Устройство для управления насыщением газом твердого вещества Советский патент 1978 года по МПК G05D21/02 

Изобретение относится к устрсйсгвам для автомагического управления процессом насыщения газом твердого вещества и может быть использовано в химическсй промышленности.

Известно ycTjJoftcTBO апя perynapoBaHaia давления в процессе насыщения газом твердого вещества, содержащее промежуточвзпо камеру, соединенную через ограничительную диа( с рабочей камерсй и через регулирутопше органы- с газосборником и опорной камерой. Процесс управления регулирующими органами осуществляется схемой автоматики, управляемой контактами позиционного регулятора вторичного прибора дифманометра, подключенНОП7 к опорной и промежуточной камерам, и измеряющего перепад давления между ними. Однако оно не обеспечивает автоматическо го регулирования температуры при постоянном давлении, что неблагоприятно влияет на качество изделий, изготовленных в процессе насыщения, например металлвчес- ких заготовок, газообразным веществом.

На{|более близким к изобретению .по техн ческаИ сущности явпяется устрсйство для управления насыщением газом твердого вещества, содержащее последовательно соединеннью ресивер; первый регулирующий орган, промежуточную камеру, ограничительную диафрагму и рабочую камеру, дифманометр, входы которого соединены с промежуточной камерсй и отюрной камерой, которая через второй | регулирующий орган соединена с прсйдежуточной камерой, а выход дифманометра соединен с входом регулятора давления, первый и втор{ выходы которого соединены соответственно с управляющими входами первого я второго регулирующих органов, датчик температуры, установленный в рабочей камёрю и соединенный с первым входом сравгснвающего усилителя, втсрой вход которого соединен с выходом задатчика температуры, а выход с нагревателем, установленным в рабочей камере. В этом язвестнсж устройстве регулирование осуществляется без коррекции процесса по скорости поглощения твердым веществом газа. Целью изобретения являетч;я повышение точности. В описываемом устройстве это достигается тем, что оно содержит блок временной задержки, вход которого соединен с третьим Выходом регулятора давлекия, а выход- со входом задатчика температуры. На чертеже показано описываемое устройство. Оно состоит из последовательно соединенных ресивера 1, первого регулирующегэ органа 2, промежуточной камеры 3, ограничительйой диафрагмы 4, рабочей камеры 5, а также нагревателя 6, установленного в рабочей камере 5 датчика температуры 7, состоящего из измерителя-преобразователя и усилителя 8,,сравнивающего усилителя 9, задатчика 10 температуры, блока 11 временной задержки блсжа 12 автоматики и вторичного прибора 13, дифманометра 14, второго регулируълцего, органа 15, соединяющего трубопроводом опорную камеру 16 с промежуточной камерой 3, блока 17 питания и регулятора 18 давления. Первый выход регулятора 18 соединен с управляющим входом первого регулирующего органа 2, второй выход - с управляющим входом, второго регул1 р5 ющего органа 15, третий выход - с входом б.0ка 11 временной задернски. Измерители давления дифманометра 14 установлены в опорной 16 и промежуточной 3 камерах. , Нагреватель 6 установлен в рабочей камере 5 и предназначен для нагрева взаимодействующих твердого вещества и газа. Выход блока 11 соединен с входом задатч ка 1О, который может обеспечивать изменение температуры по заданнсй программе В сравнивающем усилителе 9 происходит сравнение действительной и заданлсй температуры рабочей камеры 5 и усиление сигнала рассогласования. Предварительно дискретно и автоматиче ки устройство обеспечивает возрастание температуры и давления в рабочей камере 5, после чего технологическим процессом требуется выдержка температуры при медл ;0 изменяющемся давлении газа. Скор1Х;ть снижения давления предопределяется скоростью поглощения твердым веществом га за при данном значении температуры. Регулятор 18 -обеспечивает положение Закр то регулирующего органа 15. В опорной камере 16 поддерживается постоянное давление, в промежуточной камере 3 давл ние постепенно снижается в результате процесса насыщения. В момент, когда раз ность давлений в опорной 16 и промежуточной 3 камерах превышает допустимую, регулятор давления вырабатывает сигнал для открытия регулирующего оргаЕш 2. В этом,случае из ресивера 1 в промежуточную камеру 3 поступает порция газа до тех пор, пока давление в промежуточной камере 3 становится равным заданному. После отработки времени выдержки при постоянной температуре задатчика 10 на сравнивающий усилитель 9 поступает сигнал на снижение температуры в рабочей камере 5. При этом скорость снижения предопределяется скоростью поглощения, т.е. временем изменения давления от Р до (Р-др ), гдеР - заданная величина давления в рабочей камере; Ар - допустимая величина снижения давления в рабочей камере 5. Если время изменения давления от Р до (Р-Др) равно или меньще установленного блоком 11, то происходит сброс сигнала на задержку времени и команда от этого блока к задатчику 10 не поступает. Изменение температуры в рабочей камере 5 в этом случае осуществляется от задатчика 1О самостоятельно, без участия блока 11. Если изменения давления отР до (Р-Ар) превышает установленное блоком 11, то поступает команда на задатчик 10 для упреж.цающего снижения температуры. Дискретное снижение температуры происходит до тех пор, покз время изменения давления отР до {Р -др) становится равным или меньше заданного блоком 11. Формула изобретения Устройство для управления насыщением газом твердого вещества, содержащее последовательно соединенные ресивер, первый регулирующий орган, промежуточную камеру, ограничительную диафрагму и рабочую каме рУе дифманометр, входы которого соединены с промежуточной камерой и опорной камерой, которая через второй регулирующий орган соединена с промежуточной камерой, а выход дифманометра соединен со входом регулятора /1авления, первый и вгорсй выходы которого соединены соответственно с управляющими входами первого и второго регулирующих органов, датчик температуры, установленный в рабочей камере и :с единенный с первым входом сравнивающего усилителя, второй вход которого соединен с выходом задатчика температуры, а выход - с нагревателем, установленным в рабочей камере, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности ус тройства он о содержит блок временной задертккн, вход которого соединен с третьим, выходом регулятора давления, а выход - со входом задатчика .температуры.

II