CN112361759A - 一种漆渣烘干机控制系统及其控制方法 - Google Patents

一种漆渣烘干机控制系统及其控制方法 Download PDF

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徐新华
张鸿威
郭鹿娟
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Abstract

本发明涉及一种漆渣烘干机控制系统及其控制方法，控制系统包括烘干装置、除湿装置、尾气排放装置、传感称重机构和控制器，烘干装置与除湿装置连通，除湿装置与尾气排放装置连通，控制器分别与烘干装置、除湿装置、尾气排放装置和传感称重机构电连接。本发明通过烘干装置对漆渣进行烘干处理，在烘干过程中通过传感承重机构实时测量烘干装置的重量，并根据重量的变化在对应的阶段动态调节烘干装置的烘干参数，保证整个系统处于较高的烘干效率，具有较好的脱水效果，并且降低整个系统的运行能耗，增强烘干机的可靠性，另外，通过除湿装置将烘干装置产生的气体进行降温除湿，最后通过尾气排放装置定向外排，避免造成现场环境污染。

Description

一种漆渣烘干机控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及漆渣处理技术领域，尤其涉及一种漆渣烘干机控制系统及其控制方法。
背景技术
随着汽车、家电等工业的发展，工业废弃物越来越多，尤其是废漆渣的妥善处理以及废漆渣处理的减量化和利用化迫在眉睫。当前各汽车制造企业将漆渣送往化工厂处理前需要进行烘干处理，以降低漆渣重量，进而降低漆渣处理成本。现有技术中，涉及废漆渣烘干设备，常采用高温蒸汽做为干燥源，设备处理效率低下，同时漆渣有大量异味溢出，导致设备现场工作环境恶化，及造成空气二次污染。烘干装置的控制采用固定参数(烘干温度、真空度、搅拌机构转速等)运行，整体烘干脱水效率有待提升，整体用能有待降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种漆渣烘干机控制系统的控制方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种漆渣烘干机控制系统，包括烘干装置、除湿装置、尾气排放装置、传感称重机构和控制器，所述烘干装置与所述除湿装置连通，所述除湿装置与所述尾气排放装置连通，所述控制器分别与所述烘干装置、除湿装置、尾气排放装置和传感称重机构电连接；
所述烘干装置用于对位于其内部的漆渣进行干化处理；
所述除湿装置用于对所述烘干装置产生的气体进行降温除湿；
所述尾气排放装置用于对经过降温除湿后的气体进行抽排，并配合烘干装置产生的气体在所述除湿装置内冷却液化使得所述烘干装置和除湿装置内部分别保持负压；
所述传感称重机构设置在所述烘干装置底部，用于实时测量所述烘干装置的重量；
所述主控制器用于根据初始化信息控制烘干装置、除湿装置、尾气排放装置和传感称重机构运行，并根据所述烘干装置的重量变化动态控制所述烘干装置的烘干参数；
其中，所述烘干参数至少包括烘干温度和/或搅拌速度。
本发明的有益效果是：本发明的漆渣烘干机控制系统，通过所述烘干装置对漆渣进行烘干处理，在烘干过程中通过传感承重机构实时测量所述烘干装置的重量，并根据重量的变化在对应的阶段动态调节所述烘干装置的烘干参数，保证整个系统处于较高的烘干效率，具有较好的脱水效果，并且降低整个系统的运行能耗，增强烘干机的可靠性，另外，通过所述除湿装置将所述烘干装置产生的气体进行降温除湿，最后通过尾气排放装置定向外排，避免造成现场环境污染。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步：所述主控制器根据所述烘干装置的重量变化动态控制所述烘干装置的烘干参数的具体实现为：
根据所述传感称重机构输出的重量信号计算出所述烘干装置的实时重量，并根据所述烘干装置的初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率计算漆渣的实时含水率；
根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度。
上述进一步方案的有益效果是：通过所述传感称重机构测量的烘干装置的重量变化结合初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率即可准确计算出漆渣的实时含水率，然后针对实时含水率动态调节所述所述烘干装置的烘干参数，使得烘干装置内的漆渣更好地脱水，并完成烘干，避免局部受热不均或者烘干不均匀等问题出现。
进一步：所述主控制器根据所述烘干装置的重量变化动态控制所述烘干装置的烘干参数的具体实现包括：
当所述实时含水率下降至小于等于第一含水率阈值时，控制所述烘干装置的烘干温度下降至第一温度区间，并控制所述烘干装置的搅拌速度下降至第一转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第二含水率阈值时，控制所述烘干装置的烘干温度下降至第二温度区间，并控制所述烘干装置的搅拌速度下降至第二转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第三含水率阈值时，控制所述烘干装置的烘干温度下降至第三温度区间，并控制所述烘干装置的搅拌速度下降至第三转速区间；
其中，所述第一含水率阈值大于所述第二含水率阈值，所述第二含水率阈值大于第三含水率阈值，所述第一转速区间的上限值小于所述第二转速区间的下限值，所述第二转速区间的上限值不大于所述第三转速区间的下限值，所述第一温度区间的下限值不小于所述第二温度区间的上限值，所述第二温度区间的下限值不小于所述第三温度区间的上限值。
上述进一步方案的有益效果是：通过所述实时含水率来动态调整不同烘干阶段对应的烘干参数，以便对所述烘干装置内的漆渣起到更好的烘干效果，并且可以大大降低系统的运行能耗。
进一步：所述主控制器根据所述烘干装置的重量变化动态控制所述烘干装置的烘干参数的具体实现还包括:
当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，控制所述烘干装置停止加热，并控制所述烘干装置的继续转动预设时间；
其中,所述第三含水率阈值大于第四含水率阈值。
上述进一步方案的有益效果是：当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，表明此时的含水率已经非常低，此时，通过余热即可将漆渣携带的水分烘干，但是为了保证漆渣均匀受热，因此控制所述烘干装置的继续转动预设时间可以使得漆渣受热更加均匀，烘干效果更好。
进一步：所述主控制器还用于根据漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，并在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值时生成故障预警信息。
上述进一步方案的有益效果是：通过漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，可以判断出所述烘干装置的漆渣在烘干过程中其携带的水分是否顺利的热解并顺利外排，这样可以在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值初步判断整个烘干机出现了故障，通过所述故障预警信息来提醒相关人员及时处置，保证烘干机的安全、稳定运行。
进一步：所述除湿装置包括喷淋除湿罐、喷淋组件、冷水循环管道、液位检测组件、散热器、冷水循环泵和排水电动阀，所述喷淋组件设置在所述喷淋除湿罐内，并位于所述喷淋除湿罐的上部，所述冷水循环管道的一端从所述喷淋除湿罐的侧壁上部伸入并与所述喷淋组件连通，另一端与所述喷淋除湿罐的底部连通，所述散热器和所述冷水循环泵分别设置在所述散热器上，所述排水电动阀设置在与所述冷水循环管道连通的支管上，所述液位检测组件设置在所述喷淋除湿罐的侧壁上，所述冷水循环泵、液位检测组件和排水电动阀分别与所述控制器电连接。
上述进一步方案的有益效果是：通过所述喷淋组件喷洒的水可以对所述烘干装置产生的高温高湿气体进行降温除湿，并形成冷凝水，经由所述冷水循环管道到达散热器进行散热降温后循环至喷淋除湿罐内，同时形成的冷凝水会使得喷淋除湿罐内的液位增加，所述控制器根据所述液位检测组件检测的喷淋除湿罐内的水位控制所述排水电动阀的开闭，使得喷淋除湿罐内的水位控制在合理的范围内。
进一步：所述喷淋除湿罐的顶部设有排气口，所述尾气排放装置通过管道与所述排气口连通。
上述进一步方案的有益效果是：通过将所述尾气排放装置与位于所述淋除湿罐的顶部的排气口连通，可以减少所述尾气排放装置排气时抽取到水而产生液击和噪音，避免对尾气排放装置造成损害。
进一步：所述的漆渣烘干机控制系统还包括尾气处理装置，所述尾气处理装置与所述尾气排放装置连通，并对所述尾气排放装置排放的气体进行处理后排放。
上述进一步方案的有益效果是：由于所述尾气排放装置抽吸的气体中会含有少量不凝结性气体和少量水蒸汽，并且不凝结性气体还会有一定的异味，通过设置所述尾气处理装置一方面用于吸附有异味的不凝结性气体，另一方面还可以取出气体中携带的水蒸汽，实现系统的整体环保高效除湿。
本发明还提供了一种漆渣烘干机控制系统的控制方法，包括如下步骤：
烘干装置对位于其内部的漆渣进行干化处理；
除湿装置对所述烘干装置产生的气体进行降温除湿；
尾气排放装置对经过降温除湿后的气体进行抽排，并配合烘干装置产生的气体在所述除湿装置内冷却液化使得所述烘干装置和除湿装置内部分别保持负压；
传感称重机构设置在所述烘干装置底部，并实时测量所述烘干装置的重量；
主控制器根据初始化信息控制烘干装置、除湿装置、尾气排放装置和传感称重机构运行，并根据所述烘干装置的重量变化动态控制所述烘干装置的烘干参数；
其中，所述烘干参数至少包括烘干温度和/或搅拌速度。
本发明的漆渣烘干机控制系统的控制方法，通过所述烘干装置对漆渣进行烘干处理，在烘干过程中通过传感承重机构实时测量所述烘干装置的重量，并根据重量的变化在对应的阶段动态调节所述烘干装置的烘干参数，保证整个系统处于较高的烘干效率，具有较好的脱水效果，并且降低整个系统的运行能耗，增强烘干机的可靠性，另外，通过所述除湿装置将所述烘干装置产生的气体进行降温除湿，最后通过尾气排放装置定向外排，避免造成现场环境污染。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步：所述主控制器根据所述烘干装置的重量变化动态控制所述烘干装置的烘干参数具体包括如下步骤：
根据所述传感称重机构输出的重量信号计算出所述烘干装置的实时重量，并根据所述烘干装置的初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率计算漆渣的实时含水率；
根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度。
上述进一步方案的有益效果是：通过所述传感称重机构测量的烘干装置的重量变化结合初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率即可准确计算出漆渣的实时含水率，然后针对实时含水率动态调节所述所述烘干装置的烘干参数，使得烘干装置内的漆渣更好地脱水，并完成烘干，避免局部受热不均或者烘干不均匀等问题出现。
进一步：所述主控制器根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度的具体方法为：
当所述实时含水率下降至小于等于第一含水率阈值时，控制所述烘干装置的烘干温度下降至第一温度区间，并控制所述烘干装置的搅拌速度下降至第一转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第二含水率阈值时，控制所述烘干装置的烘干温度下降至第二温度区间，并控制所述烘干装置的搅拌速度下降至第二转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第三含水率阈值时，控制所述烘干装置的烘干温度下降至第三温度区间，并控制所述烘干装置的搅拌速度下降至第三转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，控制所述烘干装置停止加热，并控制所述烘干装置的继续转动预设时间；
其中，所述第一含水率阈值大于所述第二含水率阈值，所述第二含水率阈值大于第三含水率阈值，所述第三含水率阈值大于第四含水率阈值，所述第一转速区间的上限值小于所述第二转速区间的下限值，所述第二转速区间的上限值不大于所述第三转速区间的下限值，所述第一温度区间的下限值不小于所述第二温度区间的上限值，所述第二温度区间的下限值不小于所述第三温度区间的上限值。
上述进一步方案的有益效果是：通过所述实时含水率来动态调整不同烘干阶段对应的烘干参数，以便对所述烘干装置内的漆渣起到更好的烘干效果，并且可以大大降低系统的运行能耗，当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，表明此时的含水率已经非常低，此时，通过余热即可将漆渣携带的水分烘干，但是为了保证漆渣均匀受热，因此控制所述烘干装置的继续转动预设时间可以使得漆渣受热更加均匀，烘干效果更好。
进一步：述方法还包括如下步骤：
所述主控制器根据漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，并在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值时生成故障预警信息。
上述进一步方案的有益效果是：通过漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，可以判断出所述烘干装置的漆渣在烘干过程中其携带的水分是否顺利的热解并顺利外排，这样可以在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值初步判断整个烘干机出现了故障，通过所述故障预警信息来提醒相关人员及时处置，保证烘干机的安全、稳定运行。
附图说明
图1为本发明一实施例的漆渣烘干机控制系统的结构示意图；
图2为本发明一实施例的烘干机脱水速度曲线示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、烘干装置，2、除湿装置，3、尾气排放装置，4、尾气处理装置，5、传感称重机构，6、控制器；
21、喷淋除湿罐，22、喷淋组件，23、冷水循环管道，24、液位检测组件，25、散热器，26、冷水循环泵，27、排水电动阀。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种漆渣烘干机控制系统,包括烘干装置1、除湿装置2、尾气排放装置3、传感称重机构5和控制器6，所述烘干装置1与所述除湿装置2连通，所述除湿装置2与所述尾气排放装置3连通，所述控制器6分别与所述烘干装置1、除湿装置2、尾气排放装置3和传感称重机构5电连接；
所述烘干装置1用于对位于其内部的漆渣进行干化处理；
所述除湿装置2用于对所述烘干装置1产生的气体进行降温除湿；
所述尾气排放装置3用于对经过降温除湿后的气体进行抽排，并配合烘干装置1产生的气体在所述除湿装置2内冷却液化使得所述烘干装置1和除湿装置2内部分别保持负压；
所述传感称重机构5设置在所述烘干装置1底部，用于实时测量所述烘干装置1的重量；
所述主控制器6用于根据初始化信息控制烘干装置1、除湿装置2、尾气排放装置3和传感称重机构5运行，并根据所述烘干装置1的重量变化动态控制所述烘干装置1的烘干参数；
其中，所述烘干参数至少包括烘干温度和/或搅拌速度。
本发明的漆渣烘干机控制系统，通过所述烘干装置1对漆渣进行烘干处理，在烘干过程中通过传感承重机构5实时测量所述烘干装置1的重量，并根据重量的变化在对应的阶段动态调节所述烘干装置1的烘干参数，保证整个系统处于较高的烘干效率，具有较好的脱水效果，并且降低整个系统的运行能耗，增强烘干机的可靠性，另外，通过所述除湿装置2将所述烘干装置1产生的气体进行降温除湿，最后通过尾气排放装置3定向外排，避免造成现场环境污染。
在本发明的实施例中，所述烘干装置1包括烘干罐、搅拌机构和供热机构，漆渣位于烘干罐内，搅拌机构也设置在烘干罐内，且搅拌机构与所述烘干罐同轴设置，搅拌机构的轴上设有若干用于搅拌的叶片结构，供热机构采用包裹在烘干罐外层的电阻丝加热结构，或者是将烘干罐的内壁设置在双层油温供热结构，以对烘干罐内的漆渣进行加热烘干。
在本发明提供的一个或多个实施例中，所述主控制器6根据所述烘干装置1的重量变化动态控制所述烘干装置1的烘干参数的具体实现为：
根据所述传感称重机构5输出的重量信号计算出所述烘干装置1的实时重量，并根据所述烘干装置1的初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率计算漆渣的实时含水率；
根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置1的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度。
通过所述传感称重机构5测量的烘干装置1的重量变化结合初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率即可准确计算出漆渣的实时含水率，然后针对实时含水率动态调节所述所述烘干装置1的烘干参数，使得烘干装置1内的漆渣更好地脱水，并完成烘干，避免局部受热不均或者烘干不均匀等问题出现。
在本发明提供的一个或多个实施例中，所述主控制器6根据所述烘干装置1的重量变化动态控制所述烘干装置1的烘干参数的具体实现包括：
当所述实时含水率下降至小于等于第一含水率阈值时，控制所述烘干装置1的烘干温度下降至第一温度区间，并控制所述烘干装置1的搅拌速度下降至第一转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第二含水率阈值时，控制所述烘干装置1的烘干温度下降至第二温度区间，并控制所述烘干装置1的搅拌速度下降至第二转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第三含水率阈值时，控制所述烘干装置1的烘干温度下降至第三温度区间，并控制所述烘干装置1的搅拌速度下降至第三转速区间；
其中，所述第一含水率阈值大于所述第二含水率阈值，所述第二含水率阈值大于第三含水率阈值，所述第一转速区间的上限值小于所述第二转速区间的下限值，所述第二转速区间的上限值不大于所述第三转速区间的下限值，所述第一温度区间的下限值不小于所述第二温度区间的上限值，所述第二温度区间的下限值不小于所述第三温度区间的上限值。
通过所述实时含水率来动态调整不同烘干阶段对应的烘干参数，以便对所述烘干装置1内的漆渣起到更好的烘干效果，并且可以大大降低系统的运行能耗。
本发明中，由于漆渣的含水率通常为60％-80％，在烘干过程中，设定初始状态时，烘干温度为350-400℃，此时加热主要是为了漆渣中的水分吸收热量热解形成水蒸汽，设定转速为5r/min。随着漆渣含水量的不断降低，漆渣的物理状态由稠状到块状再到粉末状的变化，漆渣在不同形态下与烘干罐的有效换热面积不同，不同形态下搅拌机构会有不同的搅拌阻力，因此需要不同的加热温度和搅拌速度。针对某一结构尺寸下的烘干机，烘干机的脱水速度如下图2所示，在烘干初始阶段，脱水速度快，在实时含水率降低到一定程度(比如50％)时，漆渣变成块状，与烘干罐接触面积减少，脱水速度减慢，为了确保持续高效的脱水速度以及降低系统运行能耗降低，需要提高搅拌速度(比如20-30r/min)，降低烘干温度(比如250-350℃)；在实时含水率继续下降至一定程度(比如30％)时，漆渣由块状变为粉末状，虽然此时漆渣与烘干罐接触面积进一步减小，但是由于此时含水率相对比较低，脱水速度进一步减慢，需要进一步提高搅拌速度(比如30-50r/min)，并进一步降低温度(比如150-250℃)；当实时含水率进一步下降至非常微小(比如15％)的时候，此时由于漆渣仍然还处于相对较高的温度(50-150℃)，此时可以暂停对漆渣进行加热烘干，利用烘干罐内的余热将漆渣中剩余的水分去除，并且为了加快水汽的热解与散发，此时可以进一步提高搅拌速度，或者维持搅拌速度在一个相对较高的数值(比如30-50r/min)。
可选地，在本发明提供的一个或多个实施例中，所述主控制器6根据所述烘干装置1的重量变化动态控制所述烘干装置1的烘干参数的具体实现还包括:
当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值(比如10％)时，控制所述烘干装置1停止加热，并控制所述烘干装置1的继续转动预设时间(比如30min)；
其中,所述第三含水率阈值大于第四含水率阈值。
当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，表明此时的含水率已经非常低，此时，通过余热即可将漆渣携带的水分烘干，但是为了保证漆渣均匀受热，因此控制所述烘干装置1的继续转动预设时间可以使得漆渣受热更加均匀，烘干效果更好。
可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述主控制器6还用于根据漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，并在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值时生成故障预警信息。通过漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，可以判断出所述烘干装置1的漆渣在烘干过程中其携带的水分是否顺利的热解并顺利外排，这样可以在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值初步判断整个烘干机出现了故障，通过所述故障预警信息来提醒相关人员及时处置，保证烘干机的安全、稳定运行。
比如，当漆渣的实时含水率在超过预设时间阈值10min的时间里变化率很小(比如小于5％)，甚至几乎不变，那么可以预测此时烘干机很有可能出现的故障，比如供热机构出现了故障，或者是由于漆渣在加热过程中形成的粉尘造成烘干装置1与除湿装置2之间的管道堵塞，导致漆渣中的水分热解后形成的水蒸汽无法进入所述除湿装置2内。
在本发明提供的一个或多个实施例中，所述除湿装置2包括喷淋除湿罐21、喷淋组件22、冷水循环管道23、液位检测组件24、散热器25、冷水循环泵26和排水电动阀27，所述喷淋组件22设置在所述喷淋除湿罐21内，并位于所述喷淋除湿罐21的上部，所述冷水循环管道23的一端从所述喷淋除湿罐21的侧壁上部伸入并与所述喷淋组件22连通，另一端与所述喷淋除湿罐21的底部连通，所述散热器25和所述冷水循环泵26分别设置在所述散热器25上，所述排水电动阀27设置在与所述冷水循环管道23连通的支管上，所述液位检测组件24设置在所述喷淋除湿罐21的侧壁上，所述冷水循环泵26、液位检测组件24和排水电动阀27分别与所述控制器6电连接。
通过所述喷淋组件22喷洒的水可以对所述烘干装置1产生的高温高湿气体进行降温除湿，并形成冷凝水，经由所述冷水循环管道23到达散热器25进行散热降温后循环至喷淋除湿罐21内，同时形成的冷凝水会使得喷淋除湿罐21内的液位增加，所述控制器6根据所述液位检测组件24检测的喷淋除湿罐21内的水位控制所述排水电动阀27的开闭，使得喷淋除湿罐21内的水位控制在合理的范围内。
这里，所述液位检测组件24实时检测其自身的喷淋除湿罐21内的液位高度，并根据所述液位高度控制与所述喷淋除湿罐21连通的支管上设置的排水电动阀27的开闭状态。具体为：液面随着烘干装置1排出的热解气体中携带的水分降温除湿后形成的冷凝水逐步升高，当喷淋除湿罐21内的液位高度升高到上位限值时，会影响喷淋除湿效果，同时液位过高，会导致真空泵从喷淋除湿罐中抽吸到水，会进一步导致真空泵产生液击，当液击时会产生异常噪音已经对真空泵叶轮产生损害。当喷淋除湿罐21内的液位高度上升至预设液位上限值时，所述控制器6控制所述排水电动阀27打开，并自动向外排水，以降低所述喷淋除湿罐21内的液位高度，当喷淋除湿罐21内的液位高度下降至预设液位下限值时，所述控制器6控制所述排水电动阀27关闭，这样所述排出的热解气体中携带的水分降温除湿后形成的冷凝水会使得喷淋除湿罐21内的液位高度再次上升，如此循环，即可保证喷淋除湿罐21内的液位高度在预设的合理范围内。
所述散热器25采用板式散热器，其上设有冷却水进水口和冷却水排水口，其中冷却水可以是低温自来水或者来自冷却塔降温后的冷却水，或者来自低温的中央空调冷冻水等。
另外，由于漆渣中热解排出的高温气体含有多种化学成分，采用常规的盘管除湿，会导致盘管表面容易结垢，长期使用会导致除湿效果明显衰减，采用本发明的除湿装置2可保证除湿效果的稳定性。
可选地，在本发明提供的一个或多个实施例中，所述喷淋除湿罐21的顶部设有排气口，所述尾气排放装置3通过管道与所述排气口连通。通过将所述尾气排放装置3与位于所述淋除湿罐21的顶部的排气口连通，可以减少所述尾气排放装置3排气时抽取到水而产生液击和噪音，避免对尾气排放装置3造成损害。
可选地，在本发明提供的一个或多个实施例中，所述的漆渣烘干机控制系统还包括尾气处理装置4，所述尾气处理装置4与所述尾气排放装置3连通，并对所述尾气排放装置3排放的气体进行处理后排放。
由于所述尾气排放装置3抽吸的气体中会含有少量不凝结性气体和少量水蒸汽，并且不凝结性气体还会有一定的异味，通过设置所述尾气处理装置4一方面用于吸附有异味的不凝结性气体，另一方面还可以取出气体中携带的水蒸汽，实现系统的整体环保高效除湿。
在本发明提供的一个或多个实施例中，所述传感称重机构5包括多个电阻应变式传感器和信号微处理器，测量精度高、测量范围广、寿命长，结构简单，频响特性好，可以在恶劣条件下工作，且所述传感称重机构的精度大于2％FS。
本发明的漆渣烘干机控制系统，通过烘干罐的称重系统，实时采集烘干罐内的重量数值以及重量变化速率，可以推定烘干罐漆渣所处的形态，进而逐步调整烘干罐加热温度和搅拌速度，使系统整体处于较高的脱水速度，可以大大提升漆渣烘干机除湿效率以及设备的可靠性，同时能够防止漆渣烘干过程中异味外泄，整体实现环保高效除湿。
本发明还提供了一种漆渣烘干机控制系统的控制方法，包括如下步骤：
S11：烘干装置1对位于其内部的漆渣进行干化处理；
S12：除湿装置2对所述烘干装置1产生的气体进行降温除湿；
S13：尾气排放装置3对经过降温除湿后的气体进行抽排，并配合烘干装置1产生的气体在所述除湿装置2内冷却液化使得所述烘干装置1和除湿装置2内部分别保持负压；
S14：传感称重机构5设置在所述烘干装置1底部，并实时测量所述烘干装置1的重量；
S15：主控制器6根据初始化信息控制烘干装置1、除湿装置2、尾气排放装置3和传感称重机构5运行，并根据所述烘干装置1的重量变化动态控制所述烘干装置1的烘干参数；
其中，所述烘干参数至少包括烘干温度和/或搅拌速度。
本发明的漆渣烘干机控制系统的控制方法，通过所述烘干装置1对漆渣进行烘干处理，在烘干过程中通过传感承重机构5实时测量所述烘干装置1的重量，并根据重量的变化在对应的阶段动态调节所述烘干装置1的烘干参数，保证整个系统处于较高的烘干效率，具有较好的脱水效果，并且降低整个系统的运行能耗，增强烘干机的可靠性，另外，通过所述除湿装置2将所述烘干装置1产生的气体进行降温除湿，最后通过尾气排放装置3定向外排，避免造成现场环境污染。
在本发明提供的一个或多个实施例中，所述主控制器6根据所述烘干装置1的重量变化动态控制所述烘干装置1的烘干参数具体包括如下步骤：
S21：根据所述传感称重机构5输出的重量信号计算出所述烘干装置1的实时重量，并根据所述烘干装置1的初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率计算漆渣的实时含水率；
S22：根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置1的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度。
通过所述传感称重机构5测量的烘干装置1的重量变化结合初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率即可准确计算出漆渣的实时含水率，然后针对实时含水率动态调节所述所述烘干装置1的烘干参数，使得烘干装置1内的漆渣更好地脱水，并完成烘干，避免局部受热不均或者烘干不均匀等问题出现。
在本发明提供的一个或多个实施例中，所述主控制器6根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置1的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度的具体方法为：
当所述实时含水率下降至小于等于第一含水率阈值时，控制所述烘干装置1的烘干温度下降至第一温度区间，并控制所述烘干装置1的搅拌速度下降至第一转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第二含水率阈值时，控制所述烘干装置1的烘干温度下降至第二温度区间，并控制所述烘干装置1的搅拌速度下降至第二转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第三含水率阈值时，控制所述烘干装置1的烘干温度下降至第三温度区间，并控制所述烘干装置1的搅拌速度下降至第三转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，控制所述烘干装置1停止加热，并控制所述烘干装置1的继续转动预设时间；
其中，所述第一含水率阈值大于所述第二含水率阈值，所述第二含水率阈值大于第三含水率阈值，所述第三含水率阈值大于第四含水率阈值，所述第一转速区间的上限值小于所述第二转速区间的下限值，所述第二转速区间的上限值不大于所述第三转速区间的下限值，所述第一温度区间的下限值不小于所述第二温度区间的上限值，所述第二温度区间的下限值不小于所述第三温度区间的上限值。
通过所述实时含水率来动态调整不同烘干阶段对应的烘干参数，以便对所述烘干装置1内的漆渣起到更好的烘干效果，并且可以大大降低系统的运行能耗，当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，表明此时的含水率已经非常低，此时，通过余热即可将漆渣携带的水分烘干，但是为了保证漆渣均匀受热，因此控制所述烘干装置1的继续转动预设时间可以使得漆渣受热更加均匀，烘干效果更好。
在烘干过程中，本发明中，由于漆渣的含水率通常为60％-80％，设定初始状态时，烘干温度为350-400℃，此时加热主要是为了漆渣中的水分吸收热量热解形成水蒸汽，设定转速为5r/min。随着漆渣含水量的不断降低，漆渣的物理状态由稠状到块状再到粉末状的变化，漆渣在不同形态下与烘干罐的有效换热面积不同，不同形态下搅拌机构会有不同的搅拌阻力，因此需要不同的加热温度和搅拌速度。针对某一结构尺寸下的烘干机，烘干机的脱水速度如下图2所示，在烘干初始阶段，脱水速度快，在实时含水率降低到一定程度(比如50％)时，漆渣变成块状，与烘干罐接触面积减少，脱水速度减慢，为了确保持续高效的脱水速度以及降低系统运行能耗降低，需要提高搅拌速度(比如20-30r/min)，降低烘干温度(比如250-350℃)；在实时含水率继续下降至一定程度(比如30％)时，漆渣由块状变为粉末状，虽然此时漆渣与烘干罐接触面积进一步减小，但是由于此时含水率相对比较低，脱水速度进一步减慢，需要进一步提高搅拌速度(比如30-50r/min)，并进一步降低温度(比如150-250℃)；当实时含水率进一步下降至非常微小(比如15％)的时候，此时由于漆渣仍然还处于相对较高的温度(50-150℃)，此时可以暂停对漆渣进行加热烘干，利用烘干罐内的余热将漆渣中剩余的水分去除，并且为了加快水汽的热解与散发，此时可以进一步提高搅拌速度，或者维持搅拌速度在一个相对较高的数值(比如30-50r/min)；当所述实时含水率下降至接近最低时(比如10％)时，控制所述烘干装置1停止加热，并控制所述烘干装置1的继续转动预设时间(比如30min)。
可选地，在本发明的一个或多个实施例中，所述方法还包括如下步骤：
S16：所述主控制器6根据漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，并在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值时生成故障预警信息。
通过漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，可以判断出所述烘干装置1的漆渣在烘干过程中其携带的水分是否顺利的热解并顺利外排，这样可以在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值初步判断整个烘干机出现了故障，通过所述故障预警信息来提醒相关人员及时处置，保证烘干机的安全、稳定运行。
比如，当漆渣的实时含水率在超过预设时间阈值10min的时间里变化率很小(比如小于5％)，甚至几乎不变，那么可以预测此时烘干机很有可能出现的故障，比如供热机构出现了故障，或者是由于漆渣在加热过程中形成的粉尘造成烘干罐与喷淋除湿罐21之间的管道堵塞，导致漆渣中的水分热解后形成的水蒸汽无法进入所述喷淋除湿罐21内。
可选地，在本发明提供的一个或多个实施例中，所述除湿装置2还实时检测其自身的喷淋除湿罐21内的液位高度，并根据所述液位高度控制与所述喷淋除湿罐21连通的支管上设置的排水电动阀27的开闭状态。具体为：液面随着烘干装置1排出的热解气体中携带的水分降温除湿后形成的冷凝水逐步升高，当喷淋除湿罐21内的液位高度升高到上位限值时，会影响喷淋除湿效果，同时液位过高，会导致真空泵从喷淋除湿罐中抽吸到水，会导致真空泵产生液击，当液击时会产生异常噪音已经对真空泵叶轮产生损害。当喷淋除湿罐21内的液位高度上升至预设液位上限值时，所述控制器6控制所述排水电动阀27打开，并自动向外排水，以降低所述喷淋除湿罐21内的液位高度，当喷淋除湿罐21内的液位高度下降至预设液位下限值时，所述控制器6控制所述排水电动阀27关闭，这样所述排出的热解气体中携带的水分降温除湿后形成的冷凝水会使得喷淋除湿罐21内的液位高度再次上升，如此循环，即可保证喷淋除湿罐21内的液位高度在预设的合理范围内。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种漆渣烘干机控制系统,其特征在于：包括烘干装置(1)、除湿装置(2)、尾气排放装置(3)、传感称重机构(5)和控制器(6)，所述烘干装置(1)与所述除湿装置(2)连通，所述除湿装置(2)与所述尾气排放装置(3)连通，所述控制器(6)分别与所述烘干装置(1)、除湿装置(2)、尾气排放装置(3)和传感称重机构(5)电连接；
所述烘干装置(1)用于对位于其内部的漆渣进行干化处理；
所述除湿装置(2)用于对所述烘干装置(1)产生的气体进行降温除湿；
所述尾气排放装置(3)用于对经过降温除湿后的气体进行抽排，并配合烘干装置(1)产生的气体在所述除湿装置(2)内冷却液化使得所述烘干装置(1)和除湿装置(2)内部分别保持负压；
所述传感称重机构(5)设置在所述烘干装置(1)底部，用于实时测量所述烘干装置(1)的重量；
所述主控制器(6)用于根据初始化信息控制烘干装置(1)、除湿装置(2)、尾气排放装置(3)和传感称重机构(5)运行，并根据所述烘干装置(1)的重量变化动态控制所述烘干装置(1)的烘干参数；
其中，所述烘干参数至少包括烘干温度和/或搅拌速度。
2.根据权利要求1所述的漆渣烘干机控制系统,其特征在于：所述主控制器(6)根据所述烘干装置(1)的重量变化动态控制所述烘干装置(1)的烘干参数的具体实现为：
根据所述传感称重机构(5)输出的重量信号计算出所述烘干装置(1)的实时重量，并根据所述烘干装置(1)的初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率计算漆渣的实时含水率；
根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置(1)的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度。
3.根据权利要求2所述的漆渣烘干机控制系统,其特征在于：所述主控制器(6)根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置(1)的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度的具体实现包括：
当所述实时含水率下降至小于等于第一含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)的烘干温度下降至第一温度区间，并控制所述烘干装置(1)的搅拌速度下降至第一转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第二含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)的烘干温度下降至第二温度区间，并控制所述烘干装置(1)的搅拌速度下降至第二转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第三含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)的烘干温度下降至第三温度区间，并控制所述烘干装置(1)的搅拌速度下降至第三转速区间；
其中，所述第一含水率阈值大于所述第二含水率阈值，所述第二含水率阈值大于第三含水率阈值，所述第一转速区间的上限值小于所述第二转速区间的下限值，所述第二转速区间的上限值不大于所述第三转速区间的下限值，所述第一温度区间的下限值不小于所述第二温度区间的上限值，所述第二温度区间的下限值不小于所述第三温度区间的上限值。
4.根据权利要求3所述的漆渣烘干机控制系统,其特征在于：所述主控制器(6)根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置(1)的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度的具体实现还包括:
当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)停止加热，并控制所述烘干装置(1)的继续转动预设时间；
其中,所述第三含水率阈值大于第四含水率阈值。
5.根据权利要求3所述的漆渣烘干机控制系统,其特征在于：所述主控制器(6)还用于根据漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，并在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值时生成故障预警信息。
6.根据权利要求1-5任一项所述的漆渣烘干机控制系统,其特征在于：所述除湿装置(2)包括喷淋除湿罐(21)、喷淋组件(22)、冷水循环管道(23)、液位检测组件(24)、散热器(25)、冷水循环泵(26)和排水电动阀(27)，所述喷淋组件(22)设置在所述喷淋除湿罐(21)内，并位于所述喷淋除湿罐(21)的上部，所述冷水循环管道(23)的一端从所述喷淋除湿罐(21)的侧壁上部伸入并与所述喷淋组件(22)连通，另一端与所述喷淋除湿罐(21)的底部连通，所述散热器(25)和所述冷水循环泵(26)分别设置在所述散热器(25)上，所述排水电动阀(27)设置在与所述冷水循环管道(23)连通的支管上，所述液位检测组件(24)设置在所述喷淋除湿罐(21)的侧壁上，所述冷水循环泵(26)、液位检测组件(24)和排水电动阀(27)分别与所述控制器(6)电连接。
7.一种基于权利要求1-6任一项所述的漆渣烘干机控制系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
烘干装置(1)对位于其内部的漆渣进行干化处理；
除湿装置(2)对所述烘干装置(1)产生的气体进行降温除湿；
尾气排放装置(3)对经过降温除湿后的气体进行抽排，并配合烘干装置(1)产生的气体在所述除湿装置(2)内冷却液化使得所述烘干装置(1)和除湿装置(2)内部分别保持负压；
传感称重机构(5)设置在所述烘干装置(1)底部，并实时测量所述烘干装置(1)的重量；
主控制器(6)根据初始化信息控制烘干装置(1)、除湿装置(2)、尾气排放装置(3)和传感称重机构(5)运行，并根据所述烘干装置(1)的重量变化动态控制所述烘干装置(1)的烘干参数；
其中，所述烘干参数至少包括烘干温度和/或搅拌速度。
8.权利要求7所述的漆渣烘干机控制系统的控制方法，其特征在于，所述主控制器(6)根据所述烘干装置(1)的重量变化动态控制所述烘干装置(1)的烘干参数具体包括如下步骤：
根据所述传感称重机构(5)输出的重量信号计算出所述烘干装置(1)的实时重量，并根据所述烘干装置(1)的初始重量、漆渣的初始重量和初始含水率计算漆渣的实时含水率；
根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置(1)的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度。
9.权利要求8所述的漆渣烘干机控制系统的控制方法，其特征在于，所述主控制器(6)根据漆渣的实时含水率控制所述控制所述烘干装置(1)的烘干罐的烘干温度和/或搅拌速度的具体方法为：
当所述实时含水率下降至小于等于第一含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)的烘干温度下降至第一温度区间，并控制所述烘干装置(1)的搅拌速度下降至第一转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第二含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)的烘干温度下降至第二温度区间，并控制所述烘干装置(1)的搅拌速度下降至第二转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第三含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)的烘干温度下降至第三温度区间，并控制所述烘干装置(1)的搅拌速度下降至第三转速区间；
当所述实时含水率下降至小于第四含水率阈值时，控制所述烘干装置(1)停止加热，并控制所述烘干装置(1)的继续转动预设时间；
其中，所述第一含水率阈值大于所述第二含水率阈值，所述第二含水率阈值大于第三含水率阈值，所述第三含水率阈值大于第四含水率阈值，所述第一转速区间的上限值小于所述第二转速区间的下限值，所述第二转速区间的上限值不大于所述第三转速区间的下限值，所述第一温度区间的下限值不小于所述第二温度区间的上限值，所述第二温度区间的下限值不小于所述第三温度区间的上限值。
10.权利要求9所述的漆渣烘干机控制系统的控制方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：
所述主控制器(6)根据漆渣的实时含水率计算漆渣的实时含水变化率，并在所述实时含水变化率小于对应的烘干温度区间的预设含水变化率阈值的持续时间超过预设时间阈值时生成故障预警信息。
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