CN113351093B - 水溶性导热液调制装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种水溶性导热液调制装置，用于完成水溶性导热液原料配制和调制，对调制后导热液进行检测、暂存和后期应用传送；包括水溶性添加剂调制罐，用于将分散剂、石墨烯和液体溶剂进行加热沸腾，机械搅拌和超声波分散；导热液调制罐，用于接收水溶性添加剂调制罐加工的水溶性添加剂，并接收纯净水，将水溶性添加剂和纯净水混合制备水溶性导热液；并对水溶性导热液质量进行检测；导热液暂存检测罐，用于接收导热液调制罐加工的水溶性导热液，并对水溶性导热液进行暂存，导热液暂存检测罐还可将水溶性导热液重新打入到导热液调制罐进行调制，或将水溶性导热液送入到导热液存储后期应用罐内存储。

Description

水溶性导热液调制装置

技术领域

本申请涉及水溶性导热生产领域，特别是涉及一种水溶性导热液调制装置。

背景技术

导热液是一种热量的传递介质，广泛用于生产过程中，还应用于湍流供暖干燥和蒸汽发生；并在模具加热这样的应用中充作电的替代物，其中，水溶性导热液是通过在水体内加入添加剂制成混合性的导热液；其中，添加剂一般为液体，能够与水相溶；由于其具有加热均匀，调温控制温准确，能在低蒸汽压下产生高温，传热效果好，节能，输送和操作方便，近年来被广泛应用于各种场合，而且其用途和用量越来越多，但现有的水溶性导热液生产过程中，需要进行现场调制，调制只能够根据标准配料后进行一锅法，其耗能严重；且导热液质量无法得到保障；另外其供液比较繁琐。

发明内容

基于此，针对上述问题，提供一种水溶性导热液调制装置，对添加剂小罐精细化加工，耗能低，且后期采用标准注液和在线检测调整，产品质量好。

一种水溶性导热液调制装置，用于完成水溶性导热液原料配制和调制，对调制后导热液进行检测、暂存和后期应用传送；包括

水溶性添加剂调制罐，用于将分散剂、石墨烯和液体溶剂进行加热沸腾，机械搅拌和超声波分散；包括第一罐体，及设置于第一罐体上的多个液体进料计量管线和固体进料计量管线；所述第一罐体外部设置有加热夹套；所述第一罐体上部设置有超声波分散模组；所述第一罐体顶部设置有电动搅拌桨；

导热液调制罐，用于接收水溶性添加剂调制罐加工的水溶性添加剂，并接收纯净水，将水溶性添加剂和纯净水混合制备水溶性导热液；并对水溶性导热液质量进行检测；包括第二罐体，所述第一罐体通过第一料泵接入第二罐体；所述第二罐体上设置有纯净水计量管线和电动搅拌桨；所述第二罐体内侧设置有电导仪；所述第二罐体底部设置有外排阀，所述外排阀接入减压过滤器；所述减压过滤器输出端通过第一阀接入到封闭罐；所述封闭罐通过第二阀接入到电加热筒，电加热筒对加热夹套加热的热量进行补偿，达到预设温度；所述电加热筒通过第三阀接入到多根定长定径管；及串接于两定长定径管之间的盘管；所述电加热筒和盘管上分别设置有温度变送器；尾部的所述盘管通过回流泵接入到第二罐体；

水溶性添加剂调制罐加工周期长，导热液调制罐加工周期短，导热液调制罐完成调制后，此时，水溶性添加剂调制罐还在加热分散工序，导热液调制罐将完成调制的水溶性导热液通过电导仪进行电导率检测，检测结果送入到PLC；当电导率不合格时，外排阀不动作，水溶性导热液直接送入到导热液暂存检测罐；当电导率合格时，将水溶性导热液部分送入到封闭罐；关闭外排阀；剩余水溶性导热液送入到导热液暂存检测罐；此时，封闭罐内的导热液同步被送入到封闭罐电加热筒、定长定径管和盘管，并进行温度检测；并将温度数据送入到PLC；

导热液暂存检测罐，用于接收导热液调制罐加工的水溶性导热液，并对水溶性导热液进行暂存，导热液暂存检测罐还可将水溶性导热液重新打入到导热液调制罐进行调制，或将水溶性导热液送入到导热液存储后期应用罐内存储；包括第三罐体，所述第二罐体通过第二料泵接入第三罐体；所述第三罐体上设置有纯净水计量管线；所述第三罐体设置于高位；所述第二罐体设置于低位；所述第三罐体底部通过回流阀接入到第二罐体；

导热液存储后期应用罐，用于接收导热液暂存检测罐暂存的水溶性导热液，同时，向后续生产线进行供液；包括第四罐体，所述第三罐体通过第三料泵接入第四罐体；所述第四罐体内侧焊接有多个隔板；所述第四罐体内侧底部和隔板之间设置有通道；所述通道内侧设置有孔管；所述孔管一端封闭，另一端通过充气软管连接到第四罐体外部的充气泵；所述第四罐体于隔板之间设置有多个超声波分散模组；所述第四罐体外部设置有爬梯；所述第四罐体底部连接到后续应用管线；后续应用管线应用开启时，充气泵和超声波分散模组预先开启进行后期搅拌分散。

进一步地，所述后续应用管线包括与第四罐体底部固定的传送管线；所述传送管线上设置有送液阀；所述送液阀输出端连接到端部封闭的端管；所述端管上方旋接有减压过滤器；所述减压过滤器输出端连接到生产应用端。

进一步地，所述减压过滤器包括底面中空的筒体；所述筒体侧部设置有外排管；所述筒体内侧设置有滤罩；所述筒体底部旋接有过渡嘴；所述过渡嘴旋接到端管上。

进一步地，所述回流泵接入到三通阀；所述三通阀另外两端分别接入到第二罐体和封闭罐。

进一步地，所述PLC对水溶性导热液质量检测工作过程如下：

a、电导仪采集电导率，并将电导率送入到PLC，与PLC阈值比较，阈值分为低阈值和高阈值，及介于低阈值和高阈值之间的合格数据段，当电导仪采集的电导率为合格数据段时，其为合格水溶性导热液；当电导仪采集的电导率为低阈值或高阈值时，其进入干预模式；

b、合格水溶性导热液二检，PLC控制外排阀给封闭罐注液，当封闭罐注满后，外排阀关闭，第二阀打开，电加热筒对导热液加热到阈值，关闭第二阀，打开第三阀；此时，可采用两种方式测量；

一种是自流式测量，即将定长定径管和盘管水平设置，利用封闭罐压力，导热液依次流入到定长定径管和盘管，利用定长定径管设定传输管径和传输距离，保证测量标准化，并通过温度变送器依次采集各个盘管温度；最后通过回流泵将导热液打回第二罐体；

另一种是循环式测量，利用回流泵，使导热液在封闭罐、定长定径管和盘管之间循环，并设定一循环周期，循环周期在20~40s之间；循环后，通过温度变送器依次采集各个盘管温度；最后通过回流泵将导热液打回第二罐体；

PLC对采集温度进行阈值判断，当其在阈值温度内，则判断合格，如果超过阈值或低于阈值，则进行干预模式。

再进一步地，所述干预模式具体如下：

a、当检测阈值为低阈值时：水溶性添加剂调制罐将水溶性添加剂打入到第二罐体，同时，利用回流阀将第三罐体内的导热液1/2~2/3返回至导热液调制罐，并减少纯净水导入，调高阈值；此时，电导仪和温度变送器继续检测，依次循环；

b、当检测阈值为高阈值时：直接通过纯净水计量管线对第三罐体打入预定量纯净水，降低阈值。

再进一步地，所述干预模式具体如下：

所述低阈值和高阈值分别细分为多个区间段，每一所述区间段内绑定一减少纯净水量数值或补充纯净水量数值。

本申请实施例提供的所述水溶性导热液调制装置，先对添加剂进行加热沸腾、超声波和机械分散；经过不少于5分钟的反应后，完成水溶性添加剂的预先制备，制备后的高温添加剂直接与纯净水进行快速搅拌反应；从而完成水溶性导热液制备，制备后可进行导电率检测和温度响应应用仿真检测，保证导热液的精确制备；制备后，送入到导热液存储后期应用罐存储，能够进行应用前分散，及向后续生产线稳压供液；通过导热液暂存检测罐进行暂存，重新打入到导热液调制罐进行调制，导热液暂存检测罐自身调制，使整个调制线不停机，同时能够实现线上检验和重新调制。

附图说明：

图1为本申请一个实施例提供的水溶性导热液调制装置整体结构示意图。

图2为本申请一个实施例提供的温度检测管线整体结构示意图。

图3为本申请一个实施例提供的减压过滤器整体结构示意图。

图4为本申请另一个实施例提供的温度检测管线整体结构示意图。

水溶性添加剂调制罐

第一罐体100，液体进料计量管线101，固体进料计量管线102，加热夹套103，超声波分散模组104，电动搅拌桨105；

导热液调制罐

第二罐体200，第一料泵201，纯净水计量管线202，电导仪203，外排阀204，减压过滤器205，第一阀206，封闭罐207，第二阀208，电加热筒209，第三阀210，定长定径管211，盘管212，温度变送器213，回流泵214；

导热液暂存检测罐

第三罐体300，第二料泵301，回流阀302，

导热液存储后期应用罐

第四罐体400，第三料泵401，隔板402，孔管403，充气软管404， 超声波分散模组104，爬梯405，传送管线406，送液阀407，端管408，筒体409，外排管410，滤罩411，过渡嘴412；

三通阀500；

附图标记说明：

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参见图1和图2，本申请实施例提供一种水溶性导热液调制装置。用于完成水溶性导热液原料配制和调制，对调制后导热液进行检测、暂存和后期应用传送；包括

水溶性添加剂调制罐，用于将分散剂、石墨烯和液体溶剂进行加热沸腾，机械搅拌和超声波分散；包括第一罐体，及设置于第一罐体上的多个液体进料计量管线和固体进料计量管线；所述第一罐体外部设置有加热夹套；所述第一罐体上部设置有超声波分散模组；所述第一罐体顶部设置有电动搅拌桨；

导热液调制罐，用于接收水溶性添加剂调制罐加工的水溶性添加剂，并接收纯净水，将水溶性添加剂和纯净水混合制备水溶性导热液；并对水溶性导热液质量进行检测；包括第二罐体，所述第一罐体通过第一料泵接入第二罐体；所述第二罐体上设置有纯净水计量管线和电动搅拌桨；所述第二罐体内侧设置有电导仪；所述第二罐体底部设置有外排阀，所述外排阀接入减压过滤器；所述减压过滤器输出端通过第一阀接入到封闭罐；所述封闭罐通过第二阀接入到电加热筒，电加热筒对加热夹套加热的热量进行补偿，达到预设温度；所述电加热筒通过第三阀接入到多根定长定径管；及串接于两定长定径管之间的盘管；所述电加热筒和盘管上分别设置有温度变送器；尾部的所述盘管通过回流泵接入到第二罐体；

水溶性添加剂调制罐加工周期长，导热液调制罐加工周期短，导热液调制罐完成调制后，此时，水溶性添加剂调制罐还在加热分散工序，导热液调制罐将完成调制的水溶性导热液通过电导仪进行电导率检测，检测结果送入到PLC；当电导率不合格时，外排阀不动作，水溶性导热液直接送入到导热液暂存检测罐；当电导率合格时，将水溶性导热液部分送入到封闭罐；关闭外排阀；剩余水溶性导热液送入到导热液暂存检测罐；此时，封闭罐内的导热液同步被送入到封闭罐电加热筒、定长定径管和盘管，并进行温度检测；并将温度数据送入到PLC；

导热液暂存检测罐，用于接收导热液调制罐加工的水溶性导热液，并对水溶性导热液进行暂存，导热液暂存检测罐还可将水溶性导热液重新打入到导热液调制罐进行调制，或将水溶性导热液送入到导热液存储后期应用罐内存储；包括第三罐体，所述第二罐体通过第二料泵接入第三罐体；所述第三罐体上设置有纯净水计量管线；所述第三罐体设置于高位；所述第二罐体设置于低位；所述第三罐体底部通过回流阀接入到第二罐体；

导热液存储后期应用罐，用于接收导热液暂存检测罐暂存的水溶性导热液，同时，向后续生产线进行供液；包括第四罐体，所述第三罐体通过第三料泵接入第四罐体；所述第四罐体内侧焊接有多个隔板；所述第四罐体内侧底部和隔板之间设置有通道；所述通道内侧设置有孔管；所述孔管一端封闭，另一端通过充气软管连接到第四罐体外部的充气泵；所述第四罐体于隔板之间设置有多个超声波分散模组；所述第四罐体外部设置有爬梯；所述第四罐体底部连接到后续应用管线；后续应用管线应用开启时，充气泵和超声波分散模组预先开启进行后期搅拌分散。

其中，所述后续应用管线包括与第四罐体底部固定的传送管线；所述传送管线上设置有送液阀；所述送液阀输出端连接到端部封闭的端管；所述端管上方旋接有减压过滤器；所述减压过滤器输出端连接到生产应用端。

如图3所示，所述减压过滤器包括底面中空的筒体；所述筒体侧部设置有外排管；所述筒体内侧设置有滤罩；所述筒体底部旋接有过渡嘴；所述过渡嘴旋接到端管上。

再一实施例中，如图4所示，所述回流泵接入到三通阀；所述三通阀另外两端分别接入到第二罐体和封闭罐。

其中，所述PLC对水溶性导热液质量检测工作过程如下：

a、电导仪采集电导率，并将电导率送入到PLC，与PLC阈值比较，阈值分为低阈值和高阈值，及介于低阈值和高阈值之间的合格数据段，当电导仪采集的电导率为合格数据段时，其为合格水溶性导热液；当电导仪采集的电导率为低阈值或高阈值时，其进入干预模式；

b、合格水溶性导热液二检，PLC控制外排阀给封闭罐注液，当封闭罐注满后，外排阀关闭，第二阀打开，电加热筒对导热液加热到阈值，关闭第二阀，打开第三阀；此时，可采用两种方式测量；

一种是自流式测量，即将定长定径管和盘管水平设置，利用封闭罐压力，导热液依次流入到定长定径管和盘管，利用定长定径管设定传输管径和传输距离，保证测量标准化，并通过温度变送器依次采集各个盘管温度；最后通过回流泵将导热液打回第二罐体；

另一种是循环式测量，利用回流泵，使导热液在封闭罐、定长定径管和盘管之间循环，并设定一循环周期，循环周期在20~40s之间；循环后，通过温度变送器依次采集各个盘管温度；最后通过回流泵将导热液打回第二罐体；

PLC对采集温度进行阈值判断，当其在阈值温度内，则判断合格，如果超过阈值或低于阈值，则进行干预模式。

所述干预模式具体如下：

a、当检测阈值为低阈值时：水溶性添加剂调制罐将水溶性添加剂打入到第二罐体，同时，利用回流阀将第三罐体内的导热液1/2~2/3返回至导热液调制罐，并减少纯净水导入，调高阈值；此时，电导仪和温度变送器继续检测，依次循环；

b、当检测阈值为高阈值时：直接通过纯净水计量管线对第三罐体打入预定量纯净水，降低阈值。

所述干预模式具体如下：

所述低阈值和高阈值分别细分为多个区间段，每一所述区间段内绑定一减少纯净水量数值或补充纯净水量数值。

本申请实施例提供的所述水溶性导热液调制装置，先对添加剂进行加热沸腾、超声波和机械分散；经过不少于5分钟的反应后，完成水溶性添加剂的预先制备，制备后的高温添加剂直接与纯净水进行快速搅拌反应；从而完成水溶性导热液制备，制备后可进行导电率检测和温度响应应用仿真检测，保证导热液的精确制备；制备后，送入到导热液存储后期应用罐存储，能够进行应用前分散，及向后续生产线稳压供液；通过导热液暂存检测罐进行暂存，重新打入到导热液调制罐进行调制，导热液暂存检测罐自身调制，使整个调制线不停机，同时能够实现线上检验和重新调制。

以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种水溶性导热液调制装置，其特征在于，用于完成水溶性导热液原料配制和调制，对调制后导热液进行检测、暂存和后期应用传送；包括

水溶性添加剂调制罐，用于将分散剂、石墨烯和液体溶剂进行加热沸腾，机械搅拌和超声波分散；包括第一罐体，及设置于第一罐体上的多个液体进料计量管线和固体进料计量管线；所述第一罐体外部设置有加热夹套；所述第一罐体上部设置有超声波分散模组；所述第一罐体顶部设置有电动搅拌桨；

导热液调制罐，用于接收水溶性添加剂调制罐加工的水溶性添加剂，并接收纯净水，将水溶性添加剂和纯净水混合制备水溶性导热液；并对水溶性导热液质量进行检测；包括第二罐体，所述第一罐体通过第一料泵接入第二罐体；所述第二罐体上设置有纯净水计量管线和电动搅拌桨；所述第二罐体内侧设置有电导仪；所述第二罐体底部设置有外排阀，所述外排阀接入减压过滤器；所述减压过滤器输出端通过第一阀接入到封闭罐；所述封闭罐通过第二阀接入到电加热筒，电加热筒对加热夹套加热的热量进行补偿，达到预设温度；所述电加热筒通过第三阀接入到多根定长定径管；及串接于两定长定径管之间的盘管；所述电加热筒和盘管上分别设置有温度变送器；尾部的所述盘管通过回流泵接入到第二罐体；

水溶性添加剂调制罐加工周期长，导热液调制罐加工周期短，导热液调制罐完成调制后，此时，水溶性添加剂调制罐还在加热分散工序，导热液调制罐将完成调制的水溶性导热液通过电导仪进行电导率检测，检测结果送入到PLC；当电导率不合格时，外排阀不动作，水溶性导热液直接送入到导热液暂存检测罐；当电导率合格时，将水溶性导热液部分送入到封闭罐；关闭外排阀；剩余水溶性导热液送入到导热液暂存检测罐；此时，封闭罐内的导热液同步被送入到封闭罐电加热筒、定长定径管和盘管，并进行温度检测；并将温度数据送入到PLC；

导热液暂存检测罐，用于接收导热液调制罐加工的水溶性导热液，并对水溶性导热液进行暂存，导热液暂存检测罐还可将水溶性导热液重新打入到导热液调制罐进行调制，或将水溶性导热液送入到导热液存储后期应用罐内存储；包括第三罐体，所述第二罐体通过第二料泵接入第三罐体；所述第三罐体上设置有纯净水计量管线；所述第三罐体设置于高位；所述第二罐体设置于低位；所述第三罐体底部通过回流阀接入到第二罐体；

导热液存储后期应用罐，用于接收导热液暂存检测罐暂存的水溶性导热液，同时，向后续生产线进行供液；包括第四罐体，所述第三罐体通过第三料泵接入第四罐体；所述第四罐体内侧焊接有多个隔板；所述第四罐体内侧底部和隔板之间设置有通道；所述通道内侧设置有孔管；所述孔管一端封闭，另一端通过充气软管连接到第四罐体外部的充气泵；所述第四罐体于隔板之间设置有多个超声波分散模组；所述第四罐体外部设置有爬梯；所述第四罐体底部连接到后续应用管线；后续应用管线应用开启时，充气泵和超声波分散模组预先开启进行后期搅拌分散。

2.如权利要求1所述的水溶性导热液调制装置，其特征在于，所述后续应用管线包括与第四罐体底部固定的传送管线；所述传送管线上设置有送液阀；所述送液阀输出端连接到端部封闭的端管；所述端管上方旋接有减压过滤器；所述减压过滤器输出端连接到生产应用端。

3.如权利要求1或2所述的水溶性导热液调制装置，其特征在于，所述减压过滤器包括底面中空的筒体；所述筒体侧部设置有外排管；所述筒体内侧设置有滤罩；所述筒体底部旋接有过渡嘴；所述过渡嘴旋接到端管上。

4.如权利要求1所述的水溶性导热液调制装置，其特征在于，所述回流泵接入到三通阀；所述三通阀另外两端分别接入到第二罐体和封闭罐。

5.如权利要求1所述的水溶性导热液调制装置，其特征在于，所述PLC对水溶性导热液质量检测工作过程如下：

a、电导仪采集电导率，并将电导率送入到PLC，与PLC阈值比较，阈值分为低阈值和高阈值，及介于低阈值和高阈值之间的合格数据段，当电导仪采集的电导率为合格数据段时，其为合格水溶性导热液；当电导仪采集的电导率为低阈值或高阈值时，其进入干预模式；

b、合格水溶性导热液二检，PLC控制外排阀给封闭罐注液，当封闭罐注满后，外排阀关闭，第二阀打开，电加热筒对导热液加热到阈值，关闭第二阀，打开第三阀；此时，可采用两种方式测量；

一种是自流式测量，即将定长定径管和盘管水平设置，利用封闭罐压力，导热液依次流入到定长定径管和盘管，利用定长定径管设定传输管径和传输距离，保证测量标准化，并通过温度变送器依次采集各个盘管温度；最后通过回流泵将导热液打回第二罐体；

另一种是循环式测量，利用回流泵，使导热液在封闭罐、定长定径管和盘管之间循环，并设定一循环周期，循环周期在20~40s之间；循环后，通过温度变送器依次采集各个盘管温度；最后通过回流泵将导热液打回第二罐体；

PLC对采集温度进行阈值判断，当其在阈值温度内，则判断合格，如果超过阈值或低于阈值，则进行干预模式。

6.如权利要求5所述的水溶性导热液调制装置，其特征在于，所述干预模式具体如下：

a、当检测阈值为低阈值时：水溶性添加剂调制罐将水溶性添加剂打入到第二罐体，同时，利用回流阀将第三罐体内的导热液1/2~2/3返回至导热液调制罐，并减少纯净水导入，调高阈值；此时，电导仪和温度变送器继续检测，依次循环；

b、当检测阈值为高阈值时：直接通过纯净水计量管线对第三罐体打入预定量纯净水，降低阈值。

7.如权利要求6所述的水溶性导热液调制装置，其特征在于，所述干预模式具体如下：

所述低阈值和高阈值分别细分为多个区间段，每一所述区间段内绑定一减少纯净水量数值或补充纯净水量数值。

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