背景技術(shù)：

1、目前的輪胎硫化普遍通過過熱水、高溫蒸汽與氮?dú)庀嘟Y(jié)合或者純氮?dú)獾姆绞竭M(jìn)行硫化作業(yè)，將氮?dú)庾鳛榱蚧橘|(zhì)的硫化方法，通常是通過電加熱的方式對(duì)氮?dú)膺M(jìn)行加熱。而硫化車間中60%左右的能耗是在硫化系統(tǒng)作業(yè)過程中消耗的。因此如何減少輪胎硫化系統(tǒng)中的能耗，將可再生的新能源應(yīng)用于輪胎硫化系統(tǒng)中，從而滿足節(jié)能環(huán)保要求，成為輪胎生產(chǎn)中一個(gè)強(qiáng)有力的競(jìng)爭(zhēng)方向。

2、而太陽(yáng)能具有儲(chǔ)量豐富、清潔無污染等優(yōu)點(diǎn)，是世界各國(guó)重點(diǎn)開發(fā)的新能源之一。申請(qǐng)人經(jīng)過調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前還沒有廠家將太陽(yáng)能應(yīng)用于輪胎硫化系統(tǒng)中。因此，如何將太陽(yáng)能應(yīng)用于輪胎硫化系統(tǒng)中，降低輪胎硫化系統(tǒng)的能耗成為目前亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種具有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元的輪胎硫化系統(tǒng)，包括可拆裝地收容生輪胎的模具，以及在硫化作業(yè)時(shí)設(shè)置于生輪胎內(nèi)部的膠囊，所述膠囊設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口；設(shè)有使所述惰性氣體硫化介質(zhì)循環(huán)流動(dòng)的介質(zhì)循環(huán)裝置；以及與所述膠囊進(jìn)氣口連通的膠囊進(jìn)氣管路，與膠囊出氣口連通的膠囊出氣管路，所述介質(zhì)循環(huán)裝置分別與膠囊進(jìn)氣管路以及膠囊出氣管路連通；還包括與膠囊進(jìn)氣管路連通的充氣管路，與膠囊出氣管路連通的排氣管路；其中，所述膠囊進(jìn)氣管路上設(shè)置有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元。

2、優(yōu)選地，所述太陽(yáng)能加熱單元包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置，以及與所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置相連的太陽(yáng)能加熱元件，所述太陽(yáng)能加熱元件設(shè)置于膠囊進(jìn)氣管路上。

3、優(yōu)選地，還包括設(shè)置于膠囊進(jìn)氣管路上的電加熱元件。

4、優(yōu)選地，還包括控制系統(tǒng)，所述電加熱元件以及太陽(yáng)能加熱元件分別與控制系統(tǒng)電連接或電性連接。

5、優(yōu)選地，所述電加熱元件與太陽(yáng)能加熱元件并聯(lián)設(shè)置于膠囊進(jìn)氣管路上。

6、優(yōu)選地，所述膠囊進(jìn)氣管路包括電加熱管路，所述電加熱元件設(shè)置于電加熱管路上，所述電加熱管路上遠(yuǎn)離膠囊進(jìn)氣口的一端設(shè)置有第一閥元件。

7、優(yōu)選地，所述膠囊進(jìn)氣管路包括太陽(yáng)能加熱管路，所述太陽(yáng)能加熱元件設(shè)置于太陽(yáng)能加熱管路上，所述太陽(yáng)能加熱管路上遠(yuǎn)離膠囊進(jìn)氣口的一端設(shè)置有第二閥元件。

8、本發(fā)明還包括一種具有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元的輪胎硫化系統(tǒng)的控制方法，其包括如下步驟，

9、s1：將低壓惰性氣體硫化介質(zhì)導(dǎo)入膠囊內(nèi)；

10、s2：將高壓惰性氣體硫化介質(zhì)導(dǎo)入膠囊內(nèi)；

11、s3：膠囊內(nèi)惰性氣體硫化介質(zhì)進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)，其中包括s31：生輪胎達(dá)到穩(wěn)定硫化前的狀態(tài)；以及s32：生輪胎達(dá)到穩(wěn)定硫化的狀態(tài)；

12、s4：將膠囊內(nèi)的惰性氣體硫化介質(zhì)進(jìn)行排空；

13、其中，在s1至s3任意步驟中，通過太陽(yáng)能加熱單元對(duì)惰性氣體硫化介質(zhì)進(jìn)行加熱。

14、優(yōu)選地，在s1至s3的任意步驟中，實(shí)時(shí)采集太陽(yáng)能加熱單元中的太陽(yáng)能加熱元件處或者硫化系統(tǒng)中惰性氣體硫化介質(zhì)的實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度，通過控制系統(tǒng)將所述實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較；當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度大于或等于目標(biāo)溫度，則開啟太陽(yáng)能加熱元件；當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度小于目標(biāo)溫度，則開啟電加熱元件。

15、優(yōu)選地，在s1至s3的任意步驟中，實(shí)時(shí)采集太陽(yáng)能加熱元件處或者硫化系統(tǒng)中惰性氣體硫化介質(zhì)的實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度大于或等于目標(biāo)溫度時(shí)，只開啟太陽(yáng)能加熱元件進(jìn)行加熱；當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度小于目標(biāo)溫度時(shí)，只開啟電加熱元件進(jìn)行加熱。

16、優(yōu)選地，在s1至s3任意步驟中，通過控制經(jīng)過太陽(yáng)能加熱元件的氣體流量和經(jīng)過電加熱元件的氣體流量占比來控制進(jìn)入至膠囊內(nèi)惰性氣體硫化介質(zhì)的溫度。

17、優(yōu)選地，在s1至s3任意步驟中，所述實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度為太陽(yáng)能加熱元件外溫tc1，所述目標(biāo)溫度為太陽(yáng)能加熱元件目標(biāo)外溫ta1。

18、優(yōu)選地，在s1至s3任意步驟中，所述實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度為實(shí)時(shí)檢測(cè)的太陽(yáng)能加熱元件出口處惰性氣體硫化介質(zhì)溫度tc2，所述目標(biāo)溫度為太陽(yáng)能加熱元件出口處惰性氣體硫化介質(zhì)目標(biāo)溫度ta2。

19、優(yōu)選地，在s1至s3任意步驟中，所述實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度為實(shí)時(shí)檢測(cè)的膠囊進(jìn)氣口或者膠囊出氣口處惰性氣體硫化介質(zhì)溫度tc3，所述目標(biāo)溫度為膠囊進(jìn)氣口或者膠囊出氣口處惰性氣體硫化介質(zhì)目標(biāo)溫度ta3。

20、通過上述公開的技術(shù)內(nèi)容可知，本發(fā)明所提供的一種具有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元的輪胎硫化系統(tǒng)，主要是通過設(shè)置對(duì)輪胎硫化系統(tǒng)進(jìn)行加熱的太陽(yáng)能加熱單元，從而將太陽(yáng)能應(yīng)用于硫化系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)降低能耗的目的；并且通過在硫化系統(tǒng)中設(shè)置電加熱元件配合太陽(yáng)能加熱單元中的太陽(yáng)能加熱元件共同為硫化系統(tǒng)提供熱能，即使在太陽(yáng)能加熱元件提供的熱能不足以滿足硫化要求時(shí)，也能確保硫化系統(tǒng)可以正常運(yùn)作；在生輪胎硫化的不同步驟中，通過控制系統(tǒng)根據(jù)不同的外部條件，從而判斷是否開啟太陽(yáng)能加熱元件或者是否開啟電加熱元件，或者通過控制經(jīng)過太陽(yáng)能加熱元件的氣體流量和電加熱元件的氣體流量占比，從而在確保滿足硫化條件的前提下最大程度的使用太陽(yáng)能，從而降低能耗。本發(fā)明還提供一種具有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元的輪胎硫化系統(tǒng)的控制方法，從而判斷在何種情況下開啟太陽(yáng)能加熱元件或者開啟電加熱元件，以及當(dāng)同時(shí)開啟太陽(yáng)能加熱元件以及電加熱元件時(shí)，如何控制經(jīng)過太陽(yáng)能加熱元件和電加熱元件的氣體流量從而最大程度的利用太陽(yáng)能，進(jìn)而減少非可再生能源消耗，及降低碳排放。

技術(shù)特征：

1.具有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元的輪胎硫化系統(tǒng)，包括可拆裝地收容生輪胎的模具，以及在硫化作業(yè)時(shí)設(shè)置于生輪胎內(nèi)部的膠囊，所述膠囊設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口；設(shè)有使所述惰性氣體硫化介質(zhì)循環(huán)流動(dòng)的介質(zhì)循環(huán)裝置；以及與所述膠囊進(jìn)氣口連通的膠囊進(jìn)氣管路，與膠囊出氣口連通的膠囊出氣管路，所述介質(zhì)循環(huán)裝置分別與膠囊進(jìn)氣管路以及膠囊出氣管路連通；還包括與膠囊進(jìn)氣管路連通的充氣管路，與膠囊出氣管路連通的排氣管路；其特征在于：所述膠囊進(jìn)氣管路上設(shè)置有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎硫化系統(tǒng)，其特征在于：所述太陽(yáng)能加熱單元包括太陽(yáng)能發(fā)電裝置，以及與所述太陽(yáng)能發(fā)電裝置相連的太陽(yáng)能加熱元件，所述太陽(yáng)能加熱元件設(shè)置于膠囊進(jìn)氣管路上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輪胎硫化系統(tǒng)，其特征在于：還包括設(shè)置于膠囊進(jìn)氣管路上的電加熱元件。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輪胎硫化系統(tǒng)，其特征在于：還包括控制系統(tǒng)，所述電加熱元件以及太陽(yáng)能加熱元件分別與控制系統(tǒng)物理電連接或無線通信連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的輪胎硫化系統(tǒng)，其特征在于：所述電加熱元件與太陽(yáng)能加熱元件并聯(lián)設(shè)置于膠囊進(jìn)氣管路上。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪胎硫化系統(tǒng)，其特征在于：所述膠囊進(jìn)氣管路包括電加熱管路，所述電加熱元件設(shè)置于電加熱管路上，所述電加熱管路上遠(yuǎn)離膠囊進(jìn)氣口的一端設(shè)置有第一閥元件。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輪胎硫化系統(tǒng)，其特征在于：所述膠囊進(jìn)氣管路包括太陽(yáng)能加熱管路，所述太陽(yáng)能加熱元件設(shè)置于太陽(yáng)能加熱管路上，所述太陽(yáng)能加熱管路上遠(yuǎn)離膠囊進(jìn)氣口的一端設(shè)置有第二閥元件。

8.一種具有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元的輪胎硫化系統(tǒng)的控制方法，其包括如下步驟，

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于：在s1至s3任意步驟中，通過控制經(jīng)過太陽(yáng)能加熱單元中的太陽(yáng)能加熱元件的氣體流量和經(jīng)過電加熱元件的氣體流量占比來控制進(jìn)入至膠囊內(nèi)惰性氣體的溫度。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于，在s1至s3任意步驟中，實(shí)時(shí)采集太陽(yáng)能加熱單元中的太陽(yáng)能加熱元件的實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度，通過控制系統(tǒng)將所述實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較；當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度大于或等于目標(biāo)溫度，則開啟太陽(yáng)能加熱元件；當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度小于目標(biāo)溫度，則開啟電加熱元件。

11.根據(jù)權(quán)利要求10的控制方法，其特征在于：在s1至s3任意步驟中，所述實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度為太陽(yáng)能加熱元件外溫tc1，所述目標(biāo)溫度為太陽(yáng)能加熱元件目標(biāo)外溫ta1。

12.根據(jù)權(quán)利要求10的控制方法，其特征在于：在s1至s3任意步驟中，所述實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度為實(shí)時(shí)檢測(cè)的太陽(yáng)能加熱元件出口處惰性氣體硫化介質(zhì)溫度tc2，所述目標(biāo)溫度為太陽(yáng)能加熱元件出口處惰性氣體硫化介質(zhì)目標(biāo)溫度ta2。

13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于，在s3步驟中進(jìn)一步包括s31：達(dá)到穩(wěn)定硫化狀態(tài)前的加熱方式，在s2和/或s31中，實(shí)時(shí)采集太陽(yáng)能加熱元件的實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度并與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度大于或等于目標(biāo)溫度時(shí)，只開啟太陽(yáng)能加熱元件進(jìn)行加熱；當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度小于目標(biāo)溫度時(shí)，同時(shí)開啟太陽(yáng)能加熱元件和電加熱元件進(jìn)行加熱。

14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法，其特征在于，在s3步驟中進(jìn)一步包括s32：達(dá)到穩(wěn)定硫化狀態(tài)后的加熱方式，在s32中，實(shí)時(shí)采集太陽(yáng)能加熱元件的實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度并與目標(biāo)溫度進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度大于或等于目標(biāo)溫度時(shí)，只開啟太陽(yáng)能加熱元件進(jìn)行加熱；當(dāng)實(shí)時(shí)檢測(cè)溫度小于目標(biāo)溫度時(shí)，只開啟電加熱元件進(jìn)行加熱。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種具有加熱惰性氣體硫化介質(zhì)的太陽(yáng)能加熱單元的輪胎硫化系統(tǒng)，包括模具，設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口的膠囊；介質(zhì)循環(huán)裝置；以及與膠囊進(jìn)氣口連通的膠囊進(jìn)氣管路，與膠囊出氣口連通的膠囊出氣管路，所述介質(zhì)循環(huán)裝置分別與膠囊進(jìn)氣管路和膠囊出氣管路連通；還包括充氣管路和排氣管路；其中所述膠囊進(jìn)氣管路上設(shè)置有太陽(yáng)能加熱單元。本發(fā)明主要是通過設(shè)置對(duì)輪胎硫化系統(tǒng)進(jìn)行加熱的太陽(yáng)能加熱單元配合電加熱元件，從而將太陽(yáng)能應(yīng)用于硫化系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)降低能耗的目的；通過控制系統(tǒng)判斷太陽(yáng)能加熱元件和/或電加熱元件的啟閉，或者通過控制經(jīng)過太陽(yáng)能加熱元件的和電加熱元件的氣體流量占比，從而最大程度的利用太陽(yáng)能，進(jìn)而減少非可再生能源消耗，及降低碳排放。

技術(shù)研發(fā)人員：馬雙華,朱魯飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：聯(lián)亞智能科技（蘇州）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17