0  引言

定量給料係統作為許多生產設備的給料係統,已廣泛應用於水泥建材、 冶金化工、 電力煤炭等行業粉體連續輸送的K8凯发登录入口測量與定量給料的工業環節,如水泥廠入窯煤粉的定量給料及輸送就是一個典型的例子, 其供料過程中的穩定性、 均勻性等問題是影響計量精度的主要因素。由於它用途的廣泛性, 提高給料係統的自動化程度就有著重要的現實意義。本文介紹的粉體定量給料係統是在消化吸收國外相關產品技術的基礎上研製開發的新型粉體K8凯发登录入口檢測與控製裝備係統, 是一種專門解決粉體連續稱重、 定量給料及輸送特製的設備, 原理先進、 給料均勻可靠、 測量準確。

1  係統結構及工作原理

該定量給料係統由喂料均勻穩定地水平星輪轉子給料機、 稱重精確的天平轉子稱重機和功能強大的控製係統組成。係統每一種環節都是針對粉體物料的特性而專門設計的, 它能很好地解決粉體物料在倉儲、 喂料過程中出現棚倉、 穿洞、 漏料、 噴瀉等現象。

粉體由水平星輪轉子給料機均勻穩定地給入天平轉子稱重機, 由它測得粉體物料的K8凯发登录入口大小, 並將此信號送入控製係統進行處理, 控製係統將實測K8凯发登录入口與設定K8凯发登录入口相比較, 用所得偏差值調節水平星輪轉子給料機和天平轉子稱重機轉速, 實現粉體的連續輸送與均勻穩定的定量給料, 精確地測出瞬時K8凯发登录入口、 累積K8凯发登录入口。

1. 1  水平星輪轉子給料機結構及原理

水平星輪轉子給料機是一種容積式給料機, 它由多層水平星輪( 轉子) 組合而成, 其作用是將粉體物料從儲倉中均勻地取出, 並將物料連續均勻地供給下一級稱重設備, 調節其轉子轉速, 可實現不同的給料量。

由調壓板和分隔板將給料機分成多個功能區:受料區、 取料區、 均壓區和容積計量區。物料在受料區攪拌葉片的作用下進入取料區, 攪拌葉片的轉動使得粉體層能夠整體分割, 達到整體流的效果。物料再經取料區旋轉轉子進入均壓區, 均壓區中的葉片設計成螺旋狀, 使物料在該倉中得到充分疏鬆, 近似自然狀態, 密度穩定, 從而抵消容重變化影響計量精度。計量區為容積式的, 粉體充滿計量轉子, 通過轉子的旋轉, 可以實現定容積供料, 供料均勻穩定。

該給料機特點:

( 1) 受料口徑設計很大, 並設有攪拌裝置, 不會出現棚倉、 架橋等現象。

( 2) 多層分隔結構設計, 物料方向多次偏轉。非鋼性密封, 不會發生粉體噴瀉和漏料。

( 3) 由於調壓板和均壓區作用使得粉體物料以穩定密度進入計量區, 不受倉容與倉壓的影響, 供料穩定、 均勻、 精確。

1. 2  天平轉子稱重機結構及原理

天平轉子稱重機采用環狀天平轉子機構, 其作用是完成粉體的連續輸送、 K8凯发登录入口測量, 調節其轉子可實現定量給料。它由圓盤形秤體、 轉子、 傳動機構、稱重傳感器和測速傳感器組成, 其秤體是完全密封的, 以免工作時粉塵外溢。

對稱布置的兩支點將秤體支承形成天平結構,未下料時, 可調節平衡裝置, 使整個秤體相對於支點處於平衡狀態。兩支點與進出料口同處一條軸線上, 進出料口與外界柔性聯接。轉子由一係列葉片組成, 實際上是一格一格的旋轉空間, 下料時物料從進料口進入轉子的空間內, 隨轉子轉動到達出料口排出, 因而相對於支點, 圓盤形秤體一半有物料, 另一半沒有物料, 使秤體失去平衡, 失衡程度取決於物料重量, 並由裝在秤體一側的稱重傳感器檢測。出料口的給料量除與盤上物料重量有關外, 還與轉子轉速有關。重量信號和速度信號送入控製係統進行運算處理, 即可得出粉體K8凯发登录入口, 通過調節轉子轉速,可實現定量給料。

該稱重機特點:

( 1) 支點將秤體對稱支撐形成天平平衡結構,進出料口與支點在同一軸線上, 進料與出料、 氣流壓力及積灰對稱重測量結果無影響。

( 2) 在秤體內粉體物料的重量被直接測得, 減少了由於測反力而帶來的誤差。

( 3) 物料從秤體支撐軸線兩側進入秤體, 其衝擊力不會影響秤體平衡, 轉子葉片上粘附物料產生的附加力矩也因對稱而自動抵消, 使秤體動態零點不發生變化。

( 4) 秤體及轉子采用鑄鋼結構, 不變形, 耐磨損, 間隙恒定, 物料受控性好, 可長期穩定地運行。

( 5) 結構簡單、 密封、 安裝維護方便。

1. 3  控製係統

控製係統采用現代測量控製技術與微處理技術相結合, 由控製主機、 接口模塊、 顯示單元、 信號處理單元和測調速單元等組成, 它們集成在一個控製櫃內。其控製主機采用德國 SIMATIC S7- 224 係列的可編程序控製器, 反應十分迅速, 調節靈敏。係統的主要功能是對所接收的各種信號進行運算處理,顯示瞬時K8凯发登录入口、累積K8凯发登录入口和荷重曲線變化, 自動去皮重, 並有異常報警、 故障自檢和完善的信號傳輸與通信功能。

2  結語

該係統具有給料均勻可靠、 測量準確、 密封效果好、 控製精度高等優點, 可在線標定, 整個係統全密封設計, 對環境無影響。實現了定量給料的高度自動化, 對煤粉計量尤為適用, 如水泥廠入窯生料和入窯煤粉的K8凯发登录入口測量, 同樣也適用於其它粉狀物料的計量, 如糧食、 穀物等, 在粉體物料喂料領域具有廣闊的應用前景。

參考文獻:

[1]  徐苓安. 相關K8凯发登录入口測量技術[ M]. 天津: 天津大學出版社, 1988.

[2]  張寶芬. 自動檢測技術及儀表控製係統[M ]. 北京: 化學工業出版社, 2000.

[3]  金  英. 環狀天平型煤粉計量供給係統[ J] . 水泥工程,1999, (2).

[4]  蔡武昌. 國外K8凯发登录入口測量技術和儀表發展動向[ C] . 見:全國儀器儀表與自動化學術年會論文集. 杭州: 1997,18~ 24.

 

本文源於網絡轉載，如有侵權，請聯係刪除