CN210229893U - 特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，包括两极压缩螺杆空压机、活塞式空压机、储气罐，两极压缩螺杆空压机的排气口与第一冷干机的进口连通，第一冷干机的出口与第一吸附式干燥机的进口连通，第一吸附式干燥机的出口通过第一管道分别与第二阀体进口、第一支管一端连通，第二阀体的出口与储气罐的进口连通，第一支管另一端与高压反应釜的进气口连通，第一支管上串联有第三阀体；活塞式空压机的排气口与第二冷干机的进口连通，第二冷干机的出口与第二吸附式干燥机的进口连通，第二吸附式干燥机的出口通过第二管道与第二支管一端连通，第二支管另一端与第四阀体串联后和高压反应釜的进气口连通。

Description

特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统

技术领域

本实用新型涉及高压反应釜压缩空气保压技术，特别是涉及一种特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统。

背景技术

高压反应釜是特种玻璃行业普遍应用的一种设施设备。由于其充压至系统所需压力速度要求较高，且保压时间较长。以往压缩空气充压控制较为粗放，导致压缩空气系统能耗较高。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其能够降低能耗且获得较好的保压效果，另外可以使高压反应釜内快速达到需要的气压。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，包括两极压缩螺杆空压机、活塞式空压机、储气罐，所述两极压缩螺杆空压机的排气口与第一冷干机的进口连通，所述第一冷干机的出口与第一吸附式干燥机的进口连通，所述第一吸附式干燥机的出口通过第一管道分别与第二阀体进口、第一支管一端连通，所述第二阀体的出口与储气罐的进口连通，所述第一支管另一端与高压反应釜的进气口连通，第一支管上串联有第三阀体；

所述活塞式空压机的排气口与第二冷干机的进口连通，所述第二冷干机的出口与第二吸附式干燥机的进口连通，所述第二吸附式干燥机的出口通过第二管道与第二支管一端连通，所述第二支管另一端与第四阀体串联后和高压反应釜的进气口连通。

优选地，所述第一吸附式干燥机的出口还通过旁通管与第一阀体串联后与第二管道连通。

优选地，所述第一阀体、第二阀体、第三阀体、第四阀体均为补气阀，所述补气阀，包括阀壳，阀壳内部为中空的阀腔，所述阀腔一端上设置有连通槽，且阀腔与阀芯密封装配，阀芯位于连通槽处时，连通槽将阀芯两侧的阀腔连通，从而使得补气阀处于打开状态；

位于阀芯两侧的阀腔分别与进口、出口连通，所述阀芯与阀杆一端装配固定，阀杆位于阀芯与阀腔内端面之间的部分上套装有压簧，所述压簧用于产生阻碍阀芯向阀杆移动的弹力。

优选地，所述阀杆另一端与滑槽可滑动装配，所述滑槽设置在驱动块内，驱动块内还设置有动力槽，所述动力槽内安装有齿轮，齿轮固定在输出轴上，输出轴与驱动块可周向转动装配；所述输出轴安装在电机内，所述阀杆与连接杆一端装配固定；所述齿轮与设置在阀杆上的齿条部分啮合传动。

优选地，连接杆另一端装入滑腔内且与导电块装配固定，所述导电块与电阻片接触导电，滑腔设置在检测筒内；

导电块可与电阻片相对滑动，所述电阻片一端与第二导线一端导电连接，第二导线另一端与电流表的正极接入端导电连接，电流表的负极接入端与电池的负极导电连接；所述导电块通过第一导线与电阻串联后与电池的正极导电连接；所述电流表的信号输出端与PLC的信号端通信连接。

优选地，连接杆采用绝缘材料制成。

优选地，所述电机为带刹车功能的减速电机，其通过电机驱动器驱动，且减速电机具有刹车功能，其可以对输出轴进行锁死；电机驱动器的控制端与PLC 的信号端通信连接。

优选地，所述电机驱动器为带有脉冲器的步进电机驱动器。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，通过设置储气罐可以实现管网、高压反应釜内快速达到预设气压，从而满足高压反应釜快速达到气压的要求。本实用新型通过活塞式空压机实现保压，其能耗相对较低。而同时采用两极压缩螺杆空压机作为储气罐充气动力源，其虽然能耗高，但是其为间歇性运行，从而可以降低整体能耗水平。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的补气阀结构示意图。

图3是本实用新型的齿轮、阀杆处结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

参见图1，本实施例的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，包括两极压缩螺杆空压机211、活塞式空压机212、储气罐240，所述两极压缩螺杆空压机211的排气口与第一冷干机221的进口连通，所述第一冷干机221的出口与第一吸附式干燥机231的进口连通，所述第一吸附式干燥机231的出口通过第一管道110分别与第二阀体312进口、第一支管111一端连通，所述第二阀体312的出口与储气罐240的进口连通，所述第一支管111另一端与高压反应釜250的进气口连通，第一支管111上串联有第三阀体313；

所述活塞式空压机212的排气口与第二冷干机222的进口连通，所述第二冷干机222的出口与第二吸附式干燥机232的进口连通，所述第二吸附式干燥机232的出口通过第二管道120分别与多根第二支管121一端连通，所述第二支管121另一端与第四阀体314串联后和高压反应釜250的进气口连通；

所述第一吸附式干燥机231的出口还通过旁通管130与第一阀体311串联后与第二管道120连通。

所述第一阀体311、第二阀体312、第三阀体313、第四阀体314可以是节流阀、补压阀，本实施例中可以选择电磁节流阀。

使用时，首先打开第二阀体312，关闭第一阀体311、第三阀体313、第四阀体314，然后启动两极压缩螺杆空压机211向储气罐240充气，在此过程中，第一冷干机用于降低气流的温度、湿度，第一吸附式干燥机231用于吸附气流中的水分；当储气罐240充气至设置气压后，关闭第二气阀312、关闭两极压缩螺杆空压机211，完成充气。

高压反应釜250需要充入气体时，关闭第一阀体311、第四阀体314，打开、第二阀体312、第三阀体313，使得储气罐240内的气体进入第一管道110、高压反应釜250内，快速使整个管网、高压反应釜250达到与一定压力值，然后关闭第二阀体312。如果此时高压反应釜250的气压不足，则打开两极压缩螺杆空压机211进行补压，直到达到预设压力值后关闭两极压缩螺杆空压机211。然后打开活塞式空压机212进行保压，同时打开第四阀体314、关闭第三阀体313，活塞式空压机212产生的气流分别通过第二冷干机222降温、除湿，第二吸附式干燥机232除湿后进入高压反应釜250内进行保压。

如果活塞式空压机212不能够完成保压需求，则打开两极压缩螺杆空压机 211、第一阀体311，保持第二阀体312、第三阀体313关闭，此时，活塞式空压机212低功率运行，使其对第二管道120进行补压。

如果活塞式空压机212能够完成保压需求，则关闭第三阀体313、第一阀体 311，打开第二阀体312、两极压缩螺杆空压机211从而对储气罐充气，直到充气完成后关闭两极压缩螺杆空压机211、第二阀体312。

参见图2-图3，所述第一阀体311、第二阀体312、第三阀体313、第四阀体314均为补气阀，所述补气阀，包括阀壳410，阀壳410内部为中空的阀腔 411，所述阀腔411一端上设置有连通槽412，且阀腔411与阀芯430密封装配，阀芯位于连通槽412处时，连通槽将阀芯430两侧的阀腔411连通，从而使得补气阀处于打开状态；

位于阀芯430两侧的阀腔411分别与进口421、出口422连通，所述阀芯 430与阀杆440一端装配固定，阀杆440位于阀芯430与阀腔411内端面之间的部分上套装有压簧450，所述压簧450用于产生阻碍阀芯430向阀杆440移动的弹力；

所述阀杆440另一端与滑槽542可滑动装配，所述滑槽542设置在驱动块 540内，驱动块540内还设置有动力槽541，所述动力槽541内安装有齿轮520，齿轮520固定在输出轴511上，输出轴511与驱动块540可周向转动装配；

所述输出轴511安装在电机510内，电机510通电后驱动输出轴正反转，所述阀杆440与连接杆550一端装配固定，连接杆550另一端装入滑腔611内且与导电块630装配固定，所述导电块630与电阻片620接触导电，滑腔611 设置在检测筒610内；连接杆550采用绝缘材料制成。

导电块630可与电阻片620相对滑动，所述电阻片620一端与第二导线621 一端导电连接，第二导线621另一端与电流表的正极接入端导电连接，电流表的负极接入端与一个3V电池的负极导电连接；

所述导电块630通过第一导线631与一个3Ω电阻串联后与3V电池的正极导电连接；

所述电流表的信号输出端与PLC的信号端通信连接，从而可以将其检测到的电流值输入PLC；

使用时，随着导电块630在轴向上的移动，从第一导线至第二导线之间的电阻值会发生变化，从而通过这种变化就能够估算阀杆440的位移量(电流变化)。

所述电机为带刹车功能的减速电机，其通过电机驱动器驱动，所述电机驱动器为带有脉冲器的步进电机驱动器，且减速电机具有刹车功能，其可以对输出轴进行锁死；电机驱动器的控制端与PLC的信号端通信连接，PLC直接采用用于控制两极压缩螺杆空压机211的PLC。

所述齿轮与设置在阀杆440上的齿条部分441啮合传动，从而可以通过齿轮转动驱动阀杆440轴向移动。

需要控制补气阀打开时，PLC控制电机正转，以驱动阀杆向导电块移动，直到连通槽412将阀芯两侧的阀腔411连通即可，然后电机启动刹车功能，锁死输出轴。

需要关闭补气阀时，PLC控制电机反转，以驱动阀杆向阀芯移动，直到连通槽412不能将阀芯两侧的阀腔411连通即可，然后电机启动刹车功能，锁死输出轴。

在进行保压过程中，PLC控制电机不起用刹车功能，输出轴可以被外力驱使转动，在进口421处压力大于出口422处压力时，阀芯向连通槽移动，直到打开补气阀，从而进行补气。

当进口421处压力小于出口422处压力时，阀芯向进口移动，关闭补气阀，防止出口422端压力外泄。

这种设计使得补气阀具有节流阀的功能，可以进行气流的阻断、连通，同时还具有普通补压阀的功能，进行单向补压。从而既满足高压反应釜250的保压要求，又满足储气罐的关闭功能(气流截断功能)。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，包括两极压缩螺杆空压机、活塞式空压机、储气罐，其特征是：所述两极压缩螺杆空压机的排气口与第一冷干机的进口连通，所述第一冷干机的出口与第一吸附式干燥机的进口连通，所述第一吸附式干燥机的出口通过第一管道分别与第二阀体进口、第一支管一端连通，所述第二阀体的出口与储气罐的进口连通，所述第一支管另一端与高压反应釜的进气口连通，第一支管上串联有第三阀体；

所述活塞式空压机的排气口与第二冷干机的进口连通，所述第二冷干机的出口与第二吸附式干燥机的进口连通，所述第二吸附式干燥机的出口通过第二管道与第二支管一端连通，所述第二支管另一端与第四阀体串联后和高压反应釜的进气口连通。

2.如权利要求1所述的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其特征是：所述第一吸附式干燥机的出口还通过旁通管与第一阀体串联后与第二管道连通。

3.如权利要求2所述的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其特征是：所述第一阀体、第二阀体、第三阀体、第四阀体均为补气阀，所述补气阀包括阀壳，阀壳内部为中空的阀腔，所述阀腔一端上设置有连通槽，且阀腔与阀芯密封装配，阀芯位于连通槽处时，连通槽将阀芯两侧的阀腔连通，从而使得补气阀处于打开状态；

位于阀芯两侧的阀腔分别与进口、出口连通，所述阀芯与阀杆一端装配固定，阀杆位于阀芯与阀腔内端面之间的部分上套装有压簧，所述压簧用于产生阻碍阀芯向阀杆移动的弹力。

4.如权利要求3所述的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其特征是：所述阀杆另一端与滑槽可滑动装配，所述滑槽设置在驱动块内，驱动块内还设置有动力槽，所述动力槽内安装有齿轮，齿轮固定在输出轴上，输出轴与驱动块可周向转动装配；所述输出轴安装在电机内，所述阀杆与连接杆一端装配固定；所述齿轮与设置在阀杆上的齿条部分啮合传动。

5.如权利要求4所述的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其特征是：连接杆另一端装入滑腔内且与导电块装配固定，所述导电块与电阻片接触导电，滑腔设置在检测筒内；

导电块可与电阻片相对滑动，所述电阻片一端与第二导线一端导电连接，第二导线另一端与电流表的正极接入端导电连接，电流表的负极接入端与电池的负极导电连接；所述导电块通过第一导线与电阻串联后与电池的正极导电连接；所述电流表的信号输出端与PLC的信号端通信连接。

6.如权利要求5所述的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其特征是：连接杆采用绝缘材料制成。

7.如权利要求4所述的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其特征是：所述电机为带刹车功能的减速电机，其通过电机驱动器驱动，且减速电机具有刹车功能，其可以对输出轴进行锁死；电机驱动器的控制端与PLC的信号端通信连接。

8.如权利要求7所述的特种玻璃高压反应釜压缩空气保压节能控制系统，其特征是：所述电机驱动器为带有脉冲器的步进电机驱动器。

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