降温结晶系统技术方案

本发明专利技术适用于工业结晶技术领域，提供了一种降温结晶系统，包括：结晶器、换热器和控制器；结晶器的冷却夹套通过换热器与外部的第一冷媒连接，换热器的冷却夹套与外部的第二冷媒连接；控制器用于控制结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量和换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量，以对结晶器进行温度控制。本发明专利技术能够实现高精度降温结晶，解决现有技术中难以对性质相似的物质进行准确分离的问题。相似的物质进行准确分离的问题。相似的物质进行准确分离的问题。

【技术实现步骤摘要】
降温结晶系统


[0001]本专利技术属于工业结晶
，尤其涉及一种降温结晶系统。

技术介绍

[0002]降温结晶的原理是温度降低，物质的溶解度减小，溶液达到过饱和，多余的不能溶解的溶质就会析出。降温结晶技术大量应用于化工、食品、制药、选矿、煤炭、水处理等工业领域。
[0003]然而，本申请的专利技术人发现，目前工业上的很多有价值的固体废物，尤其是一些副产物或中间体中，由于各物质性质相似，分离难度很大。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种降温结晶系统，以实现高精度降温结晶，解决现有技术中难以对性质相似的物质进行准确分离的问题。
[0005]本专利技术实施例提供了一种降温结晶系统，包括：
[0006]结晶器、换热器和控制器；
[0007]结晶器的冷却夹套通过换热器与外部的第一冷媒连接，换热器的冷却夹套与外部的第二冷媒连接；
[0008]控制器用于控制结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量和换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量，以对结晶器进行温度控制。
[0009]可选的，控制器用于：
[0010]获取结晶器内的温度和外部输入的目标温度、目标降温时间；
[0011]根据结晶器内的温度、目标温度和目标降温时间，计算目标降温速率，基于目标降温速率控制结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量。
[0012]可选的，控制器用于：
[0013]获取结晶器内的温度、结晶器的冷却夹套中第一冷媒的温度和外部输入的目标差值；
>[0014]计算结晶器内的温度与结晶器的冷却夹套中第一冷媒的温度的实际差值，基于实际差值和目标差值，控制换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量。
[0015]可选的，结晶器内设置有多台温度传感器，各台温度传感器的安装位置不同；控制器具体用于：
[0016]获取各台温度传感器检测到的温度值；
[0017]计算各个温度值的平均值，将平均值作为结晶器内的温度。
[0018]可选的，结晶器的冷却夹套与外部的第一冷媒之间设置有第一控制阀门，控制器通过第一控制阀门控制结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量；
[0019]换热器的冷却夹套与外部的第二冷媒之间设置有第二控制阀门，控制器通过第二控制阀门控制换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量。
[0020]可选的，控制器还用于：
[0021]实时计算结晶器内的实际降温速率；
[0022]根据实际降温速率与目标降温速率的差值，对结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量进行反馈调节。
[0023]可选的，降温结晶系统还包括：
[0024]报警设备；
[0025]报警设备与控制器连接，控制器还用于当实际差值超过预设的最大差值阈值时，通过报警设备进行报警提示。
[0026]可选的，降温结晶系统还包括：
[0027]人机交互设备；
[0028]人机交互设备与控制器连接，控制器通过人机交互设备获取外部输入的控制参数以及显示降温结晶系统的工作参数。
[0029]可选的，降温结晶系统还包括：
[0030]图像拍摄设备；
[0031]图像拍摄设备与控制器连接，图像拍摄设备用于拍摄结晶器内的图像，控制器还用于根据图像确定结晶器内晶体的生长状态信息，并将生长状态信息通过人机交互设备进行显示。
[0032]可选的，控制器用于根据图像确定结晶器内晶体的大小信息和密度信息。
[0033]本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
[0034]本专利技术实施例提供的降温结晶系统，控制器能够控制结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量，从而控制结晶器的温度和降温速率；控制器还能够控制换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量，从而对结晶器的冷却夹套中第一冷媒的温度进行控制，实现根据需求设定结晶器内与结晶器的冷却夹套中第一冷媒的温度差，降温控制更加稳定、精确，解决了性质相似的物质不好分离的问题。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1是本专利技术实施例提供的降温结晶系统的结构示意图；
[0037]图2是本专利技术实施例提供的结晶器内的温度传感器位置示意图。
具体实施方式
[0038]以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。
[0039]为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
[0040]经研究发现，降温速度以及结晶液与冷却介质之间的温差对晶体质量影响较大，如何控制结晶速度以及结晶液与冷却介质之间的温差是一个难题。
[0041]对此，本专利技术实施例提供了一种降温结晶系统，参见图1所示，首先对降温结晶系统进行简单的介绍。
[0042]降温结晶系统包括：结晶器11、换热器12和控制器13。
[0043]结晶器11的冷却夹套14通过换热器12与外部的第一冷媒连接，换热器12的冷却夹套15与外部的第二冷媒连接。
[0044]控制器13用于控制结晶器11的冷却夹套14中第一冷媒的流量和换热器12的冷却夹套15中第二冷媒的流量，以对结晶器11进行温度控制。
[0045]在本实施例中，结晶器11用于进行降温结晶，待结晶处理的物料(结晶液)从结晶器11的上进料口进入，从结晶器11的下出料口排出。冷却夹套14包围在结晶器11的四周，通过冷却夹套14内部的第一冷媒(例如冷水等冷却物质)与结晶器11进行温度热交换，可实现对结晶器11中温度的控制。
[0046]具体的，冷却夹套14通过换热器12与外部的第一冷媒连接，换热器12的冷却夹套15与外部的第二冷媒连接。外部的第一冷媒先经过换热器12与冷却夹套15中的第二冷媒进行热交换，然后流入冷却夹套14。通过控制冷却夹套14中第一冷媒的流量，能够控制结晶器11的温度和降温速率，可以理解的是，第一冷媒的流量越大，结晶器11的降温速率越快、温度越低。同样的，通过控制冷却夹套15中第二冷媒的流量，能够控制流入冷却夹套14中的第一冷媒的温度，进而控制冷却夹套14中第一冷媒与冷却夹套15中第二冷媒的温度差，满足降温结晶过程中对结晶液与冷却介质之间的温差控制需求。
[0047]可见，本实施例提供的降温结晶系统，控制器能够控制结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量，从而控制结晶器的温度和降温速率；控制器还能够控制换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量，从而对结晶器的冷却夹套中第一冷媒的温度进行控制，实现根据需求设定结晶器内与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降温结晶系统，其特征在于，包括：结晶器、换热器和控制器；所述结晶器的冷却夹套通过所述换热器与外部的第一冷媒连接，所述换热器的冷却夹套与外部的第二冷媒连接；所述控制器用于控制所述结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量和所述换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量，以对所述结晶器进行温度控制。2.如权利要求1所述的降温结晶系统，其特征在于，所述控制器用于：获取结晶器内的温度和外部输入的目标温度、目标降温时间；根据所述结晶器内的温度、目标温度和目标降温时间，计算目标降温速率，基于所述目标降温速率控制所述结晶器的冷却夹套中第一冷媒的流量。3.如权利要求1所述的降温结晶系统，其特征在于，所述控制器用于：获取结晶器内的温度、结晶器的冷却夹套中第一冷媒的温度和外部输入的目标差值；计算结晶器内的温度与结晶器的冷却夹套中第一冷媒的温度的实际差值，基于实际差值和目标差值，控制所述换热器的冷却夹套中第二冷媒的流量。4.如权利要求2或3所述的降温结晶系统，其特征在于，所述结晶器内设置有多台温度传感器，各台温度传感器的安装位置不同；所述控制器具体用于：获取各台温度传感器检测到的温度值；计算各个温度值的平均值，将所述平均值作为所述结晶器内的温度。5.如权利要求1所述的降温结晶系统，其特征在于，所述结晶器的冷却夹套与外部的第一冷媒之间设置有第一控制阀门，所述控制器通过所述第一控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玉杰，潘文杰，王金玲，赵丽霞，刘恒亮，
申请(专利权)人：中国电子系统工程第四建设有限公司，
类型：发明
国别省市：