CN218820904U - 一种监测生产控制微环境的正压防腐设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，包括箱体，箱体上设置有环境检测系统以及环境控制系统；环境检测系统采集数据发送给电脑端，电脑端操控环境控制系统调节箱体内微环境；箱体上开设有多个气孔，多个气孔在箱体四周均有分布；环境控制系统包括半导体制冷器、吸附式干燥机、惰性气体发生器以及滤筒式除尘器；所述惰性气体发生器向箱体内充入惰性气体使箱体内呈正压。本实用新型能够更加高效、准确地将环境控制在适合生产控制设备长期稳定运行的范围内，维护成本低。通过使微环境中充满惰性气体的方式，进一步的降低了氧气含量，延长了生产控制设备的使用寿命，正压状态减少了外部气体向内部侵蚀的可能性。

Description

一种监测生产控制微环境的正压防腐设备

技术领域

本实用新型涉及环境检测技术领域，具体为一种监测生产控制微环境的正压防腐设备。

背景技术

在近海化工厂的生产控制车间中，由于欠缺在盐雾环境下与工厂规模体系相对称的运维系统，导致车间的设备运行环境不稳定，设备容易因劣势环境而出现故障，因此就需要增加检修频率。为了避免增加检修成本，一套完善的环境监测和维稳系统是非常重要的。目前的环境监测系统主要是针对于整个厂房的整体环境进行监测和控制，而对于生产控制设备周围微环境缺乏精密地监测，使得设备的故障率依然较高。

如公告号为CN105759879B的发明专利公开了一种印刷车间环境监测调控系统,包括控制模块、通信模块、新风模块、温湿度气压采集模块、除湿调温模块、加湿模块和终端设备，所述温湿度气压采集模块采集环境的温湿度及气压数据，通过中继节点发送给控制模块，所述控制模块根据温湿度及气压信息控制新风模块、除湿调温模块和加湿模块，并将数据通过通信模块发送给终端设备，终端设备远程调控车间的温湿度及气压环境。该发明在通过维护整个车间环境的方式来维护车间内设备时，对车间内设备周围微环境的针对性较弱，维护成本较高。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，旨在解决上述现有技术中的问题。

本申请实施例提供了一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，包括箱体，箱体罩设在生产控制设备上，箱体上设置有环境检测系统以及环境控制系统；所述环境检测系统采集箱体内环境数据通过信号发送给电脑端，电脑端根据环境数据操控环境控制系统调节箱体内微环境；

所述环境检测系统包括温湿度传感器、气压传感器、气体流量传感器、粉尘浓度传感器以及气体浓度传感器，所述温湿度传感器、粉尘浓度传感器以及气体浓度传感器均安装在箱体内部以检测箱体内部环境；箱体上开设有多个气孔，多个气孔在箱体四周均有分布，气孔处安装有电控阀门，通过电控阀门实现气孔的开闭；所述气体流量传感器安装在所述气孔内侧；所述气压传感器分设在箱体的内外两侧用于检测箱体内外压差；

所述环境控制系统包括半导体制冷器、吸附式干燥机、惰性气体发生器以及滤筒式除尘器；所述惰性气体发生器向箱体内充入惰性气体使箱体内呈正压；所述箱体外部设置有降温管道，降温管道呈C字型安装在箱体上，所述半导体制冷器安装在降温管道上，半导体制冷器上安装有风机风扇，通过风机风扇在降温管道内形成流动空气，经半导体制冷器降温后流回到箱体内部进行降温；所述吸附式干燥机、惰性气体发生器以及滤筒式除尘器均通过设备管道与箱体连接；设备管道处均安装有百叶型阀门、气体流量传感器以及风机风扇。

进一步地，箱体为双层结构，双层结构中间设置有空气夹层。

进一步地，箱体的材质为硼硅玻璃。

进一步地，箱体的外部也安装有气压传感器。

进一步地，气体浓度传感器包括氧气浓度传感器、氮气浓度传感器以及腐蚀性气体浓度传感器。

进一步地，气孔处的电控阀门包括两个对向的阀板，电控阀门打开时，两个阀板向两侧滑进箱体双层结构中间的夹层中。

本实用新型的有益效果是：

1、弥补了对生产控制配件周围局部环境进行监测的空白，相比于整个车间环境监测设备，本实用新型能够更加高效、准确地将环境控制在适合生产控制设备长期稳定运行的范围内，维护成本低。

2、通过环境参数上传到电脑端，通过电脑端存储、分析以及对比，确保了环境状态可视化、动态化与实时化，同时电脑端对设备的控制也实现了自动化与精确化。

3、通过改变电脑端设定的阈值，能够使箱体内部环境处于不同的状态以满足不同生产设备的需求，置于箱体外部的各环境控制设备也便于定期的养护、清洗以及维修。

4、通过使微环境中充满惰性气体的方式，更进一步的降低了气体中氧气的含量，延长了生产控制设备的使用寿命，其特有的微正压状态也极大的减少了外部气体向内部侵蚀的可能性。

附图说明

图1为本实用新型正面的整体结构示意图。

图2为本实用新型背面的结构示意图。

图3为气孔处阀板关闭状态的结构示意图。

图4为气孔处阀板打开状态的结构示意图。

图5为降温管道的结构示意图。

图6为百叶型阀门打开状态的结构示意图。

图7为百叶型阀门关闭状态的结构示意图。

图8为箱体内部结构示意图。

图中：1、箱体；2、温湿度传感器；3、气压传感器；4、气体流量传感器；5、粉尘浓度传感器；6、气体浓度传感器；7、气孔；8、阀板；9、夹层；10、半导体制冷器；11、吸附式干燥机；12、惰性气体发生器；13、滤筒式除尘器；14、设备管道；15、降温管道；16、风机风扇；17、百叶型阀门；18、电机。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图2所示的一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，包括箱体1，箱体1为双层结构，双层结构中间设置有空气夹层9，材质为硼硅玻璃。箱体1罩设在生产控制设备上，机械密封的透明箱体1使生产控制等重要性配件设备与外界环境隔绝开，建立一个适合生产控制设备长期工作并且能够实时监测的环境。本实施例中箱体1呈长方体形，具体尺寸依据生产控制设备进行调整，可以有效减少设备内外热量传递而造成的多余能耗。

箱体1上设置有环境检测系统以及环境控制系统。环境检测系统采集箱体内环境数据通过信号发送给电脑端，电脑端根据环境数据操控环境控制系统调节箱体内微环境。环境监测系统负责实时检测箱体1内部环境参数并将数据反馈给电脑端以实现数据的存储与处理，通过电脑端对实时数据的动态分析并与提前设置好的阈值相比较后对环境控制系统下达精确的指令从而实现维持设备内部环境稳定的目的。

环境检测系统包括温湿度传感器2、气压传感器3、气体流量传感器4、粉尘浓度传感器5以及气体浓度传感器，如图8所示。由电机18为上述传感器供电。所述温湿度传感器2、粉尘浓度传感器5以及气体浓度传感器6均安装在箱体1内部以检测箱体1内部环境。其中气压传感器3分设在箱体1的内外两侧，两个气压传感器3分别检测箱体1内外气压计算压差。

箱体1上开设有多个气孔7，多个气孔7在箱体1四周均有分布，气孔7处安装有电控阀门，通过电控阀门实现气孔7的开闭。如图3和4所示，气孔7处的电控阀门包括两个对向的阀板8，电控阀门打开时，两个阀板8向两侧滑进箱体1双层结构中间的夹层9中，夹层9为阀板8提供容纳空间。通过气孔7上阀门的开闭使得箱体1内部气体向外部溢出，可以调节箱体1内外压差，保证内部气体的惰性与纯净性。所述气体流量传感器4安装在所述气孔7内侧，用于检测气孔7处的空气流量。

环境控制系统包括半导体制冷器10、吸附式干燥机11、惰性气体发生器12以及滤筒式除尘器13。惰性气体发生器12向箱体1内充入惰性气体使箱体1内呈正压。箱体1外部设置有降温管道15，降温管道15呈C字型安装在箱体1上，半导体制冷器10安装在降温管道15上，如图5所示，半导体制冷器10上安装有风机风扇16，通过风机风扇16在降温管道15内形成流动空气，经半导体制冷器10降温后流回到箱体1内部进行降温。

吸附式干燥机11、惰性气体发生器12以及滤筒式除尘器13均通过设备管道14与箱体1连接，便于定期的清洗与维修。设备管道14处均安装有气体流量传感器4、百叶型阀门17以及风机风扇16，如图6和图7所示。

气体流量传感器4分布在气孔7以及管道壁上，能够有效检测气体向外排出时的流速以及流量，反馈给电脑端作为控制风机风扇16转速以及阀门开合程度的数据依据。

气体浓度传感器6包括氧气浓度传感器、氮气浓度传感器以及腐蚀性气体浓度传感器6，如NH₃、Cl₂、SO₂、H₂S等。各传感器均通过数据线或电磁信号等连接至电脑端，获得的数据实时传送到电脑端的数据分析存储执行软件。

本实用新型的使用原理及过程为：

在对整个厂房环境净化完毕后，用箱体1将生产控制设备密封于其中，随后启动环境监测系统中的各个设备开始对环境参数进行采集以及传输，同时根据生产控制设备对环境的不同需求在电脑端上设置不同的阈值，包括温度阈值、空气湿度阈值、内外压差阈值区间、粉尘浓度阈值以及氧气浓度阈值和其他气体浓度阈值。

待环境监测的各参数趋于平衡后，电脑端的软件对数据进行存储和分析，尤其是与所设阈值进行对比从而对环境控制系统各设备下达不同指令起到调节的目的，同时惰性气体发生器12开始工作，向箱体1内部不断释放氮气。

温湿度传感器2负责检测箱体1内部的温度以及气体湿度并传输至电脑端，平常状态下半导体制冷器10与吸附式干燥机11不工作，当检测到箱体1内温度超过先前所设阈值时电脑端控制打开与半导体制冷器10连接的管道阀门，同时风机风扇16开始运转将空气引入降温管道15中，半导体制冷器10开始工作给空气降温后通过另一边的降温管道15再释放到箱体1内从而实现循环，降低环境温度，此时管道壁上的气体流量传感器4传回的数据将作为电脑端控制风机转速的依据，当环境温度比所设阈值高很多时，电脑端就会提高制冷以及空气循环的效率直至温度稳定波动在阈值之下。同理，当空气湿度高于先前所设阈值时，与吸附式干燥机11相连接的管道阀门将被打开，在风机引起的空气循环下，吸附式干燥机11将不断降低箱体1空气中水蒸气的含量直至空气湿度稳定波动在阈值之下。

同理，箱体1内部粉尘浓度的控制也与上述步骤相似，通过滤筒式除尘器13来降低粉尘浓度。通过这种传输、控制、反馈的循环，各监测设备、控制设备与电脑端彼此协调配合从而将环境参数控制在阈值之内，起到延长生产控制设备使用年限的目的。

与上述步骤不同的是，惰性气体发生器12从各传感器开始传输数据时就向箱体1内缓慢释放氮气，致使箱体1内外压差大于零，电脑端接收到内外气压传感器3传输的数据后，通过将其与提前设置好的内外压差阈值区间相比较，当内外压差低于此区间时惰性气体发生器12会持续工作直至压差进入正常区间，反之，当内外压差高于此区间时，惰性气体发生器12将会停止工作，与此同时，根据压差的偏离程度以及气体流量传感器4上传的数据，电脑端会通过改变箱体1表面气孔7的开合数量以及程度从而选择最优路径以确保压差能够快速、高效的回到设定区间，保证箱体1内部能够稳定的处于微正压状态从而有效防止外部气体的侵入。

此外，电脑端也会分析氧气浓度传感器上传的数据来控制惰性气体发生器12的工作情况以确保将氧气浓度被控制在极低的范围，该类控制与上述内外压差控制相辅相成，通过复杂、微妙的协调降低生产控制配件被氧化的可能性，当其他气体浓度超标时，电脑端也会及时做出响应，给工作人员提供示警。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，其特征在于，包括箱体，箱体罩设在生产控制设备上，箱体上设置有环境检测系统以及环境控制系统；所述环境检测系统采集箱体内环境数据通过信号发送给电脑端，电脑端根据环境数据操控环境控制系统调节箱体内微环境；

所述环境检测系统包括温湿度传感器、气压传感器、气体流量传感器、粉尘浓度传感器以及气体浓度传感器，所述温湿度传感器、粉尘浓度传感器以及气体浓度传感器均安装在箱体内部以检测箱体内部环境；箱体上开设有多个气孔，多个气孔在箱体四周均有分布，气孔处安装有电控阀门，通过电控阀门实现气孔的开闭；所述气体流量传感器安装在所述气孔内侧；所述气压传感器分设在箱体的内外两侧用于检测箱体内外压差；

所述环境控制系统包括半导体制冷器、吸附式干燥机、惰性气体发生器以及滤筒式除尘器；所述惰性气体发生器向箱体内充入惰性气体使箱体内呈正压；所述箱体外部设置有降温管道，降温管道呈C字型安装在箱体上，所述半导体制冷器安装在降温管道上，半导体制冷器上安装有风机风扇，通过风机风扇在降温管道内形成流动空气，经半导体制冷器降温后流回到箱体内部进行降温；所述吸附式干燥机、惰性气体发生器以及滤筒式除尘器均通过设备管道与箱体连接；设备管道处均安装有百叶型阀门、气体流量传感器以及风机风扇。

2.根据权利要求1所述的一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，其特征在于，所述箱体为双层结构，双层结构中间设置有空气夹层。

3.根据权利要求2所述的一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，其特征在于，所述箱体的材质为硼硅玻璃。

4.根据权利要求1所述的一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，其特征在于，所述箱体的外部也安装有气压传感器。

5.根据权利要求1所述的一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，其特征在于，所述气体浓度传感器包括氧气浓度传感器、氮气浓度传感器以及腐蚀性气体浓度传感器。

6.根据权利要求1所述的一种监测生产控制微环境的正压防腐设备，其特征在于，所述气孔处的电控阀门包括两个对向的阀板，电控阀门打开时，两个阀板向两侧滑进箱体双层结构中间的夹层中。

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