移動式反應釜加熱爐及其加熱控制方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種加熱爐及其加熱控制方法，尤其涉及一種反應釜加熱爐及其加熱 控制方法，屬于工業(yè)反應釜加熱領域。
【背景技術】
[0002] 隨著工業(yè)的快速發(fā)展，各種類型的反應釜應運而生，其中不乏需要加熱處理的過 程。傳統(tǒng)的反應釜加熱手段有火加熱、高溫液體加熱、蒸汽加熱等。其中高溫液體加熱和蒸 汽加熱需要前期布設管道，憑空增加故障隱患且投入較大；火加熱能夠達到較高的溫度，投 入成本不高，但其加熱溫度較難控制，且安全隱患巨大，在化工、船舶等嚴禁明火的領域非 常不適用。在工業(yè)生產過程中經常需要對反應釜進行加熱處理，通常針對每個反應釜都會 配備相應的加熱裝置。當對于有些反應釜在工作時并不需要長期進行加熱，如單獨配置加 熱裝置成本高，造成資源浪費。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種移動式反應釜加熱爐，該加熱爐以單片機 和可控硅的組合，結合高效的改進式PID控制算法，智能控制爐子的加熱程度。這樣它以可 控的電加熱方式實現(xiàn)對反應釜的外部加熱，裝卸便捷，可重復利用在多個反應釜之間進行 加熱。
[0004] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明的移動式反應釜加熱爐，包括爐體，爐體可采用不 銹鋼材質，所述爐體內部四周設置四個支撐點，所述支撐點上放置承重板，所述承重板上表 面垂直固定至少3個彈簧柱，最佳采用四個彈簧柱，所述承重板上方放置隔熱材料，所述承 重板下方安裝固定支架，所述固定支架上安裝引線卡座，所述彈簧柱上放置電加熱板，還包 括進線柱插A和進線柱插B，所述進線柱插A和進線柱插B均穿過承重板連接引線卡座和電 加熱板，還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器設置于進線柱插B與電加熱板連接處，所述進 線柱插A通過電源線與控制箱連接，所述進線插柱B通過信號線與控制箱連接，所述溫度傳 感器與信號線連接，所述控制箱設置于爐體外部，所述爐體外沿底腳固定有提升裝置。
[0005] 上述技術方案中，所述爐體外部還設有隔熱把手，便于移動爐體。
[0006] 上述技術方案中，所述承重板、隔熱材料、電加熱板、進線柱插進線柱插A和進線 柱插B都是可拆卸單元，均可自由拆卸，便于拆卸重組。
[0007] 上述技術方案中，所述電加熱板頂部高于爐體外沿，采用彈簧柱支撐電加熱板，使 得反應釜接觸爐體時，通過電加熱板實現(xiàn)空間的緩沖，延長使用壽命。同時彈簧柱對電加熱 板的向上推力，也使得電加熱板與反應釜封頭的貼合更為緊密，減少熱量散失，提升加熱效 果。
[0008] 上述技術方案中，所述電加熱板為鑄銅材質，上表面以反應釜底部封頭為模板定 制，與反應釜完全貼合。鑄銅為材質熔點高達1084. 4度，耐高溫，可以按照標準反應釜底部 封頭量身定做，用在相同規(guī)格的反應釜上；配合提升裝置的上下提升，使得一爐多用更為方 便。
[0009] 上述技術方案中，所述控制箱內部以單片機為控制主體，采集溫度傳感器的信號， 通過可控硅調節(jié)輸出功率。
[0010] 上述技術方案中，所述提升裝置為螺栓結構，以螺絲的轉動來支撐頂起整個爐體， 將爐體貼緊封頭。
[0011] 上述技術方案中，所述電源線，信號線全部采用耐高溫線纜。
[0012] 針對移動式反應釜加熱爐，設計了針對一爐多用需求的加熱控制方法，其具體實 現(xiàn)步驟如下：
[0013] a)根據實際情況，人為設定閾值ε > 〇 ;
[0014] b)當I error (k) I > ε時，采用PD控制，可避免產生過大的超調，又使系統(tǒng)有較快 的響應；
[0015] c)當I error (k) I彡ε時，采用PID控制，以保證系統(tǒng)的控制精度。
[0016] 算法可表示為：
【主權項】
1. 移動式反應釜加熱爐，包括爐體，其特征在于所述爐體內部四周設置四個支撐點，所 述支撐點上放置承重板，所述承重板上表面垂直固定四個彈簧柱，所述承重板上方放置隔 熱材料，所述承重板下方安裝固定支架，所述固定支架上安裝引線卡座，所述彈簧柱上放置 電加熱板，還包括進線柱插A和進線柱插B，所述進線柱插A和進線柱插B均穿過承重板連 接引線卡座和電加熱板，還包括溫度傳感器，所述溫度傳感器設置于進線柱插B與電加熱 板連接處，所述進線柱插A通過電源線與控制箱連接，所述進線插柱B通過信號線與控制箱 連接，所述溫度傳感器與信號線連接，所述控制箱設置于爐體外部，所述爐體外沿底腳固定 有提升裝置。
2. 如權利要求1所述移動式反應釜加熱爐，其特征在于所述爐體外部設有隔熱把手。
3. 如權利要求1或2所述移動式反應釜加熱爐，其特征在于承重板、隔熱材料、電加熱 板、進線柱插A和進線柱插B均可拆卸。
4. 如權利要求3所述移動式反應釜加熱爐，其特征在于所述電加熱板頂部高于爐體外 沿。
5. 如權利要求4所述移動式反應釜加熱爐，其特征在于所述爐體為不銹鋼材質。
6. 如權利要求5所述移動式反應釜加熱爐，其特征在于所述電加熱板為鑄銅材質。
7. 移動式反應釜加熱爐的加熱控制方法，其特征在于包含如下步驟： a) 根據實際情況，人為設定閾值ε > O ; b) 當 I error (k) I > ε 時，采用 F1D 控制； c) 當I error (k)|彡ε時，采用PID控制，算法可表示為；
所述T為采樣時間，β為積分項的開關系數
【專利摘要】本發(fā)明公開了移動式反應釜加熱爐，包括爐體，爐體內部四周設置四個支撐點，支撐點上放置承重板，承重板上表面垂直固定四個彈簧柱，承重板上方放置隔熱材料，承重板下方安裝固定支架，固定支架上安裝引線卡座，彈簧柱上放置電加熱板，進線柱插A和進線柱插B，進線柱插A和進線柱插B均穿過承重板連接引線卡座和電加熱板，溫度傳感器，溫度傳感器設置于進線柱插B與電加熱板連接處，進線柱插A通過電源線與控制箱連接，進線插柱B通過信號線與控制箱連接，溫度傳感器與信號線連接，控制箱設置于爐體外部，爐體外沿底腳固定有提升裝置。本發(fā)明的加熱爐裝卸便捷，可重復利用在多個反應釜之間進行加熱。
【IPC分類】B01J19-00
【公開號】CN104525076
【申請?zhí)枴緾N201510010359
【發(fā)明人】瞿國慶
【申請人】江蘇商貿職業(yè)學院
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2015年1月6日