專利名稱：一種用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種溫度濕度控制系統(tǒng)，具體涉及一種用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
活性染料短流程濕蒸染色工藝(簡稱短濕蒸)具有工藝流程短、節(jié)省染料、重現(xiàn)性好、得色率高、經(jīng)濟(jì)節(jié)能等優(yōu)點，越來越受到印染行業(yè)的青睞。該工藝的關(guān)鍵在于短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)的溫度和相對濕度的控制。短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)的載熱體是干熱空氣與少量蒸汽的混合氣體，目前對溫度和相對濕度的控制均是利用干球溫度計和濕球溫度計監(jiān)控反應(yīng)箱內(nèi)的蒸汽含量，從而調(diào)節(jié)溫度和相對濕度。這種控制方法主要是對溫度進(jìn)行控制，濕度只是進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)，因此控制精確性不高，容易影響染色的效果。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種操作簡單、控制精確的用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)。實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是一種用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)，包括溫度控制部分和濕度控制部分。所述溫度控制部分包括一個蒸汽源，用于向短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)提供蒸汽；兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥，用于控制蒸汽的加入量；一個控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器，用于控制其中一個控溫氣動調(diào)節(jié)閥的開啟度；一個控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器，用于控制另一個控溫氣動調(diào)節(jié)閥的開啟度；一個熱交換器；一個溫度傳感器，用于檢測短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)的實際溫度。所述熱交換器和所述溫度傳感器設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)；所述蒸汽源、兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥、控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器以及控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱外，且所述兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥位于所述蒸汽源與所述熱交換器之間的控溫蒸汽管道上。所述濕度控制部分包括與溫度控制部分相同的蒸汽源；兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥，用于控制蒸汽加入量；一個控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器，用于控制其中一個控濕氣動調(diào)節(jié)閥的開啟度；一個控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器，用于控制另一個控濕氣動調(diào)節(jié)閥的開啟度；兩個循環(huán)風(fēng)機；一個濕度傳感器，用于檢測短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)的實際濕度；一個排風(fēng)機。所述兩個循環(huán)風(fēng)機和所述濕度傳感器設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)；所述排風(fēng)機固定在所述短濕蒸反應(yīng)箱上方；所述兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥、控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器以及控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱外，且所述兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥位于所述蒸汽源與所述循環(huán)風(fēng)機之間的控濕蒸汽管道上。所述兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥之間的控溫蒸汽管道上還設(shè)有一個控溫壓力容器，所述控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器與所述控溫壓力容器連接，且連接的管道上還設(shè)有一個控溫壓力緩沖氣包；所述兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥之間的控濕蒸汽管道上還設(shè)有一個控濕壓力容器，所述控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器與所述控濕壓力容器連接，且連接的管道上還設(shè)有一個控濕壓力緩沖氣包。所述溫度傳感器和所述濕度傳感器均設(shè)置在所述循環(huán)風(fēng)機的出風(fēng)口處。所述蒸汽源中的蒸汽為飽和蒸汽。本實用新型具有的積極效果(I)本實用新型的溫度濕度控制系統(tǒng)通過控制蒸汽的加入量，從而控制短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)的溫度和相對濕度，具有操作簡單、控制精確的優(yōu)點。
(2)本實用新型的溫度濕度控制系統(tǒng)在溫度控制部分和濕度控制部分均設(shè)有兩個氣動調(diào)節(jié)閥，這樣可以更好的控制蒸汽的加入量，進(jìn)一步提高控制精度。(3)本實用新型的溫度濕度控制系統(tǒng)還設(shè)有壓力容器和壓力緩沖氣包，并且設(shè)置在兩個氣動調(diào)節(jié)閥之間，這樣可以防止壓力的波動而導(dǎo)致氣動調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生振蕩。因為如果發(fā)生振蕩，那么排氣機在濕度高時就會自動高速運行排出濕氣，造成浪費蒸汽。(4)本實用新型的溫度濕度控制系統(tǒng)將溫度傳感 器和濕度變送器設(shè)置在循環(huán)風(fēng)機的出風(fēng)口處，這樣可以快速反應(yīng)短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)的溫度變化和相對濕度變化。(5)本實用新型的溫度濕度控制系統(tǒng)采用的蒸汽為飽和蒸汽，這樣在較高的溫度下也可以達(dá)到較高的濕度，克服了過熱蒸汽在較高溫度下濕度只能控制在15%以下的局限，大大提高了使用范圍。

圖I為本實用新型的用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
(實施例)見圖1，本實施例的用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)包括溫度控制部分和濕度控制部分。溫度控制部分包括一個蒸汽源11、兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12、一個控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器13、一個控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器14、一個熱交換器15、一個溫度傳感器16、一個控溫壓力容器17、一個控溫蒸汽過濾器18和一個控溫減壓調(diào)節(jié)閥19。熱交換器15和溫度傳感器16設(shè)置在短濕蒸反應(yīng)箱3內(nèi)。熱交換器15用于將蒸汽轉(zhuǎn)換成熱量，從而提高短濕蒸反應(yīng)箱3內(nèi)的溫度，轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生的冷凝水則經(jīng)疏水器15-1排出。溫度傳感器16用于檢測短濕蒸反應(yīng)箱3內(nèi)的實際溫度，并將溫度信號傳遞給控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器14。本實施例的溫度傳感器16采用的是PT100溫度傳感器，其溫度檢測范圍為-70°C 180°C。蒸汽源11、兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12、控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器13、控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器14、控溫壓力容器17、控溫蒸汽過濾器18以及控溫減壓調(diào)節(jié)閥19均設(shè)置在短濕蒸反應(yīng)箱3外，且兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12、控溫壓力容器17、控溫蒸汽過濾器18以及控溫減壓調(diào)節(jié)閥19均設(shè)置在蒸汽源11與熱交換器15之間的控溫蒸汽管道上。其中控溫壓力容器17位于兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12之間，控溫蒸汽過濾器18和控溫減壓調(diào)節(jié)閥19位于蒸汽源11和靠近該蒸汽源11的一個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12之間，且控溫減壓調(diào)節(jié)閥19更靠近蒸汽源11。蒸汽源11用于向短濕蒸反應(yīng)箱3內(nèi)提供蒸汽，且該蒸汽為飽和蒸汽。兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12用于控制蒸汽的加入量?？販貧鈩訅毫φ{(diào)節(jié)器13用于控制靠近蒸汽源11的一個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12的開啟度。控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器13與控溫壓力容器17連接，且連接的管道上還設(shè)有一個控溫壓力緩沖氣包17-1?？販仉?氣信號轉(zhuǎn)換器14用于控制另一個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12的開啟度?？販仉?氣信號轉(zhuǎn)換器14用于將4mA 20mA的電信號相應(yīng)地轉(zhuǎn)換成20kPa IOOkPa的氣信號。濕度控制部分包括一個與溫度控制部分相同的蒸汽源11、兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22、一個控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器23、一個控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器24、兩個循環(huán)風(fēng)機25、一個濕度傳感器26、一個控濕壓力容器27、一個控濕蒸汽過濾器28、一個控濕減壓調(diào)節(jié)閥29以及一個排風(fēng)機4。 兩個循環(huán)風(fēng)機25和濕度傳感器26設(shè)置在短濕蒸反應(yīng)箱3內(nèi)。濕度傳感器器26用于檢測短濕蒸反應(yīng)箱3內(nèi)的實際濕度，并將濕度信號傳遞給控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器24。本實施例的濕度傳感器26采用的是芬蘭VAISALA公司生產(chǎn)的HMT335溫度傳感器，其濕度檢測范圍為O 100%。溫度傳感器16和濕度傳感器器26均設(shè)置在循環(huán)風(fēng)機25的出風(fēng)口25-1處。排風(fēng)機4固定在短濕蒸反應(yīng)箱3上方，。兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22、控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器23、控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器24、控濕壓力容器27、控濕蒸汽過濾器28以及控濕減壓調(diào)節(jié)閥29均設(shè)置在短濕蒸反應(yīng)箱3外，且兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22、控濕壓力容器27、控濕蒸汽過濾器28以及控濕減壓調(diào)節(jié)閥29均設(shè)置在蒸汽源11與循環(huán)風(fēng)機25之間的控濕蒸汽管道上。其中控濕壓力容器27位于兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22之間，控濕蒸汽過濾器28和控濕減壓調(diào)節(jié)閥29位于蒸汽源11和靠近該蒸汽源11的一個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22之間，且控濕減壓調(diào)節(jié)閥29更靠近蒸汽源11。兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22用于控制蒸汽加入量?？貪駳鈩訅毫φ{(diào)節(jié)器23用于控制靠近蒸汽源11的一個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22的開啟度。控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器23與控濕壓力容器27連接，且連接的管道上設(shè)有一個控濕壓力緩沖氣包27-1?？貪耠?氣信號轉(zhuǎn)換器24用于控制另一個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22的開啟度。同樣，控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器24也用于將4mA 20mA的電信號相應(yīng)地轉(zhuǎn)換成20kPa 100 kPa的氣信號?？販貧鈩訅毫φ{(diào)節(jié)器13、控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器23、控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器14以及控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器24均與壓縮空氣源10連接，且連接的管道上還設(shè)有減壓過濾器10-1。本實施例的溫度濕度控制系統(tǒng)的工作過程如下①首先，根據(jù)紗線或者織物5的品種設(shè)定蒸汽壓力和壓縮空氣壓力。這樣可以防止蒸汽壓力過高而導(dǎo)致氣動調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生振蕩與超調(diào)。因為如果發(fā)生振蕩與超調(diào)，那么排氣機4在濕度高時就會自動高速運行排出濕氣，造成浪費蒸汽。本實施例設(shè)定的蒸汽源11中的飽和蒸汽壓力為O. 6MPa。設(shè)定的壓縮空氣源10中的壓縮空氣壓力也為0.6MPa。而經(jīng)過減壓過濾器10-1減壓后的壓縮空氣壓力則為
O.16MPa。②然后，再根據(jù)紗線或者織物5的品種設(shè)定初始溫度和初始相對濕度(本實施例為 120°C 和 30%) ο③接著，將經(jīng)過熱風(fēng)干燥后紗線或者織物5引入短濕蒸反應(yīng)箱3中，并對其進(jìn)行溫度濕度控制。[0029]其中濕度控制方法為即時濕度傳感器26檢測短濕蒸反應(yīng)箱3中的相對濕度，并將濕度信號送給計算機，通過PID運算其與設(shè)定的初始相對濕度進(jìn)行比較。a、當(dāng)檢測到的濕度低于設(shè)定的初始相對濕度時，則開啟兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22進(jìn)行加濕，加濕過程中控制兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22的開啟度。b、當(dāng)檢測到的濕度高于設(shè)定的初始相對濕度時，或者上述加濕導(dǎo)致濕度高于設(shè)定的初始相對濕度時，則關(guān)閉控濕氣動調(diào)節(jié)閥22，等待一段時間后，若濕度仍然高于設(shè)定的初始相對濕度，則開啟排風(fēng)機4，并逐漸增加其頻率進(jìn)行排濕。這樣可以減少蒸汽的損耗，避免浪費。若排濕的過程中濕度又低于設(shè)定的初始相對濕度時，則逐漸降低排風(fēng)機4的頻率，等待一段時間后，若濕度仍然低于設(shè)定的初始相對濕度，則再開啟兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥22進(jìn)行加濕。如此循環(huán)操作可以保證濕度在要求設(shè)定范圍內(nèi)。溫度控制方法為即時溫度傳感器16檢測短濕蒸反應(yīng)箱3內(nèi)的溫度，并將溫度信號送給計算機，通過PID運算其與設(shè)定的初始溫度進(jìn)行比較。a、當(dāng)檢測到的溫度低于設(shè)定的初始溫度時，則開啟兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥12進(jìn)行加溫。加溫的過程中，控制兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥22的開啟度。b、當(dāng)檢測到的溫度高于設(shè)定的初始溫度時，或者上述加溫導(dǎo)致溫度高于設(shè)定的初始溫度時，則減小兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥22的開啟度進(jìn)行降溫，等待一段時間后，若溫度仍然高于設(shè)定的溫度時，則關(guān)閉兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥22進(jìn)行降溫。降溫的過程中溫度又低于設(shè)定的初始溫度時，則再開啟兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥22或者增大兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥22的開啟度進(jìn)行加溫。如此循環(huán)操作這樣可以保證溫度在設(shè)定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)，其特征在于包括溫度控制部分和濕度控制部分； 所述溫度控制部分包括一個蒸汽源(11)，用于向短濕蒸反應(yīng)箱(3)內(nèi)提供蒸汽；兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥(12)，用于控制蒸汽的加入量；一個控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器(13)，用于控制其中一個控溫氣動調(diào)節(jié)閥(12)的開啟度；一個控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器(14)，用于控制另一個控溫氣動調(diào)節(jié)閥(12)的開啟度；一個熱交換器(15)個溫度傳感器(16)，用于檢測短濕蒸反應(yīng)箱(3)內(nèi)的實際溫度； 所述熱交換器(15)和所述溫度傳感器(16)設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱(3)內(nèi)；所述蒸汽源(11)、兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥(12)、控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器(13)以及控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器(14 )設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱(3 )外，且所述兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥(12 )位于所述蒸汽源(11)與所述熱交換器(15 )之間的控溫蒸汽管道上； 所述濕度控制部分包括與溫度控制部分相同的蒸汽源(11);兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥(22)，用于控制蒸汽加入量；一個控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器(23)，用于控制其中一個控濕氣動調(diào)節(jié)閥(22)的開啟度；一個控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器(24)，用于控制另一個控濕氣動調(diào)節(jié)閥(22)的開啟度；兩個循環(huán)風(fēng)機(25); —個濕度傳感器(26)，用于檢測短濕蒸反應(yīng)箱(3)內(nèi)的實際濕度；一個排風(fēng)機(4); 所述兩個循環(huán)風(fēng)機(25)和所述濕度傳感器(26)設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱(3)內(nèi)；所述排風(fēng)機(4)固定在所述短濕蒸反應(yīng)箱(3)上方；所述兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥(22)、控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器(23 )以及控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器(24 )設(shè)置在所述短濕蒸反應(yīng)箱(3 )外，且所述兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥(22 )位于所述蒸汽源(11)與所述循環(huán)風(fēng)機(25 )之間的控濕蒸汽管道上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)，其特征在于所述兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥(12)之間的控溫蒸汽管道上還設(shè)有一個控溫壓力容器(17)，所述控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器(13)與所述控溫壓力容器(17)連接，且連接的管道上還設(shè)有一個控溫壓力緩沖氣包(17-1);所述兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥(22)之間的控濕蒸汽管道上還設(shè)有一個控濕壓力容器(27)，所述控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器(23)與所述控濕壓力容器(27)連接，且連接的管道上還設(shè)有一個控濕壓力緩沖氣包(27-1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)，其特征在于所述溫度傳感器(16 )和所述濕度傳感器(26 )均設(shè)置在所述循環(huán)風(fēng)機(25 )的出風(fēng)口( 25-1)處。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)，其特征在于所述蒸汽源(11)中的蒸汽為飽和蒸汽。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)，其特征在于所述蒸汽源(11)中的蒸汽為飽和蒸汽。
專利摘要本實用新型公開了一種用于短濕蒸反應(yīng)箱的溫度濕度控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括溫度控制部分和濕度控制部分。溫度控制部分包括一個蒸汽源，兩個控溫氣動調(diào)節(jié)閥，一個控溫氣動壓力調(diào)節(jié)器，一個控溫電/氣信號轉(zhuǎn)換器，一個熱交換器和一個溫度傳感器。濕度控制部分包括與溫度控制部分相同的蒸汽源；兩個控濕氣動調(diào)節(jié)閥，一個控濕氣動壓力調(diào)節(jié)器，一個控濕電/氣信號轉(zhuǎn)換器，兩個循環(huán)風(fēng)機，一個濕度傳感器，一個排風(fēng)機。本實用新型的溫度濕度控制系統(tǒng)通過控制蒸汽的加入量，從而控制短濕蒸反應(yīng)箱內(nèi)的溫度和相對濕度，具有操作簡單、控制精確的優(yōu)點。
文檔編號D06B23/00GK202543611SQ20122007861
公開日2012年11月21日 申請日期2012年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月5日
發(fā)明者仇振華, 姚紅華, 姜勇強, 潘建初, 王克林, 許一輝, 貝嘉林, 鄧建軍 申請人:黑牡丹(集團(tuán))股份有限公司