Ym maes cynhyrchu cemegol, rheoli tymheredd llongau adwaith yw'r cyswllt craidd sy'n pennu effeithlonrwydd cynhyrchu ac ansawdd y cynnyrch. Ar gyfer mentrau cynhyrchu sydd ag allbwn blynyddol o 5000 tunnell o pigmentau organig, mae cyfyngiadau technoleg oeri traddodiadol wedi dod yn dagfa allweddol sy'n cyfyngu ar wella gallu. Cynhaliodd tîm technegol CBFI mewn-ddadansoddiad manwl o bwyntiau poen y diwydiant a datblygodd system oeri tegell adwaith cemegol gyda "gwneud iâ deallus - rheolaeth tymheredd effeithlon - trawsgludo manwl gywir" fel y craidd, sy'n gwella effeithlonrwydd rheweiddio mewn cynhyrchu cemegol i uchder newydd.
**O Dilema Technegol i Adfer Systemau: Llwybr Arloesol Atebion CBFI**
Yn ystod y broses synthesis pigment, mae amrywiadau tymheredd yn y llestr adwaith yn aml yn arwain at gynnydd mewn sgil-gynhyrchion a chyfraddau adwaith ansefydlog. Mae systemau dŵr traddodiadol wedi'u hoeri neu wedi'u hoeri gan aer-yn wynebu tair her fawr:
1. Mae'r gyfradd oeri ar ei hôl hi, ac mae'r cyfryngau oeri confensiynol yn anodd cyd-fynd yn gyflym â rhyddhau gwres brig yr adwaith;
2. Dosbarthiad anwastad o grisialau iâ, gall gwneud rhew artiffisial achosi supercooling lleol neu fannau poeth yn hawdd;
3. Mae rheoli ynni yn helaeth, ac mae modd rheoli tymheredd sengl yn anodd ei addasu i nodweddion gwahanol sypiau o ddeunyddiau crai.
Dechreuodd datblygiad tîm CBFI gydag ail-greu'r modd "cyswllt uniongyrchol rhwng rhew ac adweithyddion", trwy integreiddio'r broses gyfan o wneud iâ, storio, cludo a danfon i system ddeallus, gan gyflawni:
-Mae maint y gronynnau iâ yn cael ei reoli'n fanwl gywir ar 3-5 milimetr i sicrhau cymysgu unffurf â'r adweithyddion;
-Mae'r effeithlonrwydd rheweiddio wedi'i wella 40% o'i gymharu â phrosesau traddodiadol, ac mae'r amser ymateb oeri wedi'i fyrhau i o fewn 3 munud;
-Wrth gyflawni rheolaeth dolen gaeedig gwbl awtomataidd, mae defnydd ynni'r system wedi gostwng 28%.
**Arloesi Cydrannau Craidd: Dadansoddiad o Dair Colofn Dechnegol Fawr y System**
1. * * System anweddiad crafu iâ troellog - Ail-lunio effeithlonrwydd gwneud iâ**
Defnyddir sgrafell mewnol troellog patent wedi'i wneud o ddeunyddiau cyfansawdd aml-haen i grafu wal fewnol y tiwb anweddu ar amledd uchel o 180 chwyldro y funud, sydd nid yn unig yn cyflymu pilio'r haen iâ, ond hefyd yn taflu'r crisialau iâ yn unffurf i'r bin casglu trwy rym allgyrchol, gan osgoi cronni uwchcoolidiad lleol.
2. * * Dyfais storio iâ ddeallus - storio a chludo manwl gywir mewn amgylchedd sych**
Mae'r rheolaeth cylchrediad deuol (technoleg gydweithredol inswleiddio aer oer) sydd wedi'i gyfarparu yn y system wedi newid yr amgylchedd storio iâ traddodiadol yn llwyr. Mae'r haen inswleiddio thermol wedi'i wneud o ddeunyddiau cyfansawdd airgel a nano alwmina. Wrth gynnal tymheredd cyson o -5 gradd, mae llif aer cyfeiriadol yn cael ei ffurfio trwy'r gefnogwr allgyrchol uchaf, fel bod cyfradd anweddu dŵr ar yr wyneb iâ yn llai na 0.5%. Mae llwyfan dirgryniad pwrpasol sy'n gweithredu'n awtomatig am 15 munud bob dydd yn sicrhau bod yr iâ yn cael ei dorri'n naturiol yn ronynnau rhydd, gan leihau colledion mecanyddol wrth storio a chludo.
3. * * Offer cribinio iâ amlswyddogaethol - ymgorfforiad clyfar o 450 gradd poeth-proses galfaneiddio dip**
Fel y "terfynell gweithredu deallus" o fewn y system, mae'r rhaca iâ gwrth-cyrydu yn integreiddio pedwar arloesedd yn ei ddyluniad:
-Mae'r ffrâm ddur yn boeth-dip galfanedig ar 450 gradd, gyda bywyd ymwrthedd cyrydiad bum gwaith yn fwy na deunyddiau cyffredin;
-Mae'r pen rhaca yn integreiddio arae synhwyrydd ultrasonic, a all sganio trwch yr haen iâ mewn amser real ac addasu dyfnder y llawdriniaeth yn awtomatig;
-Mae gan yr un ddyfais swyddogaethau o lefelu, gwasgu, a gwthio, lleihau ymyrraeth â llaw;
-Trwy ragosod paramedrau trwy'r sgrin gyffwrdd, gellir gweithredu'r rheolaeth cyswllt o "trwch iâ - sy'n cyfleu cyfaint - pwysedd adweithydd".
**Integreiddio system: rheolaeth broses lawn wedi'i grymuso gan Rhyngrwyd Pethau**
Ar y lefel ddigidol, mae system CBFI yn cyflawni rheoleiddio deallus trwy bensaernïaeth tair haen:
-Haen canfyddiad: gan gynnwys 32 set o synwyryddion tymheredd a lleithder, 12 trosglwyddydd pwysau, ac 8 set o fodiwlau pwyso;
-Haen cyfrifiadura ymyl: mae'r gweinydd lleol yn prosesu 120 grŵp o ddata yr eiliad i gynhyrchu cromliniau oeri deinamig;
-Haen platfform cwmwl: Gall personél rheoli fonitro statws amser real storio iâ ledled y ffatri trwy lwyfan gwe ac addasu paramedrau'r uned cyn-oeri aer o bell.
Mae'r 'dyfais ychwanegu iâ byffer' a ddyluniwyd yn arbennig yn datrys problem cymysgu iâ aer mewn systemau traddodiadol. Mae'r ddyfais yn mabwysiadu strwythur llywio llif siâp diliau i wahanu a chludo llif aer cynhyrchu ac oergell gylchredeg mewn piblinell gaeedig. Mae nid yn unig yn osgoi'r arogl sy'n cael ei gludo gan grisialau iâ, ond hefyd yn rheoli'r golled malu iâ yn ystod y broses cludo iâ o fewn 3% trwy ddyluniad lleihau pwysedd siambr glustogi.
**Gwerth Diwydiant: O Flaenoriaeth Dechnegol i Drawsnewid Cynhyrchu**
Mae cymhwysiad ymarferol system CBFI wedi gwirio ei werth amlddimensiwn:
-Gwelliant effeithlonrwydd: cyflymder ymateb oeri cyflym iawn, gan ryddhau potensial cynhwysedd cynhyrchu;
-Sicrwydd ansawdd: Mae amrywiadau tymheredd yn cael eu rheoli o fewn ± 0.3 gradd , ac mae'r gyfradd gwahaniaeth lliw yn cael ei ostwng i un-pumed o'r safon ISO;
-Uwchraddio diogelwch: Mae gweithrediad cwbl awtomatig yn dileu'r risg o frostbite a achosir gan wneud iâ â llaw, gyda chyfradd hunanwirio methiant system o 99.2%;
-Ehangu hyblyg: Trwy ryngwyneb Rhyngrwyd Pethau, mae'n bosibl cysylltu'n gyflym â systemau MES menter a chyflawni rheolaeth ddeinamig o fformiwlâu mewn cynhyrchu aml-amrywiaeth.
Mae arfer CBFI wedi datgelu tri thuedd datblygu mawr ym maes rheweiddio cemegol:
1. Arloesi ar y cyd o ddeunyddiau a strwythurau: symud o optimeiddio dyfais sengl i ddylunio peirianneg deunydd lefel system;
2. Ymasiad dwfn canfyddiad deallus: uwchraddio o fonitro paramedr i system gwneud penderfyniadau addasol;
3. Rheoli cylch bywyd llawn: Ymgorffori perfformiad offer gwrth-cyrydu a chostau cynnal a chadw mewn ystyriaethau dylunio cychwynnol.
Gall ei ddyluniad modiwlaidd addasu'n hyblyg i ofynion capasiti cynhyrchu gwahanol, gan ddarparu llwybr uwchraddio cost-effeithiol a blaengar ar gyfer mentrau cemegol bach a chanolig.
