一种双循环的温等静压机温度和压力控制方法与流程

本发明涉及一种温等静压机温度和压力控制方法，具体涉及一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法。

背景技术：

1、温等静压机广泛应用于各类硬质合金、钨钼难熔材料、钛镍粉末过滤器、耐火材料、石墨炭素、高压电瓷、磁性材料、工业陶瓷、人造金刚石等产品的成型，以及化工材料研究生产。近年来，各行业对温等静压的控温控压精度要求越来越高。双循环的温等静压机是指采用工作介质循环进入压力容器炉膛的内循环和保温介质循环进入压力容器筒壁、上塞、下塞的外循环进行工作的温等静压机。传统双循环的温等静压机的工作原理是先将增压器水箱温度加热到设定温度，再通过增压器，将水箱内加热后的工作介质不断加入工作压力容器内部，达到所需压力后，增压器停止工作开始保压。但是，高压状态下已达到设定温度的工作介质会受到压力影响温度会持续上升从而产生较大误差。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种双循环的温等静压机温度和压力精准控制方法，使温等静压机压力容器内温度值、压力值实现精准控制，避免温度与压力相互影响而造成的误差，使压力容器温度值、压力值按既定压制工艺曲线压制，不使制品质量出现波动，避免造成经济损失。

2、本发明通过下述技术方案实现：一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，其特征在于：包括如下步骤：所述的温等静压机包括控制器1、外循环热水站8、压力容器10、增压器12、卸压阀14和内循环热水站16；所述的外循环热水站8、所述的压力容器10和所述的增压器12通过外循环管道11连通；所述的内循环热水站16、所述的压力容器10、所述的增压器12和所述的卸压阀14通过内循环管道15连通；所述的外循环热水站8对所述的压力容器10和所述的增压器12进行预热，同时所述的控制器1采集外循环实际温度并与预热温度作比较计算出外循环温度差值，所述的控制器1通过所述的外循环温度差值对所述的外循环热水站8进行同步调节；所述的内循环热水站16对所述的压力容器10内部进行预热，同时所述的控制器1采集内循环实际温度并与预热温度作比较计算出内循环温度差值，所述的控制器1通过所述的内循环温度差值对所述的内循环热水站16进行同步调节；当所述的压力容器10内炉膛实际温度达到预热温度时，所述的控制器1采集炉膛实际压力与保压压力作比较计算出压力差值，根据所述的压力差值对所述的增压器12和所述的卸压阀14进行同步调节，使所述的压力容器10内压力先达到设定值；最后所述的控制器1采集炉膛实际温度与保温温度作比较计算出温度差值，根据所述的温度差值对所述的压力容器10进行同步调节，使所述的压力容器10内温度后达到设定值。

3、进一步，所述的控制器1内分布压力控制模块2、温度控制模块3、压力比较模块4和温度比较模块5；所述的外循环热水站8内分布温度传感器一6和加热器一7；所述的压力容器10内分布温度传感器二9、加热器二13和压力传感器19；所述的内循环热水站16内分布加热器三17和温度传感器三18。

4、进一步，所述的外循环热水站8通过外循环管道11对所述的压力容器10和所述的增压器12进行预热，同时所述的控制器1内的所述的温度比较模块5对所述的外循环热水站8内的所述的温度传感器一6采集的外循环实际温度与预热温度作比较计算出外循环温度差值，所述的控制器1内的所述的温度控制模块3通过所述的外循环温度差值对所述的外循环热水站8内加热器一7进行同步调节。

5、进一步，所述的内循环热水站16通过所述的增压器12、所述的卸压阀14和所述的内循环管道15对所述的压力容器10内部进行预热，同时所述的控制器1内的所述的温度比较模块5对所述的内循环热水站16内温度传感器三18采集的内循环实际温度与预热温度作比较计算出内循环温度差值，所述的控制器1内的所述的温度控制模块3通过所述的内循环温度差值对所述的内循环热水站16内的所述的加热器三17进行同步调节。

6、进一步，当所述的压力容器10内的所述的温度传感器二9采集的炉膛实际温度达到预热温度时，所述的控制器1内的压力比较模块4对所述的压力容器10内的压力传感器19采集的炉膛实际压力与保压压力作比较计算出压力差值，所述的控制器1内的压力控制模块2根据所述的压力差值对所述的增压器12和所述的卸压阀14进行同步调节，使所述的压力容器10内压力先达到设定值；最后所述的控制器1内的所述的温度比较模块5对所述的压力容器10内的所述的温度传感器二9采集的炉膛实际温度与保温温度作比较计算出温度差值，所述的控制器1内的所述的温度控制模块3根据所述的温度差值对所述的压力容器10内的所述的加热器二13进行同步调节，使所述的压力容器10内温度后达到设定值。

7、进一步，当所述的压力容器10压力内先达到设定值时，实际温度还在持续上升，此时温度上升对压力产生的误差通过所述的控制器1内所述的压力控制模块2对所述的增压器12、所述的卸压阀14同步调节来消除。

8、本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

9、本发明的一种双循环的温等静压机温度和压力精准控制方法，在压制过程中通过内循环热水站对压力容器进行内循环预热，通过外循环热水站对压力容器、增压器进行外循环预热，当内循环温度、外循环温度达到预热温度后，通过控制器、增压器、温度传感器、加热器、压力传感器、卸压阀对压力容器内温度与压力进行闭环控制，使压力容器内压力先达到设定值、压力容器内温度后达到设定值。避免了高压状态下温度受压力影响产生误差；压力到达设定值时，受温度影响产生的压力误差通过增压器和卸压阀联动控制消除，消除温度升高对压力产生的误差；这样就使压力容器温度值、压力值按既定压制工艺曲线压制，不使制品质量出现波动，避免造成经济损失。使对压力温度精度要求高的制品质量稳定。

技术特征：

1.一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，其特征在于：包括如下步骤：所述的温等静压机包括控制器(1)、外循环热水站(8)、压力容器(10)、增压器(12)、卸压阀(14)和内循环热水站(16)；所述的外循环热水站(8)、所述的压力容器(10)和所述的增压器(12)通过外循环管道(11)连通；所述的内循环热水站(16)、所述的压力容器(10)、所述的增压器(12)和所述的卸压阀(14)通过内循环管道(15)连通；所述的外循环热水站(8)对所述的压力容器(10)和所述的增压器(12)进行预热，同时所述的控制器(1)采集外循环实际温度并与预热温度作比较计算出外循环温度差值，所述的控制器(1)通过所述的外循环温度差值对所述的外循环热水站(8)进行同步调节；所述的内循环热水站(16)对所述的压力容器(10)内部进行预热，同时所述的控制器(1)采集内循环实际温度并与预热温度作比较计算出内循环温度差值，所述的控制器(1)通过所述的内循环温度差值对所述的内循环热水站(16)进行同步调节；当所述的压力容器(10)内炉膛实际温度达到预热温度时，所述的控制器(1)采集炉膛实际压力与保压压力作比较计算出压力差值，根据所述的压力差值对所述的增压器(12)和所述的卸压阀(14)进行同步调节，使所述的压力容器(10)内压力先达到设定值；最后所述的控制器(1)采集炉膛实际温度与保温温度作比较计算出温度差值，根据所述的温度差值对所述的压力容器(10)进行同步调节，使所述的压力容器(10)内温度后达到设定值。

2.根据权利要求1所述的一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，其特征在于：所述的控制器(1)内分布压力控制模块(2)、温度控制模块(3)、压力比较模块(4)和温度比较模块(5)；所述的外循环热水站(8)内分布温度传感器一(6)和加热器一(7)；所述的压力容器(10)内分布温度传感器二(9)、加热器二(13)和压力传感器(19)；所述的内循环热水站(16)内分布加热器三(17)和温度传感器三(18)。

3.根据权利要求2所述的一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，其特征在于：所述的外循环热水站(8)通过外循环管道(11)对所述的压力容器(10)和所述的增压器(12)进行预热，同时所述的控制器(1)内的所述的温度比较模块(5)对所述的外循环热水站(8)内的所述的温度传感器一(6)采集的外循环实际温度与预热温度作比较计算出外循环温度差值，所述的控制器(1)内的所述的温度控制模块(3)通过所述的外循环温度差值对所述的外循环热水站(8)内加热器一(7)进行同步调节。

4.根据权利要求2所述的一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，其特征在于：所述的内循环热水站(16)通过所述的增压器(12)、所述的卸压阀(14)和所述的内循环管道(15)对所述的压力容器(10)内部进行预热，同时所述的控制器(1)内的所述的温度比较模块(5)对所述的内循环热水站(16)内温度传感器三(18)采集的内循环实际温度与预热温度作比较计算出内循环温度差值，所述的控制器(1)内的所述的温度控制模块(3)通过所述的内循环温度差值对所述的内循环热水站(16)内的所述的加热器三(17)进行同步调节。

5.根据权利要求2所述的一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，其特征在于：当所述的压力容器(10)内的所述的温度传感器二(9)采集的炉膛实际温度达到预热温度时，所述的控制器(1)内的压力比较模块(4)对所述的压力容器(10)内的压力传感器(19)采集的炉膛实际压力与保压压力作比较计算出压力差值，所述的控制器(1)内的压力控制模块(2)根据所述的压力差值对所述的增压器(12)和所述的卸压阀(14)进行同步调节，使所述的压力容器(10)内压力先达到设定值；最后所述的控制器(1)内的所述的温度比较模块(5)对所述的压力容器(10)内的所述的温度传感器二(9)采集的炉膛实际温度与保温温度作比较计算出温度差值，所述的控制器(1)内的所述的温度控制模块(3)根据所述的温度差值对所述的压力容器(10)内的所述的加热器二(13)进行同步调节，使所述的压力容器(10)内温度后达到设定值。

6.根据权利要求5所述的一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，其特征在于：当所述的压力容器10内压力先达到设定值时，实际温度还在持续上升，此时温度上升对压力产生的误差通过所述的控制器1内所述的压力控制模块2对所述的增压器12、所述的卸压阀14同步调节来消除。

技术总结
本发明公开了一种双循环的温等静压机的温度和压力控制方法，在压制过程中通过内循环热水站(16)对压力容器(10)进行内循环预热，通过外循环热水站(8)对压力容器(10)、增压器(12)进行外循环预热，当内循环温度、外循环温度达到预热温度后，通过控制器(1)、增压器(12)、温度传感器、加热器、压力传感器(19)、卸压阀(14)对压力容器(10)内温度与压力进行闭环控制，使压力容器(10)内压力先达到设定值、压力容器(10)内温度后达到设定值。避免了高压状态下温度受压力影响产生误差；这样压制工艺不使制品质量出现波动，避免造成经济损失。

技术研发人员：涂俊坤,尹涛涛,陈培,钟咏雪
受保护的技术使用者：四川航空工业川西机器有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14