專利名稱：一種用于短濕蒸反應箱的溫度濕度控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
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箱的溫度濕度控制系統(tǒng)。
背景技術：
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、重現性好、得色率高、經濟節(jié)能等優(yōu)點，越來越受到印染行業(yè)的青睞。該工藝的關鍵在于短濕蒸反應箱內的溫度和相對濕度的控制。短濕蒸反應箱內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)控反應箱內的蒸汽含量，從而調節(jié)溫度和相對濕度。這種控制方法主要是對溫度進行控制，濕度只是進行相應的調節(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箱的溫度濕度控制系統(tǒng)。實現本實用新型目的的技術方案是一種用于短濕蒸反應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，用于向短濕蒸反應箱內提供蒸汽；兩個控溫氣動調節(jié)閥，用于控制蒸汽的加入量；一個控溫氣動壓力調節(jié)器，用于控制其中一個控溫氣動調節(jié)閥的開啟度；一個控溫電/氣信號轉換器，用于控制另一個控溫氣動調節(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箱內的實際溫度。所述熱交換器和所述溫度傳感器設置在所述短濕蒸反應箱內；所述蒸汽源、兩個控溫氣動調節(jié)閥、控溫氣動壓力調節(jié)器以及控溫電/氣信號轉換器設置在所述短濕蒸反應箱外，且所述兩個控溫氣動調節(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；兩個控濕氣動調節(jié)閥，用于控制蒸汽加入量；一個控濕氣動壓力調節(jié)器，用于控制其中一個控濕氣動調節(jié)閥的開啟度；一個控濕電/氣信號轉換器，用于控制另一個控濕氣動調節(jié)閥的開啟度；兩個循環(huán)風機；一個濕度傳感器，用于檢測短濕蒸反應箱內的實際濕度；一個排風機。所述兩個循環(huán)風機和所述濕度傳感器設置在所述短濕蒸反應箱內；所述排風機固定在所述短濕蒸反應箱上方；所述兩個控濕氣動調節(jié)閥、控濕氣動壓力調節(jié)器以及控濕電/氣信號轉換器設置在所述短濕蒸反應箱外，且所述兩個控濕氣動調節(jié)閥位于所述蒸汽源與所述循環(huán)風機之間的控濕蒸汽管道上。所述兩個控溫氣動調節(jié)閥之間的控溫蒸汽管道上還設有一個控溫壓力容器，所述控溫氣動壓力調節(jié)器與所述控溫壓力容器連接，且連接的管道上還設有一個控溫壓力緩沖氣包；所述兩個控濕氣動調節(jié)閥之間的控濕蒸汽管道上還設有一個控濕壓力容器，所述控濕氣動壓力調節(jié)器與所述控濕壓力容器連接，且連接的管道上還設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置在所述循環(huán)風機的出風口處。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箱內的溫度和相對濕度，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有兩個氣動調節(jié)閥，這樣可以更好的控制蒸汽的加入量，進一步提高控制精度。(3)本實用新型的溫度濕度控制系統(tǒng)還設有壓力容器和壓力緩沖氣包，并且設置在兩個氣動調節(jié)閥之間，這樣可以防止壓力的波動而導致氣動調節(jié)閥產生振蕩。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 器和濕度變送器設置在循環(huán)風機的出風口處，這樣可以快速反應短濕蒸反應箱內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箱的溫度濕度控制系統(tǒng)的結構示意圖。
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、兩個控溫氣動調節(jié)閥12、一個控溫氣動壓力調節(jié)器13、一個控溫電/氣信號轉換器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和一個控溫減壓調節(jié)閥19。熱交換器15和溫度傳感器16設置在短濕蒸反應箱3內。熱交換器15用于將蒸汽轉換成熱量，從而提高短濕蒸反應箱3內的溫度，轉換后產生的冷凝水則經疏水器15-1排出。溫度傳感器16用于檢測短濕蒸反應箱3內的實際溫度，并將溫度信號傳遞給控溫電/氣信號轉換器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、兩個控溫氣動調節(jié)閥12、控溫氣動壓力調節(jié)器13、控溫電/氣信號轉換器14、控溫壓力容器17、控溫蒸汽過濾器18以及控溫減壓調節(jié)閥19均設置在短濕蒸反應箱3外，且兩個控溫氣動調節(jié)閥12、控溫壓力容器17、控溫蒸汽過濾器18以及控溫減壓調節(jié)閥19均設置在蒸汽源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節(jié)閥12之間，控溫蒸汽過濾器18和控溫減壓調節(jié)閥19位于蒸汽源11和靠近該蒸汽源11的一個控溫氣動調節(jié)閥12之間，且控溫減壓調節(jié)閥19更靠近蒸汽源11。蒸汽源11用于向短濕蒸反應箱3內提供蒸汽，且該蒸汽為飽和蒸汽。兩個控溫氣動調節(jié)閥12用于控制蒸汽的加入量?？販貧鈩訅毫φ{節(jié)器13用于控制靠近蒸汽源11的一個控溫氣動調節(jié)閥12的開啟度?？販貧鈩訅毫φ{節(jié)器13與控溫壓力容器17連接，且連接的管道上還設有一個控溫壓力緩沖氣包17-1?？販仉?氣信號轉換器14用于控制另一個控溫氣動調節(jié)閥12的開啟度?？販仉?氣信號轉換器14用于將4mA 20mA的電信號相應地轉換成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、兩個控濕氣動調節(jié)閥22、一個控濕氣動壓力調節(jié)器23、一個控濕電/氣信號轉換器24、兩個循環(huán)風機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、一個控濕減壓調節(jié)閥29以及一個排風機4。 兩個循環(huán)風機25和濕度傳感器26設置在短濕蒸反應箱3內。濕度傳感器器26用于檢測短濕蒸反應箱3內的實際濕度，并將濕度信號傳遞給控濕電/氣信號轉換器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均設置在循環(huán)風機25的出風口25-1處。排風機4固定在短濕蒸反應箱3上方，。兩個控濕氣動調節(jié)閥22、控濕氣動壓力調節(jié)器23、控濕電/氣信號轉換器24、控濕壓力容器27、控濕蒸汽過濾器28以及控濕減壓調節(jié)閥29均設置在短濕蒸反應箱3外，且兩個控濕氣動調節(jié)閥22、控濕壓力容器27、控濕蒸汽過濾器28以及控濕減壓調節(jié)閥29均設置在蒸汽源11與循環(huán)風機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節(jié)閥22之間，控濕蒸汽過濾器28和控濕減壓調節(jié)閥29位于蒸汽源11和靠近該蒸汽源11的一個控濕氣動調節(jié)閥22之間，且控濕減壓調節(jié)閥29更靠近蒸汽源11。兩個控濕氣動調節(jié)閥22用于控制蒸汽加入量?？貪駳鈩訅毫φ{節(jié)器23用于控制靠近蒸汽源11的一個控濕氣動調節(jié)閥22的開啟度?？貪駳鈩訅毫φ{節(jié)器23與控濕壓力容器27連接，且連接的管道上設有一個控濕壓力緩沖氣包27-1?？貪耠?氣信號轉換器24用于控制另一個控濕氣動調節(jié)閥22的開啟度。同樣，控濕電/氣信號轉換器24也用于將4mA 20mA的電信號相應地轉換成20kPa 100 kPa的氣信號?？販貧鈩訅毫φ{節(jié)器13、控濕氣動壓力調節(jié)器23、控溫電/氣信號轉換器14以及控濕電/氣信號轉換器24均與壓縮空氣源10連接，且連接的管道上還設有減壓過濾器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，根據紗線或者織物5的品種設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致氣動調節(jié)閥產生振蕩與超調。因為如果發(fā)生振蕩與超調，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。本實施例設定的蒸汽源11中的飽和蒸汽壓力為O. 6MPa。設定的壓縮空氣源10中的壓縮空氣壓力也為0.6MPa。而經過減壓過濾器10-1減壓后的壓縮空氣壓力則為
O.16MPa。②然后，再根據紗線或者織物5的品種設定初始溫度和初始相對濕度(本實施例為 120°C 和 30%) ο③接著，將經過熱風干燥后紗線或者織物5引入短濕蒸反應箱3中，并對其進行溫度濕度控制。[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運算其與設定的初始相對濕度進行比較。a、當檢測到的濕度低于設定的初始相對濕度時，則開啟兩個控濕氣動調節(jié)閥22進行加濕，加濕過程中控制兩個控濕氣動調節(jié)閥22的開啟度。b、當檢測到的濕度高于設定的初始相對濕度時，或者上述加濕導致濕度高于設定的初始相對濕度時，則關閉控濕氣動調節(jié)閥22，等待一段時間后，若濕度仍然高于設定的初始相對濕度，則開啟排風機4，并逐漸增加其頻率進行排濕。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定的初始相對濕度時，則逐漸降低排風機4的頻率，等待一段時間后，若濕度仍然低于設定的初始相對濕度，則再開啟兩個控濕氣動調節(jié)閥22進行加濕。如此循環(huán)操作可以保證濕度在要求設定范圍內。溫度控制方法為即時溫度傳感器16檢測短濕蒸反應箱3內的溫度，并將溫度信號送給計算機，通過PID運算其與設定的初始溫度進行比較。a、當檢測到的溫度低于設定的初始溫度時，則開啟兩個控溫氣動調節(jié)閥12進行加溫。加溫的過程中，控制兩個控溫氣動調節(jié)閥22的開啟度。b、當檢測到的溫度高于設定的初始溫度時，或者上述加溫導致溫度高于設定的初始溫度時，則減小兩個控溫氣動調節(jié)閥22的開啟度進行降溫，等待一段時間后，若溫度仍然高于設定的溫度時，則關閉兩個控溫氣動調節(jié)閥22進行降溫。降溫的過程中溫度又低于設定的初始溫度時，則再開啟兩個控溫氣動調節(jié)閥22或者增大兩個控溫氣動調節(jié)閥22的開啟度進行加溫。如此循環(huán)操作這樣可以保證溫度在設定的范圍內。
權利要求1.一種用于短濕蒸反應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)，用于向短濕蒸反應箱(3)內提供蒸汽；兩個控溫氣動調節(jié)閥(12)，用于控制蒸汽的加入量；一個控溫氣動壓力調節(jié)器(13)，用于控制其中一個控溫氣動調節(jié)閥(12)的開啟度；一個控溫電/氣信號轉換器(14)，用于控制另一個控溫氣動調節(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箱(3)內的實際溫度； 所述熱交換器(15)和所述溫度傳感器(16)設置在所述短濕蒸反應箱(3)內；所述蒸汽源(11)、兩個控溫氣動調節(jié)閥(12)、控溫氣動壓力調節(jié)器(13)以及控溫電/氣信號轉換器(14 )設置在所述短濕蒸反應箱(3 )外，且所述兩個控溫氣動調節(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);兩個控濕氣動調節(jié)閥(22)，用于控制蒸汽加入量；一個控濕氣動壓力調節(jié)器(23)，用于控制其中一個控濕氣動調節(jié)閥(22)的開啟度；一個控濕電/氣信號轉換器(24)，用于控制另一個控濕氣動調節(jié)閥(22)的開啟度；兩個循環(huán)風機(25); —個濕度傳感器(26)，用于檢測短濕蒸反應箱(3)內的實際濕度；一個排風機(4); 所述兩個循環(huán)風機(25)和所述濕度傳感器(26)設置在所述短濕蒸反應箱(3)內；所述排風機(4)固定在所述短濕蒸反應箱(3)上方；所述兩個控濕氣動調節(jié)閥(22)、控濕氣動壓力調節(jié)器(23 )以及控濕電/氣信號轉換器(24 )設置在所述短濕蒸反應箱(3 )外，且所述兩個控濕氣動調節(jié)閥(22 )位于所述蒸汽源(11)與所述循環(huán)風機(25 )之間的控濕蒸汽管道上。
2.根據權利要求I所述的用于短濕蒸反應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節(jié)閥(12)之間的控溫蒸汽管道上還設有一個控溫壓力容器(17)，所述控溫氣動壓力調節(jié)器(13)與所述控溫壓力容器(17)連接，且連接的管道上還設有一個控溫壓力緩沖氣包(17-1);所述兩個控濕氣動調節(jié)閥(22)之間的控濕蒸汽管道上還設有一個控濕壓力容器(27)，所述控濕氣動壓力調節(jié)器(23)與所述控濕壓力容器(27)連接，且連接的管道上還設有一個控濕壓力緩沖氣包(27-1)。
3.根據權利要求I或2所述的用于短濕蒸反應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 )均設置在所述循環(huán)風機(25 )的出風口( 25-1)處。
4.根據權利要求I或2所述的用于短濕蒸反應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.根據權利要求3所述的用于短濕蒸反應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，兩個控溫氣動調節(jié)閥，一個控溫氣動壓力調節(jié)器，一個控溫電/氣信號轉換器，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；兩個控濕氣動調節(jié)閥，一個控濕氣動壓力調節(jié)器，一個控濕電/氣信號轉換器，兩個循環(huán)風機，一個濕度傳感器，一個排風機。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箱內的溫度和相對濕度，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)股份有限公司