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    用PH控制儀控制前處理水槽自來水閥

    2010-07-16 09:54:00劉行全謝利紅
    設(shè)備管理與維修 2010年6期
    關(guān)鍵詞:水閥磷化斷電

    劉行全 謝利紅

    1.概述

    在各類對(duì)金屬工件表面處理的工藝中,均涉及到除脂(油)及磷化后水洗(水洗包含水浸洗或噴淋),雖然在生產(chǎn)控制上要求對(duì)水閥進(jìn)行管控,但因?yàn)闆]有具體的量化或數(shù)據(jù)管控,往往為保證把工件洗干凈,導(dǎo)致水閥常開,造成水浪費(fèi)嚴(yán)重。所以,對(duì)前處理水洗槽的水閥開關(guān)實(shí)施數(shù)控非常必要。

    根據(jù)生產(chǎn)工藝,除脂(油)的藥液主要是堿性,而磷化藥液又顯酸性,為此,采用帶探頭的PH值控制儀,檢測除油后水洗槽的堿性值及磷化后的酸性值。根據(jù)酸堿度去自動(dòng)控制水閥的開與關(guān),理論上是可行的??紤]對(duì)PH儀器檢修或損壞時(shí)實(shí)施對(duì)水閥的自動(dòng)控制,在PH儀器控制水閥前加一個(gè)微電腦時(shí)間控制器(型號(hào)KG316T),當(dāng) PH控制儀器處于檢修停用狀態(tài)時(shí),用微電腦時(shí)間控制器設(shè)定水閥的開關(guān)時(shí)間,也能比較準(zhǔn)確地自動(dòng)控制水閥開與關(guān)。

    2.技術(shù)措施

    (1)采用帶2個(gè)探頭、型號(hào)為OPM-223的PH控制儀(也可以選1個(gè)探頭的2個(gè)PH控制儀對(duì)除油水洗槽與磷化水洗槽分別控制,型號(hào)為ORP-2002),將探頭安裝在水槽適當(dāng)位置,檢測水的酸堿度來控制自來水水閥的關(guān)與開。

    (2)為安全起見,水槽的水閥開關(guān)均選取線包為DC 24V電壓的水閥(外接AC 220V經(jīng)過整流達(dá)到DC 24V),確保從控制箱出來的線路均為安全電壓。

    (3)利用PH控制儀的內(nèi)部觸點(diǎn)控制外接繼電器線包電源,水閥開關(guān)的電源由該繼電器的常開觸點(diǎn)控制。在PH值未達(dá)到設(shè)定值時(shí),PH控制儀不給外部繼電器電源信號(hào),水閥電源無電,水閥處于斷開狀態(tài),水槽使用槽內(nèi)原有水;當(dāng)PH控制儀測得水槽的PH值達(dá)到設(shè)定值時(shí),其內(nèi)部觸點(diǎn)就給外部繼電器電源信號(hào),繼電器常開觸點(diǎn)閉合,水閥電源得電開啟,開始給水槽供水。

    (4)具體參數(shù)根據(jù)實(shí)際水洗工件干凈為準(zhǔn)。

    (5)考慮到PH控制儀故障時(shí)的檢修,在電路上增加了手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)QF,當(dāng)PH控制儀檢修或探頭保養(yǎng)時(shí),將選擇開關(guān)QF轉(zhuǎn)至微電腦時(shí)間控制器,現(xiàn)場可根據(jù)需要設(shè)定水閥的開與關(guān)時(shí)間,利用微電腦時(shí)間控制器的2個(gè)常開觸點(diǎn)替代原中間繼電器的常開觸點(diǎn)。在設(shè)定水閥開啟時(shí)間內(nèi),水閥得電,給水槽供水;在設(shè)定水閥關(guān)閉時(shí)間內(nèi),水閥斷電,停止給水槽供水。

    3.電氣原理(圖 1、2)

    (1)原理圖說明。①圖中元器件為:1個(gè)24V直流電源;帶PH探頭的PH控制儀器(雙探頭1個(gè)或單探頭2個(gè));中間繼電器KA 1個(gè)或2個(gè),按鈕轉(zhuǎn)換開關(guān)QF 1個(gè);水閥開關(guān)2個(gè);微電腦時(shí)間控制器1個(gè),電源指示燈1個(gè),5A保險(xiǎn)絲1個(gè)。②對(duì)于雙探頭PH控制儀,當(dāng)除油后水洗槽的pH值>9.5時(shí),PH控制儀給內(nèi)部觸點(diǎn)48、49電信號(hào),中間繼電器KA1線包有電,KA1的2、3觸點(diǎn)閉合,除油后水洗槽供水的水閥YV1得電,處于開啟狀態(tài),給水槽供水;當(dāng)除油后水洗槽的pH值<8.8時(shí),PH控制儀給內(nèi)部觸點(diǎn)48、49斷電信號(hào),中間繼電器KA1線包斷電,KA1的2、3觸點(diǎn)斷開,水閥YV1斷電,停止給水槽供水。當(dāng)磷化后的水槽的pH值<4.5時(shí),pH控制儀給內(nèi)部觸點(diǎn)58、59通電信號(hào),中間繼電器KA2線包得電,KA2的2、3觸點(diǎn)閉合,給磷化后水洗槽供水的水閥YV2有電處于開啟狀態(tài),給水槽供水;當(dāng)磷化后水洗槽的pH值>5.7時(shí),PH控制儀給內(nèi)部觸點(diǎn)58、59斷電信號(hào),中間繼電器KA2線包斷電,KA2的2、3觸點(diǎn)斷開,水閥YV2斷電,停止給水槽供水。③對(duì)于單探頭PH控制儀,需要對(duì)2個(gè)控制儀分別控制兩個(gè)水洗槽的水閥開關(guān),原理與上述一樣。④當(dāng)探頭需要保養(yǎng)或控制儀需要檢修時(shí),將按鈕轉(zhuǎn)換開關(guān)QF轉(zhuǎn)換到微電腦時(shí)間控制器位置,各水閥的開啟不再受PH控制儀的控制,而是由兩個(gè)常開觸點(diǎn)與中間繼電器2常開觸點(diǎn)并聯(lián)的微電腦時(shí)間控制器控制。在設(shè)定供水時(shí)間內(nèi),微電腦時(shí)間控制器的觸點(diǎn)閉合,水閥得電開啟,給水槽供水;在設(shè)定停止供水時(shí)間內(nèi),微電腦時(shí)間控制器的觸點(diǎn)斷開,水閥斷電,停止給水槽供水。

    4.使用效果

    采用PH控制儀控制前處理水槽自來水的開與關(guān)后,前處理自來水用量大幅下降,節(jié)約40%以上的自來水。以事業(yè)部2條自動(dòng)前處理為例,設(shè)計(jì)安裝PH控制儀所花費(fèi)用為5261×2=10522元;安裝PH控制儀前,2條前處理線每天用自來水量平均在275t,安裝PH控制儀后,2條前處理線每天用水量平均在150t,節(jié)約用水125t,按目前自來水公司價(jià)格3.53元/t,每天節(jié)約3.53×125=441.25元,年節(jié)約水費(fèi)126859元(每月按25天,年按11.5月計(jì)算)。年節(jié)約廢水處理費(fèi)用4.6元/t×125×25×11.5=165312.5元。自來水與處理廢水1年合計(jì)節(jié)約費(fèi)用為:126859+165312.5-10522=281649.5元。該方案簡單易行且節(jié)約用水的環(huán)保意義及社會(huì)效益更是不可低估。

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