[發明專利]一種石墨冷凝器的控制系統及方法

有效

• 申請號: 201510625166.7
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN105277007B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發明（設計）人: 宋振海
• 申請（專利權）人: 廣州羅杰韋爾電氣有限公司
• 主分類號: F28B11/00
• 分類號: F28B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種自動控制系統，尤其涉及一種石墨冷凝器的控制系統及方法。

背景技術

冷凝器作為熱交換元件，冷凝器中設置有管程和殼程，管程中通以物料，殼程中通以冷卻水，以此完成熱交換。傳統的冷凝器上設置有：上封頭、上端蓋、換熱塊、下封頭和下端蓋，封頭與端蓋以及封頭與冷凝器本體分別采用螺栓連接，氣液分離器與下端蓋螺栓連接。石墨冷凝器常用于生產有強腐蝕性的氣體的冷凝過程中，傳統的塊孔石墨冷凝器氣流的冷凝距離短，冷凝往往不充分，而且現在所使用的冷凝器很少有控制系統進行控制。

發明內容

本發明還提供了一種用于石墨冷凝器的控制系統，實現自動控制。

本發明采用的技術方案如下：

本發明石墨冷凝器的控制系統包括：溫度監控模塊，分別監測工作孔道及工作管道內的物料溫度T1和T2，將T1和T2分別轉化為溫度數字信號傳遞給PLC控制器；流量監控模塊，測量進水口與出水口的水流量Q1和Q2，將Q1和Q2分別轉化為流量數字信號傳遞給PLC控制器；壓力監控模塊，監測工作孔道及工作管道內的氣體壓強P1和P2，將P1和P2分別轉化為壓力數字信號，遞給PLC控制器；PLC控制器，接收溫度數字信號、壓力數字信號及流量數字信號，并分別將其與預設值T、Q及P進行對比，同時兩個同類值之間對比，若T1>T或T2>T，則 發出執行信號001和執行信號002; 若T1< T2，PLC控制器發出執行信號003；若T1> T2，PLC控制器發出執行信號004；若Q1<Q或Q>Q2，則發出執行信號005；若P2>P1，PLC控制器發出的執行信號006；若P2<P1，PLC控制器發出執行信號007；若P1>P或P2>P，PLC控制器先向報警器發出警報信號，同時發出執行信號008；執行模塊，接收PLC控制器發送的執行信號001、執行信號003、執行信號004、執行信號005，并調節電磁三通閥A的大小；接收PLC控制器發送的執行信號002，并將電磁三通閥B調大;接收PLC控制器發送的執行信號007、執行信號008，并調節電磁調節球閥C的大小；接收PLC控制器發送的執行信號006，并將電磁調節球閥D調大。

進一步，所述溫度監控模塊包括設置在工作管道末端和工作孔道末端的熱電偶；所述流量監控模塊包括設于進水口和出水口的電磁流量計；所述壓力監控模塊，包括設置于工作管道和工作孔道上的壓力傳感器。

進一步，所述PLC控制器上連接有報警器，當PLC控制器向報警器發出警報信號，報警器執行命令。

進一步，所述控制方法包括以下步驟：

步驟一：PLC控制器向進水口的電子閥門發出打開命令信號，向進料口的調節球閥發出開啟的命令信號，進行冷凝；電磁流量計測量進水口的水流量Q1與出水口的水流量Q2，將Q1和Q2轉化為流量數字信號，發送給PLC控制器，將兩個流量值，同時與預設值進行對比，若Q1> Q或Q< Q2，則發出執行信號005，電磁三通閥A調大。

步驟二：用工作孔道和工作管道的壓力傳感器監測工作孔道和工作管道中氣體的壓強P1和P2，將P1和P2轉化為數字信號發送到PLC控制器，PLC控制器接收兩個壓力數字信號，將兩個壓力值進行對比，同時與預設值進行對比，若P2>P1，PLC控制器發出的執行信號006，電磁調節球閥D調大；若P2<P1，PLC控制器發出執行信號007，電磁調節球閥C開大；若P1>P或P2>P，PLC控制器先向報警器發出警報信號，同時發出執行信號008，電磁調節球閥C開小。

步驟三： 用工作孔道和工作管道處的熱電偶監測工作孔道的溫度T1和工作管道的溫度T2，將T1和T2轉化成數字信號發送到PLC控制器，PLC控制器接收兩個溫度數字信號，進行對比，同時與預設值進行對比，若T1< T2，PLC控制器發出執行信號003，電磁三通閥A向冷凝管方向的出口調大；若T1> T2，PLC控制器發出執行信號004，電磁三通閥A向冷凝孔道方向的出口調大；若T1>T或T2>T ，則發出執行信號001和執行信號002， 電磁三通閥A、電磁三通閥B都調大。

綜上所述，由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是：

石墨冷凝器的換熱面積增大，冷凝距離變長，冷凝效果很好，而石墨冷凝器的控制系統， 可以監控冷凝過程中的壓力、溫度及流量，及時調節各個環節之間的合作，使冷凝效果達到最好。

附圖說明