CN111237636A - 一种压缩空气储气罐智能排水系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩空气储气罐智能排水系统及控制方法，属于压缩空气质量控制领域，包括储气罐，储气罐的底部连接有排水管，排水管上依次安装有手动隔离总阀、手动检修阀和排水电磁阀，排水管连通至雨水坑；储气罐连接有压力变送器，压力变送器与控制设备连接，排水电磁阀也与控制设备连接。本发明具有系统结构简单、降低就地设备的复杂性、长周期可靠运行的特点，达到了保证压缩空气压力和流量稳定的目的。

Description

一种压缩空气储气罐智能排水系统及控制方法
技术领域
本发明涉及一种压缩空气储气罐智能排水系统及控制方法，属于压缩空气质量控制领域。
背景技术
为保证所使用的压缩空气的压力和流量参数基本稳定，压缩空气系统的适当部位设置有储气罐。对于压缩空气而言，由于压力的增加，空气体积缩小，含水能力下降，压缩空气中过饱和状态的水分便形成了冷凝水。通常，该冷凝水中含有不同程度的混合污染物，如灰尘微粒、锈蚀颗粒等。随着时间的延长，冷凝水和混合污染物会堵塞压缩空气流通通道、给系统设备特别是电子设备造成严重的腐蚀损坏，导致生产停顿的严重后果。一般情况下，冷凝水不同程度地存在于压缩空气系统的不同部位，而储气罐的底部相对较多。因此需要对储气罐及其压缩空气系统进行有效的排水处理。
目前压缩空气系统自动排水技术方案主要集中在排放阀的结构和就地控制方式两个方面，而控制方式大多采取就地定时控制和就地液位控制两种。
公开号为CN 206175677 U的中国专利于2017年05月17日、公开号为CN 206448923U的中国专利于2017年08月29日公开的技术方案主要涉及排放阀机械结构；公开号为CN205252851 U的中国专利于2016年05月25日、公开号为CN 107551768 A的中国专利申请于2018年01月09日、公开号为CN 207777130 U的中国专利于2018年08月28日和公开号为CN2777340Y的中国专利于2006年05月03日公开的技术方案主要涉及就地定时控制和就地液位控制方式。
总体而言，目前的技术方案存在以下主要问题：
1、就地排水控制阀门系统结构复杂，物资既不易获得，管路又易被锈蚀杂质堵塞，可靠性低。
2、采用就地定时排水控制时，频繁且无依据的排空导致大量压缩空气浪费。
3、采用就地液位控制时，由于压缩空气内的积水量少且变化大，液位难以准确测量，系统易失效。
4、未能实现远方监控，控制方案不灵活；系统频繁失效，维护量和劳动强度较大。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，提供一种设计合理、简便易行、效果良好的压缩空气储气罐智能排水系统及控制方法，以达到长周期运行、可靠保证压缩空气质量的目的。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种压缩空气储气罐智能排水系统，主要用来排除压缩空气里含有的水分，保证压缩空气的品质，其包括储气罐，其特征是，所述储气罐的底部连接有排水管，所述排水管上依次安装有手动隔离总阀、手动检修阀和排水电磁阀，所述排水管连通至雨水坑；所述储气罐连接有压力变送器，所述压力变送器与控制设备连接，所述排水电磁阀也与控制设备连接。
进一步的，在排水管上连接有排水旁路，所述排水旁路连接在手动隔离总阀与手动检修阀之间，所述排水旁路上依次安装有旁路手动检修阀和旁路排水电磁阀。
进一步的，所述压力变送器安装于储气罐的压缩空气输出口处，以便灵敏反映压缩空气压力的波动。
进一步的，所述控制设备通过信号控制电缆与排水电磁阀和压力变送器相连，组成闭环的控制系统。
所述的压缩空气储气罐智能排水系统的控制方法，其特征是，采用远方定时控制和压力控制相结合的方式；
正常运行时，手动隔离总阀和手动检修阀处于全开状态，排水电磁阀为关闭状态；
进行排水操作时，控制设备发出开阀指令，排水电磁阀打开，储气罐的底部积水排出至雨水坑；
排水时间到，控制设备发出关阀指令，排水电磁阀关闭，排水结束；间隔若干小时，进行第二次排水；如此循环；
进一步的，在排水期间，当压力变送器测量的压缩空气压力值下降到一定值时，控制设备发出闭锁指令，排水电磁阀立即关闭，排水停止，以维持储气罐的压缩空气出口压力稳定。
进一步的，根据现场设备系统的不同运行状况，排水时间、间隔时间、压缩空气压力闭锁值均可以在控制设备上灵活调整。经过一段时间相关参数数据的收集，控制设备可以对排水控制方案进行综合优化，进一步达到智能控制的目的。
进一步的，当需要检修排水电磁阀时，将手动检修阀关闭，对排水电磁阀拆卸检修，清除堵塞污物；若在检修排水电磁阀的过程中，需要保持排水功能，则通过排水旁路进行排水。
进一步的，该排水系统可以由1只储气罐扩充到若干只储气罐，或者若干个其它类似的需要排水的压缩空气系统的积水部位，其控制方法可以根据实际运行情况进行灵活的拟合和优化，从而提高效益。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
1.该压缩空气储气罐智能排水系统，其隔离总阀和远方的控制设备均可采用原有设备，充分利用原有系统设备，减少了投资。
2.压力变送器和排水电磁阀可采用常见的普通变送器和普通电磁阀，不仅物资容易获得，而且系统结构简单、施工工艺简便易行，同时也避免了特殊结构的阀门导致的排水系统易堵塞的问题。
3.就地控制改为远方控制，可以降低就地设备的复杂性，大大提高系统的可靠运行周期。同时实现远方控制，可以减轻工作人员的劳动强度。
4.就地液位控制改为远方压力控制更可靠和有效。采用液位控制，压缩空气系统内的积水量少且变化大，液位难以测量，很容易导致排水功能失效。改为压力控制时，压力变送器的灵敏度高，既易准确测量，又能快速地反映压缩空气的波动，有利于保证控制质量，避免排水期间压缩空气的剧烈波动而引发事故。
5.就地定时控制改为远方排水开始时定时控制和排水过程中压力闭锁联合控制，既保证了排水量，又避免了压缩空气的大量浪费。
6.排水时间、间隔时间和压力闭锁值等参数可以在远方的控制设备上灵活调整、追忆和优化组合，控制方案可以不断进行优化拟合，最终达到智能控制。
7.手动检修阀和排水电磁阀串联布置，既方便检修，清理堵塞异物，又方便系统扩展，提高系统效益。
本发明采用了原系统设备的充分利用，采用常见阀门，就地控制改远方控制，液位控制改压力控制，定时控制改定时和压力综合控制，排水时间、间隔时间和压力闭锁值等参数灵活调整，控制方案优化拟合等技术方案，具有系统结构简单、降低就地设备的复杂性、长周期可靠运行的特点，从而达到了保证压缩空气压力和流量稳定的目的。
附图说明
图1是现有压缩空气储气罐系统结构示意图。
图2是本发明实施例中的压缩空气储气罐智能排水系统结构示意图。
图中：储气罐1、手动隔离总阀2、手动检修阀3、排水电磁阀4、压力变送器5、控制设备6、排水管7、雨水坑8、排水旁路9、旁路手动检修阀10、旁路排水电磁阀11。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
参见图2，本实施例中，一种压缩空气储气罐智能排水系统，包括储气罐1，储气罐1的底部连接有排水管7，排水管7上依次安装有手动隔离总阀2、手动检修阀3和排水电磁阀4，排水管7连通至雨水坑8；储气罐1连接有压力变送器5，压力变送器5与控制设备6连接，排水电磁阀4也与控制设备6连接。在排水管7上连接有排水旁路9，排水旁路9连接在手动隔离总阀2与手动检修阀3之间，排水旁路9上依次安装有旁路手动检修阀10和旁路排水电磁阀11。
本实施例中，压力变送器5安装于储气罐1的压缩空气输出口处，以便灵敏反映压缩空气压力的波动。
本实施例中，控制设备6通过信号控制电缆与排水电磁阀4和压力变送器5相连，组成闭环的控制系统。
本实施例中，控制方法采用远方定时控制和压力控制相结合的方式；
正常运行时，手动隔离总阀2和手动检修阀3处于全开状态，排水电磁阀4为关闭状态；
进行排水操作时，控制设备6发出开阀指令，排水电磁阀4打开，储气罐1的底部积水排出至雨水坑8；
排水时间设定为5秒，时间到，控制设备6发出关阀指令，排水电磁阀4关闭，排水结束；间隔2小时，进行第二次排水；如此循环；
在排水期间，当压力变送器5测量的压缩空气压力值下降到一定值时，控制设备6发出闭锁指令，排水电磁阀4立即关闭，排水停止，以维持储气罐1的压缩空气出口压力稳定。
根据现场设备系统的不同运行状况，排水时间、间隔时间、压缩空气压力闭锁值均可以在控制设备6上灵活调整。经过一段时间相关参数数据的收集，控制设备6可以对排水控制方案进行综合优化，进一步达到智能控制的目的。
当需要检修排水电磁阀4时，将手动检修阀3关闭，对排水电磁阀4拆卸检修，清除堵塞污物；若在检修排水电磁阀4的过程中，需要保持排水功能，则通过排水旁路9进行排水。
该控制系统可以由1只储气罐1扩充到若干只储气罐1，或者若干个其它类似的需要排水的压缩空气系统的积水部位，其控制方法可以根据实际运行情况进行灵活的拟合和优化，从而提高该控制系统的效益。
本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种压缩空气储气罐智能排水系统，包括储气罐（1），其特征是，所述储气罐（1）的底部连接有排水管（7），所述排水管（7）上依次安装有手动隔离总阀（2）、手动检修阀（3）和排水电磁阀（4），所述排水管（7）连通至雨水坑（8）；所述储气罐（1）连接有压力变送器（5），所述压力变送器（5）与控制设备（6）连接，所述排水电磁阀（4）也与控制设备（6）连接。
2.根据权利要求1所述的压缩空气储气罐智能排水系统，其特征是，在排水管（7）上连接有排水旁路（9），所述排水旁路（9）连接在手动隔离总阀（2）与手动检修阀（3）之间，所述排水旁路（9）上依次安装有旁路手动检修阀（10）和旁路排水电磁阀（11）。
3.根据权利要求1所述的压缩空气储气罐智能排水系统，其特征是，所述压力变送器（5）安装于储气罐（1）的压缩空气输出口处。
4.根据权利要求1所述的压缩空气储气罐智能排水系统，其特征是，所述控制设备（6）通过信号控制电缆与排水电磁阀（4）和压力变送器（5）相连，组成闭环的控制系统。
5.一种如权利要求1-4中任一项所述的压缩空气储气罐智能排水系统的控制方法，其特征是，采用远方定时控制和压力控制相结合的方式；
正常运行时，手动隔离总阀（2）和手动检修阀（3）处于全开状态，排水电磁阀（4）为关闭状态；
进行排水操作时，控制设备（6）发出开阀指令，排水电磁阀（4）打开，储气罐（1）的底部积水排出至雨水坑（8）；
排水时间到，控制设备（6）发出关阀指令，排水电磁阀（4）关闭，排水结束；间隔若干小时，进行第二次排水；如此循环。
6.根据权利要求5所述的压缩空气储气罐智能排水系统的控制方法，其特征是，在排水期间，当压力变送器（5）测量的压缩空气压力值下降到一定值时，控制设备（6）发出闭锁指令，排水电磁阀（4）立即关闭，排水停止，以维持储气罐（1）的压缩空气出口压力稳定。
7.根据权利要求5所述的压缩空气储气罐智能排水系统的控制方法，其特征是，当需要检修排水电磁阀（4）时，将手动检修阀（3）关闭，对排水电磁阀（4）拆卸检修，清除堵塞污物；若在检修排水电磁阀（4）的过程中，需要保持排水功能，则通过排水旁路（9）进行排水。
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