液氨丝光机氨循环控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种液氨丝光机氨循环控制系统，包括依次串联的冷却装置、压缩机、冷凝装置和液氨供给罐，所述液氨供给罐设有通往液氨整理室的管路，且该液氨整理室设有供氨气流向冷却装置的管路，形成氨循环通路；还包括PID控制器和变频器，所述PID控制器通过该变频器控制所述压缩机。通过PID控制器和变频器的配合使用，根据液氨整理室内的压力情况，可灵活调整压缩机的功率，避免压缩机一直处于全电压下运行，在满足液氨整理室内压力的前提下，达到节能的效果。
【专利说明】液氨丝光机氨循环控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及纺织行业的液氨丝光机【技术领域】，特别是涉及一种液氨丝光机氨循环控制系统。
【背景技术】
[0002]在纺织行业中，液氨整理是一种与碱丝光整理类似的化学处理方法，是利用氨的分子小，对织物渗透快，可进入纤维内部，引起纤维膨化而代替烧碱取得丝光效果，液氨整理能够赋予纯棉面料顶级的柔软手感和无比的抗皱特性。
[0003]而液氨丝光机正是一种用于液氨整理的设备,该设备的氨回收系统基本工作流程为，液态的氨储存于液氨供给罐中，为加工室提供液氨，在加工室的液氨气化后，经过冷却设备冷却、除湿后进入压缩机中，之后再进入冷凝器中冷凝成为液态氨，液态氨进入液氨供给罐中储存，形成一个循环。控制此液氨循环的控制系统框图如图1所示，该氨回收系统从准备到正常运行及生产过程中，300KW功率的压缩机一直处于全电压下运行，其运行电流达476安培，形成巨大的能耗。除巨大的能源浪费外，由于压缩机的电机一直在全压下运行，风叶的高速旋转(转速2960RPM)会产生巨大的噪音，严重影响环境。
[0004]并且，在常规技术中，由于采用的是软启动方式，不能对压缩机的电机加减速启动，会对压缩机产生冲击，使设备的使用寿命缩短。还由于该电机不能调速，当负压过大或过小时只能靠调节阀门来控制压力，此时会在阀门上产生能耗。
【发明内容】
[0005]基于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种液氨丝光机氨循环控制系统，采用该控制系统，能够根据需求控制压缩机的运行，使其处于经济的运行状态，节电效果明显。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案:
[0007]—种液氨丝光机氨循环控制系统，包括依次串联的冷却装置、压缩机、冷凝装置和液氨供给罐，所述液氨供给罐设有通往液氨整理室的管路，且该液氨整理室设有供氨气流向冷却装置的管路，形成氨循环通路；还包括PID控制器和变频器，所述PID控制器通过该变频器控制所述压缩机。
[0008]本实用新型的氨循环控制系统，通过PID控制器(比例-积分-微分控制器)和变频器的配合使用，根据液氨整理室的情况，可灵活调整压缩机的功率，避免压缩机一直处于全电压下运行，达到节能的效果。
[0009]在其中一个实施例中，该控制系统还包括用于检测液氨整理室内氨气压力的压力传感器，该压力传感器与所述PID控制器电连接。利用压力传感器对液氨整理室内的压力进行实时检测，并根据该检测结果，运用PID控制器智能控制变频器，进而达到根据液氨整理室内的压力情况自动调整压缩机功率的目的，提高了系统的自动化程度。
[0010]在其中一个实施例中，所述压力传感器通过变送器与所述PID控制器连接。利用变送器将压力信号转变为电信号，成为PID控制器可直接利用的信号类型。并通过压力传感器对压力的检测，变送器对信号的变送，以及PID控制器控制变频器的输出频率，构成一路对液氨整理室压力的闭环控制系统。
[0011]在其中一个实施例中，所述液氨整理室和冷却装置之间的管路上设有比例阀，该比例阀与所述PID控制器电连接。通过压力传感器对压力的检测，变送器对信号的变送，以及PID控制器控制比例阀的开度，构成另一路对液氨整理室压力的闭环控制系统。
[0012]在其中一个实施例中，所述冷却装置包括依次串联的预冷器和冷却器。通过先将氨气预冷的方式，达到更好的冷却效果。
[0013]在其中一个实施例中，所述冷凝装置上还设有供未液化氨气流向冷却装置的管路，且该管路上设有流量控制阀。当氨气未完全液化时，使气态的氨气再次经过液化程序，增强氨气的液化效果。
[0014]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0015]本实用新型的液氨丝光机氨循环控制系统，通过PID控制器和变频器的配合使用，根据液氨整理室内的压力情况，根据需求控制供给液氨的压缩机处于经济的运行状态，节电效果明显。且该控制系统使压缩机的电机在较低速的状态下运行，除了减少电能消耗之外，同时还减少了电机运行的噪音。并且在启动时，能够利用变频器进行加减速启动压缩机，延长了压缩机的使用寿命。
[0016]并且该控制系统通过压力传感器对压力的检测，变送器对信号的变送，以及PID控制器控制变频器的输出频率，构成一路对液氨整理室压力的闭环控制系统；并通过压力传感器对压力的检测，变送器对信号的变送，以及PID控制器控制比例阀的开度，构成另一路对液氨整理室压力的闭环控制系统。采用串级控制方式，实现压缩机运行状态和液氨整理室压力的双重控制，能够保证氨循环系统的正常、安全运行，自动化程度高，克服了手动调节的缺点，具有压力达到稳态时间缩短，超调量减小，稳态误差低的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为常规技术中液氨循环的控制系统框图；
[0018]图2为【具体实施方式】中氨循环控制系统示意图；
[0019]图3为【具体实施方式】中氨循环过程示意图。
[0020]其中:1.液氨供给罐；2.液氨整理室；3.预冷器；4.冷却器；5.压缩机；6.冷凝器。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例来详细说明本实用新型。
[0022]一种液氨丝光机氨循环控制系统，如图2所示，包括依次串联的预冷器、冷却器、压缩机、冷凝装置和液氨供给罐，所述液氨供给罐设有通往液氨整理室的管路，该液氨整理室设有供氨气流向预冷器的管路，且该管路上设有比例阀，形成氨循环通路；还包括PID控制器和变频器，所述PID控制器通过该变频器控制所述压缩机，该PID控制器还控制比例阀的开度。在本实施例中，PID控制器选用日本YAMATAKE产控制器R35。
[0023]该控制系统还包括用于检测液氨整理室内氨气压力的压力传感器，该压力传感器通过变送器与所述PID控制器电连接。在本实施例中，压力变送器选择日本YAMATAKE产压力变送器PT1501。
[0024]所述冷凝装置上还设有供未液化氨气流向冷却装置的管路，且该管路上设有流量控制阀，如图3所示。当氨气未完全液化时，使气态的氨气再次经过液化程序，增强氨气的液化效果。
[0025]该液氨丝光机氨循环过程与常规技术类似，其工作流程如图3所示，液态的氨储存于液氨供给罐I中，为液氨整理室2提供液氨，在液氨整理室的液氨气化后，经过冷却设备的预冷器3和冷却器4的冷却、除湿后进入压缩机5中，之后再进入冷凝器6中冷凝成为液态氨，液态氨进入液氨供给罐I中储存，形成一个循环。
[0026]该液氨丝光机氨循环控制系统的工作流程如下:
[0027]开机时，首先利用PID控制器控制变频器，以加减速的方式启动压缩机，逐渐增加压缩机的功率，使液氨整理室内的压力符合需求，并通过压力传感器对压力的检测，变送器对信号的变送，以及PID控制器控制比例阀的开度，使液氨整理室内的压力迅速达到稳态。
[0028]随后，在液氨丝光机运行过程中，以串级控制方式，通过压力传感器检测液氨整理室内的压力，并由变送器将压力信号转变为电信号，传送至PID控制器，由PID控制器控制变频器的输出频率以及比例阀的开度，从而控制液氨整理室内的压力，使该控制系统在控制压力满足需求的前提下，使压缩机以低功率运行，降低能源消耗，达到节能目的。当将变频器设置为:控制模式为V/f控制；加速时间为5S ;减速时间为5S ;最大频率为50HZ ;最大转速为2960RPM ;最小频率为35HZ ;额定电流为600A ;P参数为70 ; I参数为30 ;D参数为25后，经过调试后，可将压力保持在_60Pa，压缩机的电机在35-40HZ间运行，整体节电20%以上。
[0029]以本实施例的液氨丝光机氨循环控制系统和常规的氨循环控制系统做对比，其开机停机过程的运行参数如下表1所示。
[0030]表1不同氨循环控制系统的运行参数。
[0031]
【权利要求】
1.一种液氨丝光机氨循环控制系统，包括依次串联的冷却装置、压缩机、冷凝装置和液氨供给罐，所述液氨供给罐设有通往液氨整理室的管路，且该液氨整理室设有供氨气流向冷却装置的管路，形成氨循环通路；其特征在于，还包括PID控制器和变频器，所述PID控制器通过该变频器控制所述压缩机。
2.根据权利要求1所述的液氨丝光机氨循环控制系统，其特征在于，还包括用于检测液氨整理室内氨气压力的压力传感器，该压力传感器与所述PID控制器电连接。
3.根据权利要求2所述的液氨丝光机氨循环控制系统，其特征在于，所述压力传感器通过变送器与所述PID控制器连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的液氨丝光机氨循环控制系统，其特征在于，所述液氨整理室和冷却装置之间的管路上设有比例阀，该比例阀与所述PID控制器电连接。
5.根据权利要求1所述的液氨丝光机氨循环控制系统，其特征在于，所述冷却装置包括依次串联的预冷器和冷却器。
6.根据权利要求1所述的液氨丝光机氨循环控制系统，其特征在于，所述冷凝装置上还设有供未液化氨气流向冷却装置的管路，且该管路上设有流量控制阀。
【文档编号】F04D27/00GK203717406SQ201420065162
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年2月13日 优先权日:2014年2月13日
【发明者】林竹如, 林豫涛, 李树录 申请人:广东溢达纺织有限公司