一種數字化蒸箱及其控制方法技術

本發明專利技術涉及一種數字化蒸箱，包括腔體

【技術實現步驟摘要】
一種數字化蒸箱及其控制方法


[0001]本專利技術涉及數字蒸箱
，特別是涉及一種數字化蒸箱及其控制方法
。

技術介紹

[0002]蒸箱是一種用于產品加工的設備，蒸箱不但在日常的生活中烹飪應用廣泛，而且在紡織品領域也是應用廣泛
。
目前，紡織品后處理蒸箱中水分的精確控制對紡織品具有重要的影響，首先水分的精確控制可以確保紡織品在熱定型過程中達到預期的效果
。
適當的水分水平可以幫助纖維在高溫條件下更好地保持所需的形狀和尺寸，并確保纖維之間的連接穩固
。
過多或過少的水分都可能導致熱定型效果不理想
。
其次某些紡織品在蒸汽處理過程中會發生收縮，水分的精確控制可以調節紡織品的收縮率
。
通過控制水分含量，可以實現對紡織品尺寸的精確控制，以滿足產品設計和要求
。
水分的精確控制可以對纖維的質地和手感產生影響
。
在某些纖維中，適量的水分可以使纖維變得柔軟和有彈性，改善紡織品的手感和舒適性
。
通過精確控制水分，可以調節纖維的含水量，從而調整紡織品的質地和手感
。
最后水分的精確控制可以提高紡織品后處理蒸箱的處理效率，并降低能源消耗
。
通過精確控制水分，可以減少處理時間和能量浪費，提高生產效率和節約成本
。
而目前紡織品后處理蒸箱中的水分控制主要依賴傳統的手工操作和經驗判斷，存在水分含量不準確
、
處理效果不穩定等問題/>。
此外針對不同紡織品的后處理，所需要的水分也是不同的，同時全國各地的大氣壓強存在差異，例如西藏地區由于海拔較高，大氣壓強較低，可能導致水不易沸騰等問題
。
此外，由于用戶對多功能產品的需求不斷增加，因此需要更加智能化的蒸汽箱
。

技術實現思路

[0003]本專利技術所要解決的技術問題是提供一種數字化蒸箱及其控制方法，能夠精確控制蒸箱的濕度和氣壓
。
[0004]本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種數字化蒸箱，包括作為蒸汽倉的腔體
、
以及設置在腔體外的蒸汽輸出裝置和蒸箱控制裝置，所述腔體的內部設有第二壓力傳感器，用來檢測蒸箱氣壓，所述腔體的內壁上設有第一進氣口；所述蒸汽輸出裝置包括抽液泵和加熱體，所述抽液泵通過第一管道從水箱中抽取液態水并輸送至所述加熱體，所述加熱體將所述液態水轉化為蒸汽，并通過與所述第一進氣口連接的第三管道將所述蒸汽輸送至所述腔體內，所述第三管道上設有蒸汽閥門，用來控制蒸汽的輸送狀態，所述第一管道或所述容器內部設有第一溫度傳感器，用來檢測液態水的初始溫度；所述蒸箱控制裝置根據所述蒸箱氣壓和所述初始溫度計算得到所述抽液泵的抽水流量，并控制所述抽液泵采用所述抽水流量來抽水
。
[0005]進一步的，所述抽水流量
u
通過熱量守恒公式計算得到：
[0006]P
·
t
·
η
＝
C
·
u
·
t
·
ρ
·
(Ta
?
T0)+H
·
u
·
t
·
ρ
/(1+k)
[0007]其中，
t
代表加熱體的工作時間，
P
代表加熱體的功率，
η
代表加熱體的熱效率，
C
代表水的比熱，
T
a
代表水的沸點，
T0代表所述初始溫度，
H
代表水的蒸發熱焓值，
k
代表蒸汽含水
量，
ρ
代表水的密度
。
[0008]進一步的，當所述蒸箱氣壓不是標準大氣壓時：
[0009]水的沸點
Ta
通過沸點公式計算得到，
[0010]Ta
＝
(79.99
±
1.31)+(204.8
±
8.53)
·
X
[0011]水的蒸發熱焓值
H
通過蒸發熱焓值公式計算得到，
[0012]H
＝
(2646.2
±
2.35)+(309.86
±
15.29)
·
X
[0013]其中，
X
代表所述蒸箱氣壓
。
[0014]進一步的，所述沸點公式和蒸發熱焓值公式通過對查表獲得的數據進行數據擬合來獲得
。
[0015]進一步的，所述第三管道內部，靠近所述加熱體的出汽口設有第一壓力傳感器，所述第一壓力傳感器用來監測實時蒸箱氣壓
。
[0016]進一步的，所述腔體的內壁上還設有泄壓閥
。
[0017]本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種數字化蒸箱的控制方法，應用于如上所述的數字化蒸箱，包括以下步驟：
[0018]確定蒸汽閥門處于打開狀態；
[0019]獲取蒸箱氣壓；
[0020]根據所述蒸箱氣壓，利用沸點公式計算得到水的沸點，利用蒸發熱焓值公式計算得到水的蒸發熱焓值；
[0021]獲取液態水的初始溫度；
[0022]根據所述蒸箱氣壓
、
初始溫度
、
沸點和蒸發熱焓值，利用熱量守恒公式計算得到抽液泵的抽水流量；
[0023]控制所述抽液泵采用所述抽水流量來抽水
。
[0024]進一步的，所述控制所述抽液泵采用所述抽水流量來抽水的步驟之后，還包括通過調節所述抽液泵的抽水時間來調節蒸箱濕度的步驟
[0025]進一步的，還包括基于所述抽水流量，通過調節加熱體的功率來調節蒸箱氣壓的步驟，包括：
[0026]設定蒸箱的期望工作氣壓，基于所述期望工作氣壓設定期望氣壓區間；
[0027]對蒸箱氣壓進行實時監控獲取實時蒸箱氣壓；
[0028]當所述實時蒸箱氣壓高于或者低于所述期望氣壓區間時，通過調節加熱體的功率將所述實時蒸箱氣壓調節到所述期望氣壓范圍內
。
[0029]進一步的，所述加熱體的功率通過所述熱量守恒公式
、
沸點公式和蒸發熱焓值公式計算得到
。
[0030]有益效果
[0031]由于采用了上述的技術方案，本專利技術與現有技術相比，具有以下的優點和積極效果：
[0032](1)
本專利技術通過設置在數字化蒸箱系統裝置內的溫度和壓力傳感器實時收集相關數據，將上述數據帶入能量守恒定律計算得到抽水流量，實現了對蒸箱濕度的精確控制；
[0033](2)
本專利技術通過設置在加熱體與蒸汽閥門之間且靠近加熱體出汽口的第一壓力傳感器來實時采集蒸箱壓力，并反饋給蒸箱控制裝置，當蒸箱控制裝置判斷實時蒸本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種數字化蒸箱，其特征在于，包括作為蒸汽倉的腔體
、
以及設置在腔體外的蒸汽輸出裝置和蒸箱控制裝置，所述腔體的內部設有第二壓力傳感器，用來檢測蒸箱氣壓，所述腔體的內壁上設有第一進氣口；所述蒸汽輸出裝置包括抽液泵和加熱體，所述抽液泵通過第一管道從水箱中抽取液態水并輸送至所述加熱體，所述加熱體將所述液態水轉化為蒸汽，并通過與所述第一進氣口連接的第三管道將所述蒸汽輸送至所述腔體內，所述第三管道上設有蒸汽閥門，用來控制蒸汽的輸送狀態，所述第一管道或所述容器內部設有第一溫度傳感器，用來檢測液態水的初始溫度；所述蒸箱控制裝置根據所述蒸箱氣壓和所述初始溫度計算得到所述抽液泵的抽水流量，并控制所述抽液泵采用所述抽水流量來抽水
。2.
根據權利要求1所述的數字化蒸箱，其特征在于，所述抽水流量
u
通過熱量守恒公式計算得到：
P
·
t
·
η
＝
C
·
u
·
t
·
ρ
·
(Ta
?
T0)+H
·
u
·
t
·
ρ
/(1+k)
其中，
t
代表加熱體的工作時間，
P
代表加熱體的功率，
η
代表加熱體的熱效率，
C
代表水的比熱，
T
a
代表水的沸點，
T0代表所述初始溫度，
H
代表水的蒸發熱焓值，
k
代表蒸汽含水量，
ρ
代表水的密度
。3.
根據權利要求2所述的數字化蒸箱，其特征在于，當所述蒸箱氣壓不是標準大氣壓時：水的沸點
Ta
通過沸點公式計算得到，
Ta
＝
(79.99
±
1.31)+(204.8

【專利技術屬性】
技術研發人員：王榮武，羅清亮，季東曉，黃景明，黃敏，覃小紅，
申請(專利權)人：浙江鑫蘭紡織有限公司，
類型：發明
國別省市：