CN116262370A - 一种节能塑料颗粒干燥机及智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种节能干燥机及智能控制系统，该系统包括料筒，设置在料筒上方的排气口，设置在料筒下方的进气口，以及设置在料筒内用于旋转搅拌物料的拌料轴；在进气口管道连接有加热器和风机，另外智能控制系统包括设置在排气口内用以监测排气口温度和湿度的温湿传感器、设置在拌料轴上用以监测物料温度的物料温度传感器、用以控制风机运行速度的风机控制器、用以控制加热器功率的加热控制单元，以及读取温湿传感器、物料温度传感器数据和发送指令给风机控制器、加热控制单元的中央控制运算单元。中央控制运算单元会根据当前温湿度情况时实控制风机控制器、加热控制单元的功率大小和时间，实现了智能调节和节能的目的。
Description
技术领域
本发明涉及烘干设备，尤指一种可以根据设备当前各部温湿度进行实时智能调节风速和温度的节能塑料颗粒干燥机及智能控制系统。
背景技术
对于注塑加工来说，最不可或缺的是干燥物料环节。大多数的工程塑料都具有吸湿性，长期暴露在空气中就容易过度潮湿。用这种含湿量较高的原料注射成型产品，会使注塑件产生气泡或斑纹等表观质量问题，严重时甚至会降低产品的性能。因此，要在生产的过程中用干燥机对塑料原料做干燥处理。目前主要的手段是使用塑料干燥机将塑料原材料中的水分带走，从而避免生产过程中气泡的产生，促使产品达到理想的性能和外观，同时也可以降低废料的产生。
然而，现在市面上塑料颗粒干燥机电控箱有两个开关，一个温度仪及一个交流接触器组成。其中一个开关用于启动风扇，另一个开关用户启动加热。温控仪检测热风温度，交流接触器则控制加热器的开启与关闭。一般是先启动风扇，再手动启动加热。停止顺序则相反：先停止加热，稍后手动停止风扇，启动加热后，温控仪检测加热器的热风温度，通过频繁开闭交流接触从而达到恒温控制的目的。这样的电控箱缺点是：控制箱仅关心热风温度，不关心干燥机内原料的干湿情况。从技术方面来说，现在的电控箱仅是一个加热控制单元。不具有原料水份分析功能。因此能耗较高。另外，还存在电控箱运行所产生大量的热量不能及时导出，造成箱内温度过高，长时间就容易损坏元器件，从而造成系统无法正常工作。
发明内容
为了解决上述技术问题之一，本发明提供了一种新型的节能干燥机及智能控制系统，它不仅能够实时检测设备运行环境，且能根据检测结果对温度输出大小作出实时调整，从而到达节能的目的。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
公开一种节能干燥机及智能控制系统，该系统包括料筒，设置在料筒上方的排气口，设置在料筒下方的进气口，以及设置在料筒内用于旋转搅拌物料的拌料轴；在进气口管道连接有加热器和风机，另外智能控制系统包括设置在排气口内用以监测排气口温度和湿度的温湿传感器、设置在拌料轴上用以监测物料温度的物料温度传感器、用以控制风机运行速度的风机控制器、用以控制加热器功率的加热控制单元，以及读取温湿传感器、物料温度传感器数据和发送指令给风机控制器、加热控制单元的中央控制运算单元，加热器控制单元由SSR固态继电器取代机械触点的交流接触器。
由于采用了上述技术方案，设备开启加热后，中央控制运算单元会实时采集温湿度传感器以及物料温度传感器所检测到的数据信息。依据当前数据信息经过PID运算后控制加热器功率。在刚开机时，距离目标温度相差很大，中央控制运算单元会对风机控制器、加热控制单元发出满功率加热指令。这样塑料颗粒干燥温度会以最快速度升温到目标温度。由于中央控制运行算单元不间断采集温、湿度数据。中央控制运算单元会根据当前温湿度情况时实控制风机控制器、加热控制单元的功率大小和时间，直到塑料干燥温度与目标温度一致，实现了智能调节和节能的目的。
本发明的另外一个目的在于，克服电控箱运行所产生大量的热量不能及时导出，造成箱内温度过高，容易损坏元器件，使得系统无法正常工作的技术问题。
本发明提供了以下技术方案：公开了智能控制系统的散热结构，该智能控制系统还包括一个与其连接的散热器，在散热器下方横向开设有一存水槽，在存水槽至少一侧上设置有用以放置冷却液且密闭的液体腔，在该液体腔上方开设有用于注入冷却液的注入孔，该注入孔设有密封盖封堵，在液体腔下方开设有与存水槽联通的联通孔，冷却液通过联通孔可进入存水槽内，在散热器上纵向开设有延伸至存水槽底部的容置槽，在容置槽内铺设有吸水海绵条。
由于液体腔下方开设有与存水槽联通的联通孔，冷却液通过联通孔可进入存水槽内并被吸水海绵条吸附，因为液体腔与存水槽联通，根据大气压强的原理，当吸水海绵条内的水被蒸发后，存水槽内的冷却液别消耗时联通孔露出液面时，外界空气就会通过联通孔进入液体腔内。届时在液体腔内大气压强大于外界大气压强的作用下，液体腔内冷却液就好流进存水槽内，当存水槽内的冷却液面再次封住联通孔时，外界的空气无法进入液体腔内，液体腔内的压强等于外界的大气压强时，在大气压力的作用下，液体腔内的冷却液无法流出，当联通孔再次露出液面时，按照上述原理又会自动向存水槽内加液。使得吸水海绵一直处于湿润的状态，这种风冷与水冷散热叠加散热方式，使得系统的散热效果更好。
为了更好的实现发明目的，本发明还具有以下更优的技术方案：
在一些实施方式中，为了更好的将吸水海绵条蒸发的水蒸气收集起来循环再利用，在容置槽上方设置有一块可以覆盖容置槽的冷却板，用以阻挡被蒸发的水蒸气使其凝结后顺冷却板再流入存水槽内。该冷却板上还开设有易于蒸汽附着和凝结的附着面。
附图说明
图1为本发明智能控制系统的结构示意图；
图2为本发明智能控制系统背面部分喷的剖面结构示意图；
图3为本发明智能控制系统前爆炸结构示意图；
图4为本发明智能控制系统后爆炸结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明。
参考图1至图4所示，本发明公开一种节能干燥机及智能控制系统，包括料筒，设置在料筒上方的排气口，设置在料筒下方的进气口以及设置在料筒内用以搅拌物料的拌料轴；在进气口处管道连接有加热器和风机。智能控制系统包括设置在排气口内用以监测排气口温度和湿度的温、湿度传感器，设置在拌料轴上用以监测物料温度的物料温度传感器，用以控制风机运行速度的风机控制器，用以控制加热器的加热控制单元，以及读取温湿度传感器、物料温度传感器和发送指令给风机控制器、加热控制单元的中央控制运算单元，在一些实施例中加热器控制单元由SSR固态继电器取代机械触点的交流接触器。
智能控制系统包前壳1与后壳2形成的箱体，中央控制运算单元就放置在箱体内，在箱体上方开设有通风口9，在后壳2外侧连接有一块固定板8，固定板8一面安装集成电路板另一面安装有散热器82，在散热器82的上方对应通风口9处设置有排风扇81，在散热器82的下方横向开设有一存水槽3，在存水槽3一侧设置有用以放置冷却液且密闭的液体腔4，在该液体腔4上方开设有用于灌装冷却液的注入孔42，该注入孔42设有密封盖41封堵，在液体腔4的下方开设有与存水槽3联通的联通孔31，冷却液通过联通孔31可进入存水槽3内，在散热器82上纵向开设有延伸至存水槽3底部的容置槽5，在容置槽5内铺设有吸水海绵条6。为了更好的将吸水海绵条6挥发的水蒸气收集起来循环再利用，有的实施例可以在容置槽5上方设置有一块可以覆盖容置槽5的冷却板7，该冷却板7上设置有易于蒸汽附着和凝结的附着面71，用以阻挡被蒸发的水蒸气使其凝结后顺冷却板7再流入存水槽3内达到循环利用的目的。
设备开启加热后，中央控制运算单元会实时采集温湿度传感器以及物料温度传感器所检测到的数据信息。依据当前升温情况经过PID运算后控制加热器功率。在刚开机时，距离目标温度相差很大，中央控制运算单元会对风机控制器、加热控制单元发出满功率加热指令。这样塑料颗粒干燥温度会以最快速度升温到目标温度。由于中央控制运行算单元不间断采集温、湿度数据。中央控制运算单元会根据当前温湿度情况时实控制风机控制器、加热控制单元的功率和时间调节，直到塑料干燥温度与目标温度一致。实现了智能调节和节能的目的。
由于液体腔4下方开设有与存水槽3联通的联通孔31，冷却液通过联通孔31可进入存水槽3内并被吸水海绵条6吸附。因为液体腔4与存水槽3联通，根据大气压强的原理，当存水槽3内的冷却液被蒸发消耗导致联通孔31露出液面时，外界空气就会通过联通孔31进入液体腔4内。届时在液体腔4内大气压强大于外界大气压强的作用下，液体腔4内的冷却液就会流进存水槽3内。当存水槽3的冷却液面封住联通孔31时，外界的空气无法进入液体腔31内，液体腔4内的压强等于外界的大气压强时，在大气压力的作用下，液体腔4内的冷却液无法流出，当联通孔31再次露出液面时，按照上述原理又会自动向存水槽内3加液。使得吸水海绵一直处于湿润的状态，这种风冷与水冷散热叠加散热方式，使得系统的散热效果更好。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。
Claims (5)
1.一种节能塑料颗粒干燥机及智能控制系统，其特征在于，包括料筒，设置在料筒上方的排气口，设置在料筒下方的进气口以及设置在料筒内的拌料轴；所述的进气口连接有加热器和风机，智能控制系统包括设置在排气口内用以监测排气口温度和湿度的温湿度传感器、设置在拌料轴上用以监测物料温度的物料温度传感器、用以控制风机运行速度的风机控制器、用以控制加热器的加热控制单元，还包括用以读取温湿度传感器、物料温度传感器数据和发送指令给风机控制器、加热控制单元的中央控制运算单元。
2.根据权利要求1所述的节能塑料颗粒干燥机及智能控制系统，其特征在于，所述的加热控制单元由SSR固态继电器做成。
3.根据权利要求1或2所述的节能塑料颗粒干燥机及智能控制系统，其特征在于，所述的智能控制系统还包括一个与其连接的散热器，所述的散热器下方横向开设有一存水槽，所述的存水槽至少一侧设置有用以放置冷却液且密闭的液体腔，所述的液体腔上方开设有冷却液注入孔，该注入孔设有密封盖封堵，所述的液体腔下方开设有与存水槽联通的联通孔，冷却液通过联通孔可进入存水槽内，所述的散热器上纵向开设有延伸至存水槽底部的容置槽，所述的容置槽内铺设有吸水海绵条。
4.根据权利要求3所述的节能塑料颗粒干燥机及智能控制系统，其特征在于，所述的容置槽上方设置有一块可以覆盖容置槽的冷却板，用以阻挡被蒸发的水蒸气使其凝结后顺冷却板再流入存水槽内。
5.根据权利要求4所述的节能塑料颗粒干燥机及智能控制系统，其特征在于，所述的冷却板上开设有易于蒸汽附着和凝结的附着面。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117283750A (zh) * | 2023-11-27 | 2023-12-26 | 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 | 一种新材料色母粒环保型干燥设备及干燥方法 |
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2023
- 2023-02-20 CN CN202310141944.XA patent/CN116262370A/zh active Pending
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