[发明专利]一种智能变量工艺喷雾系统

说明书

技术领域

本发明涉及二流体喷雾系统，具体是涉及一种智能变量工艺喷雾系统。

背景技术

二流体喷雾是其利用压缩空气高速流动使液体微粒化的工作原理，产生的细雾通过与外部环境及物体表面接触产生气化，将其吸收到达加湿及湿度改善的作用；

二流体喷雾主要应用在纺织、卷烟、电子、印刷等众多行业用于空间加湿、工艺生产线湿度改善，消毒剂的喷洒、降温冷却等等，用途非常广泛。

但是，现有的二流体喷雾系统均采用定量喷雾方式(即恒定雾量及雾径方式)通过传统机械阀开闭来控制喷雾的启、停。由于气路和液路的调节均采用手动调节，无法自行快速、高效、精准的调整气、液比例，因此不能喷射出适应当前环境的雾粒及雾量，当受到外部气、液压不稳定等因素影响时，易造成雾粒、雾量不稳定，喷射雾气精度极低；

由于不具备变频供液及自动调节流量的功能，因此，无法精准的判断调整液体流量，导致喷射雾气的流量精度低，因此很难满足不同环境下及运动模式下的喷雾要求。另外，气源上没有自检功能造成气源过多浪费，不节能，而且没有良好的控制方式，出现停机后或启动前产生大量的滴水现象。

关于喷雾加湿系统的湿度控制精度，一定空间范围内的加湿量通常按照如下公式计算获得：H＝V×ρ×1.2×(X₂-X₁)÷1000×N×1.2。在上述公式中，H为所需加湿量(kg/h),V为空间体积(m³),ρ为空气密度(kg/m³)，1.2为温度系数，(X₂-X₁)为每立方米加湿量，N为换气次数，1.2为损耗系数。

从上述公式中可得出，在设计湿度时，通常以最恶劣的空气中外部空气的含水值，在将新风升温后空气中的需要的含水量为加湿量，当湿度传感器检测到空间范围内的实际湿度值达到预设湿度值后，控制部分会关闭控制阀以停止加湿；当湿度传感器检测到空间范围内的实际湿度值低到预设湿度值后，控制部分重新打开控制阀以启动加湿；由于湿度值范围通常控制在10％内，且制雾量是按照最大加湿值设计的，因此，当喷雾开启时，由于加湿的惯性导致湿度突然升高，对空间范围内的湿度环境造成急剧影响，不能在小误差范围内调节雾量及雾径以控制精确的加湿量，无法实现较高精度的变量控制。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种智能变量工艺喷雾系统，可根据外部的环境变化快速、精准的判断调整喷射雾气的雾量及雾径大小，从而满足不同环境下高精度湿度要求及生产运动模式下的高精度喷雾要求。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种智能变量工艺喷雾系统，具有这样的特征，包括：一双流体喷雾加湿单元，包含若干个相互独立的双流体雾化喷嘴；一供液单元，连通外部供液源与双流体喷雾加湿单元；一供气单元，连通外部供气源与双流体喷雾加湿单元；一湿度传感器组，用于检测双流体喷雾加湿单元所处空间范围内的湿度信息值；一控制单元，基于湿度信息值调节控制供液单元的供液压力和供气单元的供气压力；以及一供电单元，向供液单元、供气单元、以及控制单元提供电能；其中，供液单元包含一供液干路和若干供液支路，每一供液支路的两端分别连接供液干路的排液端和一个相应的双流体雾化喷嘴；供气单元包含一供气干路和若干供气支路，每一供气支路的两端分别连接供气干路的排气端和一个相应的双流体雾化喷嘴。

进一步地，在本发明提供的一种智能变量工艺喷雾系统中，还可以具有这样的特征：控制单元包含：可编程逻辑控制器，与可编程逻辑控制器电连接用于输入预设值和显示工作状态的触摸屏，以及与可编程逻辑控制器电连接的继电器组；其中，预设值包含干路液压预设值和干路气压预设值；供液干路包含有第一干路压力变送器和变频水泵，第一干路压力变送器采集供液干路中的干路出液压力值并发送至控制单元，变频水泵用于调节供液干路中的供液压力；供气干路包含一气动比例阀，气动比例阀采集供气干路中的干路供气压力值并发送至控制单元；可编程逻辑控制器基于湿度信息值、变频水泵的运行速度值、干路液压预设值、以及干路出液压力值、干路气压预设值、以及干路供气压力值进行比例—微分—积分运算，并根据相应的运算结果调节控制变频水泵的转速和气动比例阀的开度。