JP2004074243A - Method and apparatus for controlling temperature in hot press - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
水蒸気によって熱板の温度を制御するホットプレスの熱板温度制御方法とその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来および本発明の温度制御を実施するホットプレスは図1に符号1で示す。ホットプレス1は、複数の熱板4を可動盤3が固定盤2から最も離隔したとき可動盤3と固定盤2の間に等間隔に配設するようになし、熱板4上に被加工物を載置し図示しない圧締装置により可動盤3を固定盤2に近接させさらに圧締させることにより被加工物を成形するものである。このとき、熱板4を温度制御するため、制御弁を含む蒸気圧発生器12で圧力制御された蒸気は、入口マニホールド5を経由して各熱板4を加熱した後出口マニホールド6に収集され、凝縮した復水はスチームトラップ8によって分離・排水される。スチームトラップ8から排水される復水の配管9はスチームトラップ8の出口よりも下方に設け、復水がスチームトラップ8の出口で背圧をもたないようにする。排水は下水に流したり、水槽10に貯水され必要に応じてポンプ11によって蒸気圧発生器12に還流されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来技術によれば、出口マニホールド6に収集され、凝縮した復水はスチームトラップ8によって分離・排水されるが、その復水の処理量は制御されず一定であった。すなわち、スチームトラップ8の処理能力は復水が最も多量に発生する昇温行程時に合せて選定してあるため、復水の発生が少ない温度保持行程ではスチームトラップ8の処理能力は過大となり、スチームトラップ8の内部構造に起因して蒸気漏れが発生してエネルギーの損失となっていた。
【0004】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、蒸気によって温度制御される熱板と、熱板上に載置した被加工物を圧締する圧締装置とを備えたホットプレスの熱板温度制御方法において、熱板を加熱した蒸気が凝縮した復水の処理量を、熱板の制御行程に応じて制御するようにし、具体的には、切換弁の開閉により熱板の温度昇温行程では比較的多く、熱板の温度保持行程では比較的少なくなるようにした。
【0005】
【発明の実施の形態】
図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明を実施するホットプレスとその熱板温度制御装置の概要を示すブロック図である。図2は熱板の温度と切換弁の制御状態との関係を示すグラフである。
【0006】
従来の技術の項に記載したように、本発明のホットプレス1は従来のホットプレスと同様であり、蒸気圧発生器12は、ボイラーとボイラーから発生した水蒸気の圧力を調節する制御弁とを含んで構成される公知のものである。圧力調節された蒸気は入口マニホールド5に供給され、入口マニホールド5から耐熱・可撓性のホースを介して複数の熱板4へ均等に分配される。各熱板4を加熱した蒸気は、出口マニホールド6に収集され切換弁7を介してスチームトラップ8に導かれる。
【0007】
スチームトラップ8は、蒸気から凝縮潜熱が奪われて熱板4等を加熱した後に生ずる復水を分離・排水するための機器である。スチームトラップ8はその作動原理から、蒸気と復水の比重差を利用するもの、蒸気と復水の温度差を利用するもの、蒸気と復水の比重差と温度差を利用するもの等に分かれるが、蒸気と復水の比重差を利用するメカニカルトラップ式が一般的である。メカニカルトラップ式のスチームトラップ8は、バケットと呼ばれる開放フロートが復水から受ける浮力によって弁を開閉して復水が排出されるような構成となっている。
【0008】
スチームトラップ8の出口からの配管9は、水槽10に接続される。水槽10に貯留された水は下水に流したりポンプ11によって蒸気圧発生器12に還流される。なお、水槽10が低い位置に設けられずスチームトラップ8の入口と出口の差圧が十分ではないときには、スチームトラップ8の復水排水効率が低下する。そのような場合には、スチームトラップ8の出口に真空ポンプを接続して復水を吸引するように構成することもある。
【0009】
切換弁7は、電気信号でその開閉が制御可能なシリンダ弁等である。制御装置13は、切換弁7の開度を制御して復水の処理量を制御するための電気信号を発信する。制御装置13は、所定の時間周期で切換弁7を開閉させるため、二のタイマを有しホットプレス1の行程を制御するシーケンサと連動して、ホットプレス1の行程に応じた時間間隔で切換弁7を開閉して復水の流量を制御する。切換弁7は単に開閉機能のみでなく、開度が電気信号で任意に可変可能なものでもよく、その場合電気信号はアナログ的になる。制御装置13は、前記のようにホットプレス1のシーケンス制御も実行するが、その他に熱板4の温度制御や可動盤3の圧締力の制御を実行することもある。
【0010】
図2に示すグラフは、熱板4の温度制御結果と切換弁7の開閉状態との関係を説明するものである。熱板4は、図示するように、成形サイクル毎に昇温と降温とを繰返し、少なくとも一段の温度プログラムが制御装置13で設定されている。熱板4の昇温行程20の間、出口マニホールド6から多量の復水が排出されるので、切換弁7は全開とする。昇温行程20の昇温終了時21から所定時間A後、切換弁7は閉鎖され所定時間B継続する。所定時間B経過後、切換弁7は再び開放され所定時間C継続する。昇温行程20の昇温終了時21から温度保持終了時22までは温度保持行程23であり、この間切換弁7は時間Bと時間Cで閉鎖と開放が繰り返される。実施例ではA:3分、B:10分、C:1分であり、このときの保持行程23中の復水処理量は昇温行程20時の9%となる。なお、時間Aは、昇温行程20が終了した後復水が減少し始めるまでの遅延時間であり、昇温温度やスチームトラップ8の種類、性能により適宜決定する。同様に時間Bおよび時間Cについても、任意に決定される。
【0011】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したことにより、スチームトラップに常に水が存在する状態を現出させるため、蒸気漏れが防止できる。また、たとえスチームトラップが故障して蒸気漏れが発生しても、復水の減少に応じてその処理量を制限するので、蒸気漏れを最小限度に制限することができるため、省エネルギーに貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するホットプレスとその熱板温度制御装置の概要を示すブロック図である。
【図2】熱板の温度と切換弁の制御状態との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 ……… ホットプレス
2 ……… 固定盤
3 ……… 可動盤
4 ……… 熱板
5 ……… 入口マニホールド
6 ……… 出口マニホールド
7 ……… 切換弁
8 ……… スチームトラップ
9 ……… 配管
10 …… 水槽
11 …… ポンプ
12 …… 蒸気圧発生器
13 …… 制御装置
20 …… 昇温行程
21 …… 昇温終了時
22 …… 温度保持終了時
23 …… 温度保持行程
A,B,C …… 時間[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hot press temperature control method and apparatus for controlling the temperature of a hot plate using steam.
[0002]
[Prior art]
A conventional hot press for performing the temperature control of the present invention is indicated by
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
According to the above prior art, the condensed water collected and condensed in the outlet manifold 6 is separated and drained by the steam trap 8, but the amount of the condensed water is not controlled and is constant. That is, since the processing capacity of the steam trap 8 is selected in accordance with the temperature raising step in which condensate occurs most, the processing capacity of the steam trap 8 becomes excessive during the temperature holding step in which condensate generation is small, and Steam leakage occurred due to the internal structure of the trap 8, resulting in energy loss.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Accordingly, the present invention provides a hot plate temperature control method for a hot press including a hot plate controlled by steam and a pressing device for pressing a work placed on the hot plate. The amount of condensed steam condensed is controlled in accordance with the control process of the hot plate.Specifically, the switching valve is opened and closed to increase the temperature of the hot plate relatively much, The temperature was kept relatively low in the temperature holding step.
[0005]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a hot press for implementing the present invention and its hot plate temperature control device. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the temperature of the hot plate and the control state of the switching valve.
[0006]
As described in the section of the prior art, the
[0007]
The steam trap 8 is a device for separating and draining condensate generated after heating the hot plate 4 and the like by depriving latent heat of condensation from steam. From the operating principle, the steam trap 8 is divided into one using the difference in specific gravity between steam and condensate, one using the temperature difference between steam and condensate, and one using the difference in specific gravity and temperature between steam and condensate. However, a mechanical trap type utilizing a specific gravity difference between steam and condensate is generally used. The mechanical trap type steam trap 8 is configured such that an open float called a bucket opens and closes a valve by buoyancy received from condensate, and condensate is discharged.
[0008]
The pipe 9 from the outlet of the steam trap 8 is connected to a
[0009]
The switching valve 7 is a cylinder valve or the like whose opening and closing can be controlled by an electric signal. The
[0010]
The graph shown in FIG. 2 illustrates the relationship between the temperature control result of the hot plate 4 and the open / close state of the switching valve 7. As shown in the drawing, the heating plate 4 repeatedly rises and falls in temperature in each molding cycle, and at least one temperature program is set by the
[0011]
【The invention's effect】
Since the present invention is configured as described above, a state in which water is always present in the steam trap is caused to appear, so that steam leakage can be prevented. Further, even if the steam trap breaks down and steam leaks, the amount of processing is limited according to the reduction of condensate water, so that the steam leak can be limited to the minimum, which contributes to energy saving.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an outline of a hot press embodying the present invention and a hot plate temperature control device thereof.
FIG. 2 is a graph showing a relationship between a temperature of a hot plate and a control state of a switching valve.
[Explanation of symbols]
1 Hot press 2
Claims (4)
熱板を加熱した蒸気が凝縮した復水の処理量を、熱板の制御行程に応じて制御することを特徴とするホットプレスの熱板温度制御方法。A hot plate temperature control method of a hot press including a hot plate whose temperature is controlled by steam and a pressing device for pressing a workpiece placed on the hot plate,
A hot plate temperature control method for a hot press, characterized in that the amount of condensed water condensed with steam that has heated a hot plate is controlled in accordance with a control process of the hot plate.
所定圧の蒸気を熱板に供給する蒸気圧発生器と、熱板を加熱した蒸気をその復水とともに流量制御する弁と、前記流量制御された蒸気と復水を分離・排水するスチームトラップとからなることを特徴とするホットプレスの熱板温度制御装置。In a hot plate temperature control device of a hot press equipped with a hot plate whose temperature is controlled by steam, and a pressing device for pressing a workpiece placed on the hot plate,
A steam pressure generator for supplying steam of a predetermined pressure to the hot plate, a valve for controlling the flow rate of the heated steam on the hot plate together with its condensate, and a steam trap for separating and draining the flow controlled steam and the condensate. A hot plate temperature control device for a hot press, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002239996A JP2004074243A (en) | 2002-08-21 | 2002-08-21 | Method and apparatus for controlling temperature in hot press |
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CN102729503A (en) * | 2012-05-28 | 2012-10-17 | 深圳市合川科技有限公司 | Intelligent hot press and hot pressing control method thereof |
CN103660363A (en) * | 2013-12-06 | 2014-03-26 | 简厚诚 | Energy-saving hot press |
CN112693159A (en) * | 2020-12-29 | 2021-04-23 | 杭州绿恒建材有限公司 | Energy-concerving and environment-protective device of hot press is used in compound door and window production of aluminum-wood |
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2002
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