Система регулирования процесса сушки шликера в распылительной сушилке Советский патент 1992 года по МПК F26B21/08 

Ј

Использование: производство керамических изделий, процессы сушки шликера в распылительной сушилке. Сущность изобретения: регулирование влажности пресс- порошка в пределах установленной зоны изменения влажности производится по пропорционально-интегральному закону, а за пределами этой зоны - по двухпозиционно- му закону. В системе параллельно регулирующему органу 4 подачи газа установлен позиционный регулирующий орган 8 и введены таймер 7 и позиционный блок 5. 1 ил.

VI

О

XI

GJ О СЛ

Изобретение относится к производству керамических изделий и может быть использовано в других отраслях народного хозяйства, где применяются распылительные сушилки.

Известно устройство для автоматического регулирования процесса сушки в распылительной сушилке, содержащее датчики температуры отходящих газов и расхода шликера, подключенные к входу регулятора подачи теплоносителя и регулирующий орган подачи теплоносителя, а также регулятор подачи шликера с регулирующим органом, интегратор, сравнивающее устройство, задатчик температуры отработан- ного теплоносителя, датчик давления шликера и два релейных элемента, причем датчик температуры отходящих газов, задатчик температуры отработанного теплоносителя и один из выходов интегратора подключены к сравнивающему устройству 1.

Недостатком такого устройства является низкая точность регулирования влажности пресс-порошка, обусловленная тем, что влажность пресс-порошка регулируется по косвенному параметру, а именно по температуре отходящих газов, Температура отходящих газов хотя и зависит от влажности пресс-порошка, но неоднозначно, т.е. уст- ройству присуща методическая погрешность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявлен- ному решению является система автоматического регулирования процесса сушки шликера в распылительной сушилке, содержащая датчики расхода шликера и температуры отходящих газов, регулятор и регулирующий орган расхода газа. Она снабжена датчиком давления газа, влагоме- . ром пресс-порошка, блоком расчета, пусковым элементом, задатчиком и регулятором влажности, блоками фиксации расхода шликера и влажности пресс-порошка, двумя от- ключающими устройствами, сумматором и нелинейным элементом, причем выход датчика давления подключен через последовательно соединенные пусковой элемент и блок расчета к настроечному входу регуля- тора влажности, к сигнальному входу которого через контакты первого отключающего устройства подключен выход влагомера пресс-порошка, соединенный также с входом блока фиксации влажности пресс-по- рошка, выход последнего подключен к управляющему входу первого отключающего устройства, кроме того, выход датчика расхода шликера подсоединен к первому входу регулятора расхода газа через последовательно соединенные нелинейный элемент и контакты второго отключающего устройства, к управляющему входу которого через блок фиксации расхода шликера подключен выход датчика расхода шликера, а к второму и третьему входам регулятора расхода газа - соответственно датчик температуры отходящих газов через контакты второго отключающего устройства и задатчик влажности, кроме того, выходы регуляторов влажности и расхода газа подсоединены соответственно к первому и второму входам сумматора, к третьему входу последнего - датчик давления газа, а выход сумматора подключен к регулирующему органу расхода газа 2.

По сравнению с аналогом в этой системе применен датчик влажности пресс-порошка, что обеспечивает более высокое качество регулирования. Однако, такая система плохо справляется с различного рода возмущениями, такими, как резкие изменения давления шликера или засорение форсунок. Это вызвано отсутствием в системе безинерционного регулирующего органа и схемы отработки этих возмущений.

Целью изобретения является повышение качества регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что система регулирования процесса сушки шликера в распылительной сушилке, содержащая датчик влажности пресс-порошка, датчик давления, регулятор с задатчиком и регулирующий орган подачи газа, причем датчик влажности подключен к одному из входов регулятора, выход которого подключен к регулирующему органу подачу газа, снабжена таймером, позиционным регулирующим органом подачи газа и позиционным блоком, причем датчик давления размещен на трубопроводе подачи шликера и подключен через таймер к первому входу позиционного регулирующего органа подачи газа, датчик влажности подключен к входу позиционного блока, первый выход которого подключен к другому входу регулятора, а второй выход - к второму входу позиционного регулирующего органа подачи газа.

Компенсация погрешности, вызванная транспортным запаздыванием происходит сигналом датчика давления, установленного на шликеропроводе, по линии датчик давления - таймер - позиционный регулирующий орган. Для отработки возмущений, вызывающих увеличение влажности пресс- порошка выше верхней границы установленного значения введен позиционный блок. Отработка возмущений производится по линии датчик влажности - позиционный

блок - позиционный регулирующий, орган. Для отработки возмущений, вызывающих уменьшение влажности пресс-порошка ниже нижней границы установленного значения введена также связь; позиционный блок регулятор.

В предлагаемом техническом решении выполнено регулирование по двум законам: пропорционально-интегральному в пределах установленной зоны изменения влажности пресс-порошка и двухпозиционному - за пределами этой зоны.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемой системы.

Система автоматического регулирования содержит датчик 1 влажности, регулятор 2, задатчик 3, регулирующий орган 4 расхода газа, позиционный блок 5, датчик б давления шликера, таймер 7 и позиционный регулирующий орган 8 подачи газа в распылительную сушилку 9.

Датчик 1 влажности измеряет влажность пресс-порошка на выходе распылительной сушилки 9 и подает сигнал, пропорциональный влажности, на вход регулятора 2 и позиционного блока 5. В зависимости от соотношения сигнала задатчика 3 и сигнала датчика 1 влажности регулятор формирует сигнал управления регулирующим органом расхода газа А. Позиционный блок 5 формирует сигналы управления позиционным регулирующим органом 8 и регулятором 2. Датчик 6 давления шликера подает сигнал на вход таймера 7, а последний формирует сигнал управления позиционным регулирующим органом 8,

Регулирование влажности пресс-порошка осуществляется следующим образом.

При подаче шликера в сушилку сигнал датчика влажности пропорционален влажности конвейерной ленты, так как еще отсутствует пресс-порошок. Этим сигналом регулятор закрывает регулирующий орган расхода газа 4, Поэтому сразу же после подачи шликера срабатывает цепочка: датчик 6 давления-таймер 7- позиционный регулирующий орган 8. При этом происходит открытие позиционного регулирующего органа 8 в течение времени, необходимого на появление пресс-порошка на конвейере на месте установки датчика влажности 1. f

Это время устанавливается экспериментальным путем. Данная цепочка срабатывает каждый раз при скачкообразном изменении давления шликера с нулевого значения до номинального, и таким образом предотвращается образование недосушенного порошка при пуске сушилки, а также в перерывах подачи шликера. В дальнейшем регулирование влажности п ресс- порошка производится при Помощи регулятора 2 и позиционного блока 5. В пределах установленной зоны влажности пресс-порошка регулйрЬванйе осуществляется при по мощи регулятора 2, а за пределами этой зоны - при помощи позиционного блока 5. Такой способ обеспечивает использование преимуществ как позиционкого так и пропорционально-интегрального регулирования. Регулятор 2 настраивается на коммутацию медленно изменяющихся возмущений, таких, как, например, изменения влажности и температуры шликера, давления и калорийности газа, температуры окружающей среды и т.д. Позиционный блок 5 обеспечивает быструю компенсацию резких возмущений, таких как засорение форсунок, изменение давления шликера и

других.

При превышении влажности пресс-порошка значения W2 позиционное устройство открывает позиционный регулирующий орган 8 и держит его в открытом положении

до снижения влажности ниже значения W2. При снижении влажности пресс-порошка ниже значения Wi позиционный блок 5 оказывает воздействие на регулирующий орган расхода газа 4 через регулятор 2 в сторону

закрытия. Установленная зона определяется из выражения

+ A W,

где WH - номинальная влажность пресс-порошка,

A W - допустимое технологическое отклонение влажности пресс-порошка.

Система автоматического регулирования процесса сушки шликера распылительной сушилке по сравнению с прототипом

имеет повышенную точность. Повышенная точность достигнута за счет улучшения качества регулирования.

Применение данной системы обеспечивает получение пресс-порошка заданной

влажности с высокой точностью. В результате уменьшается брак при прессовании, увеличивается сортность конечной продукции, сокращается брак. Снижаются также затраты на топливо и на сырьевые материалы.

Формула изобретения Система регулирования процесса сушки шликера в распылительной сушилке, содержащая датчик влажности пресс-порошка, датчик давления, регулятор с задат- чиком и регулирующий орган подачи газа, причем датчик влажности подключен к одному из входов регулятора, выход которого подключен к регулирующему органу подачи

газа, отличающаяся тем, что, с цельюпозиционного регулирующего органа под- повышения качества регулирования, онаачи газа, датчик влажности подключен к вхо- снабжена таймером, позиционным регули-ду позиционного блока, первый выход рующим органом подачи газа и позицион-которого подключен к другому входу регуля- ным блоком, причем датчик давления5 тора, второй выход - к второму входу пози- размещен на трубопроводе подачи шликерационного регулирующего органа подачи и подключен через таймер к первому входугаза.