[实用新型]蒸汽热能场自动控制系统

说明书

本实用新型揭示了一种应用于碳纤维原丝生产工艺中牵伸箱的蒸汽热能场自动控制系统，包括：蒸汽稳压供给模块，用于提供稳定且具备一定压力的干燥蒸汽；水雾化模块，用于对超纯水进行雾化，对蒸汽进行湿度调控；控制模块，连接蒸汽稳压供给模块以及水雾化模块，至少用于控制蒸汽稳压供给模块进行稳压蒸汽的输出，水雾化模块进行雾化水的输出以及按照蒸汽和雾化水量的混合比需求控制并调整蒸汽稳压供给模块的蒸汽输出量和水雾化模块的雾化水输出量。通过本实用新型的蒸汽热能场自动控制系统，精确控制水汽混合管路中“干燥”的过饱和蒸汽与雾化水混合，明确改善原丝二次拉伸时出现的断丝毛丝现象，大大提高产品的合格率。

技术领域

本实用新型属于自动化控制技术领域，具体涉及碳纤维原丝生产工艺中牵伸箱蒸汽热能场自动控制系统，应用于纤维原丝的二次拉伸。

背景技术

碳纤维生产工艺复杂，技术门槛高，涉及多科学门类，其中涉及聚合工艺，纺丝工艺，热工艺，空分深冷技术，超纯水技术，机械制造及自动化等。

二次拉伸是指原丝纤维在特定长度的牵伸箱内，在一定的压力和温度的蒸汽作用下，出入口牵引速度固定差值的共同作用下的牵伸运动；在这里原丝纤维利用水分子的塑化作用和蒸汽的热能作用，蒸汽的热能可以把纤维的环境温度提高到纤维的玻璃化温度，这样的条件下进行牵伸纤维才不会被拉断，才能保证纤维性能稳定，质量可靠。如果此时蒸汽过分干热，蒸汽中含有的“活化”水分子较少，对纤维的塑化作用降低，造成牵伸纤维毛丝增多，严重的还可能引起断丝。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种精准控制蒸汽的饱和度、湿度和压力的蒸汽热能场自动控制系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供碳纤维原丝生产工艺中牵伸箱蒸汽热能场自动控制系统，应用于纤维原丝的二次拉伸，以解决现有技术中纤维拉伸过程中出现毛丝或断丝的问题。

为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：

一实施例中，提供了一种蒸汽热能场自动控制系统，用于控制蒸汽的饱和度、湿度以及压力，包括：

蒸汽稳压供给模块，用于提供稳定且具备一定压力的干燥蒸汽；

水雾化模块，包括并列设置的多组雾化装置，用于对超纯水进行雾化，与蒸汽稳压供给模块提供的蒸汽按比例进行混合，对所述蒸汽进行湿度调控；

控制模块，连接所述蒸汽稳压供给模块以及水雾化模块，至少用于控制蒸汽稳压供给模块进行稳压蒸汽的输出，控制水雾化模块进行雾化水的输出以及按照蒸汽和雾化水量的混合比需求控制并调整蒸汽稳压供给模块的蒸汽输出量和水雾化模块的雾化水输出量。

作为本实用新型的进一步改进，还包括混合模块，所述混合模块包括水汽混合管路以及设于所述水汽混合管路上的若干温度传感器和压力变送器，所述温度传感器和压力变送器分别连接所述控制模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述蒸汽稳压供给模块包括蒸汽输送管路，所述蒸汽输送管路连通于所述水汽混合管路，所述蒸汽输送管路上依次安设有减压阀和稳压阀，所述减压阀的上游设置有若干疏水阀组。

作为本实用新型的进一步改进，所述水雾化模块包括：

储水单元，用于存储超纯水；

管路增压单元，用于对储水单元的超纯水进行增压并传输；

雾化单元，用于对管路增压单元传输的增压水进行不同精度的雾化；

所述储水单元、管路增压单元以及雾化单元分别连接所述控制模块，并通过所述控制模块控制储水单元的水量、管路增压单元的增压强度以及雾化单元的雾化水量。

作为本实用新型的进一步改进，所述储水单元包括：