Устройство для программного управления процессом сушки табака Советский патент 1991 года по МПК A24B3/04 

О а О О

ч

00

N)

Изобретение относится к автоматическому управлению процессами сушки мате- матери а.л ов по заданной

темпёратурно-влажностной программе, предназначено для автоматического управления технологическим процессом сушки табака и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1316652,

Целью изобретения является повышение качества табака и снижение топливно- энергетических ресурсов.

На чертеже приведена блок-схема данного устройства.

Устройство состоит из камеры 1 сушки, контура регулирования температуры и контура регулирования влажности.

В контур регулирования температуры входят датчик 2 температуры, регистрирующий температуру в камере 1 сушки, блок 3 задания температурной программы, блок 4 соавнения, сравнивающий уровни сигналов, поступающих с датчика 2 и блока 3 задания температурной программы, и вырабатывающий сигнал, который через исполнительный механизм 5 включает или отключает нагреватель 6, в качестве которого могут быть использованы форсунка, газовая горелка, электронагреватель и пр.

В контур регулирования влажности входят датчик 7, регистрирующий относительную влажность в камере 1 сушки, блок 8 задания влажностной программы, блок 9 сравнения, сравнивающий уровни сигналов, поступающих с датчика 7 и блока 8 задания влажностной программы, исполнительный механизм 10, управляющий работой заслонок 11 забора наружного воздуха, при этом выходной сигнал блока 9 сравнения подается на один из входов схемы 12 сравнения, на другой вход которой подается сигнал Пуск, а выход схемы 12 сравнения соединен со схемой 13 включения и отключения через коммутирующий элемент 14 двигателя 15. Ось двигателя 15 через редукторы 16.и 17 механически связана с блоками 3 и 8 соответственно задания температурной и влажностной программы, вы- полнемными на основе линейных потенциометров с последовательно включенными ограничивающими резисторами.

Устройство работает следующим образом.

Температура в камере 1 сушки регулируется путем включения и отключения нагревателя 6. Влажность в камере сушки регулируется путем открывания и закрывания заслонок 11 забора наружного воздуха, регулирующих поступление наружного воздуха в камеру 1 сушки и выброс из камеры влажного воздуха.

В начале процесса коммутирующий элемент 14 электрически связывает двигатель 15 со схемой 13 включения и выключения двигателя 15, а выключатель 18 находится

во включенном состоянии.

Так как начальная влажность в камере 1 сушки меньше влажности, задаваемой по программе, то в результате сравнения уровней сигналов, поступающих на входы блока

0 9 сравнения от датчика 7 влажности и блока 8 задания влажностной программы, на входе блока сравнения вырабатывается сигнал, воздействующий через замкнутый выключатель 18 на исполнительный механизм 10,

5 который управляет закрытием заслонок 11 забора наружного воздуха. Одновременно сигнал с выхода блока 9 сравнения поступает на один из входов схемы 12 сравнения и при подаче на ее второй вход сигнала Пуск

0 на ее выходе формируется сигнал, поступающий на схему 13 включения и отключения двигателя 15. Двигатель 15 включается и путем вращения оси через редукторы 16 и 17 начинает перемещать движки потенцио5 метров блоков 3 и 8 соответственно задания температурной и влажностной программ, т.е. начинается реализация процесса сушки. В начале сушки температура в камере 1 сушки меньше температуры, задаваемой про0 граммой, поэтому в результате сравнения уровней сигналов, поступающих с датчика 2 температуры и блока 3 задания температурной программы, на выходе блока 4 сравнения вырабатывается сигнал, по которому

5 исполнительный механизм 5 включает нагреватель 6. Температура в камере начинает повышаться. Когда температура в камере 1 сушки станет больше задаваемой по программе, на выходе блока 4 сравнения появ

0 ляется сигнал, по которому нагреватель 6 отключается. При перемещении движка потенциометра блок 3 задания температурной программы в соответствии с программой сушки вновь возникает разница уровней

5 сигналов на входах блока 4 сравнения, появляется сигнал, которым вновь включается нагреватель 6. Таким образом, температура в сушильной камере 1 поддерживается в соответствии с задаваемой программой.

0 Прм лэвышении температуры в камере

Iсушки етри полностью закрытых заслонках

I1забора наружного эоздуха начинается увеличение выделения влаги табачными листьями. Скорость нарастания относитель5 ной влажности в камере 1 сушки определяется начальной влажностью листьев, степенью их зрелости, способностью листьев выделять влагу и другими факторами. Когда относительная влажность воздуха в сушильной камере 1 выше заданной по

программе, уровень сигнала, поступающего с датчика 7 (например, мокрый термометр) влажности становится меньше уровня сигнала, поступающего с блока 8 задания влаж- ностной программы, на выходе блока 9 сравнения вырабатывается сигнал, по кото- заслонки 11 забора наружного воздуха открываются, двигатель 15 отключается, движки потенциометров блоков 3 и 8 задания температурной и влажностной программ останавливаются и температура в камере 1 сушки поддерживается на достигнутом в момент отключения двигателя 15 уровне. Одновременно через открытые заслонки 11 в камеру 1 сушки поступает наружный воздух, в результате чего за счет- избыточного давления в сушильной камере начинается выброс из камеры 1 влажного воздуха.

Влажность в камере 1 за счет притока наружного воздуха уменьшается до тех пор, пока не станет ниже задаваемой программой. При этом закрываются заслонки 11 наружного воздуха, включается двигатель 15, начинают перемещаться движки потенциометров в блоках 3 и 8 задания температурной и влажностной программ, осуществляя дальнейшую реализацию программы сушки на более высоком температурном уровне.

Как только температура в сушильной камере достигнет своего максимального за- данногопрограммой значения (75°С), срабатывает коммутирующий элемент 14, который механически связан с выключателем 18. При этом двигатель 15 отключается независимо от состояния контура регулирования влажности, а заслонки забора наружного воздуха закрываются, так как

выключатель 18 отключает исполнительный механизм 10 от выхода блока 9 сравнения. Температура в сушильной камере поддерживается на достигнутом уровне (75°). а относительная влажность воздуха в камере 1 повышается за счет выделения влаги недосушенной жилкой листа. Это предохраняет пластинку табачных листьев от чрезмерного пересушивания.

Окончание процесса сушки контролируется органолептическим путем периодического отбора проб высушиваемого сырья.

Таким образом, обеспечивается автоматическое управление процессом сушки табака различной начальной влажности по заданной программе, рассчитанной для табака, имеющего минимальную исходную влажность. Изменение длительности протекания фаз сушки осуществляется автоматчески в зависимости от текущей влажности табачных листьев, их массы и других физико-биологических факторов и не требует до- полнительных ручных коррекций в ходе процесса.

Формула изобретения Устройство для программного управления процессом сушки табака по авт. св. Мг 1316652, отличающееся тем, что, с

целью повышения качества табака и снижения топливно-энергетических ресурсов, оно снабжено выключателем, расположенным между блоком сравнения и исполнительным механизмом контура регулирования влажности табака в камере сушки, при этом вы- ключатель механически соединен с коммутирующим элементом схемы включения и выключения двигателя.

Изобретение относится к автоматическому управлению процессами сушки материалов по заданной программе и предназначено для автоматического управления технологическим процессом сушки табака. Целью изобретения является повышение качества табака и снижение топливно-энергетических ресурсов. При достижении в сушильной камере 1 максимально заданной программой температуры 75°С коммутирующий элемент 14, механически связанный с выключателем 18, отключит двигатель 15 независимо от состояния контура влажности, при этом закроются также заслонки забора наружного воздуха. Температура в камере 1 сушки будет поддерживаться на достигнутом уровне, а относительная влажность будет повышаться за счет выделения влаги недосушенной жилкой листа. 1 ил.