超大灌注量高压发泡机组制造技术

本发明专利技术超大灌注量高压发泡机组,涉及聚氨酯保温管道生产技术领域，尤其涉及超大直径保温管用的超大灌注量的高压发泡灌注机组。本发明专利技术的压缩空气储罐为厂内集中供应的压缩空气装置，通过管路分别与黑料供料系统、白料供料系统以及混合注射枪头上的出料管相连通；黑料供料系统和白料供料系统与混合注射枪头相连接；压缩空气储罐、黑料供料系统、白料供料系统和液压系统均与PLC控制系统相连接，在PLC控制系统的控制下，分别以单独或组合的方式向混合注射枪头中泵入黑、白料，再由混合注射枪头对聚氨酯保温管进行灌注。本发明专利技术的技术方案解决了现有技术中的灌注量不充分，保温管保温性能不达标；设备无法达到最大工作效率等问题。

【技术实现步骤摘要】
超大灌注量高压发泡机组
本专利技术超大灌注量高压发泡机组,涉及聚氨酯保温管道生产
，尤其涉及超大直径保温管用的超大灌注量的高压发泡灌注机组。
技术介绍
近年来随着我国集中供热的发展，管径越来越大，国外目前最大普遍做到内工作钢管直径920mm，聚乙烯外护管直径1054mm，而我们国内已经开始出现内工作钢管直径1420mm，聚乙烯外护管直径1680mm的超大管径聚氨酯保温管道，这对于我们生产线的要求就越来越高。目前世界上最大的发泡机是PU600，理论最大注射量达600kg/min，也就是10kg/s，工作钢管直径1420mm，聚乙烯外护管直径1680mm的超大管径聚氨酯保温管道，按照国家标准管端最小密度大于等于60kg/m3，那么中间灌注投料量按81kg/m3，需要灌注的黑、白料总量为530kg，则注料时间为53s，一般发泡乳化拉丝的时间为50s，这样理论上料还未注射完，最开始注入的料已经拉丝乳化了，没有给料以充分的流动时间；造成灌注不充分，造成聚乙烯保温管的保温性能不达标等问题。目前柱塞计量泵的规格按流量分别为16.3L/min，39L/min，77L/min，150L/min，315L/min，传统的发泡机一般为黑料泵1台，白料泵1台，这样按照最大单台计量泵315L/min制造发泡机组，按照白料：黑料＝1:1.5比例，目前世界上最大的发泡机组为525L/min,即市场上销售的PU600型发泡机组；在其进行最大灌注量工作时，其中白料泵无法发挥最大效率，造成设备的浪费。针对上述现有技术中所存在的问题，研究设计一种新型的超大灌注量高压发泡机组，从而克服现有技术中所存在的问题是十分必要的。
技术实现思路
根据上述现有技术提出的灌注不充分，保温管保温性能不达标；设备无法达到最大工作效率等技术问题，而提供一种超大灌注量高压发泡机组。本专利技术主要利用白、黑料泵组合比为2:3的设计，可部分关闭白、黑料泵，通过PLC控制系统，以任意组合形式对不同工作管直径DN600以上大管和DN600以下的小管进行灌注，从而达到满足大、小管径保温管快速灌注及发挥设备最大功效的目的。本专利技术采用的技术手段如下：一种超大灌注量高压发泡机组包括：压缩空气储罐、黑料供料系统、白料供料系统、PLC控制系统、混合注射枪头；进一步地，压缩空气储罐为厂内集中供应的压缩空气装置，通过管路分别与黑料供料系统、白料供料系统以及混合注射枪头上的出料管相连通；进一步地，黑料供料系统和白料供料系统与混合注射枪头相连接；进一步地，压缩空气储罐、黑料供料系统、白料供料系统和液压系统均与PLC控制系统相连接，在PLC控制系统的控制下对混合注射枪头配比输料，再由混合注射枪头对聚氨酯保温管进行灌注。进一步地，黑料供料系统包括：制氮机、氮气储罐、黑料罐、黑料泵组合和温控系统A；进一步地，制氮机的入口端与压缩空气储罐相连接，出口端通过管路将制出的氮气通过管路输送到氮气储罐内储存；进一步地，氮气储罐与黑料罐的顶部通过管路相连接，将高压氮气通过管路送入到黑料罐中，对黑料罐中的黑料进行高压密封，防止黑料接触空气和水分等出现结晶现象；进一步地，黑料罐与黑料泵组合相连接，将黑料送入到黑料泵组合中，通过黑料泵组合将黑料泵入到混合注射枪头中；进一步地，温控系统A装于黑料罐上，对黑料罐内的温度进行控制。进一步地，白料供料系统包括：白料供料系统包括：空气储罐、白料罐、白料泵组合和温控系统B；进一步地，空气储罐的入口端与压缩空气储罐相连接，出口端通过管路将高压空气通过管路送入到白料罐中，将白料罐中的白料压入到白料泵组合中，再经白料泵组合将白料泵入到混合注射枪头中，防止灌注时白料罐形成负压；进一步地，温控系统B装于白料罐上，对白料罐内的温度进行控制。进一步地，白料泵组合与黑料泵组合的泵数比为2:3。进一步地，白料泵组合包括：白料泵A和白料泵B；白料泵A和白料泵B并联装于白料罐与混合注射枪头之间；在PLC控制系统的控制下，以单独或组合的方式向混合注射枪头中泵入白料。进一步地，黑料泵组合包括：黑料泵A、黑料泵B和黑料泵C；黑料泵A、黑料泵B和黑料泵C并联装于黑料罐和混合注射枪头之间；在PLC控制系统的控制下，以单独或组合的方式向混合注射枪头中泵入黑料。进一步地，温控系统A包括：循环罐A和模温机A；循环罐A和模温机A通过管路装于黑料罐上，三者组成循环系统，对黑料罐内的黑料温度进行恒温控制，确保黑料的温度为30±1℃。进一步地，温控系统B包括：循环罐B和模温机B；循环罐B和模温机B通过管路装于白料罐上，三者组成循环系统，对白料罐内的温度进行控制，确保白料的温度为28±1℃。进一步地，混合注射枪头混料室与液压站相连，在PLC控制系统的控制下，打开和关闭混合室枪栓。压缩空气储罐相连接管路上的阀门与出料管相连接，注射完料后，打开压缩空气阀门高压气体对混合注射枪头进行自清洁。本专利技术根据白料：黑料＝1:1.5的特点，采用了5台同种规格的柱塞泵，其中2台泵走白料，合计流量为300L/min，3台泵走黑料，合计流量为450L/min，实现了白料：黑料＝1:1.5，3台黑料泵的流道设计采用了四通结构，通过管径流量的精确计算，并增加了压力平衡阀，经反复试制，达到了四通的压力平衡还不影响料的流量；同样的原理，实现了黑料和白料在枪头的等压力高压对撞，完美的实现了大流量灌注的需求。本专利技术发泡机组灌注量达到了750kg/min，即12.5kg/s，这样需要满足现有最大灌注量的530kg料时，注料时间仅为42.4s，给最后注入的料也留出了充分的流动时间。本专利技术当其中黑、白料泵各开1台工作时，流量可变为250L/min，白料泵流量调节为100L/min，黑料泵流量为150L/min，从而实现了白料：黑料＝1:1.5的比例。可做为PU250发泡机灌注小管使用，从而实现了一机兼顾大、小管共用。较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术提供的超大灌注量高压发泡机组，制氮机将氮气储存在氮气罐里，氮气罐直通黑料罐顶部，在黑料消耗的同时，进行对黑料罐顶部空间充满进行高压密封，防止空气进入黑料结晶；2、本专利技术提供的超大灌注量高压发泡机组，模温机即恒温空调对料温精准控制，黑料控制在30±1℃，白料控制在28℃，这样的发泡体闭孔率达92％，吸水率小于8％，导热系数(λ＝50℃时)小于0.030W/(m.K)，性能均高于国家标准的要求，达到最佳。3、本专利技术提供的超大灌注量高压发泡机组，白料罐与压缩空气储罐相连接，对白料罐充压缩空气，避免了白料罐在灌注时形成负压无法对白料泵进行供料；4、本专利技术提供的超大灌注量高压发泡机组，当其中黑白料泵各开1台工作时，流量可变为250L/min，白料泵流量调节为100L/min，黑料泵流量为150L/min，从而实现了白料：黑料＝1:1.5的比例。可做为PU250发泡机灌注小管使用，从而实现了一机兼顾大、小管共用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超大灌注量高压发泡机组，其特征在于，所述的超大灌注量高压发泡机组包括：压缩空气储罐(1)、黑料供料系统、白料供料系统、PLC控制系统(8)、混合注射枪头(13)；/n所述的压缩空气储罐(1)为厂内集中供应的压缩空气装置，通过管路分别与黑料供料系统、白料供料系统以及混合注射枪头(13)上的出料管相连通；/n所述的黑料供料系统和白料供料系统与混合注射枪头(13)相连接；/n所述的压缩空气储罐(1)、黑料供料系统、白料供料系统和液压系统均与PLC控制系统(8)相连接，在PLC控制系统(8)的控制下对混合注射枪头(13)配比输料，再由混合注射枪头(13)对聚氨酯保温管进行灌注。/n

【技术特征摘要】
1.一种超大灌注量高压发泡机组，其特征在于，所述的超大灌注量高压发泡机组包括：压缩空气储罐(1)、黑料供料系统、白料供料系统、PLC控制系统(8)、混合注射枪头(13)；
所述的压缩空气储罐(1)为厂内集中供应的压缩空气装置，通过管路分别与黑料供料系统、白料供料系统以及混合注射枪头(13)上的出料管相连通；
所述的黑料供料系统和白料供料系统与混合注射枪头(13)相连接；
所述的压缩空气储罐(1)、黑料供料系统、白料供料系统和液压系统均与PLC控制系统(8)相连接，在PLC控制系统(8)的控制下对混合注射枪头(13)配比输料，再由混合注射枪头(13)对聚氨酯保温管进行灌注。


2.根据权利要求1所述的超大灌注量高压发泡机组，其特征在于，所述的黑料供料系统包括：制氮机(2)、氮气储罐(4)、黑料罐(5)、黑料泵组合和温控系统A；
所述的制氮机(2)的入口端与压缩空气储罐(1)相连接，出口端通过管路将制出的氮气通过管路输送到氮气储罐(4)内储存；
所述的氮气储罐(4)与黑料罐(5)的顶部通过管路相连接，将高压氮气通过管路送入到黑料罐(5)中，对黑料罐(5)中的黑料进行高压密封，防止黑料接触空气和水分等出现结晶现象；
所述的黑料罐(5)与黑料泵组合相连接，将黑料送入到黑料泵组合中，通过黑料泵组合将黑料泵入到混合注射枪头(13)中；
所述的温控系统A装于黑料罐(5)上，对黑料罐(5)内的温度进行控制。


3.根据权利要求1所述的超大灌注量高压发泡机组，其特征在于，所述的白料供料系统包括：空气储罐(3)、白料罐(16)、白料泵组合和温控系统B；
所述的空气储罐(3)的入口端与压缩空气储罐(1)相连接，出口端通过管路将高压空气通过管路送入到白料罐(16)中，将白料罐中的白料压入到白料泵组合中，再经白料泵组合将白料泵入到混合注射枪头(13)中，防止灌注时白料罐形成负压；
所述的温控系统B装于白料罐...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛树界，翟宝环，姜涛，
申请(专利权)人：大连开元管道有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21