Способ контроля процесса сушки сыпучих материалов Советский патент 1989 года по МПК F26B21/10 F26B25/22 

±-2.

Изобретение относится к способам контроля процесса сушки сыпучих материалов и может быть использовано в химической и других отраслях промьш- ленности для создания систем управления сушкой сыпучих материалов.

Цель изобретения - повьшение качества контроля.

На фиг. 1 представлена блок-схема системы для реализации способа контроля процесса сушки сыпучих материалов; на фиг. 2 - алгоритм работы вычислительного устройства.

Система для реализации способа контроля процесса сушки сьтучих материалов содержит сушильный барабан 1, датчики температуры теплоносителя по мокрому термометру 2 и 3 соответственно на входе и выходе из барабана 1, датчик 4 температуры высушенного материала, вычислительное устройство 6, задатчик 7 критической влажности, блок сравнения 8 и задатчик 9 требуемой влажности готового высушенного материала.

Способ контроля процесса сушки сыпучих материалов (на примере сушки аммиачной селитры) реализуется следующим образом.

Измеряют параметры сушки: температуру теплоносителя по мокро.му термометру на входе и выходе из бара

бана 1 и Т посредством датчиков 2 и 3, температуру селитры после сушки Т посредством датчика 4, влажность селитры до сушки Wo посредством датчика 5, и полученную информацию подают на вход вычислительного уст- ройства 6. Предварительно измеряют лабораторным путем максимальную гигроскопическую влажность W pселитры и это значение задают задатчиком 7. Было показано, что значения У практи- чески равны значениям критической влажности . Информация с выхода задатчика 7 поступает на вход вычислительного устройства 6, где в соответствии с алгоритмом, приведенным на фиг. 2, вычисляется значение конечной влажности селитры после сушки

W,

к

которое затем сравнивают на блоке

сравнения о с величиной, заданной требуемой влажности высушенной селитры W,, задаваемой задатчиком 9. Сигнал с выхода блока сравнения 8 используют в качестве информации о состоянии процесса сушки.

Определение, максимальной гигроскопической влажности VJ| мoжнo осущест- вить динамическим методом получения изотерм сорбции, при этом для селитры в пределах одной партии величина W|,f. оказывается постоянной. Поскольку динамический метод получения изотерм сорбции предусматривает определение влажности материала, средней по объему, при равновесии окружающего влажного газа фактически с поверхностью тела, т.е. в условиях, аналогичных динамическому равновесию между газом и материалом в реальных сушилках, то полученные значения W как указывалось выше, фактически равны значениям критической влажности .

Показано, что конечная влажность W связана с критической влажностью УкрИ критической температурой соотношением

,-C(); (1).

где С - коэффициент пропорциональности, зависящий от свойств материала (в частности, для аммиачной селитры ,015). Для определения получено

выражение

Т fW -W I+T -W -In MTK - O MTO .

MTO K(

(Wa- -U-W.ln

5

Поскольку искомое значение W содержится в обоих выражениях (1) и (2), необходимо их совместное решение, которое осуществляют согласно приведенному на фиг. 2 алгоритму.

Алгоритм реализует метод численного решения уравнений, известный как метод деления отрезка пополам.

Для этого фиксируют параметры процесса сушки Т„ Т, Т„, W, . В связи с тем, что величина W| имеет смысл только в пределах 0 W , то начальным значениям промежуточных переменных W и присваивается уменьшенная вдвое величина параметра Witp. При этом WY являет;ся прове- - ряемон величиной параметра W, а величина W является корректирующей для проверяе1-:ой величины W.. По присвоенному значению W и значениям параметров сушки Т, Т„, Т, W, в соответствии с зависимостями (1) и (2) вычисляют значения Т и W,. По величине V осуществляют проверку на соответствие проверяемой величины W истинному значению W, для чего величину коррекции уменьшают вдвое и присваивают ей значение Wcp, после чего W, сравнивается с . В случае, если Wf, W, то новое значение W уменьшается по сравнению с V на величину

w:

СР

а если

vv v

г

то новое значение

Wi увеличивают по сравнению с W на величину w , после чего процесс вычисления повторяют. Так делают до тех пока величина W

пор,

ij. не станет равной величине W. В этом случае вели

Формула изобретения

Способ контроля процесса сушки сыпучих материалов путем измерения температуры сушильного агента и влажности материала до и после сушки, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества контроля, предварительно определяют максимальную гигроскопическую влажность материала, измеряют температуру сзппиль- ного агента по мокрому термометру, измеряют температуру высушенного материала, определяют критическую

Изобретение относится к автоматизации процессов сушки. Цель изобретения - повышение качества контроля. Для этого предварительно определяют максимальную гигроскопическую влажность W_мг сыпучего материала (например, динамическим методом получения изотерм сорбции), измеряют температуры T_мто и T_мтк теплоносителя по "мокрому" термометру на входе и выходе из барабана 1 посредством датчиков 2 и 3, температуру T_м материала после сушки посредством датчика 4 и его влажность W₀ до сушки датчиком 5. Полученную информацию подают на вход вычислительного устройства 6, где рассчитывают конечной влажности W_к , которое затем сравнивают в блоке 8 сравнения с величиной заданной требуемой влажности W_з высушенного материала, задаваемой задатчиком 9. Сигнал с блока 8 сравнения используют в качестве информации о состоянии процесса сушки. 2 ил.

чине W присваивается вычисленное температуру материала,рассчитьгаают

чение величинь W, которое затем сравнивают в блоке сравнения 8 с заданной величиной требуемой конечной влажности селитры W,.

Фиксация изадан- пых параметров) Т%, Тмто, .WKp

Wr VV /cp// Wc/7

)Tлfлr Гл,,

(Щ- ,р).р-Сп ;

n--Wfp C{Tn-Tff,)

cp cp/

Выдача ina K -Wn

Редактор В.Ковтун

Фиг t

Составитель С.Полянский Техред Л.Сердюкова

Заказ 6593/44

Тираж .593

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

значение текущей конечной влажности, сравнивают полученное значение с заданным и по результатам сравнения судят о состоянии процесса сушки.

Корректор О.Ципле

Подписное