止向气压补水罐补水，此时喷雾系统管网压力和供水能力都维持在饱和状态；
b. 直通喷雾：在供水管网即进水总管的水量水压较富足状态下，关闭第一控制阀，关闭各补水单元内的控制阀门，关闭第三控制阀，开启第二控制阀，开启各个喷雾单元内的控制阀门和喷雾控制器，从供水管网输入的水经进水总管和喷雾总管直接输送至各个喷雾单元，经喷嘴喷出雾状水以实现对生产工艺中特定对象实施喷雾；此时系统切换为由进水总管直接向喷雾单元供水的直通喷雾状态，此状态的目的是在进水总管水力条件较富足的情况下，临时屏蔽气压补水罐，降低能耗；
c. 补水喷雾，包括如下3个步骤：
c. 喷雾：需要喷雾时，开启第一控制阀，开启第三控制阀，开启各补水单元内的控制阀门，开启各个喷雾单元内的控制阀门和喷雾控制器，关闭第二控制阀，气压补水罐内的水从进/出水口经串联了第三控制阀的水管和喷雾总管输送至各个喷雾单元，经喷嘴喷出雾状水以实现对生产工艺中特定对象实施喷雾；
c. 暂停：不需要喷雾时，关闭各个喷雾单元内的控制阀门和喷雾控制器，喷嘴停止喷雾，气压补水罐内储备的水能可供下次喷雾时使用；
c. 补水：当压力传感器测得气压补水罐内的水压降至下限值Pw-min后，控制器向供水泵发出指令使供水泵启动运行以向气压补水罐补水，直至气压补水罐内的水压再次达到上限值Pw-Max止，此时喷雾系统管网压力和供水能力再次维持在饱和状态，为下次喷雾作好准备。
本发明提供了一种既能满足生产过程中喷雾工况需求，又节能环保的喷雾系统，本发明的结构与使用方法简单，运行管理维护方便，投资小，适用范围广。
本发明的有益效果是：引入了气压补水罐作为喷雾系统的稳压供水源，并和喷雾控制器有机结合，解决了传统喷雾工艺系统的供水设备的频繁启动问题及不必要的水压水量损耗问题；一方面提供了有效稳定的喷雾方法，另一方面也具有节能节水的积极效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种稳压供水的喷雾装置，包括蓄水罐11、进水总管21、出水管22、喷雾总管23、补水单元4、喷雾单元5和控制单元6，如图1所示，具体结构是：
蓄水罐11的进水口连接进水总管21，蓄水罐11的进水口通过进水总管21连接工厂内供水管网以实施补水，进水总管21和喷雾总管23的进水口贯通连接，进水总管21和喷雾总管23的连接点与供水管网之间的进水总管21上串联控制阀门41和Y型过滤器46，进水总管21和喷雾总管23的连接点与蓄水罐11的进水口之间的进水总管21上串联第一控制阀31；
蓄水罐11的出水口连接出水管22；
出水管22和喷雾总管23之间串联至少一组补水单元4，本实施例取2组，每组补水单元4包括两个控制阀门41、一个供水泵42和一个止回阀43，供水泵42的进水端通过串联了一个控制阀门41的水管连接出水管22，供水泵42的出水端通过依次串联了止回阀43和另一个控制阀门41的水管连接喷雾总管23；
进水总管21和喷雾总管23的连接点与补水单元4和喷雾总管23的连接点之间的喷雾总管23上串联一个第二控制阀32；
气压补水罐12的底部设有进/出水口，所述进/出水口通过串联了第三控制阀33的水管连接喷雾总管23，所述进/出水口还连接串联了泄水阀44的水管，气压补水罐12的顶部设有进/出气口，所述进/出气口连接串联了安全气阀45的气管；
喷雾总管23的出水口连接至少一组喷雾单元5，本实施例取4组，每组喷雾单元5包括一个控制阀门41、一个喷雾控制器52和一个喷嘴53，喷雾总管23的出水口通过依次串联了控制阀门41和喷雾控制器52的喷雾支管24连接喷嘴53的进水口，喷嘴53的喷雾口朝向需喷雾的部件；
喷雾控制器52根据喷雾对象不同，利用重力、温度、红外信号等原理探测到工艺需要进行喷雾时自动开启，并当探测到工艺无需喷雾操作时自动关闭。例如：当喷雾对象为皮带机输送物料时，喷雾控制器52可利用重力感应或红外感应探测是否存在物料经过并相应启闭；当喷雾对象为氨罐时，喷雾控制器52可通过探测氨罐温度控制喷雾装置启闭；
控制单元6包括控制器61和压力传感器62，压力传感器62设于气压补水罐12内用于测量气压补水罐12内的水压，控制器61通过信号线连接压力传感器62和各个供水泵42。
控制器61可以选用微机、单片机或可编程控制器，本实施例选用可编程控制器。
本实施例使用时，按如下步骤实施：
a. 启动：开启第一控制阀31和第三控制阀33，关闭第二控制阀32，从供水管网通过进水总管21从进水口向蓄水罐11补水，当蓄水罐11内水位达到使用要求M0时，补水单元4的供水泵42启动，蓄水罐11内的水从出水口经出水管22、补水单元4、喷雾总管23和串联了第三控制阀33的水管从进/出水口向气压补水罐12补水，控制单元6的压力传感器62实时测量气压补水罐12内的水压并将水压信号传输至控制器61，至气压补水罐12内的水压升至上限值Pw-Max后，控制器61向供水泵42发出指令使供水泵42停止运行以停止向气压补水罐12补水，此时喷雾系统管网压力和供水能力都维持在饱和状态；
b. 直通喷雾：在供水管网即进水总管21的水量水压较富足状态下，关闭第一控制阀31，关闭各补水单元4内的控制阀门41，关闭第三控制阀33，开启第二控制阀32，开启各个喷雾单元5内的控制阀门41和喷雾控制器52，从供水管网输入的水经进水总管21和喷雾总管23直接输送至各个喷雾单元5，经喷嘴53喷出雾状水以实现对生产工艺中特定对象实施喷雾；此时本实施例切换为由进水总管21直接向喷雾单元5供水的直通喷雾状态，此状态的目的是在进水总管21水力条件较富足的情况下，临时屏蔽气压补水罐12，降低能耗；
c. 补水喷雾，包括如下3个步骤：
c.1 喷雾：需要喷雾时，开启第一控制阀31，开启第三控制阀33，开启各补水单元4内的控制阀门41，开启各个喷雾单元5内的控制阀门41和喷雾控制器52，关闭第二控制阀32，气压补水罐12内的水从进/出水口经串联了第三控制阀33的水管和喷雾总管23输送至各个喷雾单元5，经喷嘴53喷出雾状水以实现对生产工艺中特定对象实施喷雾；
c.2 暂停：不需要喷雾时，关闭各个喷雾单元5内的控制阀门41和喷雾控制器52，喷嘴53停止喷雾，气压补水罐12内储备的水能可供下次喷雾时使用；
c.3 补水：当压力传感器62测得气压补水罐12内的水压降至下限值Pw-min后，控制器61向供水泵42发出指令使供水泵42启动运行以向气压补水罐12补水，直至气压补水罐12内的水压再次达到上限值Pw-Max止，此时喷雾系统管网压力和供水能力再次维持在饱和状态，为下次喷雾作好准备。
Claims (1)
1.一种稳压供水的喷雾装置的使用方法，所述的稳压供水的喷雾装置，包括蓄水罐(11)、进水总管(21)、出水管(22)、喷雾总管(23)、补水单元(4)、喷雾单元(5)和控制单元(6)，
蓄水罐(11)的进水口连接进水总管(21)，蓄水罐(11)的出水口连接出水管(22)，进水总管(21)和喷雾总管(23)的进水口贯通连接，蓄水罐(11)的进水口通过进水总管(21)连接供水管网；
进水总管(21)和喷雾总管(23)的连接点与蓄水罐(11)的进水口之间的进水总管(21)上串联第一控制阀(31)；
出水管(22)和喷雾总管(23)之间串联至少一组补水单元(4)，每组补水单元(4)包括两个控制阀门(41)、一个供水泵(42)和一个止回阀(43)，供水泵(42)的进水端通过串联了一个控制阀门(41)的水管连接出水管(22)，供水泵(42)的出水端通过依次串联了止回阀(43)和另一个控制阀门(41)的水管连接喷雾总管(23)；
进水总管(21)和喷雾总管(23)的连接点与补水单元(4)和喷雾总管(23)的连接点之间的喷雾总管(23)上串联一个第二控制阀(32)；
气压补水罐(12)的底部设有进/出水口，所述进/出水口通过串联了第三控制阀(33)的水管连接喷雾总管(23)，所述进/出水口还连接串联了泄水阀(44)的水管，气压补水罐(12)的顶部设有进/出气口，所述进/出气口连接串联了安全气阀(45)的气管；
喷雾总管(23)的出水口连接至少一组喷雾单元(5)，每组喷雾单元(5)包括一个控制阀门(41)、一个喷雾控制器(52)和一个喷嘴(53)，喷雾总管(23)的出水口通过依次串联了控制阀门(41)和喷雾控制器(52)的喷雾支管(24)连接喷嘴(53)的进水口；
控制单元(6)包括控制器(61)和压力传感器(62)，压力传感器(62)设于气压补水罐(12)内，控制器(61)通过信号线连接压力传感器(62)和各个供水泵(42)；
控制器(61)选用微机、单片机和可编程控制器中的任意一种；
其特征是：按如下步骤实施：
a. 启动：开启第一控制阀(31)和第三控制阀(33)，关闭第二控制阀(32)，从供水管网通过进水总管(21)从进水口向蓄水罐(11)补水，当蓄水罐(11)内水位达到使用要求M0时，补水单元(4)的供水泵(42)启动，蓄水罐(11)内的水从出水口经出水管(22)、补水单元(4)、喷雾总管(23)和串联了第三控制阀(33)的水管从进/出水口向气压补水罐(12)补水，控制单元(6)的压力传感器(62)实时测量气压补水罐(12)内的水压并将水压信号传输至控制器(61)，至气压补水罐(12)内的水压升至上限值Pw-Max后，控制器(61)向供水泵(42)发出指令使供水泵(42)停止运行以停止向气压补水罐(12)补水，此时管网压力和供水能力都维持在饱和状态；
b. 直通喷雾：关闭第一控制阀(31)，关闭各补水单元(4)内的控制阀门(41)，关闭第三控制阀(33)，开启第二控制阀(32)，开启各个喷雾单元(5)内的控制阀门(41)和喷雾控制器(52)，从供水管网输入的水经进水总管(21)和喷雾总管(23)直接输送至各个喷雾单元(5)，经喷嘴(53)喷出；
c. 补水喷雾，包括如下3个步骤：
c.1 喷雾：需要喷雾时，开启第一控制阀(31)，开启第三控制阀(33)，开启各补水单元(4)内的控制阀门(41)，开启各个喷雾单元(5)内的控制阀门(41)和喷雾控制器(52)，关闭第二控制阀(32)，气压补水罐(12)内的水从进/出水口经串联了第三控制阀(33)的水管和喷雾总管(23)输送至各个喷雾单元(5)，经喷嘴(53)喷出；
c.2 暂停：不需要喷雾时，关闭各个喷雾单元(5)内的控制阀门(41)和喷雾控制器(52)，喷嘴(53)停止喷雾；
c.3 补水：当压力传感器(62)测得气压补水罐(12)内的水压降至下限值Pw-min后，控制器(61)向供水泵(42)发出指令使供水泵(42)启动运行以向气压补水罐(12)补水，直至气压补水罐(12)内的水压再次达到上限值Pw-Max止。
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