Способ автоматического управления процессом сушки сыпучих материалов Советский патент 1982 года по МПК F26B25/22 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

1

Изобретение относится к сушильной технике, а именно к автоматизации процесса сушки сыпучих материалов.

Известен способ автоматического управления процессом сушки сыпучих материалов путем воздействия на расход теплоносителя и топлива по параметрам, характеризующим процесс теплообмена и влажность исходного материала 1.

Однако известный способ не позволяет достигнуть требуемого значения теплового КПД.

Целью изобретения является повышение теплового КПД.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве параметров, характеризующих процесс тепломассообмена, используют величины температуры теплоносителя до и после сущки, расхода топлива, теплоносителя и материала, определяют тепловой баланс по указанным параметрам и отношение расхода теплоносителя к его температуре перед сушкой, причем на расход топлива воздей ствуют при отклонении отношения от заданного значения, на расход теплоносителя - при равенстве отношения этому значению.

а оба воздействия осуществляют по тепловому балансу.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего данный способ.

Устройство .содержит сушилку 1, топ, ку 2, трубопровод 3 и датчики 4 и 5 соответственно температуры и расхода тепл.оносителя, первый 6 и второй 7 вычислители, регулятор 8, задатчик 9, позиционный регулятор 10, регулирующие органы 11 и 12 воздуха и топлива, датчик 13 температуры 10 и датчик 14 расхода отработанного теплоносителя, третий вычислитель 15.

Устройство работает следующим образом.

По сигналам датчиков 4 и 5 соответственно температуры и расхода теплоносителя, подводимого к сушилке, первый вычислитель 6 вычисляет количество тепловой энергии, подводимой к сушилке, одновременно вторым вычислителем 7 вычисляется количество исходной влаги, а по сигналам датчиков 4, 13 и 14 соответственно темппратуры теплоносителя до и после сушки и расхода отработанного теплоносителя, третьим вычислителем 15 вычисляется количество тепловой энергии, затрачиваемой на испарение влаги.

При измененик количества исходной влаги, например при увеличении, выходной сигнал с вычислителя 7, пропорциональный количеству исходной влаги, поступает на вход регулятра 8 тепловой энергии, подводимой к сушилке, где. суммируется с выходным сигналом вычислителя 6, пропорциональным энергии, подводимой к сушилке, и сравнивается с сигналом задатчика 9, пропорциональным количеству энергии, затрачиваемой на сушку. При рассогласовании суммы сигналов на входе в регулятор 8 с сигналом задания на выходе этого регулялора появляется управляющий сигнал, который воздействует либо на регулирующий орган 11 - подачи теплоносителя, либо на регулирующий орган 12 - подачи топлива, смотря в- каком положении в данный момент находится позиционный регулятор 10. С увеличением, например, подачи теплоносителя уменьшается его температура, а величина энергии, подводимой к сушилке, увеличивается потому, что количество теплоносителя, подводимого к сушилке, возрастает быстрее его температуры. Рассогласование сигналов в регуляторе 8 увеличивается. При рассогласовании соотношения параметров позиционный регулятор 10 отключает регулирующий орган 11 подачи теплоносителя и подключает регулирующий орган 12 - подачи топлива. Температура увеличивается до заданной величины отношения. При этом осуществляется увеличение подачи теплоносителя и прекращается увеличение подачи топлива. Поддерживанием заданного соотношения расхода теплоносителя, подводимого к сушилке, к его температуре обеспечивается равномерный нагрев теплоносителя, что является одним из факторов, обуславливающих эффективный тепловой режим по всему сушильному тракту

Изменение количества тепловой энергии, подводимой к сушилке, корректируют величиной - энергией, затрачиваемой на испарение влаги. Одновременно с увеличением количества теплоносителя, подводимого к сушилке, и его температуры увеличивается величина энергии, затрачиваемой на испарение

влаги. По увеличению этой энергии осущест-вляется корректировка энергии, подводимой к сушилке. Корректирующий сигнал, пропорциональный энергии, затрачиваемой на испарение влаги, с третьего вычислителя 15 через задатчик 9 компенсирует сигнал на входе регулятора 8, пропорциональный сумме количества исходной влаги и энергии, подводимой к сушилке. При достижении равенства сигналов, пропорциональных входным параметрам с корректирующим сигналом, регулирование подачи теплоносителя и топлива прекращается.

Таким образом, поддерживается заданное отнощение энергии, подводимой к сушилке, к энергии, затрачиваемой на испарение влаги. Отношение &тих величин стабилизирует расход энергик на единицу испаряемой влаги и при устанавливаемом оптимальном тепло- и массообмене в сушильном тракте обеспечивает равномерность качества материала после сушки, в данном случае влажности.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом сушки сыпучих материалов путем воз действия на .расход теплоносителя и топлива по параметрам, характеризующим процесс тепломассообмена, отличающийся тем, что, с целью повышения теплового КПД в качестве параметров, характеризующих процесс тепломассообмена, используют величины температуры теплоносителя до и после сушки, расхода.топлива, теплоносителя и материала, определяют тепловой баланс по указанны.м параметра.м и отношение расхода теплоносителя к его температуре перед сушкой, причем на расход топлива воздействуют при отклонении отношения от заданного значения, на расход теплоносителя - при равенстве отношения этому значению, а оба воздействия осуществляют по тепловому .балансу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 565185, кл. F 26 В 25/22, 1972.