СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1973 года по МПК F26B25/22 

1

Изобретение относится к автоматизации процессов -сушки материалов :во вращающихся бараба.нйых сущилках, е которых сушка осуществляется путем обогрева сырого материала ДВижущ:ИМИся по барабану топочнымИ газами.

Известны Способы автоматического регулирования .процесса сушки материалов ВО вращающихся барабанных сушилках.

Однако все эти способы регулирования не обеспечивают -снижения расхода топлива, затграчеш-юго на сушку материалов, до оптимального (минимального) значения. Расход топлива при регулировании указанными способами по сути дела является случайной функцией. Так как эффективность сушки горячими дымовымИ газами зависит в основном от двух параметров сушильного агента: его температуры и скорости, то и при стабильном значенИ-и влажности материала на выходе суШильного барабана не обеспечиваются оптимальные условия сушки с точки зрения минимума ра-схода топлива. Сушка производится с перерасходом топлива в двух случаях: при недостаточйом кол ичестве (скорости движения) сушильного агента илИ лри излишнем его количестве - излиш-ней с точки зрения эффекти1В.ности сушки скорости.

Целью изобретения является стабилизация

конечной влажности материала и повышение экономичности.

Для этого на регулятор дополнительно подают импульсы по расходу топлива и по скорости Изменения влажиости материала, а так же поддерживают -скорость сушки на макс-имуме, .изменяя лодачу вторичного воздуха по импульсу скорости -изменения влажности материала.

На чертеже приведена схема осуществления способа автоматического управления процессом сушки. Технологическая часть агрегата состоит из вращающегося барабана /, по которому движется материал, попадаюЩИЙ в

барабан по течке 2 с конвейера 3. Материал разгружается через течку 4. В топке 5 сгорает топливо, подаваемое по трубопроводу 6. По трубопроводу 7 подается воздух, обеспечивающий горение топлива, а ПО трубопроводу 8 так

«азываемый «вторич-ный воздух поступает в камеру 9 смешен-ия для обеспечепня необходимого количества сушильного агента. Использованный сушильный агент откачивается дымососом 10.

Для регулирования режима сушки на агрегате устанавл-ивают три контура регулирования. Пер-вый состоит из датчиков 11 -и 12 расходов (сужающих устройств) топлива и воздуха -соответственно. Эти датчики .при помощи

регулятора 13 соотношения, испол.нительного

двигателя 14 и регулирующего органа 15 поддерживают .необходимое для улучшения режима сгора.ния топлива соотношение топли-вовоздух. Второй контур при помош,и датчИ1ка 16 давления, регулятора 17 давления, исполнительного двигателя i8 и регулируюш,его органа 19 обеспечивает стабилизацию давления в топке, также необходимую для экономич.ной ее работы.

1ретий кОНтур системы управления состоит из двух замкнутых цепей. Цепи С1абилизации влажности материала «а выходе барабана содержат датчик 20 веса, который при помоШИ датчика L1 расхода то.плива, регулятора 21 соотношения расход сырого матер-иала-расход топлива, нсполнительНОго двигателя 22 .и регулируюш,его органа 23 поддерживает необходимое соотношение между весовым расходом сырого материала и кол;ичест.вом топлива. Величина этого соотношения все время корректируется при помоЩИ датчика 24 влажности материала «а выходе барабана и корректирующего регулятора 25. Для обеспечения устойчивости системы и качества регулирования на регулятор 25 подают упреждающий импульс. Этот импульс формируется датчиком влажности внутри барабана, в качестве которою используют термопару , показания которой хорошо коррелируют со значением влажиости материала на выходе барабана. Импульс от термопары 26 поступает иа дифференциатор 27, от которого .подается на регулятор 25, корректирующий соотношение, отрабатываемое регулятором 21. Вторая замкнутая цепь - это цепь минимизации расхода топлива- Входной импульс поступает также от датчика влажности материала внутри барабана (термопары 26), который через дифференциатор 27 подает его -на оптимизатор (экстремальный регулятор) 28. Последний через исполнительный, двигатель 29 воздействует .на регулирующий орган 30 подачи вторичного воздуха. При отклонении влажности материала на выходе бара. бана от задан.ной величины датчик 24 .воздействует через регулято.р 25 на задтчик соотношения, которое отрабатывает регулятор 21 при помощи исполнительного двигателя 22 в ту сторону и до тех пор, пока влаж.ность материала не достигнет зада.нного значения. Поскольку запазды.вание в системе велико, так как после изменения расхода и особенно температуры сушильного агента влажность .материала будет изменяться не ср.азу, то на регулятор 25 будет пода.н упреждающий импульс .по скорости сушки, представляющий со бой первую производную от влажности материала в.нутри барабана. Если величина скорости сушки изменилась, то регулятор 25 с упреждением нач.нет о.писанным образом воздействовать .на влажность материала и качество

регулирования - малая ди.намическая ошибка система - будет обеспечено. В зависимости от вида сушильного материала может оказаться, что необходимО:ГО датчика влажпости материала не существует. В этом случае стабилизацию можно осуществлять по влаж.ности материала внутри барабана. Тогда датчик

24 можно вообще не устанавливать, а импульс

на регулятор 25 подавать от термонары 26.

Кроме того, значение скорости сушки непрерывно поступает на оптимизатор (экстремальный регулятор, нап.ример типа ЭРА, ЭРБ или АРС2-0), который, воздействуя через испол.нительный двигатель 29 и регулирующий орган 30 .на вторичный .воздух, поддерживает

эту функцию (скорость сушки) на максимуме. Таким образом, при любом расходе топлива, обусловленном .необходимостью .стабилизации влажности на выходе барбана, скорость сушки останется максимальной, а следовательно,

данное значение расхода топлива будет минимально возможным.

Предмет изобретения

Способ автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов во вращающемся барабане, путем поддержания заданного соотношения между температурой в барабане и весовым расходом сырого материала при помощи регулятора, .воздействующего на расход топлива, отличающийся тем, что, с целью стабилизации конечной влажности материала .и повышения экономичности, на регулятор дополнительно .подают импульсы

по расходу топлива и по скорости изменения влажности материала.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поддерживают скорость сушки на максимуме, изменяя подачу вторичного воздуха по импульсу скорости изменения влажности материала.

J 20