CN115090233A - 一种反应釜供热装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及集中供热的技术领域，公开了一种反应釜供热装置及其控制方法，包括集中供热罐、测温感应器和控制器，集中供热罐开设有用于储存热水的储水腔，测温感应器安装于储水腔内，测温感应器与控制器通信连接，集中供热罐开设有蒸汽加热口和用于为设备提供热水的热水排出口，蒸汽加热口与储水腔连通，蒸汽加热口连通有用于提供蒸汽的蒸汽加热装置，蒸汽加热装置包括蒸汽出口，蒸汽出口安装有蒸汽调节阀，蒸汽调节阀与控制器通信连接，以控制蒸汽调节阀的开度。本发明的反应釜供热装置及其控制方法，循环性能好，能耗低，使用更安全。
Description
技术领域
本发明涉及集中供热的技术领域，特别是涉及一种反应釜供热装置及其控制方法。
背景技术
现有工业生产中都会用到反应釜供热装置，实现对生产设备或仓储设备的加热要求。现有的加热方式，通常是采用蒸汽和冷水直接混合、或直接采用对冷水电加热的方式提供热源，对生产设备进行加热。但这种加热方式普遍存在不可循环、能耗高、设备故障率高、不安全等方面的问题。
发明内容
本发明的目的是：提供一种反应釜供热装置及其控制方法，循环性能好，能耗低，使用更安全。
为了实现上述目的，本发明提供了一种反应釜供热装置，包括集中供热罐、测温感应器和控制器，所述集中供热罐开设有用于储存热水的储水腔，所述测温感应器安装于所述储水腔内，所述测温感应器与所述控制器通信连接，所述集中供热罐开设有蒸汽加热口和用于为设备提供热水的热水排出口，所述蒸汽加热口与所述储水腔连通，所述蒸汽加热口连通有用于提供蒸汽的蒸汽加热装置，所述蒸汽加热装置包括蒸汽出口，所述蒸汽出口安装有蒸汽调节阀，所述蒸汽调节阀与所述控制器通信连接，以控制所述蒸汽调节阀的开度。
作为优选方案，包括集中供热罐、测温感应器和控制器，所述集中供热罐开设有用于储存热水的储水腔，所述测温感应器安装于所述储水腔内，所述测温感应器与所述控制器通信连接，所述集中供热罐开设有蒸汽加热口和用于为设备提供热水的热水排出口，所述蒸汽加热口与所述储水腔连通，所述蒸汽加热口连通有用于提供蒸汽的蒸汽加热装置，所述蒸汽加热装置包括蒸汽出口，所述蒸汽出口安装有蒸汽调节阀，所述蒸汽调节阀与所述控制器通信连接，以控制所述蒸汽调节阀的开度。
作为优选方案，所述下人孔距离地面高度设置在500－600mm，所述上人孔和所述下人孔的直径至少设置在450mm。
作为优选方案，所述集中供热罐连接有用于获取所述储水腔液位信息的液位计，所述集中供热罐的设有最高液位和最低液位，所述集中供热罐设有溢水管和补水管，所述溢水管和所述补水管分别与所述储水腔连通，所述溢水管与所述最高液位处于同一高度，所述补水管安装有补水阀，所述液位计与所述控制器通信连接，所述控制器与所述补水阀控制连接。
作为优选方案，所述液位计为磁翻板液位计，所述磁翻板液位计的两端分别设有测量端，所述测量端与所述储水腔连通，以测量所述储水腔的水位，所述磁翻板液位计的中部设有液位显示部，液位显示部位于集中供热罐的外侧，所述测量端分别与所述液位显示部和所述控制器通信连接。
作为优选方案，所述集中供热罐的顶部安装有放空管道，所述放空管道与所述储水腔连通。
作为优选方案，所述集中供热罐的外表包裹有保温套。
作为优选方案，所述集中供热罐连接有回水管，所述热水排出口连接有热水出水管，所述热水出水管与所述回水管之间连通有反应釜夹套。
作为优选方案，所述热水出水管与所述回水管分别连接有离心泵浦。
一种反应釜供热装置的控制方法，应用于所述的反应釜供热装置，包括以下步骤：
蒸汽加热装置向所述储水腔输入蒸汽，在控制器中设置储水腔的预设温度值，所述预设温度值低于水在所述储水腔中的气压所对应的沸点；
测温感应器获取储水腔内热水的实际温度值，所述测温感应器将所述实际温度值的信号发送至所述控制器；
所述控制器通过预设温度值与所述实际温度值获取温差值；
所述控制器根据所述温差值控制蒸汽调节阀的开度，所述温差值越大则所述蒸汽调节阀的开度越大，所述温差值越小则所述蒸汽调节阀的开度越小。
本发明实施例一种反应釜供热装置及其控制方法与现有技术相比，其有益效果在于：集中供热罐通过储水腔对热水进行储存。蒸汽加热装置用于提供蒸汽，蒸汽通过蒸汽加热口对储水腔中的水进行加热，由于蒸汽的温度低于水的沸点，进而实现对储水腔中的水进行加热，但水不沸腾，进而减少储水腔中水的蒸发，节约能源，同时，由于储水腔中水的温度低于沸点，避免高温加热，降低能耗。在控制器预设储水腔中水的温度，通过测温感应器测量储水腔中水的温度，将储水腔中水的温度信息发送至控制器，控制器通过温度信息与预设温度计算温度差，根据温度差信息以控制蒸汽调节阀的开度。温度差越大，蒸汽调节阀的开度越大，温差越小，蒸汽调节阀的开度越小，进而实现对储水腔中水温度的精准控制，进一步节约能源，降低能耗。本发明通过蒸汽对储水腔的水进行加热，加热效率高、节能、热源稳定、设备利用率高及使用寿命长。
附图说明
图1是本发明实施例的整体结构示意图。
图中：
10、集中供热罐；11、储水腔；12、蒸汽加热口；13、热水排出口；
20、蒸汽加热装置；21、蒸汽出口；
30、补水管；31、溢水管；32、补水阀；
40、回水管；41、热水出水管；
50、排水管；51、排水阀；52、放空管道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“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发明的限制。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“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，或成一体；可以是机械连接，也可以是焊接连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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。
如图1所示，本发明实施例优选实施例的一种反应釜供热装置，包括集中供热罐10、测温感应器和控制器，集中供热罐10开设有用于储存热水的储水腔11，测温感应器安装于储水腔11内，测温感应器与控制器通信连接，集中供热罐10开设有蒸汽加热口12，蒸汽加热口12与储水腔11连通，蒸汽加热口12连通有用于提供蒸汽的蒸汽加热装置20，蒸汽加热装置20包括蒸汽出口21，蒸汽出口21安装有蒸汽调节阀，蒸汽调节阀与控制器通信连接，以控制蒸汽调节阀的开度。
本发明的反应釜供热装置，集中供热罐10通过储水腔11对热水进行储存。蒸汽加热装置20用于提供蒸汽，蒸汽通过蒸汽加热口12对储水腔11中的水进行加热，由于蒸汽的温度低于水的沸点，进而实现对储水腔11中的水进行加热，但水不沸腾，进而减少储水腔11中水的蒸发，节约能源，同时，由于储水腔11中水的温度低于沸点，避免高温加热，降低能耗。在控制器预设储水腔11中水的温度，通过测温感应器测量储水腔11中水的温度，将储水腔11中水的温度信息发送至控制器，控制器通过温度信息与预设温度计算温度差，根据温度差信息以控制蒸汽调节阀的开度。温度差越大，蒸汽调节阀的开度越大，温差越小，蒸汽调节阀的开度越小，进而实现对储水腔11中水温度的精准控制，进一步节约能源，降低能耗。本发明通过蒸汽对储水腔11的水进行加热，加热效率高、节能、热源稳定、设备利用率高及使用寿命长。
其中，热水排出口13用于与热水需求设备进行连通，为热水需求设备提供热水。
作为其中一优选实施例，热水排出口13处安装有消声装置，将加热过程中产生的噪声控制到人耳可接受的安全分贝以下。
进一步的，集中供热罐10的上部开设有上人孔，集中供热罐10的下部侧面开设有下人孔，上人孔与下人孔分别与储水腔11连通，上人孔分别连接有内爬梯和外爬梯，内爬梯的上端和外爬梯的上端分别与集中供热罐10的侧壁连接，内爬梯的上端和外爬梯的上端分别位于上人孔的对应下方，内爬梯位于储水腔11内，外爬梯位于集中供热罐10外。下人孔作为设备安装及大型改造时的常用检修人孔，不常打开。上人孔具有大型检修时的通风、采光功能，也作为日常巡检热水槽内部的检修人孔，较常打开。内爬梯和外爬梯的设置，便于上人孔平时的检修工作，提升检修效率。
进一步的，下人孔距离地面高度设置在500－600mm，使下人孔与地面管道错开，避免影响检修人员进出。上人孔和下人孔的直径至少设置在450mm，方便检修人员进出，提升检修安全性。
进一步的，如图1所示，集中供热罐10连接有用于获取储水腔11液位信息的液位计，集中供热罐10的设有最高液位和最低液位，集中供热罐10设有溢水管31和补水管30，溢水管31和补水管30分别与储水腔11连通，溢水管31与最高液位处于同一高度，补水管30安装有补水阀32，液位计与控制器通信连接，控制器与补水阀32控制连接。通过液位计测量储水腔11内的液位，当储水腔11内的液位高于最高液位，则高于最高液位的水通过溢水管31排出，当储水腔11内的液位低于最低液位，控制器触发补水阀32打开，补水管30与水源连通，通过补水管30对储水腔11进行补水，当液位高于最低液位，控制器控制补水阀32关闭，进而保持集中供热罐10内的水位处于最高液位和最低液位之间，实现对水位的自动控制。
更为具体的，溢水管31的一端与储水腔11连通，溢水管31的另一端连接有储水盒。储水腔11中高于最高液位的水通过溢水管31排出至储水盒。
进一步的，液位计为磁翻板液位计，磁翻板液位计的两端分别设有测量端，测量端与储水腔11连通，以测量储水腔11的水位，磁翻板液位计的中部设有液位显示部，液位显示部位于集中供热罐10的外侧，测量端分别与液位显示部和控制器通信连接。磁翻板液位计为现有技术，通过磁翻板液位计测量集中供热罐10的液位信息，液位显示部位于集中供热罐10的外侧，便于了解集中供热罐10内的水位信息。
作为优选实施例，如图1所示，集中供热罐10的下部连接有排水管50，排水管50与储水腔11连通，排水管50安装有排水阀51，在需要放空储水腔11中的热水时，打开排水阀51进行放水，无需放水时，将排水阀51关闭。排水管50用于设备检修时放空储水腔11中热水，提升检修便捷度和操作效率。
进一步的，如图1所示，集中供热罐10的顶部安装有放空管道52，放空管道52与储水腔11连通，防止内部压力过大对集中供热罐10的造成损害。
进一步的，集中供热罐10的外表包裹有保温套，该保温套为现有技术的保温材质，保温套对集中供热罐10内的热水实现保温，进一步提升节能效果，防止烫伤，提升使用安全性。
作为其中一优选实施例，集中供热罐10为不锈钢材质，达到耐腐蚀作用，延长集中供热罐10的使用寿命。
进一步的，如图1所示，集中供热罐10连接有回水管40，热水排出口13连接有热水出水管41，热水出水管41与回水管40之间连通有反应釜夹套。反应釜夹套导入加热介质从而完成釜内加热的功能。
进一步的，热水出水管41与回水管40分别连接有离心泵浦。热水出水管41通过离心泵浦将储水腔11中的热水泵出，为热水泵出提供驱动力，回水管40通过离心泵浦将反应釜夹套中的水泵入储水腔11中进行回水，为储水腔11回水提供动力，进而实现储水腔11的水循环利用，提升节能效果，降低能耗。其中，离心泵浦具有动力大、扬程高，耐高温、性能稳定的优点。
作为一优选的实施方式，储水腔11的储水空间与反应釜夹套的储水空间的体积比9－11，离心泵浦的功率大小选择与输送介质管道的直径、长短、输送高度以及配管设计等有关系，通常设置在7.5－22KW，储水腔11的储水空间的体积大概是需加热反应釜夹套的储水空间体积的10倍，热水通过大功率的离心泵浦高速循环，储水腔11出水和回水温度相差不大；由于反应釜供热装置都做了密封和保温措施，所以热损失小，且热水温度低于水的沸点，所以水挥发少，进而使储水腔11中的热水温度变化率小。
一种反应釜供热装置的控制方法，应用于的反应釜供热装置，包括以下步骤：
蒸汽加热装置20向储水腔11输入蒸汽，在控制器中设置储水腔11的预设温度值，预设温度值低于水在储水腔11中的气压所对应的沸点；
测温感应器获取储水腔11内热水的实际温度值，测温感应器将实际温度值的信号发送至控制器；
控制器通过预设温度值与实际温度值获取温差值；
控制器根据温差值控制蒸汽调节阀的开度，温差值越大则蒸汽调节阀的开度越大，温差值越小则蒸汽调节阀的开度越小。
本发明的反应釜供热装置的控制方法，在控制器预设储水腔11中水的温度，通过测温感应器测量储水腔11中水的温度，将储水腔11中水的温度信息发送至控制器，控制器通过温度信息与预设温度计算温度差，根据温度差信息以控制蒸汽调节阀的开度。温度差越大，蒸汽调节阀的开度越大，温差越小，蒸汽调节阀的开度越小，进而实现对储水腔11中水温度的精准控制，进一步节约能源，降低能耗。本发明通过蒸汽对储水腔11的水进行加热，加热效率高、节能、热源稳定、设备利用率高及使用寿命长。
综上，本发明实施例提供一种反应釜供热装置及其控制方法，集中供热罐10通过储水腔11对热水进行储存。蒸汽加热装置20用于提供蒸汽，蒸汽通过蒸汽加热口12对储水腔11中的水进行加热，由于蒸汽的温度低于水的沸点，进而实现对储水腔11中的水进行加热，但水不沸腾，进而减少储水腔11中水的蒸发，节约能源，同时，由于储水腔11中水的温度低于沸点，避免高温加热，降低能耗。在控制器预设储水腔11中水的温度，通过测温感应器测量储水腔11中水的温度，将储水腔11中水的温度信息发送至控制器，控制器通过温度信息与预设温度计算温度差，根据温度差信息以控制蒸汽调节阀的开度。温度差越大，蒸汽调节阀的开度越大，温差越小，蒸汽调节阀的开度越小，进而实现对储水腔11中水温度的精准控制，进一步节约能源，降低能耗。本发明通过蒸汽对储水腔11的水进行加热，加热效率高、节能、热源稳定、设备利用率高及使用寿命长。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种反应釜供热装置，其特征在于：包括集中供热罐、测温感应器和控制器，所述集中供热罐开设有用于储存热水的储水腔，所述测温感应器安装于所述储水腔内，所述测温感应器与所述控制器通信连接，所述集中供热罐开设有蒸汽加热口和用于为设备提供热水的热水排出口，所述蒸汽加热口与所述储水腔连通，所述蒸汽加热口连通有用于提供蒸汽的蒸汽加热装置，所述蒸汽加热装置包括蒸汽出口，所述蒸汽出口安装有蒸汽调节阀，所述蒸汽调节阀与所述控制器通信连接，以控制所述蒸汽调节阀的开度。
2.根据权利要求1所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述集中供热罐的上部开设有上人孔，所述集中供热罐的下部侧面开设有下人孔，所述上人孔与所述下人孔分别与所述储水腔连通，所述上人孔分别连接有内爬梯和外爬梯，所述内爬梯的上端和所述外爬梯的上端分别与所述集中供热罐的侧壁连接，所述内爬梯的上端和所述外爬梯的上端分别位于所述上人孔的对应下方，所述内爬梯位于所述储水腔内，所述外爬梯位于所述集中供热罐外。
3.根据权利要求2所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述下人孔距离地面高度设置在500－600mm，所述上人孔和所述下人孔的直径至少设置在450mm。
4.根据权利要求1所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述集中供热罐连接有用于获取所述储水腔的液位信息的液位计，所述集中供热罐的设有最高液位和最低液位，所述集中供热罐设有溢水管和补水管，所述溢水管和所述补水管分别与所述储水腔连通，所述溢水管与所述最高液位处于同一高度，所述补水管安装有补水阀，所述液位计与所述控制器通信连接，所述控制器与所述补水阀控制连接。
5.根据权利要求4所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述液位计为磁翻板液位计，所述磁翻板液位计的两端分别设有测量端，所述测量端与所述储水腔连通，以测量所述储水腔的水位，所述磁翻板液位计的中部设有液位显示部，液位显示部位于集中供热罐的外侧，所述测量端分别与所述液位显示部和所述控制器通信连接。
6.根据权利要求1所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述集中供热罐的顶部安装有放空管道，所述放空管道与所述储水腔连通。
7.根据权利要求1所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述集中供热罐的外表包裹有保温套。
8.根据权利要求1－7任一项所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述集中供热罐连接有回水管，所述热水排出口连接有热水出水管，所述热水出水管与所述回水管之间连通有反应釜夹套。
9.根据权利要求8所述的反应釜供热装置，其特征在于：所述热水出水管与所述回水管分别连接有离心泵浦。
10.一种反应釜供热装置的控制方法，其特征在于：应用于权利要求1－9任一项所述的反应釜供热装置，包括以下步骤：
蒸汽加热装置向所述储水腔输入蒸汽，在控制器中设置储水腔的预设温度值，所述预设温度值低于水在所述储水腔中的气压所对应的沸点；
测温感应器获取储水腔内热水的实际温度值，所述测温感应器将所述实际温度值的信号发送至所述控制器；
所述控制器通过预设温度值与所述实际温度值获取温差值；
所述控制器根据所述温差值控制蒸汽调节阀的开度，所述温差值越大则所述蒸汽调节阀的开度越大，所述温差值越小则所述蒸汽调节阀的开度越小。
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