一种智能节能控制干燥机的制作方法

本发明涉及干燥机节能技术领域，特别涉及一种智能节能控制干燥机。

背景技术：

目前塑料辅机行业都越来越注重干燥机的能耗，这是由于干燥机基本上都是采用干燥电加热管、再加上驱动用的干燥风机、除湿风机、再生电加热、再生风机等等，都是需要很大的能耗。设计者都希望能利用最小的能耗来实现最佳干燥效果，其采用的方式手段大致可概括为：1、如专利号CN200880101711.0所述的根椐干燥筒回风温度来实施干燥风量的变化（干燥风机为变频规格）。但是这种方式操作起来非常复杂，因为对于每一种树脂原料的干燥温度是不一样的，并且干燥筒的规格也不是不一样的，因此将干燥筒的回风温度作为变频控制的判断依据只是适应特定树脂原料，无法做到泛用性。2、专利号CN201210113184.3介绍了另外一种节能的控制方式，但是在实际应用中操作非常复杂，关键的缺陷是它通过的是模拟输送量来计算输送能力，然后通过这种输送能力与干燥筒的规格作对比来判断是否进入节能程序的控制，但这种模拟量的输送容易受输送、环境的影响（如过滤器阻塞、输送风机的耗损等），使得节能控制误差非常大。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是设计一种利用较小的能耗来实现最佳干燥效果的智能节能控制干燥机。

发明人经研究发现，对于干燥机来说，温度、风量、露点、干燥所需时间是影响干燥效果的重大因素，温度与干燥时间是由原料的本身特性决定的，对于机器来说是不能改变的，因此从风量、露点这些可变量入手才能较好地实现以较小的能耗来获得最佳干燥效果。

基于此，本技术方案是提供一种智能节能控制干燥机，包括干燥风机、转轮除湿筒、干燥加热管、用于装载原料的干燥筒体，干燥加热管加工产生的干燥气体被送入干燥筒体中烘干原料，干燥风机抽出烘干过程中产生的湿气进入转轮除湿筒中除湿，除湿后的气体被送往干燥加热管加工，以重新形成干燥气体并送回给干燥筒体，其特征在于：还包括称重传感器和控制器，称重传感器实时检测干燥筒体内原料的重量数据并传输给控制器，控制器根据重量数据实时调整干燥风机的输出风量和/或转轮除湿筒的除湿程度。

其中，干燥筒体外壁对称设置有偶数个底面水平的凸出块，各个凸出块底面均贴设有所述称重传感器。

其中，干燥加热管将干燥气体送至干燥筒体底部，干燥风机从干燥筒体顶部抽出烘干过程中产生的湿气。

其中，在干燥筒体的湿气抽风口与干燥风机之间还设有干燥过滤器，被干燥风机抽出的湿气先经干燥过滤器过滤后再输送至干燥风机。

其中，转轮除湿筒中的湿气通过管道回流至干燥过滤器进行再次过滤。

其中，在干燥过滤器和干燥风机之间还设有油污过滤器。

其中，干燥风机的出风管路内设置有带磁片的转轮，管路外部设有磁传感器，在转轮转动过程中磁传感器检测磁片磁场的经过次数并输出给控制器，控制器根据所述经过次数计算管路内流通的风量。

其中，干燥风机的出风管路内还设有多段阀门，控制器根据管路内流通的风量实时控制多段阀门的闭合程度。

其中，干燥机设有再生温度装置，控制器根据重量数据实时调整再生温度装置的再生温度，从而调整转轮除湿筒的除湿程度。优选地，再生温度装置由再生过滤器、再生风机、再生加热管依次连接组成，控制器根据重量数据实时调整再生加热管的加热温度。

其中，还设有将原料从干燥筒体底部运输到其顶部的循环装置，循环装置由输送风机、输送料杯构成，输送风机将干燥筒体底部的原料抽出，并经输送料杯从干燥筒体底部投入。进一步地，在输送风机和输送料杯之间还设有将干燥粉尘进行过滤的旋风分离器。

与以往设置成富余且恒定的风量/再生温度的工作模式相比，本发明创造利用干燥筒体内原料的重量数据变化来反映原料干燥程度的变化，控制器再根据原料干燥程度的变化实时调整干燥风机的输出风量和/或转轮除湿筒的除湿程度，做到根据实际需求进行施工（因况施工），从而不易造成干燥过度，干燥效果较好，且由于原料是逐步干燥，因此在实时调整过程中大部分是逐步降低风量/再生温度的动作，而风量/再生温度一降低，加热管的工作频率就降低了，能耗相应也就减少，因此能耗更少。

附图说明

图1为智能节能控制干燥机的系统示意图。

图2为智能节能控制干燥机的结构爆炸图。

图3为智能节能控制干燥机的第一方向示图。

附图标记：1——干燥筒体、2——干燥过滤器、3——风冷冷却器、4——干燥风机、5——转轮除湿筒、6——干燥加热管、7——干燥温度探头、8——再生过滤器、9——再生风机、10——再生加热管、11——再生温度探头、12——转轮皮带、13——转轮减速电机、14——称重传感器、15——输送切换阀、16——输送料杯、17——输送风机、18——软管、19——吸料枪、20——控制器、21——旋风分离器、22——中间料位计、23——油污过滤器。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

如图1到图3所示的干燥机，包括干燥风机4、转轮除湿筒5、干燥加热管6、用于装载原料的干燥筒体1，干燥风机4的抽风口经由管道连接至干燥筒体1内部，其出风口与转轮除湿筒5连接，转轮除湿筒5的输出口经干燥加热管6连接至干燥筒体1内部。使用时干燥加热管6加工产生的干燥气体被送入干燥筒体1中烘干原料，干燥风机4抽出烘干过程中产生的湿气并进入转轮除湿筒5中除湿，除湿后的气体被送往干燥加热管6加工，以重新形成干燥气体并送回给干燥筒体5。本干燥机还设有称重传感器14和控制器20，具体地，干燥筒体1外壁对称设置有两个底面水平的凸出块，称重传感器14被贴设在各个凸出块底面，从而使称重传感器14能实时检测干燥筒体1内原料的重量数据并传输给控制器20，控制器20再根据重量数据实时调整干燥风机4的输出风量和/或转轮除湿筒5的除湿程度，具体地，控制器20先预设有原料重量分别对应该输出的干燥风机4输出风量和转轮除湿筒5的除湿程度的曲线图，当干燥筒体1内的原料的重量下降时，控制器20根据曲线图降低干燥风机4输出风量和转轮除湿筒5的除湿程度；当干燥筒体1内的原料的重量上升时，控制器20根据曲线图增加干燥风机4输出风量和转轮除湿筒5的除湿程度。与以往设置成富余且恒定的风量/再生温度的工作模式相比，通过干燥筒体1内原料的重量数据变化来反映原料干燥程度的变化，控制器20再根据原料干燥程度的变化实时调整干燥风机4的输出风量和/或再生温度装置的再生温度，做到根据实际需求进行施工（因况施工），从而不易造成干燥过度，干燥效果较好，且由于原料是逐步干燥，因此在实时调整过程中大部分是逐步降低风量/再生温度的动作，而风量/再生温度一降低，加热管的工作频率就降低了，能耗相应也就减少，因而能耗更少。优选地，在干燥加热管6的输出口处设置干燥温度探头7，控制器20根据干燥温度探头7的测量数据反馈控制干燥加热管6的加热程度。

进一步地，干燥加热管6的出风管道直伸至燥筒体底部从而将干燥气体送至干燥筒体1底部，加热的干燥气体从干燥筒体1底部自然上升，在上升过程中原料进行烘干并变成湿气，此时干燥风机4从干燥筒体1顶部抽出烘干过程中产生的湿气。这样做的好处在于利用热气自然上升的特性，使干燥气体在上升过程中充分与各个原料进行接触，从而减少了在干燥筒体1内推动干燥气体流动所需的能量，更加节能。优选地，干燥加热管6的出风管道底端设为倒斗结构，使得干燥气体均匀地往各个方向扩散，并且在倒斗的底部加有使气体与颗粒分离的滤网，避免原料堵塞主管口。

进一步地，为了使干燥加热管6最终加工出来的干燥气体更加干燥，干燥机在干燥筒体5的湿气抽风口与干燥风机4之间还设有干燥过滤器2，被干燥风机4抽出的湿气先经干燥过滤器2过滤后再输送至干燥风机4，同时被干燥风机4送至转轮除湿筒5中的湿气也通过回流管道回流至干燥过滤器2进行再次过滤。优选地，在干燥过滤器2和干燥风机4之间可以设置有风冷冷却器3，通过风冷冷却器3将湿气冷凝出水，从而进一步增强除湿效果。更优选地，在风冷冷却器3和干燥风机4之间再设置油污过滤器23，从而将来自原料中的油质从湿气中分离出来，避免后续仪器被油质污染致使寿命下降。

干燥风机4的出风管路内设置有带磁片的转轮，管路外部设有磁传感器，在转轮转动过程中磁传感器检测磁片磁场的经过次数并输出给控制器20，控制器20根据该经过次数计算管路内流通的风量，并根据该计算出的风量反馈调整干燥风机4的输出风量，以实现干燥器对原料的烘干程度的精准控制。具体地，转轮包括四片叶片，各叶片的一端连接滑管，其另一端连接固定有推块，叶片上设有推块可以使气流更好地推动转轮转动，优选地，推块垂直连接叶片，当气流流经转轮时会带动转轮转动，当磁片靠近磁传感器时，磁传感器就会计数一次从而实现对转轮转速的测速。当然，也可以在干燥风机4的出风管路内还设有多段阀门，控制器20根据管路内流通的风量实时控制多段阀门的闭合程度，利用多段阀门不易损坏的特性，在干燥风机4不受控时也能达到控制风量的目的，增加干燥机稳定性。

进一步地，转轮除湿筒5内部密封系统分为处理区和再生区，转轮除湿筒5的转轮皮带12横跨处理区和再生区，当湿气通过处理区时，其中的水蒸汽被转轮皮带12中的吸湿介质所吸附，水蒸气同时发生相变，并释放出潜热，转轮皮带12也因吸湿了一定的水份而逐渐趋向饱和，此时，湿气因自身的水份减少和潜热释放而变成干热的空气；转轮皮带12经过再生区时被再生气体穿过，使转轮皮带12中已吸附的水份蒸发，从而恢复转轮皮带12的除湿能力。优选地，通过设置转轮减速电机13，控制器20通过转轮减速电机13控制转轮皮带12的传输速率，从而控制转轮皮带12的除湿效果。进一步地，还设有用于控制再生区内再生气体温度的再生温度装置，控制器20根据重量数据实时调整再生温度装置的再生温度，从而调整转轮除湿筒5的除湿程度。再生温度装置由再生过滤器8、再生风机9、再生加热管10依次连接组成，控制器20根据重量数据实时调整再生加热管10的加热温度，从而控制再生气体的温度，不同温度的再生气体穿过转轮除湿筒5中吸湿后的饱和转轮则对转轮中已吸附的水份进行不同程度的蒸发，从而恢复不同程度的转轮除湿能力，进而控制转轮除湿筒5除湿程度。干燥机整个除湿模块中能耗最大的部分就在于再生，通过降低再生温度可大幅度降低能耗。优选地，在再生加热管10输出口处设有再生温度探头11，控制器20根据再生温度探头11测得的温度反馈控制再生加热器的加热程度。

进一步地，还设有循环装置，循环装置由输送风机17、输送料杯16构成，输送风机17将干燥筒体1底部的原料抽出，并经输送料杯16从干燥筒体1底部投入，从而将原料从干燥筒体1底部运输到其顶部（以下称为翻滚），以使各个原料的干燥程度均匀，整体干燥效果较好。优选地，在输送风机17和输送料杯16之间还设有将干燥粉尘进行过滤的旋风分离器21，将原料中的粉尘杂质分离出去，避免干燥机受粉尘污染而影响其使用寿命。优选地，在转轮除湿筒5中还设有实时检测料位数据的中间料位计22，控制器20根据料位数据和重量数据计算原料所需的翻滚速率，并根据该翻滚速率控制输送风机17的抽风风量。优选地，在循环装置中还设有输送切换阀15，控制器20控制输送切换阀15的开关从而控制原料的输送路径，从而智能路径切换。

进一步地，干燥筒体1顶部设置有带软管18的吸料枪19，干燥筒体1通过软管18和吸料枪19将原料吸进筒内，较以往只能从干燥筒体1顶部倒进的方案而言，吸料过程更加方便。

进一步地，通过对干燥机上设置称重传感器14，使控制器20可以进行有效实施原料的管理功能，精确统计每一时段（每小时、每天、每月等）的材料用量，并将原料管理系统与外部ERP系统对接进行数据反馈，让工作人员看到时时的用料量状态。ERP系统将计划的原料与实际消耗的原料进行对比，方便生产管理。另外，在对每一原料使用快结束时，ERP系统提前判断干燥筒内的原料还剩余多长使用时间，从而精确做到原料刚刚用完就结束该 原料的生产计划，而不用再像传统的那样需要人为估算，带来误差并增加人力工作量。人为估算的误差常常使生产结束后的干燥筒内还剩余部分原料，此时需要人工排料保存保管，增加人力工作量同时也增加了生产现场的管理难度及造成不良因素（原料保存不当可能会混料会混入异物等）。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。