專利名稱:多氣摻混混氣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于化工機(jī)械氣體混合裝置,特別涉及一種多氣摻混混氣機(jī)。
背景技術(shù):
在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域通常會(huì)使用兩種或兩種以上氣體混合后的混合氣。目前,在混氣設(shè)備方面主要為兩種氣體混合的混氣設(shè)備且這些設(shè)備由于結(jié)構(gòu)和原理的限制,通?;鞖饩炔桓?。為適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的需要,需解決多種氣體摻混及提高混氣精度兩個(gè)方面的問題。本多氣摻混混氣系統(tǒng)具有混合精度高,混合比例可調(diào),混合工藝多樣等優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的問題是提供一種多氣摻混混氣機(jī)能夠進(jìn)行兩種及兩種以上氣體的混合,具有高的混合精度的多氣摻混混氣機(jī)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案是一種多氣摻混混氣機(jī),其特征在于有多個(gè)氣源管路,每路氣源管路均依次經(jīng)入口球閥、過器濾、切斷閥、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥和止回閥后進(jìn)入混合器;每路氣源管路前端和后端都設(shè)有壓力變送器;每路氣源管路的前端和后端的壓力變送器、切斷閥、流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng);在混合氣出口管道上配置壓力變送器和混合氣成分分析儀,出口管道上的壓力變送器和成分分析儀分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。出口管道上的設(shè)有球閥。本實(shí)用新型的主要特點(diǎn)是(1)通過將多種氣源通過特定方式接進(jìn)混合器中,可以實(shí)現(xiàn)多氣摻混的目的。(2)主動(dòng)路氣源通過一個(gè)閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)流量控制。從動(dòng)路氣源通過兩個(gè)閉環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng)組成的串級(jí)控制保證混合精度。(3)可以在線更改混氣比例,更改參與混合的單一氣體數(shù)量,混合出滿足不同工藝要求的氣體
圖1為多氣摻混混氣系統(tǒng)工藝流程圖(共四種氣體)圖2為多氣摻混混氣系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)框圖圖1中,1、2、3、4、14為法蘭球閥;5、6、7、8為過濾器;9、10、11、12為止回閥;13為混合器;PT101、PT102、PT201、PT202、PT301、PT302、PT401、PT402、PT501 為壓力變送器; XT101、XT201、XT301、XT401 為切斷閥;FT101、FT201、FT301、FT401 為流量計(jì);XT102、XT202、 ΧΤ302、ΧΤ402為調(diào)節(jié)閥;ΑΤ501為成分分析儀。
具體實(shí)施方式
如圖所示的一種多氣摻混混氣機(jī),有多個(gè)氣源管路,每路氣源管路均依次經(jīng)入口
3球閥、過器濾、切斷閥、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥和止回閥后進(jìn)入混合器;每路氣源管路前端和后端都設(shè)有壓力變送器;每路氣源管路的前端和后端的壓力變送器、切斷閥、流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng);在混合氣出口管道上配置壓力變送器和混合氣成分分析儀,出口管道上的壓力變送器和成分分析儀分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(計(jì)算機(jī)系統(tǒng)如圖幻。出口管道上的設(shè)有球閥。具體實(shí)例以四種種氣體混合為例,取一種氣體為主動(dòng)氣源,其余兩種為從動(dòng)氣源。三種氣源管路上的流量計(jì)分別將測(cè)得的流量信號(hào)送至控制系統(tǒng),主動(dòng)路氣源流量通過控制系統(tǒng)控制主動(dòng)路調(diào)節(jié)閥的開度,將主動(dòng)路氣源用量設(shè)定在要求的范圍內(nèi),再將主動(dòng)路氣源流量分別經(jīng)比例運(yùn)算后作為從動(dòng)路氣源流量的設(shè)定值,由從動(dòng)路流量計(jì)測(cè)得的流量來調(diào)節(jié)該路調(diào)節(jié)閥的開度,進(jìn)而將實(shí)際流量控制在設(shè)定值附近。另外,為提高混合精度,在混合氣出口配置混合氣成分分析儀器,將該分析結(jié)果作為反饋值,引入系統(tǒng),對(duì)混氣比例微調(diào),達(dá)到高混氣精度的目的。取NO. Igas為主動(dòng)路氣源,NO. 2gas和NO. 3gas與NO. 4gas為從動(dòng)路氣源。該四種氣源分別經(jīng)過各自管路的法蘭球閥、過濾器、切斷閥、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥和止回閥,進(jìn)入混合器混合。PTlOl、PT102、PT201、PT202、PT301、PT302、PT402、PT402 為壓力監(jiān)測(cè)點(diǎn),當(dāng)有任一點(diǎn)壓力超限時(shí),關(guān)閉 XTlOU XT102、XT103、XT104,停止混氣過程。FTlOU FT201、XT103、 XT104,將采集到的流量信號(hào)輸入到控制系統(tǒng)中,F(xiàn)TlOl通過和設(shè)定值比較,通過PID運(yùn)算, 調(diào)節(jié)XT102開度,最終使FTlOl的實(shí)測(cè)值在設(shè)定值附近,實(shí)現(xiàn)主動(dòng)路氣源定量控制的目的。 控制系統(tǒng)再對(duì)FTlOl數(shù)據(jù)分別進(jìn)行比例運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果分別作為NO. 2gas從動(dòng)路氣源和 NO. 3gas與NO. 4gas從動(dòng)路氣源流量設(shè)定值。FT201測(cè)得的流量與其設(shè)定值對(duì)比,經(jīng)PID運(yùn)算后,調(diào)節(jié)XT202開度,進(jìn)而使FT201測(cè)得的實(shí)際值與設(shè)定值相符,同樣,F(xiàn)T301、FT401測(cè)得的流量與其設(shè)定值對(duì)比,經(jīng)PID運(yùn)算后,調(diào)節(jié)XT302、XT402開度,使FT301、FT401測(cè)得的實(shí)際值與設(shè)定值相符。通過這一環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié),各從動(dòng)路氣源與主動(dòng)路氣源比例基本確定。為了使調(diào)節(jié)精度更加精確,并能提高系統(tǒng)的抗干擾能力,將AT501測(cè)得的數(shù)據(jù)引入控制環(huán)節(jié), 與上述單回路負(fù)反饋調(diào)節(jié)構(gòu)成串級(jí)調(diào)節(jié)方式,作為主調(diào)節(jié)器,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行微調(diào)。這里成分分析儀測(cè)得的數(shù)據(jù),通過換算后,對(duì)NO. 2gas從動(dòng)路氣源和NO. 3gas、N0. 4gas從動(dòng)路氣源流量設(shè)定值進(jìn)行修正。經(jīng)過這一環(huán)節(jié)的調(diào)節(jié),混合氣比例更加精確,同時(shí),這一環(huán)節(jié)可以起到前饋的作用,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的擾動(dòng)具有更好的抑制作用。
權(quán)利要求1.一種多氣摻混混氣機(jī),其特征在于有多個(gè)氣源管路,每路氣源管路均依次經(jīng)入口球閥、過器濾、切斷閥、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥和止回閥后進(jìn)入混合器;每路氣源管路前端和后端都設(shè)有壓力變送器;每路氣源管路的前端和后端的壓力變送器、切斷閥、流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng);在混合氣出口管道上配置壓力變送器和混合氣成分分析儀,出口管道上的壓力變送器和成分分析儀分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多氣摻混混氣機(jī),其特征在于出口管道上設(shè)有球閥。
專利摘要一種多氣摻混混氣機(jī),有多個(gè)氣源管路,每路氣源管路均依次經(jīng)入口球閥、過器濾、切斷閥、流量計(jì)、調(diào)節(jié)閥和止回閥后進(jìn)入混合器;每路氣源管路前端和后端都設(shè)有壓力變送器;每路氣源管路的前端和后端的壓力變送器、切斷閥、流量計(jì)和調(diào)節(jié)閥分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng);在混合氣出口管道上配置壓力變送器和混合氣成分分析儀,出口管道上的壓力變送器和成分分析儀分別連接計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。本多氣摻混混氣機(jī)可提高混合精度,可對(duì)混氣比例微調(diào),達(dá)到高混氣精度的目的。
文檔編號(hào)B01F3/02GK202061563SQ20112006797
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者劉志新, 劉新哲, 徐俊西 申請(qǐng)人:天津力冠能源科技有限公司