[發(fā)明專利]濕平整紊流實時配液系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810232574.6
• 申請日: 2008-12-04
• 公開（公告）號: CN101433812A
• 公開（公告）日: 2009-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 辛靜泰;謝世明;甄永富;王釗
• 申請（專利權(quán)）人: 中國重型機(jī)械研究院
• 主分類號: B01F15/04
• 分類號: B01F15/04;B01F3/08;B01F5/06
• 代理公司: 西安慈源有限責(zé)任專利事務(wù)所
• 代理人: 鮑燕平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冶金設(shè)備領(lǐng)域，特別是一種冷軋平整機(jī)組濕平整紊流實時 配液系統(tǒng)。

背景技術(shù)

國內(nèi)外現(xiàn)有的冷軋平整機(jī)組濕平整配液系統(tǒng)均使用兩個箱體分別存儲 平整原液、去離子水，再把兩種介質(zhì)通過計量泵、流量調(diào)節(jié)閥或其它形式 以某種比例輸送到第三個箱體(混合箱)，在第三個箱體中進(jìn)行混合攪拌， 混合后的液體從第三個箱體中以一定的流量輸出。以上系統(tǒng)的配液模式至 少需要三個箱體，布置上分散，占地面積大。實際使用過程中調(diào)整平整液 配比受限制，配比濃度受混合箱輸入、輸出液體的影響，不太穩(wěn)定，且調(diào) 整不方便，調(diào)整周期較長，需將混合箱中的液體完全清除，再從新進(jìn)行配 比。因此限制濕平整工藝在平整過程中的最佳匹配。為了縮短配液輔助時 間，提高設(shè)備的作業(yè)率，設(shè)置了這套配液系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種能夠準(zhǔn)確、高效、自動和可靠地實現(xiàn)濕平整 工藝要求的流量及濃度的系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是，濕平整紊流實時配液系統(tǒng)，其特征是：包括兩 個泵控流量閉環(huán)系統(tǒng)及一個紊流混合器，泵控流量閉環(huán)系統(tǒng)由A變頻電機(jī) 和B變頻電機(jī)控制A容積式泵和B容積式泵的轉(zhuǎn)速與A流量計和B流量計 形成流量閉環(huán)，以達(dá)到預(yù)設(shè)定好的流量；A容積式泵和B容積式泵輸出的A 介質(zhì)和B介質(zhì)通過紊流混合器進(jìn)行紊流混合后輸出。

所述的紊流混合器采用多層混流板設(shè)計模式，前板和后板之間通過墊 板夾持著兩層混流板，前板和后板與墊板之間有密封圈；前板有兩個通道， A介質(zhì)、B介質(zhì)通過兩個通道進(jìn)入兩層混流板，經(jīng)第二道混流板后，由后板 的混合口輸出；紊流流道的長度可以隨混流板層數(shù)的增減而變化，以使介 質(zhì)進(jìn)入混合器后能夠充分混合。

本發(fā)明的優(yōu)點是：紊流混合器的設(shè)計時應(yīng)考慮兩種介質(zhì)混合過程中應(yīng) 具有足夠的流速，以保證介質(zhì)能夠進(jìn)入紊流狀態(tài)，紊流過程要有足夠長的 流道，介質(zhì)才能充分混合。紊流混合器為多層混流板設(shè)計，紊流流道的長 度可以根據(jù)混流板的層數(shù)變化而調(diào)整。將三箱儲液改為兩箱儲液，設(shè)備布 置簡單集中，泵控變頻系統(tǒng)大大增加系統(tǒng)的可靠性，延長系統(tǒng)的使用壽命。 第三箱攪拌混合改為實時紊流混合，在很大的范圍內(nèi)由計算機(jī)任意設(shè)定配 比濃度及輸出流量，實現(xiàn)濕平整配液自動化。

附圖說明

下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1是濕平整紊流實時配液系統(tǒng)原理圖；

圖2是本發(fā)明實施例紊流混合器結(jié)構(gòu)圖。

圖中：1、前板；2、后板；3、混流板；4、墊板；5、密封圈；6、A 介質(zhì)；7、B介質(zhì)；8、混合介質(zhì)；9、A儲液箱；10、B儲液箱；11、A變 頻電機(jī)；12、B變頻電機(jī)；13、A流量計；14、B流量計；15、混合器；16、 A容積式泵；17、B容積式泵。

具體實施方式

如圖1所示，包括兩個泵控流量閉環(huán)系統(tǒng)及一個紊流混合器，泵控流 量閉環(huán)系統(tǒng)由A變頻電機(jī)11和B變頻電機(jī)12控制A容積式泵16和B容積 式泵17的轉(zhuǎn)速與A流量計13和B流量計14形成流量閉環(huán)，以達(dá)到預(yù)設(shè) 定好的流量。A變頻電機(jī)11和B變頻電機(jī)12分別將A儲液箱9和B儲液 箱10中的A介質(zhì)6和B介質(zhì)7通過A容積式泵16和B容積式泵17輸出通 過紊流混合器15進(jìn)行紊流混合成混合介質(zhì)8輸出。濕平整紊流實時配液系 統(tǒng)，其功能是在冷軋平整機(jī)組濕平整工作模式時，能夠準(zhǔn)確、高效的配比 出一定流量及濃度的平整液，平整液的流量及濃度可以根據(jù)平整機(jī)組的工 藝需要隨時調(diào)節(jié)。

兩個系統(tǒng)的流量是由各自的流量計監(jiān)控及顯示的，假設(shè)各自的流量分 別為Q₁(溶質(zhì))、Q₂(溶劑)。

混合后介質(zhì)的流量為：Q＝Q₁+Q₂

混合后介質(zhì)的濃度為：C＝[Q₁/(Q₁+Q₂)]×100％

本系統(tǒng)的輸入?yún)?shù)為：C、Q，

則Q₁＝C·Q????Q₂＝(1-C)·Q

泵的轉(zhuǎn)速與Q₁、Q₂形成流量閉環(huán)，由變頻電機(jī)進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。因此， 只需在計算機(jī)操作畫面上輸入C及Q的值，便可自動調(diào)整兩臺泵的轉(zhuǎn)速， 滿足輸出介質(zhì)的流量及濃度。

如圖2所示，紊流混合器15根據(jù)流體的紊流特性，采用多層混流板3 設(shè)計模式，前板1和后板2之間通過墊板4夾持著兩層混流板3，前板1 和后板2與墊板4之間有密封圈5。前板1有兩個通道，A介質(zhì)6、B介質(zhì) 7通過兩個通道進(jìn)入兩層混流板3，經(jīng)第二道混流板3后，由后板2的混合 口輸出。紊流流道的長度可以隨混流板層數(shù)的增減而變化，以保證介質(zhì)進(jìn) 入混合器15后能夠充分混合。操作者只需輸入平整液(混合后介質(zhì)8)的流 量及濃度，計算機(jī)程序便可自動根據(jù)新的流量、濃度計算出各個泵需要輸 出的流量，再由流量計與泵的閉環(huán)系統(tǒng)調(diào)節(jié)泵的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到新的需要 輸出的流量，實現(xiàn)預(yù)設(shè)定平整液的流量及濃度。