大型智能型臭氧發(fā)生器的制造是體現一個科技型公司的裝備技術和研發(fā)制造水平的重要技術指標,公司自成立以來堅持投入大量的資金和科技人才進行技術研發(fā),每年都有重大技術進步,2019年,隨著國家5G技術的應用,公司順應時代要求,開發(fā)了遠程控制智能型大型臭氧發(fā)生器,一鍵式啟動臭氧發(fā)生器,單臺臭氧設備的產量從10kg,20kg,30kg,40kg,提升到了單臺罐體60kg,突破了高頻條件下大型臭氧設備的PLC控制中的難點, 設備的精密制作,控制系統(tǒng)的科學協(xié)調,使設備的運行成本大大降低,液氧達到6.8立方米/kg.O3,電耗也有了大幅的降低,低至7.2kw/kg.O3.為客戶極大的節(jié)約了成本。
產量:1-60kg/h
氣源:空氣源,氧氣源
電源:380v/50hz
功耗:7kw.kgo3/h(氧氣源)
12kw.kgo3/h(空氣源)
臭氧濃度:80-200mg/l(氧氣源)
12-30mg/l(空氣源)
冷卻方式:水冷(開放式水冷,閉路式水冷可以選擇)
自動化控制:A型自動時間工作控制定時/循環(huán)工作控制定時。
B型全自動PLC觸摸屏控制系統(tǒng)
臭氧主機設備尺寸: 根據產量大小設定。
臭氧主機材質:放電室采用sus304不銹鋼,控制柜采用碳鋼噴塑處理,主機固定底座。
設備特點:
臭氧發(fā)生器的組成主要由以下幾部分組成,就這幾部分我們公司的設計制作特點,
1:氣源處理
氣源處理工藝圖,
空氣-----空壓機---儲氣罐---過濾器----冷干機----過濾器-----富氧干燥機或者是PSA制氧機-----過濾器----臭氧發(fā)生器
2:電源控制部分:
電源控制的重要器件是迪克專用臭氧PLC控制系統(tǒng),IGBT模塊,變壓器。
2-1:臭氧逆變電源(臭氧機)專用控制系統(tǒng)
系統(tǒng)特點:
1、CPU模塊功能:集IGBT控制,模擬量采集,基本邏輯處理、觸摸屏通訊于一體。使用此控制系統(tǒng)無需再使用西門子、三菱或其它PLC控制系統(tǒng)(PLC無法實現IGBT控制);
2、CPU模塊內嵌各觸摸屏通訊協(xié)議,可實現摸快與各觸摸屏穩(wěn)定通訊(如西門子、三菱、國產昆侖通態(tài),步科、臺達等觸摸屏),也可方便實現在工程中與上位機通訊。(如:西門子WINCC、組態(tài)王、VC/VB等開發(fā)的上位機軟件)。
3、通過觸摸屏操作控制系統(tǒng),可以方便修改系統(tǒng)工作參數,包含IGBT工作參數,目前各大臭氧電源生產商大多采用IGBT 獨立控制器,調節(jié)時采用撥碼開關,既不方便也不能和主系統(tǒng)(CPU或PLC)融入到一個整體系統(tǒng)中,無法實現IGBT或工程量的自動控制。
4、模擬量采集:具有6路模擬量輸入,可采集系統(tǒng)工作電壓、電流、冷卻水溫度、臭氧濃度(或其它工程量如:水處理檢測ORP值)等模擬量,并在人機界面直觀顯示采集值。
5、基本邏輯處理:可實現設備的基本操作如:系統(tǒng)運行,系統(tǒng)停止,冷卻水電磁閥控制,干燥閥定時切換控制,冷卻水液位檢測,冷卻水低液位報警,冷卻水溫度高報警,進氣壓力高報警等。
6、臭氧輸出濃度控制:具有手動控制和自動控制功能
(1) 手動控制:通過人機面設定電流強度(0-99%)對應調節(jié)IGBT電流從0到大值,從而調節(jié)臭氧輸出濃度。
(2) 自動控制:設定人機界面臭氧濃度(或其它工程量如ORP值)目標值和模量采集值比較,再通過PID閉環(huán)控制自動調節(jié)IGBT電流,從而實現輸出臭氧濃度輸出值自動穩(wěn)定控制。PID參數可通過人機界面修改。PID閉環(huán)自動控制可以方便精確的實現在工程應用中的過程控制,如水處理ORP值自動控制,環(huán)境控制中的臭氧濃度控制等。目前各生產商生產的臭氧電源產品幾乎無此功能,限制了產品使用功能和市場空間。
2-2:IGBT模塊
IGBT作為逆變電源的控制部件,我們采用的是德國西門康品牌的,他的作用是電暈放電,但是他的特性是工作時產生大量的熱量,所以我們把它固定在一個散熱器上,我們公司的散熱器,采用水冷單獨循環(huán)系統(tǒng),這樣及時的把IGBT工作時產生的大量熱量通過水的作用帶走,從而使IGBT模塊本身的溫度始終保持在30度以下,這樣就大大保證了IGBT的壽命,從而保證了整個設備的運行連續(xù)性。
2-3:變壓器:
變壓器的作用是將輸入的220v或者是380v電壓在控制系統(tǒng)的作用下,變成8000-10000v高壓,同樣變壓器在工作時也會產生大量的熱量,我們采用的是油浸式水冷變壓器,在變壓器的四周,通入循環(huán)冷水,這樣迅速的將變壓器產生的熱量帶走,從而將變壓器自身的溫度保持在45度以下,這樣也保證設備連續(xù)運作。
3:臭氧產生系統(tǒng),
放電室和周邊法蘭等采用sus304材質的不銹鋼制作,較大程度上放止空氣的氧化和臭氧對設備本身造成的氧化腐蝕,使放電室的壽命更長,放電管采用優(yōu)質的高硼硅玻璃管,耐電沖擊能力和耐機械沖擊能力強,且免維護。
內部采用進口sus304材質的不銹鋼管,較大限度的保證玻璃管和不銹鋼管之間的放電間隙,在0.8-1mm,玻璃管和不銹鋼管壁厚均勻,保證了放電間隙的均勻一致,因為所有的研究表明,放電間隙的一致性,極大程度上決定電離的效果,對臭氧產生的濃度有著很大的影響。放電室的內桶通入冷卻水對外電極進行水冷,將放電過程中產生的熱量及時散出,進入的干冷空氣對內電極進行冷卻,這樣使臭氧的產量更加穩(wěn)定。
同時放電時產生的紫外線殺滅冷卻水中的微生物及其他藻類,這樣保證了玻璃管內壁不結垢、長時間連續(xù)運行性能可靠、臭氧產量不會隨運行時間的變長而下降、維護方便、放電管耐擊穿、耐高溫、維修頻率低。
4:設備自我保護。
因為設備一旦運行,就可以實現無人值守,自動控制,這就需要各方面對設備本身有一套自我保護的機制,我公司臭氧發(fā)生器從以下幾方面設置保護系統(tǒng),
A、液位保護控制:液位計與控制系統(tǒng)聯動組成液位保護裝置。當臭氧發(fā)生器放電室內冷卻水水位低于臭氧發(fā)生器的正常工作水位時,臭氧發(fā)生器不啟動,電磁閥打開,冷卻水自動進水;進入的冷卻水至設定的水位時,臭氧發(fā)生器才會啟動工作,此時電磁閥自動關閉。此裝置可保護臭氧發(fā)生器放電管不會因無水冷卻、積熱而損壞。
B、溫度保護控制:由數顯溫度調節(jié)儀設定冷卻水溫的上、下限值,以保證臭氧發(fā)生器恒溫工作和超過上限設定值自動停機保護。
即當冷卻水溫低于設定的下限值時,電磁閥關閉,臭氧發(fā)生器工作;當冷卻水溫超過設定的下限水溫時,進水電磁閥會自動進水,以保證臭氧發(fā)生器在下限溫度值恒溫工作。當冷卻水異常升溫超過設定的上限水溫時,臭氧發(fā)生器會自動停機保護,以防冷卻水溫過高導致臭氧發(fā)生器工作異常。當冷卻水進水水溫高于下限設定值時,電磁閥始終進水,臭氧發(fā)生器在冷卻水進水溫度下工作。
C、壓力保護控制:臭氧發(fā)生器在進氣濾芯的頂端設置有壓力開關,當臭氧發(fā)生器放電室內空氣的壓力超過設定值(約為0.12MPa)時,臭氧發(fā)生器會自動停機保護,防止臭氧發(fā)生器單元因壓力過大而損壞
5:電器件部分
因為設備需要頻繁的啟動停止,我公司設備上的低壓電器件,如交流接觸器,熔斷器,時間繼電器,工作開關,指示燈等使用頻繁的器件,全部采用進口品牌如施耐德,日本三菱或歐姆龍,較大限度的保證元器件的使用壽命。
迪克臭氧設備遠程控制和DCS聯網
?。?)迪克臭氧建立了整個臭氧設備系統(tǒng)高效的PLC控制系統(tǒng),實現對下列部分的自動監(jiān)控操作:
A、可根據水流量,自動調節(jié)臭氧產量,可根據管理人員要求設定的臭氧加量自動調節(jié)臭氧產量;
B、啟動或停止臭氧發(fā)生器;
C、以“恒定進氣流量,調節(jié)臭氧濃度”進行控制。
D、能對氧氣及臭氧泄漏報警反應,并自動關機;
E、能對系統(tǒng)產生的廢臭氧進行自動破壞;
F、能對臭氧發(fā)生器故障迅速作出反應;
G、能根據要求控制冷卻水系統(tǒng),能對水流量和水溫異常迅速作出反應;
H、能根據要求控制氣源系統(tǒng),能對進氣參數異常迅速作出反應;
★(2)臭氧系統(tǒng)PLC選用西門子品牌,預留MODBUS RS485接口。
★(3)人機界面設有中文界面,能夠清晰顯示臭氧系統(tǒng)的工藝流程、設備運行狀況,實現工藝參數設定。
?。?) PLC可以根據臭氧系統(tǒng)發(fā)生故障的性質,決定在某一故障出現時報警或同時自動停機。
?。?)實現就地手動/自動監(jiān)控臭氧發(fā)生器、PSU的運行并與政府環(huán)保監(jiān)管部門的DCS系統(tǒng)進行通訊,實現遠距離控制監(jiān)測的功能。
★(6) 就地PLC(含操作員面板)對臭氧發(fā)生器、PSU內逆變器、整流器、變壓器及其附屬設備的運行狀況,電器控制柜溫度等進行監(jiān)控。
?。?)臭氧破壞系統(tǒng)應實現遠距離監(jiān)控的功能。
★(8)臭氧發(fā)生控制方式:臭氧發(fā)生量可以根據需要以 “恒定進氣流量,調節(jié)臭氧濃度”方式進行控制,并能靈活切換進行控制。
?。?)就地控制箱其內部應包括控制組件,滿足工藝運行的要求。并具有現場手動和遠程自控的轉換開關。箱體防護等級:IP54,材質耐受臭氧腐蝕。
迪克裝備PLC預留MODBUS RS485接口與政府環(huán)保監(jiān)管部門DCS控制系統(tǒng)進行通訊,客戶提供電纜及通訊接頭。