[发明专利]热风拉幅定型机及其排风量控制方法

说明书

本发明提供一种热风拉幅定型机及其排风量控制方法，热风拉幅定型机包括：依次连接的拉幅定型进布装置、烘干定型装置、拉幅定型出布装置、氧含量分析仪、烟气气体含量激光检测系统、回风装置以及控制系统；本发明通过氧含量分析仪间接探测定型机前段烘箱湿度，(进而将烘箱前段的湿度控制在合理范围)，可有效地节约能耗价值。在定型机后半段烘箱尾部使用烟气气体含量激光在线检测系统，通过控制烘箱内烟气浓度，自动调整排风风机的速度，进而达到节能环保的目的。

技术领域

本发明涉及定型机领域，尤其涉及一种热风拉幅定型机及其排风量控制方法。

背景技术

热定型是纺织印染行业必不可少的一道生产工序，而热风拉幅定型机是应用较多的机器类型。我国印染行业虽然在规模上已经达到一定水平，但与发达国家相比，仍然存在“污染重、能耗高、产能低”的问题。热定型过程占整个印染过程能耗的一半以上，因此热定型能耗的高低对于印染行业整体的能耗有着重要的影响。在热定型的实际生产过程中，厂家一方面关注面料的热定型效果，一方面还要重视产品的产出能耗情况。从一般热风拉幅定型机的热平衡分析，织物在定型加工中消耗的有效热能占总热量的28.25％，排气损失热量占总热量的59.76％，设备及壁面散热占总热量的9.72％。因此，热风拉幅定型机节能的重点就是要控制排气热损失。

热风拉幅定型机在烘干织物运转过程中需连续不断地从设备烘房内排出部分热空气，以带走织物在烘干定型过程中产生的大量水蒸汽和其它挥发性气体 (如某些染料，助剂或树脂的升华物等)，并不断补充新鲜热空气。在此过程中如设备排放空气量太少，设备烘房内空气湿度将越来越大，最后导致无法维持设备的正常运转；并且空气排放量太多则耗能又太高，很不经济。而定型机在后半段定型织物时，由于烘箱内基本上不含水蒸气，主要是挥发出的油烟，可利用的热能就比较多；在后半段过程中，只需避免烟气过大、污染设备和逸出定型机即可。所以定型机设备在运行过程中，如何控制废气排放速率保持在最佳对节能来说是十分重要的，当然这对维持设备的正常运转也是十分重要的。目前大部分定型机的排气风扇大都按设备的额定排风速率全速运转排放废气，但实际上在大多数情况下将设备的排放废气速率降低一些，织物也能取得同样甚至更好的烘干定型效果，且又能节约大量的动能和热能。而普通的湿度检测仪在定型机高达200℃左右的条件下，制备时的温度无法达到湿度检测仪的工作需求，而进口的设备价格又比较高昂。因此，我司引入了氧含量分析仪，通过检测烘箱前半段内部氧气含量的变化来间接表征烘箱内部水蒸气的含量(即湿度)，然后通过大量布种试验，找到烘箱内部允许的安全含湿量范围，而在烘箱的尾部又引入油烟探测仪，找到合适的烟气排放量，最后通过PID算法(按偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制的PID控制器亦称PID调节器)转换程序来调控烘箱前后排风机的排风速率，维持较为节能的运行方式。

因此，急需提供一种热风拉幅定型机，可有效地节约能耗价值。

发明内容

为了解决上述问题，通过氧含量分析仪间接探测定型机前段烘箱湿度，进而通孔控制系统将提高烘箱湿度，可有效地节约能耗价值。

本发明提供一种热风拉幅定型机，包括依次连接的拉幅定型进布装置、烘干定型装置、拉幅定型出布装置，所述烘干定型装置具有烘箱以及设于烘箱内的加热器、连通于所述烘箱的排风装置和进风装置，所述排风装置具有排风管道和排风风机，所述排风风机通过排风管道连通于所述烘箱的尾段；氧含量分析仪，设于所述烘箱内，所述氧含量分析仪用以获取所述烘箱前段内的含氧量；烟气气体含量激光检测系统，设于所述排风管道上，所述烟气气体含量激光检测系统用以检测所述烘箱内的烟气含量；控制系统，所述排风电机电连接所述控制系统，所述含氧量分析仪信号连接于所述控制系统；所述控制系统用以根据所述烘箱内的含氧量计算所述烘箱内的湿度；其中，当所述烟气含量高于设定的阈值时，所述控制系统控制所述排风风机加快转速，增加排风量；当所述烟气含量底于设定的阈值，所述控制系统控制所述排风风机降低转速，减小排风量；所述排风装置在减小排风量状态下，所述烘箱内的湿度保持在湿度预设值以下；所述湿度预设值为5％至20％中的一数值。

进一步地，所述氧含量分析仪包括氧化锆探头。