卷材立式智能管理系統通風冷卻系統設備功能及工作原理介紹

童建明

摘 要：卷材立式智能管理系統在大型鋁加工企業中發揮著智能倉儲、智能物流運輸及卷材冷卻的作用，它可在短時間內將上一工序送來的卷材冷卻至目標溫度范圍并準確地輸送到下一道工序設備的碼頭上?？娠@著的縮短待料時間，提升生產效率。本文論述了卷材立式智能管理系統的通風冷卻系統的主要設備組成及功能。

關鍵詞：卷材;智能倉儲;冷卻系統

Abstract：High-Bay Storage System plays the role of intelligent storage，intelligent logistics transportation and coil cooling in a large Aluminum fabrication plant.It can cool the coil sent from the previous process to the target temperature range in a short time and accurately deliver it to the terminal of the next process equipment.It can significantly shorten the waiting time and prove the production efficiency.This paper discusses the main components and function of the ventilation and cooling system of the High-Bay Storage System.

Key words：Coil;Intelligent storage;Cooling system

目前國際上流行的卷材立式智能管理系統通風冷卻系統根據風機的布置位置不同，可分為屋面風機式與側墻氣樓式兩種。本文主要針對屋面風機式通風冷卻系統，對設備組成、設備功能、工作原理等方面進行說明。

1 通風冷卻系統的設備組成

1.1 緊湊型通風單元

功能：根據系統需求向系統倉庫輸送氣體。

1.2 無動力通風器

功能：將倉庫中的熱氣排至室外。

1.3 用于口氣導流和分配的兩種空氣風管

（1）通風/冷卻用空氣風管。功能：將通風單元的風輸送至卷材表面;（2）通風用空氣風管。功能：將通風單元的風輸送至倉庫指定區域。

2 通風冷卻系統功能區分

主要功能：通風冷卻系統有室內冷卻和產品冷卻兩個主要功能。

2.1 室內冷卻功能

對卷材立式智能管理系統倉庫內部的環境溫度進行控制，保持溫度穩定。通過空氣流通，從倉庫內將卷材從生產工序帶來的熱量移除。通風系統能保證在多變的邊界條件下，使倉庫內部的溫度穩定。多變條件包含：倉庫存儲卷材的數量和溫度、室外氣候狀況等。

2.2 產品冷卻功能

根據系統的要求，將氣流分配到不同的區域。產品冷卻功能的4種操作模式：（1）強制快速冷卻模式;（2）常規通風模式;（3）低頻率操作模式（適用于低庫存、存儲的是冷卷的狀態）;（4）無操作模式（適用于那些工藝要求無通風自然緩慢冷卻的卷材）。

3 通風冷卻系統工作原理

3.1 產品冷卻工作原理

（1）屋面通風單元將倉庫外部冷空氣抽送到倉庫內部，風管將氣體輸送到各個鋁卷表面。（2）進入倉庫內部的空氣被熱卷加熱，并由于自然對流而升高。上升的熱氣流可以通過屋頂的無動力通風器排出到庫外，通風器的閥門開口度是可調的。（3）通風單元內配有帶氣孔的混合室，因此一定量的熱空氣可以跟外部進入的冷空氣進行混合，來實現規定的環境存儲溫度的要求。（4）通風冷卻系統會采集倉庫外部和倉庫內部空氣溫度的信息，并控制內部熱空氣和外部冷空氣的混合，從而使內部空氣的溫度高于結露點來避免卷材表面出現冷凝現象。（5）通風冷卻系統由自動化系統根據WMS的要求和傳感器的檢測值（室內溫度、室外溫度、濕度）來單獨控制，根據實際需求來控制無動力通風器翻板閥及布袋風管上翻板閥的開口度。（6）一個區域內上不和下部之間的劃分可以通過位于中間的百葉閥門來實現。因此，從原理來講可以根據需求對一個模塊內2個區的每一個區進行按照所需空氣控制或是全部關斷。并且基于空氣分配從上至下的理念，在一個模塊中能夠實現對兩個區域按照所需空氣量進行分配。

3.2 室內冷卻工作原理

（1）屋面通風單元將倉庫外部冷空氣抽送到倉庫內部，空氣被風管直接導流至倉庫的底部，用于倉庫的整體通風。目的是將熱量從庫內移除。（2）室內冷卻系統的氣體輸送管道設計與產品冷卻系統的設計不同，該管道僅底部分配器帶噴嘴出風，從通風單元到分配器之間是密封的，這樣可以保證通風單元傳輸來的風全部被送至倉庫底部。（3）室內冷卻系統的無動力通風器與通風單元與產品冷卻系統的相同。無動力通風器的排風口是可調的，可以控制排出室外熱氣的量。通風單元同樣配有混合室和變頻電機，用于保持室內空氣溫度穩定。

4 影響通風冷卻系統使用效果重要因素

按以上設計，產品冷卻區域，在室外環境溫度不超過25℃的條件下，系統可在48小時內將卷材從350℃冷卻至50℃。為實現該效果，此冷卻系統除了對組成的機械、電氣設備有要求外，對卷材立式智能管理系統的整體密封性也有較大的要求。現將影響卷材立式智能管理系統密封性的關鍵因素總結如下：（1）卷材立式智能管理系統內、外墻板的密封性?？刂埔蛩兀簤Π宕罱用娴拿芊?、收邊安裝區域的密封。（2）高速門與碼頭基礎、碼頭設備連接處的密封。（3）無動力通風器閥門的密封性。以上三點屬于在卷材立式智能管理系統項目安裝階段比較難控制或是較容易被忽視的問題，并且后期整改難度大、周期長，應在項目安裝階段就引起足夠的重視。

5 結語

本文簡單介紹了卷材立式智能管理系統通風冷卻系統的設備組成、設備功能、工作原理以及影響使用效果的重要因素。一件設備的好壞不僅取決于其設計、配置、安裝質量等因素，更取決與設備使用人員、設備維護人員對設備的理解。希望本文對與卷材立式智能管理系統相關的維護人員、項目建設人員能有幫助。