造纸机烘缸表面温度红外检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种造纸机烘缸表面温度红外检测系统，包括设置在烘缸工作壁表面外侧的若干红外温度传感器、以及工控机；红外温度传感器的输出端连接有多通道电流信号采集器，多通道电流信号采集器与工控机相连接，本实用新型解决了传感器与轴承卡滞会在烘缸光洁的表面产生划痕，破坏了烘缸表面的光洁度的问题，另外，本实用新型由于将红外温度传感器直接安装于烘缸的工作表面上方，且非接触，使得实时监测烘缸温度的精度更高，更可靠，保证了纸张的干燥的温度控制。
【专利说明】造纸机烘缸表面温度红外检测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属轻工技术工程领域，涉及制浆造纸工程中造纸机械与装备行业的温度检测装置，特别涉及一种造纸机烘缸表面温度红外检测系统。
【背景技术】
[0002]造纸机烘缸是安装在造纸机干燥部，用于纸张干燥的专用设备，通有蒸汽将外表面加热至一定的温度，将表面经过的纸幅经过一系列烘缸进行干燥，达到成纸的目的。其过程中绝大部分蒸汽冷凝成水经由虹吸管排出。在纸机中一般有多个烘缸对纸张进行连续干燥，特别是长网纸机通常有几十个烘缸一起工作，若某个烘缸由于发生了冷凝水排水不畅的故障，烘缸内有大量的积水，通入的高温蒸汽传热效果就会很快变差，导致此烘缸表面温度下降，对纸张的干燥产生非常不利的影响，纸张的干燥效率下降，出现断头，严重影响纸机车速，同时使拖动烘缸的电机负载变大，增大了电耗。另一种情况是某一个或几个烘缸的内部发生了一定程度锈蚀或结垢，导致烘缸表面温度不一致，也严重影响纸幅干燥的均匀性，烘缸表面容易出现粘纸现象。
[0003]烘缸工作时绕轴心旋转，因此表面温度较难检测。目前检测烘缸表面温度主要有两种方法，一种是在烘缸外表面区域安装接触式的表面温度传感器直接检测，温度传感器通过滚动轴承紧贴在烘缸表面，感温片靠近烘缸的外表面感知温度，一旦传感器轴承卡滞，原来的滚动摩擦变为滑动摩擦，会在烘缸光洁的表面产生划痕，破坏了烘缸表面的光洁度，容易粘纸，造成纸张破损，对生产造成了不良影响。安装的传感器越多，传感器破坏烘缸表面质量的概率越大，因此不能在纸机上大量安装，为了避免烘缸被划伤，通常只能在烘缸两端的空白区域安装1-2个传感器，由于传感器数量少而且位置限制，难以反映纸机在纸幅宽度方向上的温度，一旦烘缸发生了温度不均也难以检测到。特别是烘缸在发生积水时，与纸幅接触的区域由于冷却效果温度迅速降低，而温度传感器位于通入新鲜蒸汽的一侧，蒸汽的加热效果较强，测得的温度仍然较高，不能反映烘缸积水降温的状况。由于接触式传感器存在缺陷，有的纸机中的烘缸并不安装温度传感器，而是通过烘缸蒸汽进口温度、压力、冷凝水温度、流量等参数经过公式推测烘缸的表面温度，但这一方法也存在不足，推测出的温度会与实际值之间有较大的差异，而且无法对烘缸表面温度的一致性做出判断。针对这一问题，需要开发新的烘缸表面温度检测装置，以提高纸机在线的运行质量。
实用新型内容
[0004]针对上述缺陷或不足，本实用新型提供了一种造纸机烘缸表面温度红外检测系统，能够全方位感知烘缸表面温度。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0006]包括设置在烘缸工作壁表面外侧的若干红外温度传感器、以及工控机；红外温度传感器的输出端连接有多通道电流信号采集器，多通道电流信号采集器与工控机相连接；所述红外温度传感器平行安装于纸机转动轴线的上方，并且所述红外温度传感器的探头方向朝向工作壁表面外表面。
[0007]所述红外温度传感器安装在工作壁表面与网部或纸幅之间的空白区域。
[0008]所述红外温度传感器通过电缆连接至通用的多通道电流信号采集器。
[0009]与现有的技术相比，本实用新型的有益效果为:
[0010]本实用新型提供了一种造纸机烘缸表面温度红外检测系统，通过在烘缸表面安装红外温度传感器，并且通过红外温度传感器，将烘缸便面的温度数据传输到工控机上，将通过工控机对检测到的数据进行读取，实现了实时在线测量烘缸表面温度，与现有技术比较，本实用新型解决了传感器与轴承卡滞会在烘缸光洁的表面产生划痕，破坏了烘缸表面的光洁度的问题，另外，本实用新型由于将红外温度传感器直接安装于烘缸的工作表面上方，且非接触，使得实时监测烘缸温度的精度更高，更可靠，保证了纸张的干燥的温度控制。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型造纸机烘缸表面温度红外检测系统结构示意图，其中(a)为主视图，(b)为侧视图；
[0012]图2是实施例1的造纸机烘缸表面温度红外检测系统结构示意图；
[0013]图3是实施例2的造纸机烘缸表面温度红外检测系统结构示意图。
[0014]图中，I为烘缸、2为工作壁表面，3为红外温度传感器，4为纸幅，5为工控机，6为多通道电流信号采集器。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型做详细描述。
[0016]如图1 (a)、(b)所示，本实用新型提供了一种造纸机烘缸表面温度红外检测系统，包括设置在烘缸I工作壁表面2外侧的若干红外温度传感器3、以及工控机5 ;红外温度传感器3的输出端连接有多通道电流信号采集器6，多通道电流信号采集器6通过电缆与工控机5相连接。所述红外温度传感器11平行安装于纸机转动轴线的上方，并且红外温度传感器3安装在工作壁表面2与网部或纸幅4之间的空白区域，红外温度传感器3的探头方向朝向工作壁表面2外表面。
[0017]为了测量烘缸工作时表面从操作侧到传动侧的温度分布状况，在烘缸I与网部或纸幅4之间的空白区域安装红外温度传感器3通过非接触的方法测量烘缸I表面的温度。红外温度传感器3通过电缆连接至通用的多通道电流信号采集器6将温度信号转换为数字信号传送给工控机5。
[0018]红外温度传感器3安装在烘缸I与网部或纸幅4之间的空白区域，典型安装位置是位于沿传动方向刮刀之后，以免受到粘附在烘缸表面上的纤维、残纸的影响；红外温度传感器3主要沿平行于烘缸传动轴线方向布置，且数量不只一个，其作用是采集从烘缸I的操作侧到传动侧平行于传动轴线方向上的温度分布。红外温度传感器3的探头指向烘缸I表面，接受烘缸I表面发射的红外光测量烘缸I表面温度；本系统中的红外温度传感器3为两线制电流信号变送器，测量的温度信号以两线制电流的形式通过电缆传送到多通道电流信号采集器6，多通道电流信号采集器6将电流信号转换成数字信号传送给工控机5，工控机5内安装有采集温度需要的软件，能够对温度信号进行记录和分析。
[0019]本实用新型中，所述无线温度传感器2自带工作所需的电源，功耗较低，可以预埋设在烘缸中长期可靠的工作。并且无线温度传感器2在烘缸的工作壁面安装的数量不止一个，多个无线温度传感器2以一定规律分布在烘缸工作壁面中，以保证温度测量的准确性和实时性。所述工控机5内安装有用以检测烘缸表面温度的软件。
[0020]表面为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种造纸机烘缸表面温度无线检测装置，将无线温度传感器安装在烘缸的工作壁面内，感知烘缸表面温度，将温度信号通过无线方式传递到无线接收器，通过与无线接收模块相连的工控机采集烘缸表面温度数据，能够全方位感知烘缸表面温度，解决传统测温方法存在的问题。
[0021]实施例1:
[0022]如图2所示，对于某一个纸机烘缸，烘缸与网部或者纸幅的空白区域，沿纸机传动轴线方向上分别布置有编号分别为I #，II #,111#,……，XI#红外温度传感器，能够根据红外温度传感器反馈的温度得到某一个编号的烘缸从操作侧到传动侧的温度分布，若从操作侧到传动侧的温差过大，表示烘缸可能发生了积水或者是传热不畅问题，需要检修。
[0023]实施例2:
[0024]如图3所示，每一个烘缸与网部或纸幅的空白区域上方，沿平行于纸机传动轴方向上布置有多个红外线温度传感器，分别编号为A I #,A II #,AIV#,……，MXI#，根据每个红外温度传感器反馈的温度能够得到沿纸机方向上每一个烘缸从操作侧到传动侧沿轴向方向上的表面温度分布，若某个烘缸的表面温度异常，则反馈给控制系统予以调节或者是对某一段烘缸进行维修。
【权利要求】
1.一种造纸机烘缸表面温度红外检测系统，其特征在于，包括设置在烘缸(1)工作壁表面(2)外侧的若干红外温度传感器(3)、以及工控机(5)；红外温度传感器(3)的输出端连接有多通道电流信号采集器出)，多通道电流信号采集器(6)与工控机(5)相连接；所述红外温度传感器(11)平行安装于纸机转动轴线的上方，并且所述红外温度传感器(3)的探头方向朝向工作壁表面(2)外表面。
2.根据权利要求1所述的造纸机烘缸表面温度红外检测系统，其特征在于，所述红外温度传感器(3)安装在工作壁表面(2)与网部或纸幅(4)之间的空白区域。
3.根据权利要求1所述的造纸机烘缸表面温度红外检测系统，其特征在于，所述红外温度传感器(3)通过电缆连接至通用的多通道电流信号采集器(6)。
【文档编号】G01J5/10GK204128691SQ201420538991
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】王博, 董继先, 汤伟, 赵志明, 严彦 申请人:陕西科技大学