基于智能集束器的气力输送物料供给方法、系统及物料气力输送系统技术方案

基于智能集束器的气力输送物料供给方法、系统及物料气力输送系统,涉及负压式气力输送技术领域。前述基于智能集束器的气力输送物料供给方法为：将多台制造机通过管道连接智能集束器并通过智能集束器连接至负压风机；根据各制造机当前的要料信号判定对应的制造机是否要料并确定各制造机的要料先后顺序；结合各制造机的要料先后顺序和历史要料情况确定各制造机的风力供给顺序，并据此控制与各制造机对应的智能集束器进风口上的电控阀以开启或关闭相应的管道，从而使各制造机按序进行供料。本发明专利技术既可满足各制造机连续生产的要求，又能自动实现系统风量平衡，还能减少负压风机、除尘器、管道等设备的配置数量，节省设备投资和占用空间。占用空间。占用空间。

Pneumatic conveying material supply method, system and material pneumatic conveying system based on Intelligent cluster

【技术实现步骤摘要】
基于智能集束器的气力输送物料供给方法、系统及物料气力输送系统


[0001]本专利技术涉及负压式气力输送
，尤其指一种基于智能集束器的气力输送物料供给方法、系统及物料气力输送系统。

技术介绍

[0002]负压式气力输送系统具有投资小、使用维护方便以及环保节能等优势，目前在烟草、粮食、中药、茶叶、饲料等制造企业的生产过程中获得了广泛的应用，特别是在卷烟制造企业，烟丝采用负压式气力输送的比例达到了90%以上。规模型生产企业往往都拥有多个烟丝气力输送系统，每个烟丝气力输送系统通常包含一台负压风机和多台产品制造机，以及除尘器、除尘管道、防火阀、补风阀、集束箱及电控系统等，其中的负压风机功率较大，而且系统设备部件较多，导致整个烟丝气力输送系统的投资和运行成本较高。
[0003]目前，气力输送系统的总风量设计通常是按照最大负荷进行计算的，即根据系统内全部制造机连续生产且同时供料所需的最大风量来进行设计，气力输送单管供料能力也远大于制造机对物料的消耗速度，再考虑到制造机的间歇供料规律、生产效率、停机检修、生产安排等因素，其实气力输送系统的能耗（风量）大约有65%以上是在做无用功，以能源无功消耗的方式换取了系统和风机运行稳定。
[0004]由于卷烟机料斗要料和供料具有间歇性的特性，系统总风量也是随机变化的，因此需要采取补风等风量平衡措施，否则会导致烟丝气力输送的风速大幅波动，甚至会出现负压风机喘振，严重时还会损坏风机等设备。常见的补风措施是在每台制造机的除尘管道上设置补风阀，在制造机的要料阀门关闭时，对应的补风阀自动开启补进适当风量以维系系统风量稳定。然而该方式控制起来较为复杂，并且在补风过程中，负压风机供给的总风力并不会变化，需要风力供给的制造机台数却减少了，相当于，原本一台负压风机可同时为N台制造机供给风力，但在上述情况下，一台负压风机却只为≤N
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1台制造机供给风力，这就造成负压风机的部分能耗用在做无用功，无疑浪费了负压风机的供风能力，并且补风阀由始至终也都是在做无用功。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一在于提供一种基于智能集束器的气力输送物料供给方法，通过智能集束器控制各制造机的管道通断来调整风力供给顺序，从而让系统总风量保持稳定，并在此基础上也能够满足更多数量的制造机连续生产的要求，减少做无用功，提升系统能效。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：基于智能集束器的气力输送物料供给方法：将多台制造机通过管道连接智能集束器并通过智能集束器连接至负压风机；根据各制造机当前的要料信号判定对应的制造机是否要料并确定各制造机的要料先后顺序；结合各制造机的要料先后顺序和历史要料情况确定各制造机的风力供给顺序，并据
此控制与各制造机对应的智能集束器进风口上的电控阀以开启或关闭相应的管道，从而使各制造机按序进行供料。
[0007]优选地，结合各制造机的要料先后顺序和历史要料情况确定各制造机的风力供给顺序时：根据各制造机的要料先后顺序确定风力供给初始排序；根据风力供给初始排序中各制造机的历史要料情况判断是否存在相对优先供给风力的制造机，进而确定风力供给优先排序；综合所述初始排序和优先排序确定风力供给顺序。
[0008]更优选地，根据历史要料情况判断是否存在需要相对优先供给风力的制造机并确定风力供给优先排序时：一制造机在当前之前的时间t内的要料次数值为n、供给风力次数值为i，另一制造机在同一时间范围内的要料次数值为m、供给风力次数值为j；若上述n=i且m=j，或者n/i=m/j，则二者中不存在需要相对优先供给风力的制造机；若上述n>i，m=j，则二者中前一制造机为需要相对优先供给风力的制造机；若上述n>i，m>j，且n/i>m/j，则二者中前一制造机为需要相对优先供给风力的制造机；将需要相对优先供给风力的制造机于风力供给顺序中排序靠前，并通过控制所述智能集束器优先开启相应的管道。
[0009]更优选地，在当前进行风力供给的制造机台数未超过负压风机可同时供给风力的制造机总台数或者当前无制造机进行风力供给时，利用所述智能集束器的补风阀自动补风以维系系统风量平衡与负压风机运行稳定。
[0010]本专利技术的目的之二在于提供一种基于智能集束器的气力输送物料供给系统，其包括负压风机、多台制造机，所述负压风机通过主管道连接智能集束器，每台制造机均通过一条支管道连接智能集束器，所述智能集束器能够控制主管道与各支管道之间的通断；该基于智能集束器的气力输送物料供给系统根据上述的基于智能集束器的气力输送物料供给方法进行供料。
[0011]优选地，所述负压风机额定风量为Q，每台制造机正常供料所需风量为q，所述智能集束器连接的制造机数量超过Q/q。
[0012]更优选地，所述智能集束器包括集束箱、控制器和电控阀，所述集束箱的前后两端分别设有出风口和多个进风口，每个进风口均配置有电控阀，所述负压风机通过主管道与出风口连接，每个制造机各自对应一个进风口并通过支管道与进风口连接，所述电控阀能够打开或关闭进风口以控制对应支管道的通断，从而使主管道连通不同的支管道，所述智能集束器还包括补风管，所述补风管上设置有补风阀，所述电控阀、补风阀连接至控制器。
[0013]更优选地，所述补风管的进气端设置有消声器。
[0014]本专利技术的目的之三在于提供一种物料气力输送系统，其包括喂料机和除尘器，还包括上述的基于智能集束器的气力输送物料供给系统，所述喂料机的至少一个出料口通过切换装置连接多台制造机的物料管，所述切换装置可切换喂料路径以连通任意物料管，各制造机的排气端分别连接支管道，所述支管道的末端均连接至智能集束器并通过所述智能集束器与除尘器连接，所述除尘器的末端通过主管道连接至负压风机。
[0015]优选地，所述切换装置内设置有多通管路和活动阀门，所述多通管路包括输入口
和多个输出口，所述输入口与喂料机连接，每个输出口各自连接一台制造机的要料口，所述活动阀门可使输入口连通任意一个输出口。
[0016]本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过智能集束器合理控制各制造机的管道通断来调整风力供给顺序，维系系统风量的稳定，不仅控制起来较为简单，还使得每台负压风机可连接更多数量的制造机，摆脱了现有负压风机限定于同时向制造机总台数供给最大风量的限制，可减少负压风机、管道等设备，从而缩减建设成本和占用空间，同时还能让负压风机原本冗余（或者可以称为“沉睡”）的供风能力得以应用，减少做无用功，满足更多数量的制造机连续生产的要求，从而提升系统能效。
[0017]2、本专利技术不仅可以让生产企业在原有气力输送系统的基础上，通过设置智能集束器来使负压风机连接更多数量的制造机，从而提高系统的能效和工作效率，也可以在气力输送系统的设计之初，在制造机数量不变的情况下，降低对负压风机的选型要求，从而缩减建设成本。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例中物料气力输送系统的整体结构示意图；图2为本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于智能集束器的气力输送物料供给方法，其特征在于：将多台制造机（6）通过管道连接智能集束器（4）并通过智能集束器（4）连接至负压风机（1）；根据各制造机（6）当前的要料信号判定对应的制造机（6）是否要料并确定各制造机（6）的要料先后顺序；结合各制造机（6）的要料先后顺序和历史要料情况确定各制造机（6）的风力供给顺序，并据此控制与各制造机（6）对应的智能集束器（4）进风口（4e）上的电控阀（4d）以开启或关闭相应的管道，从而使各制造机（6）按序进行供料。2.根据权利要求1所述的基于智能集束器的气力输送物料供给方法，其特征在于，结合各制造机（6）的要料先后顺序和历史要料情况确定各制造机（6）的风力供给顺序时：根据各制造机（6）的要料先后顺序确定风力供给初始排序；根据风力供给初始排序中各制造机（6）的历史要料情况判断是否存在相对优先供给风力的制造机（6），进而确定风力供给优先排序；综合所述初始排序和优先排序确定风力供给顺序。3.根据权利要求2所述的基于智能集束器的气力输送物料供给方法，其特征在于，根据历史要料情况判断是否存在需要相对优先供给风力的制造机（6）并确定风力供给优先排序时：一制造机（6）在当前之前的时间t内的要料次数值为n、供给风力次数值为i，另一制造机（6）在同一时间范围内的要料次数值为m、供给风力次数值为j；若上述n=i且m=j，或者n/i=m/j，则二者中不存在需要相对优先供给风力的制造机（6）；若上述n>i，m=j，则二者中前一制造机（6）为需要相对优先供给风力的制造机（6）；若上述n>i，m>j，且n/i>m/j，则二者中前一制造机（6）为需要相对优先供给风力的制造机（6）；将需要相对优先供给风力的制造机（6）于风力供给顺序中排序靠前，并通过控制所述智能集束器（4）优先开启相应的管道。4.根据权利要求1所述的基于智能集束器的气力输送物料供给方法，其特征在于：在当前进行风力供给的制造机（6）台数未超过负压风机（1）可同时供给风力的制造机（6）总台数或者当前无制造机（6）进行风力供给时，利用所述智能集束器（4）的补风阀（4f）自动补风以维系系统风量平衡与负压风机（1）运行稳定。5.基于智能集束器的气力输送物料供给系统，包括负压风机（1）、多台制造机（6），其特征在于：所述负压风机（1）通过主管道（2）连接智能集束器（4），...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振峰，刘昊翔，胡娟，金志扬，蒋盼盼，王晓峰，周立峰，林琼，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：