CN112066720A - 一种隧道窑急冷段的冷却方法及隧道窑控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种隧道窑急冷段的冷却方法及隧道窑控制装置,所述冷却方法包括步骤:预先在控制装置中设定冷风阀的开度最大值和冷风阀的开度最小值;控制装置接收到开始冷却工作的控制指令;控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,所述出风状态包括大风量出风和小风量出风;本发明提供的隧道窑急冷段的冷却方法,通过调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构和第二出风机构输出风量不一致,使窑体内存在高低压力差,提高窑体内空气流动效果,从而降低窑体内的温差,提高良品率。

Description

一种隧道窑急冷段的冷却方法及隧道窑控制装置
技术领域
本发明涉及隧道窑技术领域,特别涉及一种隧道窑急冷段的冷却方法及隧道窑控制装置。
背景技术
现有的隧道窑急冷段的控制方式为模拟控制,通过采集窑体内部的单点温度来控制急冷风机的频率,从而控制隧道窑急冷段的进风量,使隧道窑急冷段的温度满足工艺要求温度;但对于具有多层结构的隧道窑而言,当进行大件产品或特殊产品的烧制时,由于进入隧道窑急冷段的风量单一且风量不变化,各层之间以及各个位置之间存在冷却温差,烧制完成的产品存在产品炸裂等缺陷,良品率较低。
可见,现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种隧道窑急冷段的冷却方法,通过调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构和第二出风机构输出风量不一致,使窑体内存在高低压力差,提高窑体内空气流动效果,从而降低窑体内的温差,提高良品率。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种隧道窑急冷段的冷却方法,所述隧道窑的急冷段包括窑体,所述窑体内设置有控制装置以及分别与控制装置电性连接的冷风阀和送风装置,所述冷风阀包括多个,所述窑体的左侧内壁设置有第一出风机构,所述窑体的右侧内壁设置有第二出风机构,所述第一出风机构与第二出风机构分别与送风装置连通,所述冷风阀设置于第一出风机构与送风装置的连接管路上以及第二出风机构与送风装置的连接管路上;所述冷却方法包括步骤:
预先在控制装置中设定冷风阀的开度最大值和冷风阀的开度最小值;
控制装置接收到开始冷却工作的控制指令;
控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量;所述出风状态包括大风量输出和小风量输出,当冷风阀的开度调整至开度最大值时为大风量输出,当冷风阀的开度调整至开度最小值时为小风量输出。
所述的隧道窑急冷段的冷却方法中,控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,之后,还包括步骤:
控制装置记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间;
当第一出风机构和第二出风机构的运行时间等于预先设定在控制装置中的交替时间时,控制装置交换第一出风机构和第二出风机构的出风状态;
控制装置重新记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间。
所述的隧道窑急冷段的冷却方法中,所述交替时间为一分钟至三分钟。
所述的隧道窑急冷段的冷却方法中,所述交替时间为两分钟。
所述的隧道窑急冷段的冷却方法中,所述开度最大值为开度100%。
所述的隧道窑急冷段的冷却方法中,所述开度最小值为开度10%。
所述的隧道窑急冷段的冷却方法中,第一出风机构包括从上往下依次设置的第一出风单元、第二出风单元、第三出风单元和第四出风单元,所述第二出风机构包括从上往下依次设置的第五出风单元、第六出风单元、第七出风单元和第八出风单元;所述第一出风单元和第五出风单元位于同一高度,所述第二出风单元与第六出风单元位于同一高度,所述第三出风单元与第七出风单元位于同一高度,所述第四出风单元与第八出风单元位于同一高度;所述控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,具体包括步骤:
控制装置控制第一出风单元和第三出风单元输出的风量大于或小于第六出风单元和第八出风单元输出的风量,或控制装置控制第二出风单元和第四出风单元输出的风量大于或小于第五出风单元和第七出风单元输出的风量,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量。
所述的隧道窑急冷段的冷却方法中,所述使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,之后,还包括步骤:
控制装置记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间;
当第一出风机构和第二出风机构的运行时间等于预先设定在控制装置中的交替时间时,控制装置交换第一出风单元和第六出风单元的出风状态以及交换第三出风单元和第八出风单元的出风状态,或控制装置交换第二出风单元和第五出风单元的出风状态以及第四出风单元和第七出风单元的出风状态;
控制装置重新记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间。
本发明还相应地提供了一种隧道窑的控制装置,包括处理器、存储器和通信总线,所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;
所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信;
所述处理器执行所述计算机可读程序时,实现上述任一所述的隧道窑急冷段的冷却方法的步骤。
有益效果:
本发明提供了一种隧道窑急冷段的冷却方法,通过调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构的输出风量大于或小于第二出风机构的输出风量,窑体内同时存在高压冷气和低压冷气,即窑体内存在高低压力差,可提高窑体内空气流动效果,从而降低窑体内的温差,提高烧成产品的良品率。
附图说明
图1为本发明提供的冷却方法的一个流程图;
图2为本发明提供的冷却方法的另一个流程图;
图3为本发明提供的冷却方法中步骤S300的一个实施例的流程图;
图4为本发明提供的冷却方法的中步骤S400至步骤S600的一个实施例的流程图;
图5为本发明提供的隧道窑急冷段的侧视结构图;
图6为本发明提供的隧道窑急冷段的俯视结构图。
主要元件符号说明:1-窑体、2-第一出风机构、21-第一出风单元、22-第二出风单元、23-第三出风单元、24-第四出风单元、3-送风装置、4-冷风阀。
具体实施方式
本发明提供了一种隧道窑急冷段的冷却方法及隧道窑控制装置,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明作进一步详细说明。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,不能理解为对本发明的限制;此外,术语“安装”、“连接”等应做广义理解,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1、图5和图6,本发明提供了一种隧道窑急冷段的冷却方法,所述隧道窑的急冷段包括窑体1,所述窑体1内设置有控制装置以及分别与控制装置电性连接的冷风阀4和送风装置3,所述冷风阀4包括多个,所述窑体1的左侧内壁设置有第一出风机构2,所述窑体1的右侧内壁设置有第二出风机构,所述第一出风机构2与第二出风机构分别与送风装置3连通,所述冷风阀4设置于第一出风机构2与送风装置3的连接管路上以及第二出风机构与送风装置3的连接管路上;所述送风装置3可以是冷却风机,所述冷风阀4可以是脉动阀,所述控制装置可以是PLC控制器。
请参阅图1,所述冷却方法包括步骤:
S100、预先在控制装置中设定冷风阀的开度最大值和冷风阀的开度最小值;
S200、控制装置接收到开始冷却工作的控制指令;
S300、控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量;
所述出风状态包括大风量输出和小风量输出,当冷风阀4的开度调整至开度最大值时,对应的出风机构为大风量输出,当冷风阀4的开度调整至开度最小值时,对应的出风机构为小风量输出。
本申请公开的隧道窑急冷段的冷却方法,通过控制装置控制第一出风机构2和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构2和第二出风机构所输出的风量不一致,窑体1内存在高压冷气和低压冷气,即窑体1内存在高低压力差,可提高窑体1内空气的流动效果,从而降低窑体1内的温差,提高烧成产品的良品率。
进一步地,请参阅图2,控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,之后,还包括步骤:
S400、控制装置记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间;
S500、当第一出风机构和第二出风机构的运行时间等于预先设定在控制装置中的交替时间时,控制装置交换第一出风机构和第二出风机构的出风状态。
举例说明,当控制装置接收到开始冷却工作的控制指令时,控制装置将与第一出风机构2连接的冷风阀4的开度调整至开度最大值,第一出风机构2为大风量输出,控制装置同时将与第二出风机构连接的冷风阀4的开度调整至开度最小值,第二出风机构为小风量输出;当运行时间等于交替时间时,控制装置将与第一出风机构2连接的冷风阀4的开度调整至开度最小值,第一出风机构2为小风量输出,控制装置同时将与第二出风机构连接的冷风阀4的开度调整至开度最大值,第二出风机构为大风量输出,实现第一出风机构2和第二出风机构出风状态的交换。
S600、控制装置重新记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间,每当运行时间等于交替时间时,控制装置都将第一出风机构的出风状态和第二出风机构的出风状态进行一次交换。
通过有规律地交换第一出风机构2和第二出风机构的出风状态,使窑体1内各局部区域的压力频繁变化,窑体1内部产生强紊流来回搅拌,消除了静态冷却时存在的冷却死区问题,即消除了部分区域温度过高的问题,进一步降低了急冷段的温差,提高了烧成产品的良品率;此外,由于急冷段的气体有规律地搅动,可提高空气的流动效果,缩短冷却所需时间,即缩短烧成周期,提高生产效率。
进一步地,所述交替时间为一分钟至三分钟;当冷风阀4正常工作时,冷风阀4不能长时间处于开度最大状态或开度最小状态,因此,当运行时间等于交替时间时,需要对冷风阀4的开度进行调整;此外,定时有规律地调整冷风阀4的工作状态,可防止水平温差突然增大。
进一步地,所述交替时间为两分钟,采用该时间对冷风阀4的工作状态进行调整,可保证出风机构输出足量的冷却风,即确保出风机构输出的冷却风可在对应的冷却区域内充分流动,此外,采用交替时间为两分钟,可有效避免由于运行时间过长导致水平温差突然增大。
进一步地,所述开度最大值为开度100%,所述开度最小值为开度10%;在隧道窑急冷段进行冷却任务时,一般使冷风阀4保持开启状态,避免冷风阀4开启延迟影响冷却任务的正常进行;通过调整冷风阀4的开度为开度最大值或开度最小值,使出风机构爆发式输出冷却风,提高冷却风的输出距离,使设置有出风机构一侧所输出的冷却风能吹到未设置有出风机构的一侧,确保冷却风能在对应的冷却区域内充分流动。
进一步地,请参阅图3、图5和图6,第一出风机构2包括从上往下依次设置的第一出风单元21、第二出风单元22、第三出风单元23和第四出风单元24,所述第二出风机构包括从上往下依次设置的第五出风单元、第六出风单元、第七出风单元和第八出风单元;所述第一出风单元21和第五出风单元位于同一高度,所述第二出风单元22与第六出风单元位于同一高度,所述第三出风单元23与第七出风单元位于同一高度,所述第四出风单元24与第八出风单元位于同一高度。
对于装载层数为3层的隧道窑,由于其窑体1的高度较高,窑体1的整体体积较大,且需要烧制的产品较多,为了进一步降低隧道窑急冷段的水平温差和垂直温差,在一个实施例中,所述第一出风机构2和第二出风机构均包括4个出风单元。
请参阅图3,所述控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,具体包括步骤:
S301、控制装置控制第一出风单元和第三出风单元输出的风量大于或小于第六出风单元和第八出风单元输出的风量,或控制装置控制第二出风单元和第四出风单元输出的风量大于或小于第五出风单元和第七出风单元输出的风量,即每次工作时,第一出风机构和第二出风机构分别有两个出风单元同时工作,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量。
由于第五出风单元位于第一出风单元21和第三出风单元23之间,第七出风单元位于第三出风单元23的下方,而第六出风单元位于第二出风单元22与第四出风单元24之间,第八出风单元位于第四出风单元24的下方,每个出风单元对应一层冷却区域,通过步骤S301控制各个出风单元的出风状态,使第一出风机构2和第二出风机构错层输出不一致的风量,冷却风有规律地交错运动,使冷却风在各层内交错来回运动,大大降低隧道窑急冷段的温差。
进一步地,请参阅图4,所述使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,之后,还包括步骤:
S401、控制装置记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间;
S501、当第一出风机构和第二出风机构的运行时间等于预先设定在控制装置中的交替时间时,控制装置交换第一出风单元和第六出风单元的出风状态以及交换第三出风单元和第八出风单元的出风状态,或控制装置交换第二出风单元和第五出风单元的出风状态以及第四出风单元和第七出风单元的出风状态。
举例说明,当控制装置接收到开始冷却工作的控制指令后,各个出风单元的出风状态可在下述四个阶段依次轮流变换,所述四个阶段具体为:
第一阶段:控制装置控制第一出风单元21和第三出风单元23输出大风,并控制第六出风单元和第八出风单元输出小风;
第二阶段:控制装置控制第二出风单元22和第四出风单元24输出小风,并控制第五出风单元和第七出风单元输出大风;
第三阶段:控制装置控制第一出风单元21和第三出风单元23输出小风,并控制第六出风单元和第八出风单元输出大风;
第四阶段:控制装置控制第二出风单元22和第四出风单元24输出大风,并控制第五出风单元和第七出风单元输出小风。
S601、控制装置重新记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间,每当运行时间等于交替时间时,控制装置都对出风单元的出风状态进行交换,从而实现第一出风机构2和第二出风机构出风状态的交换。
通过有规律地交换各个出风单元的出风状态,使窑体1内各局部区域的压力频繁变化,窑体1内部产生强紊流来回搅拌,消除了静态冷却时存在的冷却死区问题,即消除了部分区域温度过高的问题,进一步降低了急冷段的温差,提高了烧成产品的良品率。
经试验证明,采用本申请公开的隧道窑急冷段的冷却方法对隧道窑急冷段的工作进行控制,测得急冷段的温差为5摄氏度,其产品烧成的缺陷率仅为2.5%,而传统的隧道窑的温差可达15摄氏度,其产品烧成的缺陷率为5.3%,即采用本申请公开的冷却方法对隧道窑急冷段的工作进行控制,可大大降低隧道窑急冷段的温差,提高产品的良品率,从而减少生产过程的经济损失。
本发明还相应地提供了一种隧道窑的控制装置,包括处理器、存储器和通信总线,所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信。
所述存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中;存储器作为一种计算机可读存储介质,可设置为存储软件程序、计算机可执行程序,如本公开实施例中的冷却方法对应的程序指令或模块。处理器通过运行存储在存储器中的软件程序、指令或模块,从而执行功能应用以及数据处理,即实现上述实施例中的隧道窑急冷段的冷却方法。
存储器可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序;存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器。例如,U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质,也可以是暂态存储介质。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,所述隧道窑的急冷段包括窑体,所述窑体内设置有控制装置以及分别与控制装置电性连接的冷风阀和送风装置,所述冷风阀包括多个,所述窑体的左侧内壁设置有第一出风机构,所述窑体的右侧内壁设置有第二出风机构,所述第一出风机构与第二出风机构分别与送风装置连通,所述冷风阀设置于第一出风机构与送风装置的连接管路上以及第二出风机构与送风装置的连接管路上;所述冷却方法包括步骤:
预先在控制装置中设定冷风阀的开度最大值和冷风阀的开度最小值;
控制装置接收到开始冷却工作的控制指令;
控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量;所述出风状态包括大风量输出和小风量输出,当冷风阀的开度调整至开度最大值时为大风量输出,当冷风阀的开度调整至开度最小值时为小风量输出。
2.根据权利要求1所述的一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,之后,还包括步骤:控制装置记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间;
当第一出风机构和第二出风机构的运行时间等于预先设定在控制装置中的交替时间时,控制装置交换第一出风机构和第二出风机构的出风状态;
控制装置重新记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间。
3.根据权利要求2所述的一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,所述交替时间为一分钟至三分钟。
4.根据权利要求2所述的一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,所述交替时间为两分钟。
5.根据权利要求1所述的一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,所述开度最大值为开度100%。
6.根据权利要求1所述的一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,所述开度最小值为开度10%。
7.根据权利要求1所述的一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,第一出风机构包括从上往下依次设置的第一出风单元、第二出风单元、第三出风单元和第四出风单元,所述第二出风机构包括从上往下依次设置的第五出风单元、第六出风单元、第七出风单元和第八出风单元;所述第一出风单元和第五出风单元位于同一高度,所述第二出风单元与第六出风单元位于同一高度,所述第三出风单元与第七出风单元位于同一高度,所述第四出风单元与第八出风单元位于同一高度;所述控制装置调整第一出风机构和第二出风机构的出风状态,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,具体包括步骤:
控制装置控制第一出风单元和第三出风单元输出的风量大于或小于第六出风单元和第八出风单元输出的风量,或控制装置控制第二出风单元和第四出风单元输出的风量大于或小于第五出风单元和第七出风单元输出的风量,使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量。
8.根据权利要求7所述的一种隧道窑急冷段的冷却方法,其特征在于,所述使第一出风机构输出的风量大于或小于第二出风机构输出的风量,之后,还包括步骤:
控制装置记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间;
当第一出风机构和第二出风机构的运行时间等于预先设定在控制装置中的交替时间时,控制装置交换第一出风单元和第六出风单元的出风状态以及交换第三出风单元和第八出风单元的出风状态,或控制装置交换第二出风单元和第五出风单元的出风状态以及第四出风单元和第七出风单元的出风状态;
控制装置重新记录第一出风机构和第二出风机构的运行时间。
9.一种隧道窑的控制装置,其特征在于,包括处理器、存储器和通信总线,所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序;
所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信;
所述处理器执行所述计算机可读程序时,实现如权利要求1-8任一项所述的隧道窑急冷段的冷却方法的步骤。
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