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乳化液自动反冲洗过滤站的设计与仿真

0引言过滤站作为乳化液泵站出口的第1级过滤,对后续液压设备的正常运转和使用寿命起着至关重要的作用,因此过滤站性能的提高对矿井液压设备意义重大。1过滤站液压系统设计过滤站设计采用2个相同的过滤单元来清洁泵站来液。其过滤单元的液压系统如图1所示,其对应的三维模型如图2所示。在过滤站正常过滤即电磁控制阀处于中位时,液体进入过滤站入口分为2路,并分别通过开关阀后,到达各自流道的滤芯,过滤后的液体汇合后从过滤站的出口流出。当电磁控制阀接到反冲洗信号(信号由滤网压差或者控制系统的定时器发出)即电磁阀处于上位或者下位时,其中一路液体的通路被切断,并开启排污阀。工作液在系统的压力下反向通过滤网,清洗滤网。清洗滤网后的液体通过排污阀流出。而另外一路则正常工作。2 143图1过滤单元液压系统图1.过滤器2.开关阀3.排污阀4.电磁控制阀2过滤单元设计计算(1)过滤介质的选择根据相关文献和设计手册选择烧结金属网作为滤芯的过滤介质。烧结金属网过滤介质具...  (本文共3页) 阅读全文>>

《液压与气动》2011年12期
液压与气动

新型自动反冲洗过滤站的设计与仿真研究

1引言目前常用的井下液压支架的过滤装置是手动操作的,其安全性、可靠性不高。自动反冲洗过滤器是一种简单有效的过滤反冲洗设备,体积小、造价低、自动化程度高,可在十几秒内完成一台液压支架过滤网的清洗,过滤精度25μm,适用于过滤矿用乳化液介质。2自动反冲洗过滤站液压系统工作原理自动反冲洗过滤站液压系统由2个电磁先导阀1、2个液控主阀、2个单向阀以及2个高压过滤器组成。通过控制电磁先导阀的开启、关闭完成对过滤网的清洗,其原理如图1所示。当两个先导阀电磁铁都不得带时,乳化液介质通过高压过滤器过滤后直接供给到系统当中。当先导阀1电磁铁带电而先导阀2电磁铁不带电后,阀芯左移,乳化液介质进入液控主阀1控制油口,推动主阀芯下移,这时乳化液体反向进入高压过滤器1后,附着在过滤网上的杂质将随乳化液一起经单向阀...  (本文共2页) 阅读全文>>

太原理工大学
太原理工大学

乳化液自动反冲洗高压过滤站的设计与仿真

随着煤矿综采设备自动化程度的不断提高,乳化液污染问题越来越受到重视。高压过滤站是降低乳化液污染度的一项重要设备,直接影响着液压系统的清洁度。为了实现高压过滤站自动清洁滤芯以提高过滤效率的目的,设计了乳化液自动反冲洗高压过滤站。本文首先以达西定律为基础分析了过滤站的过滤原理,并推导了滤饼的压降的计算式;接着对过滤站的液压系统进行了设计计算和油路集成化设计,建立了过滤站的三维结构模型。通过数学建模和AMESim建模分别对插装式开关阀和过滤站液压系统进行了仿真分析。仿真结果表明:开关阀能够适应过滤站工作环境,并有着良好的启闭特性;过滤站液压系统能够在控制信号的作用下进行过滤和反冲洗,并保持了良好的流量和压力特性。利用FXIS—10MR型PLC及其FXIN—4AD型扩展模块设计了过滤站的自动控制系统,并在GX Developer中进行仿真。仿真结果表明:控制系统能够实现手动、压差、定时的控制方式。  (本文共91页) 本文目录 | 阅读全文>>

太原理工大学
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基于16位单片机的液压支架控制器开发

本课题是国家国际科技合作专项(S2013ZR0493)“无人值守工作面液压支架电液控制系统的研制”的主要内容。立项以来,已开发出基于C8051F020单片机的ZDYZ-JK型液压支架间架控制器,并于2013年7月起,在晋煤集团古书院矿进行了工业性试验,在工业性试验过程中,还存在着系统功能缺少,产品性能稳定性不足等问题。随着技术的进一步发展,国内电液控制技术水平不断进步,功能不断完善,且煤矿自动化生产对液压支架的自动控制要求不断提高。针对上述问题,项目组开展了基于16位单片机的电液控制系统研制,确定了液压支架控制器的总体设计方案,开发了部分软硬件。但与国内外先进的系统相比,结合本项目上一代控制器在井下运行的实际情况,现有设计方案仍存在一定的缺陷。因此,本课题的研究内容就是在现有第二代支架控制器设计方案的基础上,改进各项设计,完善有关功能。并根据项目实际需求,开展液压支架乳化液高压反冲洗过滤站控制器的研究,制定其总体设计方案,开发其...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

太原理工大学
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乳化液电液反冲洗过滤装置设计及研究

近年来,随着科技进步以及煤矿高产、高效、安全的生产要求,数字化工作面逐渐在国内煤矿实现。做为数字化工作面核心设备的液压支架电液控制系统比传统的手动控制系统对液压介质提出了更高的要求。在液压支架电液控制系统长期使用过程中,发现工作介质的质量往往成为影响系统运行状况的重要因素。由于井下环境恶劣,电液控制系统的工作介质难免受到污染,进而直接影响整个系统的运转,所以乳化液过滤就显得尤为重要。根据国内外电液控制系统使用的经验,在乳化液供液管路上安装过滤装置是保证乳化液质量的关键。目前国内外相应的过滤装置其工作原理都大同小异,但由于设计加工及控制方式等不同,无法达到数字化工作面高压、大流量以及实现远程控制等要求。鉴于此,对乳化液过滤装置进行设计及研究具有相当重要的意义。本文首先介绍了数字化工作面的基本组成及功能,阐述了其核心设备液压支架电液控制系统中过滤装置的重要性,并介绍了目前几种常见的乳化液过滤装置;结合国内数字化工作面实际工况,借鉴国...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

《北京化工大学学报(自然科学版)》2011年05期
北京化工大学学报(自然科学版)

膜蒸馏浓缩中药提取液过程膜污染的气体反冲洗抑制

引言膜分离技术是近年来的研究热点,作为膜分离技术大家庭近年来出现的新成员,膜蒸馏在实施过程中操作条件温和(常压,稍高于常温),不易改变溶液中组分的性质,特别适合用于中药提取液的浓缩。但是,中药原料液中存在的各种颗粒物、胶体、蛋白质等会在膜表面沉积,造成膜污染[1]。相对于膜相阻力,附着于膜表面的污染层将会对膜蒸馏过程形成一定的阻力。因此,有必要采取膜污染控制措施减缓膜污染层的沉积。微滤过程中已有研究反冲洗对膜污染层的抑制作用,刘玉君等[2]采用周期性的反冲洗,使得膜内部污染阻力下降到不带反冲洗条件下的1/3。Psoch等[3]的研究结果表明,带有最佳操作条件反冲洗的错流微滤过程,其净通量是没有反冲洗操作的4倍;由此可见,微滤过程中反冲洗对于膜污染的抑制效果是非常显著的。而将反冲洗用于膜蒸馏过程中对膜污染的抑制作用尚未见报道。刘喆等[4]在中药浓缩过程中采用药液的气-液两相流进料,取得了很好的膜污染抑制效果。本文提出将气体反冲洗用...  (本文共4页) 阅读全文>>

《液压与气动》2011年12期
液压与气动

新型煤矿用在线自动反冲洗过滤器研究

引言支架乳化液在线自动反冲洗过滤器是支架液压系统的关键部件和核心技术,对于保证进入架间乳化液的清洁、其他液压元件的使用寿命有着重要的作用,进而直接关系到综采设备采煤的效率。综采设备的自动控制是行业的发展趋势,目前现有多家生产企业生产的在线自动反冲洗过滤器在结构形式上基本相近,但同时也存在着对阀体加工定位精度要求高、滤芯组件结构复杂,纳污能力有限、可维护性能以及稳定性差的不足。有鉴于此,本文介绍一种新型的在线自动反冲洗过滤器,该反冲洗过滤器采用模块化设计思路,能够降低产品加工要求、便于维护更换。1新型在线自动反冲洗过滤器研究本文介绍的新型在线自动反冲洗过滤器的液压原理如图1所示,图2为新型在线自动反冲洗过滤器的结构图。该新型在线自动反冲洗过滤器的进液口P、工作液口A以及反冲洗口均采用阴端接头结构设计,整机分为阀体组件、电磁先导阀以及滤芯组件三大功能模块。其工作原理是:2个二位三通的电磁先导阀芯在电磁铁作用下实现启闭,进而分别控制阀...  (本文共2页) 阅读全文>>