CN114367206B - 一种克菌丹的制备装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种克菌丹的制备装置及方法，包括第一混合机构以及第二混合机构，所述第一混合机构包括搅拌溶解罐，所述搅拌溶解罐顶部设置有第一电机，所述第一电机的输出端配合连接有搅拌轴，所述搅拌轴贯穿所述搅拌溶解罐的顶部伸入至搅拌溶解罐的内腔，所述搅拌轴沿长度方向间隔套设有若干组搅拌叶片，不需要人工的监测搅拌溶解罐内溶液的溶解情况，大大节省了劳动力，实现了自动监测的功能，并且能够保证溶液均已经充分混合，消除掉了通过人工检测时带来的误差影响，进一步提高了克菌丹成品的质量。

Description

一种克菌丹的制备装置及方法

技术领域

本发明涉及混合溶解设备技术领域，特别是一种克菌丹的制备装置及方法。

背景技术

克菌丹，通用名称为captan，化学名称为N-(三氯甲硫基)环己-4-烯-1,2-二甲酰亚胺，是由Chevron化学公司开发的低毒广谱的有机硫杀菌剂，可用在大麦、水稻、玉米、棉花、蔬菜、果树、瓜类、烟草等作物上防治多种病害，譬如小麦锈病、稻瘟病、烟草黑腈病、苹果腐烂病、白粉病、黑星病等，也可与多种农药混配。

克菌丹常用的制备方法为：将四氢邻苯二甲酰亚胺与水充分混合溶解，然后在0-30度环境下缓慢滴加三氯硫氯甲烷，保温反应0.5-3.0小时，然后再经过冷却、过滤、水洗、干燥，即得克菌丹原药。而在四氢邻苯二甲酰亚胺与水混合溶解的这一步骤中，在现有技术中是将四氢邻苯二甲酰亚胺与水加入搅拌罐中进行搅拌混合，这一过程需要耗费的时间较长，导致生产效率较低，影响经济效率，并且不能使得四氢邻苯二甲酰亚胺与水充分混合溶解，进而影响克菌丹的成品质量，因此，本发明提出了一种能够使得四氢邻苯二甲酰亚胺与水快速混合溶解并且能够识别其两者是否已经充分混合溶解的装置。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供了一种克菌丹的制备装置及方法。

为达到上述目的本发明采用的技术方案为：一种克菌丹的制备装置，包括第一混合机构以及第二混合机构；

所述第一混合机构包括搅拌溶解罐，所述搅拌溶解罐顶部设置有第一电机，所述第一电机的输出端配合连接有搅拌轴，所述搅拌轴贯穿所述搅拌溶解罐的顶部伸入至搅拌溶解罐的内腔，所述搅拌轴沿长度方向间隔套设有若干组搅拌叶片；

所述搅拌轴上设置有清洁组件，所述清洁组件包括固定架，所述固定架的上下两端设置有套环，所述套环固定连接在所述搅拌轴上，所述固定架的两侧沿长度方向设置有若干刷毛，所述刷毛的末端与所述搅拌溶解罐的内壁相贴合；

所述搅拌叶片上设置有第一传感器，所述第一传感器用于检测搅拌叶片的旋转速度信息，所述搅拌溶解罐内设置有第二传感器，所述第二传感器用于检测搅拌溶解罐内物质溶解度信息。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述第二混合机构设置在搅拌溶解罐的顶部，所述第二混合机构包括撞击溶解腔，所述撞击溶解腔的左右两侧开设有进料孔，所述进料孔上滑动设置有进料喷嘴，所述进料喷嘴的同轴设置。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述撞击溶解腔的外壁设置有间距调节机构，所述间距调节机构用于调节所述进料喷嘴间的间距，所述间距调节机构包括第二电机，所述第二电机的输出端配合连接有固定杆，所述固定杆上滑动配合连接有活动杆，所述活动杆的末端配合连接有L型杆，所述L型杆的末端与所述进料喷嘴固定连接。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述活动杆上设置有第三传感器，所述第三传感器用于检测进料喷嘴的位置与位移量。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述撞击溶解腔的内壁沿周向设置有若干个红外测温仪，若干个所述红外测温仪信号互连。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述撞击溶解腔的顶部设置有回流挡板，所述回流挡板内设置有曲率调节机构，所述曲率调节机构包括若干个依次相连接的调节关节，所述调节关节的一端设置有弧形滑槽，另一端设置有调节挡柱，每相邻两个调节关节间通过铰接轴铰接，所述铰接轴上配合连接有微调电机。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述进料喷嘴包括第一进料喷嘴与第二进料喷嘴，所述第一进料喷嘴通过第一进料管与第一供料箱相连，所述第二进料喷嘴通过第二进料管与第二供料箱相连，所述第一进料管与第二进料管上均设置有抽料泵。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，所述第一供料管与第二供料管上设置有流量调节器，所述流量调节器包括壳体与转接座，所述壳体的内壁沿周向设置有若干第三电机，所述第三电机的输出端配合连接有伸缩杆，所述转接座内开设有若干个滑槽，所述滑槽底部开设有通流孔，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述伸缩杆的末端贯穿所述转接座的侧壁与所述滑块固定连接。

本发明另一方面提供了一种克菌丹的制备装置的控制方法，应用于任一项所述的一种克菌丹的制备装置，包括如下步骤：

通过红外测温仪采集撞击面上各个节点温度值；

基于所述各个节点温度值，计算出撞击面的实时温度分布系数；

判断所述实时温度分布系数是否大于预设温度分布系数；

若大于，则获取进料喷嘴的位置信息，进而计算出当前进料喷嘴间距值；

判断所述当前进料喷嘴间距值是否小于预设进料喷嘴间距值；

若是，则生成第一控制指令，根据第一控制指令控制第二电机调节进料喷嘴间距；

若否，则生成第二控制指令，根据第二控制指令控制第二电机调节进料喷嘴间距。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，还包括如下步骤：

获取搅拌溶解罐内待溶解物的实时溶解度；

将所述实时溶解度与第一预设溶解度与第二预设溶解度作比较；其中所述第一预设溶解度大于第二预设溶解度；

若所述实时溶解度大于或等于第一预设溶解度，则控制搅拌叶片按照第一搅拌参数进行搅拌；

若所述实时溶解度小于第一预设溶解度且大于第二预设溶解度，则控制搅拌叶片按照第二搅拌参数进行搅拌；

若所述实时溶解度小于或等于第二溶解度，则控制搅拌叶片按照第三搅拌参数进行搅拌；

其中，所述第一搅拌参数是转动速度为零的搅拌方式；所述第二搅拌参数为转动速度为第一匀速转动的搅拌方式；所述第三搅拌参数为转动速度为第二匀速转动的搅拌方式。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：在水与氢邻苯二甲酰亚胺混合溶解的过程中，不需要人工的监测搅拌溶解罐内溶液的溶解情况，大大节省了劳动力，实现了自动监测的功能，并且能够保证溶液均已经充分混合，消除掉了通过人工检测带来的误差影响，进一步提高了克菌丹成品的质量；通过第二混合机构极大的提高了水与四氢邻苯二甲酰亚胺混合溶解速度，进而提高了溶解效率，更加节省资源；根据温度分布系数，进而调整第一进料喷嘴与第二进料喷嘴间的间距以及流量，从而实现控制撞击面温度场分布的功能，进而提高了混合溶解的效果与效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。

图1为制备装置的整体结构示意图；

图2为第一混合机构的内部结构示意图；

图3为清洁组件的结构示意图；

图4为曲率调节机构的结构示意图；

图5为第二混合机构的结构示意图；

图6为间距调节机构的结构示意图；

图7为第二混合机构的剖面示意图；

图8为第二混合机构的内部结构示意图；

图9为流量调节器通流状态结构示意图；

图10为流量调节器闭流状态结构示意图；

图11为一种克菌丹的制备装置的控制方法的整体方法流程图；

图12为一种克菌丹的制备装置的控制方法的部分方法流程图；

附图标记说明如下：101、搅拌溶解罐；102、第一电机；103、搅拌轴；104、搅拌叶片；105、固定架；106、套环；107、刷毛；108、撞击溶解腔；109、进料孔；201、第一进料喷嘴；202、第二进料喷嘴；203、第一进料管；204、第一供料箱；205、第二进料管；206、第二供料箱；207、抽料泵；208、红外测温仪；209、回流挡板；301、调节关节；302、弧形滑槽；303、调节挡柱；304、铰接轴；305、第二电机；306、固定杆；307、活动杆；308、L型杆；309、流量调节器；401、壳体；402、转接座；403、第三电机；404、伸缩杆；405、滑槽；406、通流孔；407、滑块。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

本发明第一方面提供了一种克菌丹的制备装置，包括第一混合机构以及第二混合机构。

如图1、图2所示，所述第一混合机构包括搅拌溶解罐101，所述搅拌溶解罐101顶部设置有第一电机102，所述第一电机102的输出端配合连接有搅拌轴103，所述搅拌轴103贯穿所述搅拌溶解罐101的顶部伸入至搅拌溶解罐101的内腔，所述搅拌轴103沿长度方向间隔套设有若干组搅拌叶片104。

需要说明的是，四氢邻苯二甲酰亚胺与水经过第二混合机构初步混合溶解后，初步混合的溶液顺着撞击溶解腔108流入至搅拌溶解罐101内，此时通过第二传感器检测混合溶液中四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解程度，并且控制系统根据四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解程度生成相对应的搅拌参数，然后通过控制第一电机102按特定的转速转动，进而使得搅拌轴103带动搅拌叶片104按照特定的转速转动，进而使得未能与水混合的四氢邻苯二甲酰亚胺进一步溶解，进而确保四氢邻苯二甲酰亚胺充分溶解于水中，进而保证克菌丹成品的质量。

需要说明的是，通过第二传感器实时检测搅拌溶解罐101内四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度，当四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度小于第一预设溶解度且大于第二预设溶解度时，控制系统控制第二电机305按照3000r/min的转速进行转动；当四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度小于或等于第二溶解度时，控制系统控制第二电机305按照5000r/min的转速进行转动；这样一来，通过第二传感器检测搅拌溶解罐101内四氢邻苯二甲酰亚胺溶解度信息，使得控制系统能够根据溶解度信息控制搅拌叶片104按特定的转速进行搅拌，一方面能够进一步促进四氢邻苯二甲酰亚胺与水溶解，另一方面搅拌叶片104在不同的溶解度时按照不同的转速进行转动，能够更加的节省能源，实现了智能化控制的过程。此外，当四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度大于或等于第一预设溶解度后，此时说明四氢邻苯二甲酰亚胺与水的混合程度已经达到要求，此时控制第二电机305停止转动，然后再把充分溶解后的溶解转移至其他反应釜进行下一步制备即可，在此过程中，不需要人工的监测搅拌溶解罐101内溶液的溶解情况，大大节省了劳动力，实现了自动监测的功能，并且能够保证溶液均已经充分混合，消除掉了通过人工检测时带来的误差影响，进一步提高了克菌丹成品的质量。需要注意的是，若通过第二传感器检测到四氢邻苯二甲酰亚胺与水经过第二混合机构混合溶液的溶解度已经大于或等于第一预设溶解度，则搅拌溶解罐101内的搅拌叶片104不需要工作，此时直接把溶液转移至其他反应釜即可。

如图3所示，所述搅拌轴103上设置有清洁组件，所述清洁组件包括固定架105，所述固定架105的上下两端设置有套环106，所述套环106固定连接在所述搅拌轴103上，所述固定架105的两侧沿长度方向设置有若干刷毛107，所述刷毛107的末端与所述搅拌溶解罐101的内壁相贴合。

需要说明的是，当搅拌轴103旋转时，刷毛107能够随着搅拌轴103旋转，在刷毛107旋转的过程中，刷毛107能够对搅拌溶解罐101内壁进行清洗，使得粘黏在搅拌溶解罐101内壁的四氢邻苯二甲酰亚胺能够及时的被扫落，一方面能够避免四氢邻苯二甲酰亚胺长期粘黏在搅拌溶解罐101内壁变质形成霉菌，进而对溶液造成严重污染，另一方面能够避免四氢邻苯二甲酰亚胺因粘黏在内壁上从而减少了四氢邻苯二甲酰亚胺利用率，提高了经济效益。此外，还免除了人工定时清洗搅拌溶解罐101内壁的过程，省时省力，有益于提高工作效率，并且当搅拌轴103旋转促进搅拌溶解罐101内溶液溶解时，刷毛107是随着搅拌轴103旋转的，不需要添加额外的动力带动刷毛107工作，从而最大程度的利用了资源，适用于大规模自动化生产工厂中。

所述搅拌叶片104上设置有第一传感器，所述第一传感器用于检测搅拌叶片104的旋转速度信息，所述搅拌溶解罐101内设置有第二传感器，所述第二传感器用于检测搅拌溶解罐101内物质溶解度信息。

需要说明的是，第一传感器可以是速度传感器，通过第一传感器实时检测并反馈搅拌叶片104的旋转速度，使得控制系统能够精准的掌握搅拌叶片104速度信息，然后再通过第二传感器反馈的溶解度信息，进而调整第二电机305，使得搅拌叶片104的旋转速度能够处于适当的转速，从而实现了精准控制的过程，进一步提高了克菌丹成品的质量。

所述第二混合机构设置在搅拌溶解罐101的顶部，所述第二混合机构包括撞击溶解腔108，所述撞击溶解腔108的左右两侧开设有进料孔109，所述进料孔109上滑动设置有进料喷嘴，所述进料喷嘴的同轴设置。

如图1、图5所示，所述进料喷嘴包括第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202，所述第一进料喷嘴201通过第一进料管203与第一供料箱204相连，所述第二进料喷嘴202通过第二进料管205与第二供料箱206相连，所述第一进料管203与第二进料管205上均设置有抽料泵207。

需要说明的是，第一供料箱204上储存有水，第二供料箱206上储存有四氢邻苯二甲酰亚胺。通过抽料泵207将水由第一供料箱204中抽出至第一进料喷嘴201内，水在第一进料喷嘴201的加速管进一步加压加速后喷出至撞击溶解腔108内；通过抽料泵207将四氢邻苯二甲酰亚胺由第二供料箱206中抽出至第二进料喷嘴202内，四氢邻苯二甲酰亚胺在第二进料喷嘴202的加速管进一步加压加速喷出至撞击溶解腔108内；同时被喷出的水与四氢邻苯二甲酰亚胺对置撞击，并且最终在撞击溶解腔108内的某一区域产生一个强烈的湍动撞击面，进而极大的促进水与四氢邻苯二甲酰亚胺间动量、热量、以及质量传递的过程，进而大幅度的提高相间传递系数，从而实现了水与四氢邻苯二甲酰亚胺快速混合溶解的过程，相对于传统的搅拌溶解，其溶解效率极高，极大的缩短了水与四氢邻苯二甲酰亚胺溶解混合的时间，进一步提高了生产效率。

需要说明的是，水与四氢邻苯二甲酰亚胺两股射流形成轴向速度最小的面同时也是湍流强度最大的区域，即撞击面，其产生的高度湍动区形成大尺度的拟序结构对能量耗散速度快，能够达到快速混合的效果。

如图8所示，所述撞击溶解腔108的内壁沿周向设置有若干个红外测温仪208，若干个所述红外测温仪208信号互连。

需要说明的是，在水与四氢邻苯二甲酰亚胺两股射流形成的撞击面中，水与四氢邻苯二甲酰亚胺会发生激烈的摩擦碰撞，从而具备传热传质的特性，在此过程中，撞击面会形成一个温度场，撞击面中温度场的分布情况会极大的影响水与四氢邻苯二甲酰亚胺混合溶解的过程，因此，在本发明中通过红外测温仪208实时的检测撞击面多个区域的温度值，然后对多个温度值进行整合处理，进而得到撞击面的温度场分布情况，然后再根据温度场分布情况，通过调节进料喷嘴间的间距以及进料喷嘴的流量进而调整撞击面的温度场分布情况，使得温度场分布能够一直处于适当的范围内，从而提高水与四氢邻苯二甲酰亚胺的混合溶解效果与效率。

如图4、图5、图7所示，所述撞击溶解腔108的顶部设置有回流挡板209，所述回流挡板209内设置有曲率调节机构，所述曲率调节机构包括若干个依次相连接的调节关节301，所述调节关节301的一端设置有弧形滑槽302，另一端设置有调节挡柱303，每相邻两个调节关节301间通过铰接轴304铰接，所述铰接轴304上配合连接有微调电机。

需要说明的是，第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202喷出的水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击面上碰撞后，撞击后的流体会沿径向流动，回流挡板209能够对沿径向流动的流体产生限制，使得流体回流，回流后的流体会重新流落至撞击面上发生二次碰撞，此时撞击面的湍动区会进一步加大，进而进一步促进水与四氢邻苯二甲酰亚胺混合溶解速度，进而提高了溶解效率，更加节省资源。

需要说明的是，通过曲率调节机构能够调整回流挡板209的曲率，进而控制流体回流的流量与流速。回流挡板209为夹层结构，其上下两面以及侧面均由防水的柔性材料制成，例如可以是皮制材料，所述曲率调节结构被包裹在内部，曲率调节机构可以设置为两组，分别设置在回流挡板209的两侧，通过曲率调节机构便能够调整回流挡板209的弯曲程度。当需要调整回流挡板209的曲率时，控制微调电机转动，使得微调电机带动铰接轴304转动，进而带动调节挡柱303沿弧形滑槽302内滑动，从而调整每相邻两个调节关节301间的相对角度，进而完成调整弧形挡板曲率的功能。例如，当需要流体以较大的流量与流速回流至撞击面上时，可以使得通过控制微调电机加大回流挡板209的弯曲度即可实现；当需要流体以较小的流量与流速回流至撞击面上时，减少回流挡板209的弯曲度即可；这样一来，在一定程度上能够控制混合溶解的效率，能够满足多种混合溶解要求，使得装置具备多样性。

如图5、图6所示，所述撞击溶解腔108的外壁设置有间距调节机构，所述间距调节机构用于调节所述进料喷嘴间的间距，所述间距调节机构包括第二电机305，所述第二电机305的输出端配合连接有固定杆306，所述固定杆306上滑动配合连接有活动杆307，所述活动杆307的末端配合连接有L型杆308，所述L型杆308的末端与所述进料喷嘴固定连接。

所述活动杆307上设置有第三传感器，所述第三传感器用于检测进料喷嘴的位置与位移量。

需要说明的是，第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202的间距对撞击面的温度分布有着重大影响。随着进料喷嘴间距的增加，水与四氢邻苯二甲酰亚胺损失的动能也会增加，从而导致水与四氢邻苯二甲酰亚胺在碰撞时的动能降低，使得撞击分散区域减小，从而造成温度分布区间降低，不利于撞击面内水与四氢邻苯二甲酰亚胺的混合溶解；但若喷嘴间距过小，水与四氢邻苯二甲酰亚胺碰撞时湍动能较大，同样不利于水与四氢邻苯二甲酰亚胺间的热交换，造成撞击后区域温度分布不均匀，同样不利于撞击面内水与四氢邻苯二甲酰亚胺的混合溶解。因此在本装置中，设置有间距调节机构，通过控制第二电机305，进而控制活动杆307沿固定杆306上滑动伸缩，从而使得L型杆308带动进料喷嘴沿进料孔109内滑动，从而调整第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202间的间距，从而实现控制撞击面温度场分布的功能。

如图9、图10所示，所述第一供料管与第二供料管上设置有流量调节器309，所述流量调节器309包括壳体401与转接座402，所述壳体401的内壁沿周向设置有若干第三电机403，所述第三电机403的输出端配合连接有伸缩杆404，所述转接座402内开设有若干个滑槽405，所述滑槽405底部开设有通流孔406，所述滑槽405内滑动连接有滑块407，所述伸缩杆404的末端贯穿所述转接座402的侧壁与所述滑块407固定连接。

需要说明的是，第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202的出口流量同样对撞击面的温度分布有着重大影响。当进料喷嘴出口流量较小时，水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击面撞击时所携带的动能相对较小，从而造成撞击过程中水与四氢邻苯二甲酰亚胺混合效果不好；但若进料喷嘴出口的流量过大，会影响撞击液体的分散，进而使得温度分布系数变大，同样不利于撞击面内水与四氢邻苯二甲酰亚胺的混合溶解。因此，在本装置中，设置有流量调节器309，通过控制第三电机403进而控制进料喷嘴出口的流量。

在本发明的实施例中，第三电机403与滑槽405均设置为四个，当需要以最大的流量使得水或四氢邻苯二甲酰亚胺沿进料喷嘴的出口喷出时，此时控制控制四个第三电机403正转，使得四个第三电机403均带动伸缩杆404收缩，进而带动滑块407往外滑动，使得滑块407不再堵住通流孔406，从而使得水或四氢邻苯二甲酰亚胺能够由滑槽405内的通流孔406通过；当需要以一半的流量使得水或四氢邻苯二甲酰亚胺沿进料喷嘴的出口喷出时，此时控制其中两个第三电机403正转，使得两个第三电机403带动伸缩杆404收缩，从而带动滑动往外滑动，使得其中两个滑块407不再堵住通流孔406，从而使得水或四氢邻苯二甲酰亚胺能够由其中两个滑槽405内的通流孔406通过；这样一来，便能够实现控制进料喷嘴出口流量的功能，从而实现控制撞击面温度场分布的功能，并且装置结构简单，易于控制。

本发明另一方面提供了一种克菌丹的制备装置的控制方法，应用于任一项所述的一种克菌丹的制备装置，如图11所示，包括如下步骤：

S102：通过红外测温仪采集撞击面上各个节点温度值；

S104：基于所述各个节点温度值，计算出撞击面的实时温度分布系数；

S106：判断所述实时温度分布系数是否大于预设温度分布系数；

S108：若大于，则获取进料喷嘴的位置信息，进而计算出当前进料喷嘴间距值；

S110：判断所述当前进料喷嘴间距值是否小于预设进料喷嘴间距值；

S112：若是，则生成第一控制指令，根据第一控制指令控制第二电机305调节进料喷嘴间距；

S114：若否，则生成第二控制指令，根据第二控制指令控制第二电机305调节进料喷嘴间距。

需要说明的是，温度分布系数是用来表征撞击面中温度场温度分布情况均匀性的无量纲数，是为了宏观描述中心条件下水与四氢邻苯二甲酰亚胺撞击后温度场的分布，是通过分析相同取点位置处温度的整体差异进行定量评价水与四氢邻苯二甲酰亚胺撞击后两者之间的换热特性；温度分布系数越小，表明撞击后形成的撞击面的温度场分布均性越好，即水与四氢邻苯二甲酰亚胺对置撞击后传热传质效果越好，混合溶解效果越好。温度分布系数的计算公式如下所示：

其中，

为温度分布系数；

为温度分布的方差，由撞击面上所取点的温度计算得 到；

为撞击面上不同点温度分布至的平均值；

为撞击面上的节点数；

为节点

的温度 值。

需要说明的是，撞击面的温度场分布情况对水与四氢邻苯二甲酰亚胺混合溶解过程有着重要影响，若水与四氢邻苯二甲酰亚胺撞击后的撞击面温度场分布均匀性较差；则说明水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击时携带的动能过大，撞击面上水与四氢邻苯二甲酰亚胺在对冲改变方向后，仍保持较高的流速，进而导致水与四氢邻苯二甲酰亚胺撞击摩擦时间过短，导致热交换时间过短，造成撞击后温度分布范围过大；或，水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击时携带的动能过小，进而导致水与四氢邻苯二甲酰亚胺撞击后分散效果较差，造成撞击后温度分布范围过小，进而影响混合效果与效率。因此，在本发明中通过红外测温仪208采集撞击面上各个节点温度值，进而计算出撞击面的实时温度分布系数，然后再根据温度分布系数的大小进而确定撞击面温度场分布均匀性是否符合设定要求；若温度分布系数大于预设温度分布系数，则说明此时温度场分布均匀性不好，此时则通过第三传感器获取第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202的位置信息，进而计算出两者的间距；然后再判断此时的进料喷嘴的间距值是否小于预设进料喷嘴间距值；若是，则说明进料喷嘴间的间距过小，进而造成水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击时携带的动能过大，从而导致温度场分布不均匀，此时便生成第一控制指令，控制系统根据第一控制指令控制第二电机305启动，使得活动杆307缓慢推出，在此过程中，需要通过红外测温仪208采集撞击面上各个节点温度值，进而计算出撞击面的实时温度分布系数，当实时温度分布系数小于预设温度分布系数后，第二电机305停止，从而完成了自动根据温度分布系数调节进料喷嘴间距的过程；若否，则说明进料喷嘴间的间距过大，进而造成水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击时携带的动能过小，从而导致温度场分布不均匀，此时便生成第二控制指令，控制系统根据第二控制指令控制第二电机305启动，使得活动杆307缓慢收缩，在此过程中，需要通过红外测温仪208采集撞击面上各个节点温度值，进而计算出撞击面的实时温度分布系数，当实时温度分布系数小于预设温度分布系数后，第二电机305停止，从而完成了自动根据温度分布系数调节进料喷嘴间距的过程。这样一来，根据温度分布系数，进而调整第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202间的间距，从而实现控制撞击面温度场分布的功能，进而提高了混合溶解的效果与效率。

进一步的，本发明的一个较佳实施例中，如图12所示，还包括如下步骤：

S202：获取搅拌溶解罐内待溶解物的实时溶解度；

S204：将所述实时溶解度与第一预设溶解度与第二预设溶解度作比较；其中所述第一预设溶解度大于第二预设溶解度；

S206：若所述实时溶解度大于或等于第一预设溶解度，则控制搅拌叶片按照第一搅拌参数进行搅拌；

S208：若所述实时溶解度小于第一预设溶解度且大于第二预设溶解度，则控制搅拌叶片按照第二搅拌参数进行搅拌；

S210：若所述实时溶解度小于或等于第二溶解度，则控制搅拌叶片按照第三搅拌参数进行搅拌；

其中，所述第一搅拌参数是转动速度为零的搅拌方式；所述第二搅拌参数为转动速度为第一匀速转动的搅拌方式；所述第三搅拌参数为转动速度为第二匀速转动的搅拌方式。

需要说明的是，通过第二传感器实时检测搅拌溶解罐101内四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度，当四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度小于第一预设溶解度且大于第二溶解度时，控制系统控制第二电机305按照3000r/min的转速进行转动；当四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度小于或等于第二溶解度时，控制系统控制第二电机305按照5000r/min的转速进行转动；这样一来，通过第二传感器检测搅拌溶解罐101内四氢邻苯二甲酰亚胺溶解度信息，使得控制系统能够根据溶解度信息控制搅拌叶片104按特定的转速进行搅拌，一方面能够进一步促进四氢邻苯二甲酰亚胺与水溶解，另一方面搅拌叶片104在不同的溶解度时按照不同的转速进行转动，能够更加的节省能源，实现了智能化控制的过程。此外，当四氢邻苯二甲酰亚胺的溶解度大于或等于第一预设溶解度后，此时说明四氢邻苯二甲酰亚胺与水的混合程度已经达到要求，此时控制第二电机305停止转动，然后再把充分溶解后的溶解转移至其他反应釜进行下一步制备即可，在此过程中，不需要人工的监测搅拌溶解罐101内溶液的溶解情况，大大节省了劳动力，实现了自动监测的功能，并且能够保证溶液均已经充分混合，消除掉了通过人工检测时带来的误差影响，进一步提高了克菌丹成品的质量。需要注意的是，若通过第二传感器检测到四氢邻苯二甲酰亚胺与水经过第二混合机构混合溶液的溶解度已经大于或等于第一预设溶解度，则搅拌溶解罐101内的搅拌叶片104不需要工作，此时直接把溶液转移至其他反应釜即可。

此外，所述一种克菌丹的制备装置的控制方法，还包括如下步骤：

通过红外测温仪208采集撞击面上各个节点温度值；

基于所述各个节点温度值，计算出该撞击面的实时温度分布系数；

判断所述实时温度分布系数是否大于预设温度分布系数；

若大于，则获取进料喷嘴的流量信息；

判断所述当前进料喷嘴流量是否小于预设流量值；

若是，则生成第三控制指令，根据第三控制指令控制第三电机403调节进料喷嘴流量；

若否，则生成第四控制指令，根据第四控制指令控制第三电机403调节进料喷嘴流量。

需要说明的是，第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202上均设置有流量计，通过流量计可以实时的检测其两者的出口流量值。

需要说明的是，通过红外测温仪208采集撞击面上各个节点温度值，进而计算出撞击面的实时温度分布系数，然后再根据温度分布系数的大小进而确定撞击面温度场分布均匀性是否符合设定要求；若温度分布系数大于预设温度分布系数，则说明此时温度场分布均匀性不好，此时则通过流量计获取第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202的流量信息；然后再判断此时的流量值是否小于预设流量值；若是，则说明进料喷嘴的流量过小，进而造成水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击时携带的动能过小，从而导致温度场分布不均匀，此时便生成第三控制指令，控制系统根据第三控制指令控制其余堵住通流孔406的滑块407依次往外滑移，使得滑块407不再堵住通流孔406，进而逐步加大进料喷嘴出口流量，在此过程中，需要通过红外测温仪208采集撞击面上各个节点温度值，进而计算出撞击面的实时温度分布系数，当实时温度分布系数小于预设温度分布系数后，停止控制剩余的滑块407往外滑移，从而完成了自动根据温度分布系数调节进料喷嘴流量的过程；若否，则说明进料喷嘴的出口流量过大，进而造成水与四氢邻苯二甲酰亚胺在撞击时携带的动能过大，从而导致温度场分布不均匀，此时便生成第四控制指令，控制系统根据第四控制指令控制其余未堵住通流孔406的滑块407依次往内滑移，使得滑块407重新堵住通流孔406，进而逐步降低进料喷嘴出口流量，在此过程中，需要通过红外测温仪208采集撞击面上各个节点温度值，进而计算出撞击面的实时温度分布系数，当实时温度分布系数小于预设温度分布系数后，停止控制剩余的滑块407往内滑移，从而完成了自动根据温度分布系数调节进料喷嘴流量的过程。这样一来，根据温度分布系数，进而调整第一进料喷嘴201与第二进料喷嘴202的出口流量，从而实现控制撞击面温度场分布的功能，进而提高了混合溶解的效果与效率。

以上依据本发明的理想实施例为启示，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种克菌丹的制备装置，包括第一混合机构以及第二混合机构，其特征在于：

所述第一混合机构包括搅拌溶解罐，所述搅拌溶解罐顶部设置有第一电机，所述第一电机的输出端配合连接有搅拌轴，所述搅拌轴贯穿所述搅拌溶解罐的顶部伸入至搅拌溶解罐的内腔，所述搅拌轴沿长度方向间隔套设有若干组搅拌叶片；

所述搅拌轴上设置有清洁组件，所述清洁组件包括固定架，所述固定架的上下两端设置有套环，所述套环固定连接在所述搅拌轴上，所述固定架的两侧沿长度方向设置有若干刷毛，所述刷毛的末端与所述搅拌溶解罐的内壁相贴合；

所述搅拌叶片上设置有第一传感器，所述第一传感器用于检测搅拌叶片的旋转速度信息，所述搅拌溶解罐内设置有第二传感器，所述第二传感器用于检测搅拌溶解罐内物质溶解度信息；

所述第二混合机构设置在搅拌溶解罐的顶部，所述第二混合机构包括撞击溶解腔，所述撞击溶解腔的左右两侧开设有进料孔，所述进料孔上滑动设置有进料喷嘴，所述进料喷嘴的同轴设置；

所述撞击溶解腔的内壁沿周向设置有若干个红外测温仪，若干个所述红外测温仪信号互连；

所述撞击溶解腔的顶部设置有回流挡板，所述回流挡板内设置有曲率调节机构，所述曲率调节机构包括若干个依次相连接的调节关节，所述调节关节的一端设置有弧形滑槽，另一端设置有调节挡柱，每相邻两个调节关节间通过铰接轴铰接，所述铰接轴上配合连接有微调电机。

2.根据权利要求1所述的一种克菌丹的制备装置，其特征在于：所述撞击溶解腔的外壁设置有间距调节机构，所述间距调节机构用于调节所述进料喷嘴间的间距，所述间距调节机构包括第二电机，所述第二电机的输出端配合连接有固定杆，所述固定杆上滑动配合连接有活动杆，所述活动杆的末端配合连接有L型杆，所述L型杆的末端与所述进料喷嘴固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种克菌丹的制备装置，其特征在于：所述活动杆上设置有第三传感器，所述第三传感器用于检测进料喷嘴的位置与位移量。

4.根据权利要求1所述的一种克菌丹的制备装置，其特征在于：所述进料喷嘴包括第一进料喷嘴与第二进料喷嘴，所述第一进料喷嘴通过第一进料管与第一供料箱相连，所述第二进料喷嘴通过第二进料管与第二供料箱相连，所述第一进料管与第二进料管上均设置有抽料泵。

5.根据权利要求4所述的一种克菌丹的制备装置，其特征在于：所述第一进料管与第二进料管上设置有流量调节器，所述流量调节器包括壳体与转接座，所述壳体的内壁沿周向设置有若干第三电机，所述第三电机的输出端配合连接有伸缩杆，所述转接座内开设有若干个滑槽，所述滑槽底部开设有通流孔，所述滑槽内滑动连接有滑块，所述伸缩杆的末端贯穿所述转接座的侧壁与所述滑块固定连接。

6.一种克菌丹的制备装置的控制方法，应用于权利要求1-5任一项所述的一种克菌丹的制备装置，其特征在于，包括如下步骤：

通过红外测温仪采集撞击面上各个节点温度值；

基于所述各个节点温度值，计算出撞击面的实时温度分布系数；

判断所述实时温度分布系数是否大于预设温度分布系数；

若大于，则获取进料喷嘴的位置信息，进而计算出当前进料喷嘴间距值；

判断所述当前进料喷嘴间距值是否小于预设进料喷嘴间距值；

若是，则生成第一控制指令，根据第一控制指令控制第二电机调节进料喷嘴间距；

若否，则生成第二控制指令，根据第二控制指令控制第二电机调节进料喷嘴间距。

7.根据权利要求6所述的一种克菌丹的制备装置的控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：

获取搅拌溶解罐内待溶解物的实时溶解度；

将所述实时溶解度与第一预设溶解度与第二预设溶解度作比较；其中所述第一预设溶解度大于第二预设溶解度；

若所述实时溶解度大于或等于第一预设溶解度，则控制搅拌叶片按照第一搅拌参数进行搅拌；

若所述实时溶解度小于第一预设溶解度且大于第二预设溶解度，则控制搅拌叶片按照第二搅拌参数进行搅拌；

若所述实时溶解度小于或等于第二溶解度，则控制搅拌叶片按照第三搅拌参数进行搅拌；

其中，所述第一搅拌参数是转动速度为零的搅拌方式；所述第二搅拌参数为转动速度为第一匀速转动的搅拌方式；所述第三搅拌参数为转动速度为第二匀速转动的搅拌方式。

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