專利名稱：具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及陶瓷真空過濾機(jī)，尤其涉及具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)。
背景技術(shù)：
陶瓷真空過濾機(jī)是一種新型高效、節(jié)能低耗的液固分離設(shè)備，廣泛應(yīng)用于石化、醫(yī)藥、礦山、環(huán)保等行業(yè)，具有自動(dòng)化程度高，過濾效率高，濾餅水分低，脫水成本低等優(yōu)點(diǎn)。其產(chǎn)量大，節(jié)能效果顯著，操作維護(hù)勞動(dòng)強(qiáng)度低，濾液清澈透明，無環(huán)境污染，水資源可回用， 具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?，F(xiàn)有的陶瓷真空過濾機(jī)主要由陶瓷過濾板、主軸轉(zhuǎn)子、攪拌裝置、刮刀組件、料漿槽、分配器、真空系統(tǒng)、反沖洗系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)和自動(dòng)化控制系統(tǒng)等組成。其脫水工藝流程分為四部分，相應(yīng)的需要經(jīng)過四個(gè)連續(xù)的工作區(qū)域，分別為濾餅形成(真空區(qū))、濾餅脫水(干燥區(qū))、濾餅刮除(卸料區(qū))、清洗(反沖洗區(qū))。以下分別進(jìn)行介紹一、濾餅形成(真空區(qū))料漿在真空的作用下，迅速向浸沒在料漿槽中的陶瓷過濾板表面集聚，固體顆粒吸附堆積在陶瓷過濾板表面上，形成一層較厚的水分很高的濾餅。二、濾餅脫水(干燥區(qū))濾餅通過干燥區(qū)時(shí)逐漸脫出濾液水，脫出的濾液水從分配器到達(dá)真空桶后，一部分由過濾泵抽出；另一部分濾液水通過水路系統(tǒng)回到分配器反沖洗區(qū)，對(duì)陶瓷過濾板進(jìn)行反沖清洗而重新回用。三、濾餅刮除(卸料區(qū))濾餅在卸料區(qū)被刮刀刮下后，通過皮帶輸送機(jī)送入精礦料倉。四、清洗(反沖洗區(qū))卸料后的陶瓷過濾板進(jìn)入反沖洗區(qū)，反沖洗水通過分配器進(jìn)入陶瓷過濾板腔內(nèi)，沖洗堵塞陶瓷過濾板微孔上的顆粒，保持微孔暢通，至此完成整個(gè)過濾脫水循環(huán)過程。從上可知，由于反沖洗區(qū)是整個(gè)脫水工藝流程中非常重要的一個(gè)區(qū)域，關(guān)系到除去過陶瓷濾板表面的殘余物料和疏通微孔的作用，直接影響到陶瓷過濾板的再生效果、產(chǎn)能指標(biāo)和脫水性能。因此，反沖洗區(qū)的反沖水壓力是否穩(wěn)定至關(guān)重要。若反沖水的壓力過低，陶瓷過濾板就會(huì)容易堵塞，導(dǎo)致產(chǎn)量下降，并且造成陶瓷過濾板的使用時(shí)間縮短；若反沖水的壓力過高，又容易損壞陶瓷過濾板，同樣會(huì)影響陶瓷過濾板的使用壽命；若壓力不穩(wěn)定，更易造成較嚴(yán)重的生產(chǎn)事故和經(jīng)濟(jì)損失?，F(xiàn)有的陶瓷真空過濾機(jī)主要靠人工監(jiān)視并調(diào)節(jié)反沖洗水的壓力，存在著操作工人工作量大、實(shí)時(shí)性差等問題，不能發(fā)揮信息時(shí)效性的作用，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率的提升。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有陶瓷真空過濾機(jī)依靠人工監(jiān)視調(diào)節(jié)反沖洗壓力，缺乏有效控制的不足， 申請(qǐng)人:經(jīng)過深入研究改進(jìn)，提供一種具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)，能夠保持反沖洗壓力恒定在一定的范圍之內(nèi)，圓滿地解決了上述問題。[0011]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)，包括陶瓷真空過濾機(jī)組， 在陶瓷真空過濾機(jī)的反沖水管路上設(shè)置有壓力傳感器以及多臺(tái)管道泵，所述壓力傳感器、 多臺(tái)管道泵分別與PID調(diào)節(jié)器、PLC控制器以及變頻器通過電信號(hào)連接。其進(jìn)一步的技術(shù)方案為所述PID調(diào)節(jié)器、PLC控制器以及變頻器安裝于陶瓷真空過濾機(jī)的電控柜中。以及，其進(jìn)一步的技術(shù)方案為所述電控柜上安裝有觸摸屏以及輸出繼電器。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是本實(shí)用新型在反沖水管路上安裝壓力傳感器，將檢測(cè)范圍的壓力對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)反饋進(jìn)入PID調(diào)節(jié)器、PLC控制器和變頻器，控制管道泵的變頻與工頻切換以及工頻管道泵的增加與去除。由于采用PLC控制的壓力自動(dòng)控制，可以實(shí)現(xiàn)無人遠(yuǎn)程操作，PLC預(yù)留的RS485接口可與公司總調(diào)度室計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接。本實(shí)用新型使陶瓷真空過濾機(jī)的故障率大大降低，生產(chǎn)效率和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率明顯提高。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。附圖標(biāo)記說明1、陶瓷過濾機(jī)；2、主軸；3、主軸分配頭；4、多級(jí)陶瓷過濾板；5、壓力傳感器；6、電控柜；7、觸摸屏；8、PLC控制器；9、PID調(diào)節(jié)器；10、輸出繼電器；11、變頻器； 12、管道泵(本例為三臺(tái))；13、反沖水管路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做進(jìn)一步說明。如圖1所示，本實(shí)用新型的陶瓷真空過濾機(jī)1的主體結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相同，其機(jī)座上具有一個(gè)由主軸2、主軸分配頭3、多級(jí)陶瓷過濾板4組成的轉(zhuǎn)子，反沖水管路13連接到主軸分配頭3上。本實(shí)用新型的改進(jìn)在于在陶瓷真空過濾機(jī)1的反沖水管路13上設(shè)置壓力傳感器5以及多臺(tái)管道泵12，這里多臺(tái)管道泵12構(gòu)成閉環(huán)自動(dòng)恒壓控制供水系統(tǒng)。將壓力傳感器5、多臺(tái)管道泵12分別與電控柜6中的PID (比例-積分-微分)調(diào)節(jié)器9、PLC (可編程控制器)控制器8以及變頻器11電信號(hào)連接。電控柜6面板上安裝有觸摸屏7，用戶可通過控制柜面板上的觸摸屏7控制系統(tǒng)的運(yùn)行；電控柜6上還安裝有輸出繼電器10， 用戶可通過輸出繼電器10切換所控制的管道泵12。工作原理如下如圖1所示，水從自來水總管或高位水箱通過管路連接至陶瓷真空過濾機(jī)1后，脫出的一部分濾液水再通過反沖水管路13連接到主軸分配頭3上，進(jìn)行重新回用。在反沖水管路13上設(shè)定一個(gè)測(cè)壓點(diǎn)，在此安裝壓力傳感器5，實(shí)施例選用帶電接點(diǎn)式的壓力傳感器5，其水壓檢測(cè)范圍為0 0. 15Mpa。通過壓力傳感器5把水壓信號(hào)轉(zhuǎn)變成壙20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)送入PID調(diào)節(jié)器9，經(jīng)PID調(diào)節(jié)器9的運(yùn)算分析與給定的壓力參數(shù)進(jìn)行比較后，輸出一個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)，作為壓力反饋信號(hào)送至PLC控制器8和變頻器11，由變頻器 11調(diào)節(jié)輸出頻率，改變管道泵12的轉(zhuǎn)速。當(dāng)實(shí)際壓力(檢測(cè)值)比給定壓力(觸摸屏7預(yù)先設(shè)定的頻率作為壓力給定值)低時(shí)，經(jīng)PID調(diào)節(jié)器9運(yùn)算分析后，控制變頻器11的輸出頻率上升，使管道泵12- I的轉(zhuǎn)速升高，從而使水壓力上升。此時(shí)如果輸出頻率不斷提高接近工頻時(shí)，水壓仍達(dá)不到給定壓力值時(shí)，PLC控制器8將當(dāng)前工作的管道泵12- I切換到工頻(50Hz)運(yùn)轉(zhuǎn)，再通過電控柜6上的輸出繼電器10將變頻器11切換到第二臺(tái)管道泵12- II上，變頻調(diào)節(jié)第二臺(tái)管道泵12- II 的轉(zhuǎn)速，此時(shí)若水壓仍達(dá)不到給定壓力值，則把第二臺(tái)管道泵12- II也切換到工頻(50Hz) 上運(yùn)轉(zhuǎn)；此后進(jìn)行相同的操作，逐步增加運(yùn)行的管道泵的臺(tái)數(shù)(本例為三臺(tái))，直到第三臺(tái)變頻運(yùn)轉(zhuǎn)的管道泵12-III的水壓達(dá)到給定壓力值，實(shí)現(xiàn)二臺(tái)工頻一臺(tái)變頻的多泵供水。并且實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，使水壓不偏離壓力給定值，保持水壓基本恒定。即當(dāng)實(shí)際壓力(檢測(cè)值)比設(shè)定壓力高時(shí)，逐步減少運(yùn)行的管道泵12的臺(tái)數(shù)，直至單臺(tái)管道泵12- I供水。同時(shí)根據(jù)PID 調(diào)節(jié)器9給出的調(diào)節(jié)參數(shù)使系統(tǒng)保持平穩(wěn)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)反沖水管路13上恒壓給水，反沖壓力保持在一定范圍內(nèi)(0. IOMpa 0. 12Mpa)，這樣就構(gòu)成了以設(shè)定壓力為基準(zhǔn)的閉環(huán)恒壓供水控制系統(tǒng)。壓力傳感器5還可設(shè)定上、下極限，該上、下極限壓力值分別設(shè)在給定壓力值的上、下兩側(cè)與給定壓力值略有偏差處，當(dāng)水管壓力處于上、下極限壓力時(shí)，壓力傳感器5分別輸出開關(guān)信號(hào)進(jìn)PLC控制器8的兩個(gè)輸入點(diǎn)，與變頻器11的極限輸出頻率檢測(cè)信號(hào)一起，通過PLC控制器8邏輯判斷，控制管道泵12的變頻與工頻切換及工頻管道泵12的切除。以上所述的僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例?？梢岳斫?，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的基本構(gòu)思的前提下直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的其他改進(jìn)和變化，均應(yīng)認(rèn)為包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)，包括陶瓷真空過濾機(jī)組，其特征在于在陶瓷真空過濾機(jī)的反沖水管路上設(shè)置有壓力傳感器以及多臺(tái)管道泵，所述壓力傳感器、多臺(tái)管道泵分別與PID調(diào)節(jié)器、PLC控制器以及變頻器通過電信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)，其特征在于所述PID調(diào)節(jié)器、PLC控制器以及變頻器安裝于陶瓷真空過濾機(jī)的電控柜中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)，其特征在于所述電控柜上安裝有觸摸屏以及輸出繼電器。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種具有反沖洗壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的陶瓷真空過濾機(jī)，包括陶瓷真空過濾機(jī)組，在陶瓷真空過濾機(jī)的反沖水管路上設(shè)置有壓力傳感器以及多臺(tái)管道泵，所述壓力傳感器、多臺(tái)管道泵分別與PID調(diào)節(jié)器、PLC控制器以及變頻器通過電信號(hào)連接。本實(shí)用新型在反沖水管路上安裝壓力傳感器，將檢測(cè)范圍的壓力對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)反饋進(jìn)PID調(diào)節(jié)器和變頻器，控制管道泵的變頻與工頻切換以及工頻管道泵的增加與去除。由于采用PLC控制的PID壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)，可以實(shí)現(xiàn)無人遠(yuǎn)程操作，使故障率大大降低，生產(chǎn)效率和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率明顯提高。
文檔編號(hào)B01D33/80GK202289658SQ201120368348
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者何衛(wèi)平, 馮家迪, 王開廈 申請(qǐng)人:江蘇省宜興非金屬化工機(jī)械廠有限公司