申请/专利权人：广州迪森数字能源科技有限公司

申请日：2022-12-29

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN115897110B

主分类号：D06C7/02

分类号：D06C7/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2024.04.09#著录事项变更;2023.04.21#实质审查的生效;2023.04.04#公开

摘要：本发明涉及织物生产技术领域，尤其涉及一种用于织物生产的低能耗智能热定型系统，其包括烘箱组、热量输出机构、排烟机构、检测机构以及中控处理器。中控处理器通过在烘干箱，排烟机构和热量输出机构内设置的检测机构得到相关的参数，并对热定型系统工作状态是否符合预设标准进行比对，如若与预设标准不符，则对对应参数进行更改并将更改后的参数传输至热定型系统，以达到可使热定型系统在可达到布料湿度标准的最低能耗下运行，本发明解决了现有技术为降低能耗一般都是采用降低产生后热量对外界的消耗，对产生后热量的不浪费并不能保证烘干后布料湿度是否达到合格标准，也没有在源头上解决能源消耗的问题。

主权项：1.一种用于织物生产的低能耗智能热定型系统，其特征在于，烘箱组，包括若干顺次设置的烘箱，各烘箱分别设置在热定型系统内，用于烘干待烘干布料；热量输出机构，其与所述烘箱组相连，用以分别向各所述烘箱输出热量；所述热量输出机构输出端设有用以控制热量输出的输出阀和用以检测输出热量的热源流量计；排烟机构，用以将所述烘箱内的烟气排除出，包括设置在所述烘箱侧壁的风机，风机输出端设有若干主排气管，各主排气管分设出若干分排气管，各分排气管分别接入对应各所述烘箱，用以对各烘箱送风，以加速各烘箱内的烟气流动速度，各分排气管尾端均设有用以控制各分排气管出风量的风阀；所述风机外接有一用以控制风机转速的变频控制器；检测机构，用以检测热定型系统内部的对应参数，若干设置在各所述分排气管排气端以分别监控各所述烘箱湿度的第一湿度传感器以及设置在所述风机与各所述主排气管连接处以检测各烘箱内烟气汇集后总烟气湿度的第二湿度传感器；中控处理器，其分别与所述热量输出机构、所述排烟机构以及所述检测机构中的对应部件相连，用以根据热量输出机构在单个预设周期内的能耗判定是否将所述输出阀开度或所述热量输出机构的燃料输送量调节至对应值，以及，根据单个烘箱内的湿度判定是否将对应的所述风阀的开度调节至对应值，并根据各烘箱内的湿度判定是否将所述风机的转速调节至对应值；所述中控处理器控制所述热量输出机构周期性检测热量输出机构的运行参数以计算热量输出机构在单个周期的能耗量，其中，运行参数包括热量输出机构在单个预设周期t内的物料燃气耗量、消耗的热值C以及烟气平均流量Q；对于第i个预设周期，所述中控处理器将热量输出机构在该周期内的物料燃气耗量记为Ei，将热量输出机构在该周期内消耗的热值记为Ci，并将热量输出机构在该周期内的烟气平均流量记为Qi，其中，i为自然数，中控处理器根据Ei、Ci以及Qi计算热量输出机构在该周期内的能耗量Esi，设定Esi=α×Qi+β×Ci（Ei×t）其中，α与β均为权重系数，设定α=0.3J·sm³，β=0.7m³·s；所述中控处理器将求得的所述Esi与中控处理器中设置的初始能耗标准Es0进行比对以判断是否更改所述输出阀的开度K或所述热量输出机构的燃料输送量W，若Esi＞Es0，所述中控处理器判定所述热量输出机构的输出能耗量高于预设标准，中控处理器计算Esi与Es0的差值△Esai并根据△Esai将所述输出阀开度K调节至对应值，设定△Esai=Esi-Es0；若Esi=Es0，所述中控处理器判定所述热量输出机构输出能耗量符合预设标准，并控制各所述第一湿度传感器分别检测各所述烘箱以判定是否将对应所述风阀的开度调节至对应值；若Esi＜Es0，所述中控处理器判定所述热量输出机构的输出能耗量低于预设标准，中控处理器计算Es0与Esi的差值△Esbi并根据△Esbi将所述热量输出机构的燃料输送量W调节至对应值，设定△Esbi=Es0-Esi；所述中控处理器在第一预设条件根据Esi与Es0的差值△Esai将所述输出阀的开度K调节至对应值，所述中控处理器中设有第一预设差值△Esaa、第二预设差值△Esab、第一预设输出阀开度调节系数c1、第二预设输出阀开度调节系数c2以及第三预设输出阀开度调节系数c3，其中，△Esaa＜△Esab,1＜c1＜c2＜c3＜1.3，若△Esai≤△Esaa，所述中控处理器使用c1将所述输出阀的开度K调节至对应值；若△Esaa＜△Esai≤△Esab，所述中控处理器使用c2将所述输出阀开度K调节至对应值；若△Esai＞△Esab，所述中控处理器使用c3将所述输出阀开度K调节至对应值；所述中控处理器将使用cj调节后的所述输出阀的开度记为K’，其中，j=1，2，3，设定K’=K×cj；所述第一预设条件为所述热量输出机构在所述第i周期中的能耗量Esi满足Esi＞Es0；所述中控处理器在第三预设条件根据Es0与Esi的差值△Esbi将所述燃料输送量W调节至对应值，所述中控处理器中设有第三预设差值△Esba、第四预设差值△Esbb、第一预设燃料输送量调节系数r1、第二预设燃料输送量调节系数r2以及第三预设燃料输送量调节系数r3，其中，△Esba＜△Esbb,0.7＜r1＜r2＜r3＜0.9，若△Esbi≤△Esba，所述中控处理器使用r1将所述燃料输送量W调节至对应值；若△Esba＜△Esbi≤△Esbb，所述中控处理器使用r2将所述燃料输送量W调节至对应值；若△Esbi＞△Esbb，所述中控处理器使用r3将所述燃料输送量W调节至对应值；所述中控处理器将rk调节后的燃料输送量记为W’,其中，k=1，2，3，设定W’=W×rk;所述第三预设条件为所述热量输出机构在所述第i周期中的能耗量Esi满足Esi＜Es0；所述中控处理器在第二预设条件分别控制各所述第一湿度传感器检测各所述烘箱的湿度以对各所述烘箱的状态进行判定，并根据判定结果确定是否将对应的所述风阀的开度调节至对应值，对于第x个烘箱，中控处理器将针对该烘箱测得的湿度记为Rx，设定x=1，2，3，...，n，其中，n为烘箱的总数；所述中控处理器还设有第一预设湿度Ra1和第二预设湿度Ra2，其中Ra1＜Ra2；若Rx≤Ra1，所述中控处理器判定该烘箱内湿度低于预设标准并将该烘箱标记为第一状态烘箱，并将该烘箱中的所述风阀的开度Kax减小至对应值；若Ra1＜Rx≤Ra2，所述中控处理器判定该烘箱内湿度符合预设标准并将该烘箱标记为第二状态烘箱；若Rx＞Ra2，所述中控处理器判定该烘箱内湿度高于预设标准并将该烘箱标记为第三状态烘箱，并将该烘箱中的所述风阀的开度Kax增加至对应值；所述第二预设条件为所述热量输出机构在第i周期中的输出能耗量Esi满足Esi=Es0；所述中控处理器在第四预设条件分别统计标记为所述第一状态烘箱的数量z1、标记为所述第二状态烘箱的数量z2以及标记为所述第三状态烘箱的数量z3，并在统计完成时依次计算标记为第一状态烘箱的数量与烘箱总数的比例Ba、标记为第二状态烘箱的数量与烘箱总数的比例Bb以及标记为第三状态烘箱的数量与烘箱总数的比例Bc，设定Ba=z1，Bb=z2，Bc=z3，若Ba＞0.35且Bc＜0.35，所述中控处理器判定烘箱组内的综合湿度低于预设标准，中控处理器需根据所述Ra1与烘箱组中的湿度的平均值的差值将所述初始能耗标准Es0调节至对应值；若Ba＜0.35且Bc＞0.35，所述中控处理器判定烘箱组内的综合湿度高于预设标准，中控处理器根据烘箱组中各所述烘箱的湿度的平均值与Ra2的差值将所述风机的转速V调节至对应值；若Ba＞0.35且Bc＞0.35，中控处理器根据第x个所述烘箱中的湿度、所述Ra1以及所述Ra2计算出该烘箱的湿度偏差，并根据湿度偏差将该烘箱内风阀的开合度调节至对应值；若Ba＜0.35且Bc＜0.35，所述中控处理器控制热定型系统保持现有状态运行，各系数不做调节；所述第四预设条件为所述中控处理器完成对各所述烘箱所处状态的判定；所述中控处理器在第五预设条件根据Ra1与烘箱组中各所述烘箱的湿度的平均值Rg的差值△Rb将所述初始能耗标准Es0调节至对应值，设定Rg=（R1+R2+…+Rn），△Rb=Ra1-Rg；所述中控处理器中设有第一预设湿度过低差值△Rba、第二预设湿度过低差值△Rbb、第一预设能耗标准调节系数g1、第二预设能耗标准调节系数g2以及第三预设能耗标准调节系数g3，其中，△Rba＜△Rbb,0.6＜g1＜g2＜g3＜0.9，若△Rb≤△Rba，所述中控处理器判定使用g1将所述能耗标准Es0调节至对应值；若△Rba＜△Rb≤△Rbb，所述中控处理器判定使用g2将所述能耗标准Es0调节至对应值；若△Rb＞△Rbb，所述中控处理器判定使用g3将所述能耗标准Es0调节至对应值；所述中控处理器将使用gf调节后的所述能耗标准记为Es0’，其中，f=1，2，3，设定Es0’=Es0×gf；所述第五预设条件为所述第一状态烘箱和第二状态烘箱占比满足Ba＞0.35且Bc＜0.35；所述中控处理器在第六预设条件根据烘箱组中各所述烘箱的湿度的平均值Rg与Ra2的差值△Rcx通过所述变频控制器将所述风机的转速V调节至对应值,设定△Rcx=Rg-Ra2；所述中控处理器中设有第一预设湿度过高差值△Rca、第二预设湿度过高差值△Rcb、第一预设风机转速调节系数ε1、第二预设风机转速调节系数ε2以及第三预设风机转速调节系数ε3，其中，△Rca＜△Rcb,1＜ε1＜ε2＜ε3＜1.3，若△Rcx≤△Rca，所述中控处理器使用ε1将所述风机转速V调节至对应值；若△Rca＜△Rcx≤△Rcb，所述中控处理器使用ε2将所述风机转速V调节至对应值；若△Rcx＞△Rcb，所述中控处理器使用ε3将所述风机转速V调节至对应值；所述中控处理器将使用εr调节后的所述风机转速记为V’，其中，r=1，2，3，设定V’=V×εr；所述第六预设条件为标记为所述第一状态烘箱的数量与烘箱总数的占比Ba满足Ba＜0.35且标记为所述第三状态烘箱的数量与烘箱总数的占比Bc满足Bc＞0.35；所述中控处理器在第七预设条件根据第x个所述烘箱中的湿度Rx、所述Ra1以及所述Ra2计算出该烘箱的湿度偏差Rxa，并根据Rxa将该烘箱内所述风阀的开合度Kax调节至对应值,设定Rxa=Rx-（Ra1+Ra2）2；所述中控处理器中设有第一预设湿度偏差值Rxaa、第二预设湿度偏差值Rxab、第一预设风阀开合度调节系数z1、第二预设风阀开合度调节系数z2以及第三预设风阀开合度调节系数z3，其中，Rxaa＜Rxab，1＜z1＜z2＜z3＜1.3，若|Rxa|≤Rxaa，所述中控处理器使用z1将所述风阀的开合度Kax调节至对应值；若Rxaa＜|Rxa|≤Rxab，所述中控处理器使用z2将所述风阀的开合度Kax调节至对应值；若|Rxa|＞Rxab，所述中控处理器使用z3将所述风阀的开合度Kax调节至对应值；所述中控处理器将使用ze调节后的所述所述风阀的开合度记为Kax’，其中，e=1，2，3，设定Kax’=Kax+ze×Rxa所述第七预设条件为所述第一状态烘箱和第三状态烘箱占比满足Ba＞0.35且Bc＞0.35。

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