Способ автоматического управления процессом выпаривания Советский патент 1977 года по МПК B01D1/00 G05D27/00 

Изобретение относится к области управления технологическими процессами, в частности к регулированию процессов массопереноса (выпаривание, кристаллизация), и может быть применено в химической, химико-фармадевтической и пищевой промышленности.

Известен способ автоматического управления процессом выпаривания по температурной депрессии 1.

Известен также способ автоматического управления процессом выпаривания путем регулирования уровня выпариваемого раствора в испарителе подачей исходного раствора С23. Недостатком способа является применение сомостоятельных контуров стабилизации параметров регулирования и косвенный метод компенсации изменения коэффициента теплопередачи в испарителе, что ограничивает производительность установки в сторону увеличения и не позволяет менят нагрузку на выпарной аппарат в широком диапазоне без перенастройки параметров регуляторов.

Цель изобретения - увеличение выхода

продукта за счет повышения точности регу лирования. Это достигается тем, что подачу исходного раствора в испаритель корректируют по суммарному показателю значений расхода и температуры теплоносителя в испаритель, расхода и температуры хладагента в холодильник и значению вакуума в приемнике раствора. Кроме того, стабилизацию коэффициента теплопередачи в испарителе осуществляют регулированием оборотов двигателя мешалки по концентрации выпариваемого раствора в испарителе.

На чертеже представлена принципиальная схема управления процессом выпаривания.

Способ осуществляют следующим образом.

Процесс выпаривания происходит в вакуум-вьшарной установке, содержащей испаритель 1 с рубашкой 2, мещалкой 3, двигателем 4, клапаном выгрузки 5, мерник исходного раствора 6 с клапаном слива 7, холодильник 8, вакуум-приемник 9. Расход и температура теплоносителя измеряются преобразователями Ю и 11 со вторичными приборами 12 и 13, расход и температура

хладагента - преобразователями 14 тл 15 со вторичными приборами 16 и 17.

Значение вакуума контролируется преобразователем 18 со вторичным прибором 19 значение уровня - преобразователем 2 О со вторичным прибором 21, значение концентрации - преобразователем 22 со вторичным прибором 23, регулирование оборотов двигателя мешалки производится через блок 24.

Вторичные приборы 12, 13, 16, 17, 19 и 21 имеют встроенные регуляторы.

При нарушении материального баланса 5 выпарном аппарате, вызванного изменением расхода теплоносителя, хладагента, их температуры и вакуума в системе, сигнал по отклонению вышеперечисленных величин подается со вторичных приборов 12, 13, 16, 17, 10 на сумматор 25, который через блок коррекции 26, компенсирует возмущения увеличением или у1меньшеиием расхода исходного раствора из epникa.

Сигнал по увеличению концентрации выпариваемого раствора с прибора 23 поступает в качестве задающего воздействия на блок 24 регулирования оборотов двигателя мешалки.

Способ уменьшает длительность процесса на 13-15% и увеличивает выход готово гг) продукта на 5-6%.

Формула изобретения

1.Способ автоматического управления процессом выпаривания в установке, включаюшей испаритель с мешалкой, холодильник, приемник, путем регулирования уровня вь париваемого раствора в испарителе подачей исходного раствора, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода продукта за счет повышения точности регулирования, подачу исходного раствора в испаритель корректируют по суммарному показателю значений расхода и температуры теплоносителя в испаритель, расхода и температуры хладагента в холодильник и значению вакуума в приемнике раствора.

2.Способ по п. 1,отличаюшийс я тем, что коэффициент теплопередачи в испарителе стабилизируют регулированием оборотов двигателя мешалки по концентрации выпариваемого раствора в испарителе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авт. св. СССР, № 303081, В 01 D 1/00, 1969.

2. Механизация и автоматизация производства № 2; 1975 г., стр. 16-17.

19