一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统及控制方法，包括动力单元、风机单元、阀单元、传感器单元、气力输送单元、管路布置网、控制系统。通过管路布置网将风机单元、阀单元、传感器单元、气力输送单元有序连接在一起，形成整体。本发明专利技术提供的一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统及控制方法，可通过控制不同阀闭合状态，实现单台风机吸送/压送模式、多台风机串联/并联模式、多台风机吸送/压送模式的快速切换，以适应多种工况需求；同时，通过本发明专利技术也可实现不停机状态下，多风机之间的轮换工作/检修，延长风机使用寿命。延长风机使用寿命。延长风机使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统及控制方法，属于气力输送


技术介绍

[0002]气力输送是一种运输粉末、块状物料的重要手段，利用气流作为输送介质，可将散装物料从一个或多个来源输送到一个或多个目的地。其按工作原理可分为吸送式与压送式两种类型：吸送式气力输送是将大气与物料一起吸入管道内，用低气压力的气流进行输送，又称为真空吸送；压送式气力输送用高于大气压力的压缩空气推动物料进行输送。气力输送设备组成简单，具有高安全、低成本、易维护等特点，在农业、食品、能源、化工、环卫等行业均有广泛应用。
[0003]气源是气力输送系统的关键核心，是设计气力输送系统首先要考虑的重点，需要综合考虑物料特性、输送系统阻力、输送速率要求等来选取不同气源设备（常见罗茨鼓风机、离心式风机）。通常，当气力输送系统设计完成时，气源设备随即固定，导致系统的输送距离、输送速率等无法进行较大幅度的调整。然而，有些用户对气力输送系统提出了灵活性需求，及可以快速较大幅调整气源的风量、风压、切换吸送/压送模式，来适应不同的工况，现有气力输送系统均无法满足。
[0004]第一种现有技术一种气力输送系统和粮食收集车，涉及的气力输送系统属于吸送式系统，第二种现有技术一种正压气力输送系统及方法，涉及的气力输送系统属于压送式系统，但是，现有技术输送模式固定，均无法调整切换。同时，现有技术涉及的气源固定且唯一，系统灵活性差，输送距离和输送速率均无法实现较大幅度调整。

技术实现思路

[0005]目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统及控制方法。
[0006]技术方案：为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：第一方面，一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统，包括动力单元、风机单元、阀单元、气力输送单元和管路布置网。
[0007]所述动力单元包括：第一动力系统和第二动力系统，用于为风机单元提供动力。
[0008]所述风机单元包括：第一风机和第二风机。
[0009]所述阀单元包括：第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第六控制阀、第七控制阀、第八控制阀和第九控制阀。
[0010]所述气力输送单元包括：吸送式气力输送单元和压送式气力输送单元。
[0011]所述管路布置网包括：第一管路、第一旁路管路、第二管路、第二旁路管路、第三管路、第三旁路管路、第四管路、第四旁路管路和第一连接管路。
[0012]所述第一风机的回风口与第一管路相连接，所述第一管路上连接有第五控制阀，
第五控制阀前端的第一管路上连接有第一旁路管路，第一旁路管路上连接有第七控制阀；第一风机的出风口与第二管路相连接，第二管路的末端与压送式气力输送单元相连接。所述第二管路上连接有第八控制阀，第八控制阀前端的第二管路上连接有第二旁路管路，第二旁路管路上连接有第九控制阀。
[0013]所述第二风机的回风口与第三管路相连接，第三管路的末端与吸送式气力输送单元相连接。所述第三管路上连接有第一控制阀，第一控制阀前端的第三管路上连接有第三旁路管路，第三旁路管路上连接有第二控制阀；所述第二风机的出风口与第四管路相连接，第四管路上连接有第四控制阀，第四控制阀前端的第四管路上连接有第四旁路管路，第四旁路管路上连接有第三控制阀。
[0014]所述第一管路末端与第一控制阀后端的第三管路相连接后与吸送式气力输送单元相导通；所述第四管路的末端与第八控制阀后端的第二管路相连接后与压送式气力输送单元相连接。
[0015]所述第五控制阀前端与第一旁路管路之间的第一管路与第一连接管路一端相连接。所述第四控制阀前端与第四旁路管路之间的第四管路与第一连接管路另一端相连接，第一连接管路上设置有第六控制阀。
[0016]作为优选方案，还包括：传感器单元，所述传感器单元包括：第一流量传感器、第一压力传感器、第二流量传感器、第二压力传感器、第一转速传感器、第一温度传感器、第三压力传感器、第三流量传感器、第四流量传感器、第四压力传感器、第二转速传感器、第二温度传感器、第五压力传感器、第五流量传感器、第六压力传感器和第六流量传感器。
[0017]所述吸送式气力输送单元前端的第三管路上设置有第一流量传感器、第一压力传感器；所述第二风机的回风口前端的第三管路上设置有第二流量传感器、第二压力传感器；所述第二动力系统上设置有第一转速传感器；所述第二风机上设置有第一温度传感器，所述第二风机的出风口前端的第四管路上设置有第三压力传感器、第三流量传感器。
[0018]所述第一风机的回风口前端的第一管路上设置有第四流量传感器、第四压力传感器；所述第一动力系统上设置有第二转速传感器；所述第一风机上设置有第二温度传感器；所述第一风机的出风口前端的第二管路上设置有第五压力传感器、第五流量传感器；所述压送式气力输送单元前端的第二管路上设置有第六压力传感器和第六流量传感器。
[0019]作为优选方案，还包括：控制系统，所述控制系统根据传感器单元测得的数据，自动运行或手动运行本系统的控制方法。
[0020]第二方面，一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统的控制方法，包括如下步骤：气力输送系统进入工作方式一，第一风机单风机负压吸送式气力输送。整个运行过程中对第四流量传感器、第四压力传感器、第二温度传感器的测试数据进行监控，若超出限制值将发出警报，同时自动进入系统保护程序，依次关闭动力系统和控制阀。
[0021]如果第一风机最大转速下第一流量传感器测得的流量值仍无法满足需求，则切换至工作方式四，第一风机、第二风机并联负压吸送式气力输送。
[0022]如果第一风机最大转速下第一压力传感器测得的压力值仍无法满足需求，则切换至工作方式三，第一风机、第二风机串联负压吸送式气力输送。
[0023]作为优选方案，还包括：
气力输送系统进入工作方式二，第二风机单风机负压吸送式气力输送。整个运行过程中对第二流量传感器、第二压力传感器、第一温度传感器的测试数据进行监控，若超出限制值将发出警报，同时自动进入系统保护程序，依次关闭动力系统和控制阀。
[0024]如果第二风机最大转速下第一流量传感器测得的流量值仍无法满足需求，则切换至工作方式四，第一风机、第二风机并联负压吸送式气力输送。
[0025]如果第二风机最大转速下第一压力传感器测得的压力值仍无法满足需求，则切换至工作方式三，第一风机、第二风机串联负压吸送式气力输送。
[0026]作为优选方案，工作方式一，具体步骤如下：工作时，首先打开第五控制阀和第九控制阀，并保持第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第六控制阀、第七控制阀和第八控制阀处于关闭状态；随后开启第一动力系统，调整其运行参数，使第一风机至指定转速；读取第一流量传感器和第一压力传感器测得的流量和压力数据，与所需数据进行比较，根据差值对第一动力系统的运行参数进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统，其特征在于：包括动力单元、风机单元、阀单元、气力输送单元和管路布置网；所述动力单元包括：第一动力系统和第二动力系统，用于为风机单元提供动力；所述风机单元包括：第一风机和第二风机；所述阀单元包括：第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第六控制阀、第七控制阀、第八控制阀和第九控制阀；所述气力输送单元包括：吸送式气力输送单元和压送式气力输送单元；所述管路布置网包括：第一管路、第一旁路管路、第二管路、第二旁路管路、第三管路、第三旁路管路、第四管路、第四旁路管路和第一连接管路；所述第一风机的回风口与第一管路相连接，所述第一管路上连接有第五控制阀，第五控制阀前端的第一管路上连接有第一旁路管路，第一旁路管路上连接有第七控制阀；第一风机的出风口与第二管路相连接，第二管路的末端与压送式气力输送单元相连接；所述第二管路上连接有第八控制阀，第八控制阀前端的第二管路上连接有第二旁路管路，第二旁路管路上连接有第九控制阀；所述第二风机的回风口与第三管路相连接，第三管路的末端与吸送式气力输送单元相连接；所述第三管路上连接有第一控制阀，第一控制阀前端的第三管路上连接有第三旁路管路，第三旁路管路上连接有第二控制阀；所述第二风机的出风口与第四管路相连接，第四管路上连接有第四控制阀，第四控制阀前端的第四管路上连接有第四旁路管路，第四旁路管路上连接有第三控制阀；所述第一管路末端与第一控制阀后端的第三管路相连接后与吸送式气力输送单元相导通；所述第四管路的末端与第八控制阀后端的第二管路相连接后与压送式气力输送单元相连接；所述第五控制阀前端与第一旁路管路之间的第一管路与第一连接管路一端相连接；所述第四控制阀前端与第四旁路管路之间的第四管路与第一连接管路另一端相连接，第一连接管路上设置有第六控制阀。2.根据权利要求1所述的一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统，其特征在于：还包括：传感器单元，所述传感器单元包括：第一流量传感器、第一压力传感器、第二流量传感器、第二压力传感器、第一转速传感器、第一温度传感器、第三压力传感器、第三流量传感器、第四流量传感器、第四压力传感器、第二转速传感器、第二温度传感器、第五压力传感器、第五流量传感器、第六压力传感器和第六流量传感器；所述吸送式气力输送单元前端的第三管路上设置有第一流量传感器、第一压力传感器；所述第二风机的回风口前端的第三管路上设置有第二流量传感器、第二压力传感器；所述第二动力系统上设置有第一转速传感器；所述第二风机上设置有第一温度传感器，所述第二风机的出风口前端的第四管路上设置有第三压力传感器、第三流量传感器；所述第一风机的回风口前端的第一管路上设置有第四流量传感器、第四压力传感器；所述第一动力系统上设置有第二转速传感器；所述第一风机上设置有第二温度传感器；所述第一风机的出风口前端的第二管路上设置有第五压力传感器、第五流量传感器；所述压送式气力输送单元前端的第二管路上设置有第六压力传感器和第六流量传感器。3.根据权利要求2所述的一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统，其特征在于：
还包括：控制系统，所述控制系统根据传感器单元测得的数据，自动运行或手动运行本系统的控制方法。4.一种风机串并联、正负压可调节气力输送系统的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：气力输送系统进入工作方式一，第一风机单风机负压吸送式气力输送；整个运行过程中对第四流量传感器、第四压力传感器、第二温度传感器的测试数据进行监控，若超出限制值将发出警报，同时自动进入系统保护程序，依次关闭动力系统和控制阀；如果第一风机最大转速下第一流量传感器测得的流量值仍无法满足需求，则切换至工作方式四，第一风机、第二风机并联负压吸送式气力输送；如果第一风机最大转速下第一压力传感器测得的压力值仍无法满足需求，则切换至工作方式三，第一风机、第二风机串联负压吸送式气力输送。5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：还包括：气力输送系统进入工作方式二，第二风机单风机负压吸送式气力输送；整个运行过程中对第二流量传感器、第二压力传感器、第一温度传感器的测试数据进行监控，若超出限制值将发出警报，同时自动进入系统保护程序，依次关闭动力系统和控制阀；如果第二风机最大转速下第一流量传感器测得的流量值仍无法满足需求，则切换至工作方式四，第一风机、第二风机并联负压吸送式气力输送；如果第二风机最大转速下第一压力传感器测得的压力值仍无法满足需求，则切换至工作方式三，第一风机、第二风机串联负压吸送式气力输送。6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述工作方式一，具体步骤如下：工作时，首先打开第五控制阀和第九控制阀，并保持第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀、第四控制阀、第六控制阀、第七控制阀和第八控制阀处于关闭状态；随后开启第一动力系统，调整其运行参数，使第一风机至指定转速；读取第一流量传感器和第一压力传感器测得的流量和压力数据，与所需数据进行比较，根据差值对第一动力系统的运行参数进行动态调整。7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：所述工作方式二，具体步骤如下：工作时，首先打开第一控制阀和第三控制阀，并保持第二控制阀、第四控制阀、第五控制阀、第六控制阀、第七控制阀、第八控制阀和第九控制阀处于关闭状态；随后开启第二动力系统，调整其运行参数，使第二风机至指定转速；读取第一流量传感器和第一压力传感器测得的流量和压力数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杨，李海强，刘建停，
申请(专利权)人：江苏徐工国重实验室科技有限公司，
类型：发明
国别省市：