一种多介质混合与均质系统及其控制流程技术方案

技术编号:34620184 阅读:17 留言:0更新日期:2022-08-20 09:27
本发明专利技术公开了一种多介质混合与均质系统,包括多个供液支路、主管路、回流支路和PLC控制系统,多个所述供液支路在其末端并联后与所述主管路连接;所述供液支路包括支管及设于支管中的输送泵、支路止回阀和支路流量计;所述主管路包括主管及设于主管中的均质泵、自动排气阀、压力传感器、主路流量计、取样阀、背压阀和主路止回阀;所述回流支路包括回流管和电动阀,所述回流管的首端连接于所述取样阀和背压阀之间的所述主管,末端连接于所述均质泵入口前的所述主管,所述电动阀设于所述回流管中。多种介质同时进入均质泵,均质效果特别好;结构简单,可靠性高;可实现均质与对外供液同时进行,生产效率高。生产效率高。生产效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种多介质混合与均质系统及其控制流程


[0001]本专利技术涉及液体混合均质领域,特别是涉及一种多介质混合与均质系统及其控制流程。

技术介绍

[0002]多种流体混合与均质工艺在化工、医药、食品及造纸等很多领域得到广泛应用,而混合均质工艺对均匀度有很高的要求,以免影响生产工艺及最终的制品质量。
[0003]然而,现有技术的流体混合与均质设备技术存在着诸多缺陷,目前的做法是:多种流体首先进入一个大的容器中,由搅拌器对流体进行搅拌与均质,多种介质的计量及配比精度往往不高,同时由于容器中死角的存在,搅拌并不均匀,再加上容器往往很大,搅拌要进行好长时间才能完成,搅拌经均质检查满足要求后才能使用,常常由于均匀度较低,不能满足要求,只能继续搅拌或降低标准使用。
[0004]因此,现有技术的流体混合与均质技术的搅拌均质液的均匀度较低,搅拌时间过长,也不能实现均质与对外供液连续进行,这样无形中降低了制品质量,增加了制造成本。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题,本专利技术提供一种多介质混合与均质系统及其控制流程,可以很好解决现有技术的制品均匀度不达标、设备系统复杂庞大、运行与维护成本高等诸多缺陷。
[0006]为了实现上述目的,本专利技术所采用的技术方案是:
[0007]一种多介质混合与均质系统,包括多个供液支路、主管路、回流支路和PLC控制系统,多个所述供液支路在其末端并联后与所述主管路连接,所述供液支路的数量等于参与混合的介质数量;所述供液支路包括支管、输送泵、支路止回阀和支路流量计,所述输送泵、支路止回阀和支路流量计沿液流方向依次设于所述支管中,并与所述支管连接;所述主管路包括主管、均质泵、自动排气阀、压力传感器、主路流量计、取样阀、背压阀和主路止回阀,所述均质泵、自动排气阀、压力传感器、主路流量计、取样阀、背压阀和主路止回阀沿液流方向依次设于所述主管中,并与所述主管连接,所述自动排气阀设于所述主管最高位置处,所述压力传感器和主路流量计的前后均保持长度为三倍所述主管口径的直管段;所述回流支路包括回流管和电动阀,所述回流管的首端连接于所述取样阀和背压阀之间的所述主管,末端连接于所述均质泵入口前的所述主管,所述电动阀设于所述回流管中,且与所述回流管连接;所述压力传感器用于显示和变送所述主管路的压力值,以作为所述PLC控制系统的控制条件,所述支路流量计和主路流量计用于显示和变送所述供液支路和所述主管路中的介质流量值,以便让所述PLC控制系统判断是否满足用户需求;
[0008]所述PLC控制系统用于对泵及电动阀进行控制与调速,并对来自于各种传感器的信号进行处理;所述PLC控制系统包括PLC控制器、人机界面、输送泵变频器和均质泵变频器,所述人机界面、输送泵变频器和均质泵变频器均与所述PLC控制器进行通讯连接,所述
人机界面提供所述PLC控制系统的命令菜单,用于通过手指进行触控,以达到人工控制所述多介质混合与均质系统及设定所述多介质混合与均质系统的运行参数,同时所述人机界面显示所述多介质混合与均质系统的状态信息;所述输送泵变频器和均质泵变频器为所述输送泵和均质泵的电机提供一定频率及一定电压的工作电源;所述输送泵变频器和均质泵变频器的电源输入端通过动力电缆与电源连接,其电源输出端通过动力电缆分别与输送泵电机和均质泵电机连接;所述电动阀的电机驱动器、压力传感器、支路流量计和主路流量计均与所述PLC控制器进行通讯连接。
[0009]作为本专利技术的进一步改进,所述输送泵和均质泵的驱动电机均为变频电机。
[0010]作为本专利技术的进一步改进,所述支路流量计、主路流量计和压力传感器的控制信号均为4~20mA的电流信号。
[0011]作为本专利技术的进一步改进,所述输送泵变频器和均质泵变频器均为矢量控制型变频器。
[0012]作为本专利技术的进一步改进,所述背压阀的开启压力根据系统需要由其调节机构进行调节。
[0013]作为本专利技术的进一步改进,所述电动阀由伺服电机进行驱动,所述电动阀的流量与开度成线性关系。
[0014]本专利技术还提供了一种多介质混合与均质系统的控制流程,包括以下步骤:
[0015]步骤一:系统排气阶段,先开启所述电动阀,然后开启所述输送泵和均质泵并低速运转,多种介质进入并混合,介质液面由低到高,将系统中气体由所述自动排气阀排走;当介质充满整个管路后,介质压力上升,所述自动排气阀在介质压力作用下自动关闭,由所述压力传感器的信号值达到第一设定值,来判断排气完成;
[0016]步骤二:初始均质阶段,关闭所述输送泵,提高所述均质泵的转速,运行一定时间,介质在所述主管路和回流支路构成的回路中不断循环均质;
[0017]步骤三:首次取样,打开所述取样阀取样,检测样品的均匀度,如果未达到均质要求,则继续进行循环均质;
[0018]步骤四:动态均质阶段,均匀度达到要求后,打开所述输送泵,逐渐减小所述电动阀开度,提高所述输送泵的转速,提高所述均质泵的转速;打开所述取样阀取样,检测样品的均匀度,如果未达到均质要求,则减小所述电动阀的开度,降低所述输送泵的转速,提高所述均质泵的转速,然后再次检测样品的均匀度;
[0019]步骤五:稳定运行阶段,均匀度达到要求后,增加所述电动阀开度,提高所述均质泵的转速,所述压力传感器的信号值达到第二设定值后,所述背压阀自动打开向外输送均匀介质,整个系统即进入稳定运行阶段。
[0020]与现有技术相比较,本专利技术的有益效果是:
[0021]1.混合均匀度度高:使用均质泵进行均质,多种介质同时进入均质泵,均质效果特别好,保证了制品质量。
[0022]2.结构简单,可靠性高:没有大型容器及搅拌设备,结构紧凑。
[0023]3.运行与维护成本低,具有很高的经济效益:可实现均质与对外供液同时进行,生产效率高。
附图说明
[0024]附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的限制,在附图中:
[0025]图1是本专利技术的系统原理视图。
[0026]图2为本专利技术的PLC控制系统图。
[0027]图3为本专利技术的控制流程图。
[0028]图中:1、供液支路,2、主管路,3、回流支路,4、PLC控制系统,11、输送泵,12、支路止回阀,13、支路流量计,14、支管,21、均质泵,22、自动排气阀,23、压力传感器,24、主路流量计,25、取样阀,26、背压阀,27、主路止回阀,28、主管,31、电动阀,32、回流管,40、PLC控制器,41、人机界面,42、输送泵变频器,43、均质泵变频器。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多介质混合与均质系统,其特征在于:包括多个供液支路、主管路、回流支路和PLC控制系统,多个所述供液支路在其末端并联后与所述主管路连接,所述供液支路的数量等于参与混合的介质数量;所述供液支路包括支管、输送泵、支路止回阀和支路流量计,所述输送泵、支路止回阀和支路流量计沿液流方向依次设于所述支管中,并与所述支管连接;所述主管路包括主管、均质泵、自动排气阀、压力传感器、主路流量计、取样阀、背压阀和主路止回阀,所述均质泵、自动排气阀、压力传感器、主路流量计、取样阀、背压阀和主路止回阀沿液流方向依次设于所述主管中,并与所述主管连接,所述自动排气阀设于所述主管最高位置处,所述压力传感器和主路流量计的前后均保持长度为三倍所述主管口径的直管段;所述回流支路包括回流管和电动阀,所述回流管的首端连接于所述取样阀和背压阀之间的所述主管,末端连接于所述均质泵入口前的所述主管,所述电动阀设于所述回流管中,且与所述回流管连接;所述压力传感器用于显示和变送所述主管路的压力值,以作为所述PLC控制系统的控制条件,所述支路流量计和主路流量计用于显示和变送所述供液支路和所述主管路中的介质流量值,以便让所述PLC控制系统判断是否满足用户需求;所述PLC控制系统用于对泵及电动阀进行控制与调速,并对来自于各种传感器的信号进行处理;所述PLC控制系统包括PLC控制器、人机界面、输送泵变频器和均质泵变频器,所述人机界面、输送泵变频器和均质泵变频器均与所述PLC控制器进行通讯连接,所述人机界面提供所述PLC控制系统的命令菜单,用于通过手指进行触控,以达到人工控制所述多介质混合与均质系统及设定所述多介质混合与均质系统的运行参数,同时所述人机界面显示所述多介质混合与均质系统的状态信息;所述输送泵变频器和均质泵变频器为所述输送泵和均质泵的电机提供一定频率及一定电压的工作电源;所述输送泵变频器和均质泵变频器的电源输入端通过动力电缆与电源连接,其电源输出端通过动力电缆分别与输送泵电机和均质泵电机连接;所述电动阀的电机驱动器、压力传感器、支路流量计和主路流量计均与所述PL...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭铭坚杨亚萍
申请(专利权)人:广州好力机电设备工程有限公司
类型:发明
国别省市:

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