[发明专利]用于橡胶混炼过程的胶片风冷节能控制方法

摘要

一种用于橡胶混炼过程的胶片风冷节能控制方法，包括以下步骤：1)、输入风机的工作参数、胶片的传输速率m_橡、胶片冷却目标温度T_out和环境状态数据；2)、根据所述输入的参数求解热量衡算方程和传热速率方程，即首先计算胶片的放热量Q，并根据风机射流的流动状态求解出胶片风冷的平均努塞尔准数Nu，得到相应的传热系数h；再计算胶片上水分汽化所带走的热量Q_w和空气对流流动所带走的热量Q_h；根据热量平衡方程求解传热面积F；根据传热面积F计算完成胶片冷却所需的风机台数n；3)、根据步骤2)的计算结果来控制风机的启停。本发明能够降低能耗、提高设备的使用寿命、改造成本低。

主权项

1、一种用于橡胶混炼过程的胶片风冷节能控制方法，其特征在于：所述胶片风冷节能控制方法包括以下步骤：1)、输入风机的工作参数、胶片的传输速率m_橡、胶片冷却目标温度T_out和环境状态数据，所述风机的工作参数包括风机直径D和送风量，所述环境状态数据包括环境温度T_a和相对湿度；2)、根据所述输入的参数求解热量衡算方程和传热速率方程，即首先计算胶片的放热量Q，并根据风机射流的流动状态求解出胶片风冷的平均努塞尔准数Nu，得到相应的传热系数h；再计算胶片上水分汽化所带走的热量Q_w和空气对流流动所带走的热量Q_h；根据热量平衡方程：求解传热面积F：其中，ΔT_m为传热温差，h为空气冷却的对流传热系数，H_胶片为胶片表面温度下空气的饱和湿度，H为空气的湿度，r_胶片为胶片表面温度下水的汽化潜热；F＝4lbn，l、b分别为沿空气流动方向胶片的长度、射流主体短断面半径，b≈r₀，r₀为风机半径，n为完成胶片冷却所需的风机台数；完成胶片冷却所需的风机台数n为：n＝F/2lD (7)其中D为风机直径；3)、根据步骤2)的计算结果来控制风机的启停。