Способ автоматического управления процессом сушки сыпучих материалов Советский патент 1983 года по МПК F26B25/22 

:л

4;

4

;о 1 Изобретение относится к сушильной Tej:i nKe и г;ох(ет быть нспольаова но для сушки сыпучих материалов в б рабанной сушилке. Иавестен способ автоматического упраиления процессом сушки сыпучих материалов п барабанной сушилке путем измерения расхода и влажности исходного матери.ша, температуры от ходящих газов и изменения расхода топлива в сушилку 1J. Од}{ако известный способ не обес печивает требуемой точности управления. Цель изобретения - повышение точ ности управления. Поставленная цель достигается те что согласно способу автоматическог управления процессом сушки сыпучих материалов в барабанной сушилке путем измерения расхода и влажности исходного материала, температуры отходя11и1х газов и изменения расхода топлива в сзппилку, дополнительно из меряют разность давлений сушильного агента на входе и выходе сушилки, по измеренной разности с учетом тем пературы отходящих газов определяют количество испаренной влаги, а по расходу исходного материала, его влалшости и заданной влажности гото вого продукта определяют заданное количество испаренной влаги, опреде ляют разность между заданным и испа ренным количеством влаги, формируют сигнал разности, а расход топлива изменяют пропорционально сформирова ному сигналу. На чертеже приведена блок-схема устройства, реализующего предлагае1«11Й способ. Устройство содержит барабанную суиилку I, ленточный конвейер 2, загрузочную течку 3, топку 4, камеру смешения 5. Для автоматического управления процессом сушки имеются пять конту,ров регулирования. Первый - контур соотношения топлнво-первичньпЧ воздух - состоит из датчиков 6, 7 расхода и первичного воздуха соответственно, регулятора 8 соотношения, исполнительного меха низма 9 и регулирующего органа 10, которьй установлен на воздуховоде первичного воздуха и осуществляет регулирование расхода воздуха, необходимого для полного сгорания топ лива. 492 Второй - контур регулирования расхода вторичного воздуха - состоит из датчиков 11, 12 расхода вторичного воздуха и температуры в камере смешения соответственно, регулятора 13, исполнительного механизма 14 и регулирующего органа 15, который установлен на воздуховоде вторичного воздуха и обеспечивает регулирование расхода вторичного воздуха с коррекцией по температуре в камере смешения. Третий - контур стабилизации давления в топке - состоит из датчика 16 давления, регулятора 17, исполнительного механизма 18 и регулирующего органа 19, который представляет собой направляющий аппарат дымососа и обеспечивает газодинамический режим сушки о Четвертьй - контур регулирования расхода исходного материала состоит из датчиков 20, 21 расхода материала и его влажности соответственно, блока 22 умножения, регулятора 23, исполнительного механизма 24 ирегулирующего органа 25, который установлен на ленточном конвейере и обеспечивает стабилизацию количества влаги, поступающей в сушильный барабан на заданном уровне. Пятый - контур регулирования расхода топлива - состоит из отборных устройств 26 и 27 давления, датчика 28 разности давлений сушильного агента на входе ивыходе сушилки, датчика 29 температуры отходящих газов, вычислительного устройства регулятора 30, исполнительного механизма 31 и .регулирующего органа 32, который установлен на линии подачи топлива и обеспечивает необходимое изменение топлива для поддержания заданного значения исиаренно,й влаги, определяющей в конечном итоге влажность сушено-го материала; , Способ управления осуществляется следующим образом. При изменении разности давлений агента, температуры отходящих газов датчики 28, 29 разности давлений и температуры отходящих газов соответственно выдают сигналы, пропорциональные изменению соответствующих параметров, на вход вычислительного устройства регулятора 30, куда также поступают сигналы от датчиков 20, 21 расхода исходного материала и его влажности. При зтом в вычислительном устройстве регулятора 30 ло разности давлений и темлературе отХОДЯЕ1ИХ газов олределяется количество испаренной влаги, ло расходу влаж ности исходного материала и заданной вла хности готового лродукта - количество влаги в исходном материале, которое необходимо испарить, т.е. заданное значение количества испаренной влаги, и по отклонению количества испдренной влаги от заданного значения рассчитывается изменение расхода топлива, обеспечивающее заданную влажность материала на выхо/де сушилки. Сигнал, пропорциональный соответствующей поправке на топливо поступает через исполнительный механизм 31 на регулирующий орган 32, KOTOpufs изменяет расход топлива до тех пбр и в ту сторону, пока значени испаренной влаги не станет равным заданному. Так как сцгнал по испаренной влаге является опережающим по отношению к контролю влажности сушеного материала, то инертность системы буде меньие. Кезинерционное определение влажности icymeHoro материала по ис паренной влаге обеспечивает устойчи вость системы и повьйаает качество управления процессом. /Количество испаренной влаги опре деляется по уравнению F 113,34-6,67JiP-K),lUP -S 0, +0,02UPT , (О где Р - количество испаренной влаг т/ч; iP - разность давлений суш1шьно го агента на входе и пыходе | Of- сушилки, мм рт.ст.; - тe mepaтypa отходящих газоп, ®С. Из уравнения (1) видйо, что основной показсчтель процесса сушки - количество испаренной влаги определяется в основном п;о разности давлений сушильного агента на входе и выходе сушилки & Р. Количество влаги в исходном материале, которое долхшо испариться, чтобы обеспечить заданную влажность cyrjeHoro материала, т.е. заданное значение количества испаренной влаги определяется по уравнению «1-1УзаА. ft.. (2) . 100-W- oA гдег,„д - заданное значение количества испаренной влаги, т/ч; расход исходного материала, т/ч; влажность исходного материала, %; заданная влажность суше ного материала, %. Количество влаги в исходном материале, которое долусно испариться, задается и стабилизируется контуром регулирования расхода исходного материала и, в свою очередь, является заданием для количества испаренной влаги сушилки. Таким образом, предложенный способ позволяет уменьшить колебания влажности готового продукта и повышает его качество.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ в барабанной сушилке путем иэмерешш расхода и влажности исходного материала, температуры отходящих газоп и изменения расхода топлива в сушилку, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности управления, измеряют разность давлений суиильного ягента на входе и выходе супилки, по измеренной разности с учетом температуры отходящих газов определяют количество испаренной влаги, а по расходу исходного материала, его влажности и заданной влажности готового продукта определяют заданное количество испаренной влаги, определяют разность между заданным и испаренным количествами влаги, формируют сигнал разности, а i расход топлива изменяют пропорциоW напьно сформированному сигналу.