0041]本实施例采用三组电磁线圈，是因加工一组大电磁线圈不方便的原故。本实施例对温度控制的要求不高，故在运行中三个可控电源输出的是相同的电压值。在温度控制要求高的场合，可采用多组电磁线圈，各自接不同的可控电源，对各电磁线圈所在区域装设各自的温度仪的方案，从而获得高的温度场一致性或不同区域具有不同的温度。
[0042]本实施例相比较采用立式旋转转盘的中国专利申请号201210558731.9的公开方案，就节能来讲至少具有三方面节能效果:首先利用磁流化床技术的优势，采用较高的污水上升流速使颗粒保持悬浮状态，同时颗粒周围较高的水流速度使去除物在液体和颗粒表面之间传质良好，使污水的处理效率大大提高，减少了水力停留时间；其二采用了本发明的磁流化床装置产生磁场同时充分利用其热能的控制方法，无需耗用加热能源;其三磁流化床所需能耗比立式旋转转盘小；因而采用本发明方案可极大地减少能耗。
[0043]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种磁流化床装置的磁场强度和温度同时满足工艺过程要求的控制方法，其特征在于:其具体步骤包括如下: (1)通过控制器预先设定磁流化床装置配置电磁线圈、温度仪、流化状态仪、冷却电控阀门状况，各组电磁线圈与各温度仪、各流化状态仪、各冷却电控阀门对应关系，工艺过程要求磁流化床装置各个电磁线圈产生的温度和磁场强度的值及允许偏差值，测控间隔时间，当前测控第一组电磁线圈； (2)所述控制器采集和保存对应温度仪和对应流化状态仪检测值； (3)所述控制器比较此组电磁线圈设定的温度和磁场强度值与对应温度仪和相应流化状态仪检测值并求得偏差值，设定值比检测值大为负偏差值，设定值比检测值小为正偏差值； (4)判断偏差值在允许偏差值内，转步骤(5)，否则根据所得偏差值不同状况，所述控制器进行如下操作: 温度和磁场强度偏差值都为负偏差值，控制器通过控制可控电源连通对应一组电磁线圈的两个线圈，使线圈二对输出端输出电压极性为正极性，提高输出端与磁场强度偏差值成比例的电压值，控制对应冷却电控阀门关闭，使电磁线圈产生的磁场强度和温度同时增大； 温度和磁场强度偏差值都为正偏差值，控制器通过控制可控电源连通对应一组电磁线圈的两个线圈，使线圈二对输出端输出电压极性为正极性，降低输出端与偏差值成比例的电压值，控制对应冷却电控阀门关闭，使电磁线圈产生的磁场强度和温度同时减小； 温度偏差值为正偏差值，磁场强度偏差值为负偏差值，控制器通过控制可控电源连通对应一组电磁线圈的两个线圈，使线圈二对输出端输出电压极性为正极性，提高输出端与磁场强度偏差值成比例的电压值，控制对应冷却电控阀门开启，使电磁线圈产生的磁场强度增大，温度减小； 温度偏差值为负偏差值，磁场强度偏差值为正偏差值，控制器通过控制可控电源连通对应一组电磁线圈的两个线圈，使线圈二对输出端输出电压极性为一个正极性，一个负极性，正极性输出端输出电压大于负极性输出端输出电压，二对输出端输出电压值的差值绝对值与磁场强度偏差值成反比例，控制对应冷却电控阀门关闭，使电磁线圈产生的磁场强度减小，温度增大； (5)按设定的测控间隔时间延时； (6)判断当前测控是否为最后一组电磁线圈:若是，设当前测控第一组电磁线圈，转步骤(2);否则，设当前测控下一组电磁线圈，转步骤(2)。2.根据权利要求8所述的磁流化床装置的磁场强度和温度同时满足工艺过程要求的控制方法，其特征在于:在步骤(I)中所述控制器保存温度仪和对应流化状态仪检测值均设定上下限，在步骤(3)中所述控制器对检测值进行上下限判断，若超过上下限时即采取声光报警、提示人工操作，直至切断装置电源应急措施。3.根据权利要求1所述的磁流化床装置的磁场强度和温度同时满足工艺过程要求的控制方法，其特征在于:在步骤(I)中增加保存不同时间段、不同的工艺要求磁流化床装置各个电磁线圈产生的温度和磁场强度的值及允许偏差值，在步骤(3)中所述控制器依据当前时间段获取所对应的各个电磁线圈产生的温度和磁场强度的值及允许偏差值。4.根据权利要求1所述的磁流化床装置的磁场强度和温度同时满足工艺过程要求的控制方法，其特征在于:所述磁流化床装置包括流化床体、设在磁流化床体外部的一组电磁线圈、与电磁线圈相连的可控电源、控制器、分别与流化床体相连的流化状态仪和温度仪、稳流器;所述流化床上设有一流体出口和流体进口，流化床顶端设有一排气口，稳流器设在流体进口处，流化床内下方设有一筛板，所述筛板上方布置有一磁性颗粒床料，所述可控电源、流化状态仪、温度仪、稳流器分别与控制器相连，所述流化床与电磁线圈内圈接触部分设有一导热层，所述电磁线圈外设有一保温层，所述电磁线圈数量为一组，电磁线圈与保温层之间设有一冷却夹层，冷却夹层上设有一冷却介质入口和冷却介质出口，冷却介质入口处设有一冷却电控阀门，冷却电控阀门与控制器相连，所述电磁线圈数量为若干组，每组线圈均与对应的可控电源连接，所述排气口上设有一排气阀门，所述流体进口处设有一床底阀门，在稳流器端设有一进水阀门，在流体出口与稳流器之间设有一回流管，回流管内设有一回流阀门，所述排气阀门、床底阀门、进水阀门、回流阀门均分别与控制器连接，所述流化状态仪包括状态传感器和与状态传感器相连的信号变送器，所述状态传感器为霍尔传感器，所述可控电源由电源输入端、若干路电源调节电路、电源调控电路、调控信号接口、若干对电源输出端组成，每路电源调节电路其输入部分分别与电源输入端和电源调控电路连通、电源调节电路输出部分与电源输出端连通，电源调控电路与调控信号接口连通，所述一组电磁线圈由两个圈数相同并采用双线并绕方式绕制线圈组成，两线圈的始端与终端分别与一个可控电源中一对电源输出端的正极及负极连通。5.—种根据权利要求1?4中任一项所述的磁流化床装置表征和产生满足工艺过程要求磁场强度的试验方法，其特征在于:其具体步骤包括如下: (1)所述控制器控制可控电源向电磁线圈输出最大电压值，采集保存流化状态仪霍尔传感器检测值并标定此值为霍尔传感器装设处无磁性流体检测值，设定工艺过程要求流入流化床体流体的流速，将此流体流入流体进口 ； (2)所述控制器控制可控电源向电磁线圈输出逐步降低的电压，每次降低的电压值为可控电源向电磁线圈输出最大电压值的十分之一，每次降低电压后，进行延时； (3)采集保存流化状态仪霍尔传感器检测值，求本次检测值与上次检测值的差值，直至差值大于零;此时所述控制器控制可控电源再次降低电压，降低的电压值与上次相同，延时5秒，采集流化状态仪霍尔传感器检测值，求得本次检测值与标定的无磁性流体检测值的和再除以2，其商值就可用于表征满足工艺过程要求的磁场强度，下称磁场强度表征值； (4)所述控制器控制可控电源向电磁线圈输出逐步升高的电压，每次升高的电压值为可控电源可调最小步进量电压值，每次升高电压后，进行延时，采集流化状态仪霍尔传感器检测值，直至检测值小于磁场强度表征值，此时所述控制器控制可控电源向电磁线圈输出其上次输出的电压值，此电压值就能使电磁线圈产生工艺过程要求的磁场强度。
【专利摘要】本发明公开了一种磁流化床装置的磁场强度和温度同时满足工艺过程要求的控制方法以及相应的试验方法。本发明采用了磁流化床装置产生磁场同时充分利用其热能的控制方法，减少了能耗，提高了安全性及实现了自动控制。
【IPC分类】B01J19/12, G05B19/418
【公开号】CN105498664
【申请号】CN201510953657
【发明人】彭银仙, 张新知, 田志全, 张永信, 陈诚
【申请人】江苏科技大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2014年11月20日
【公告号】CN104383865A