Способ автоматического управления процессом сушки

 

1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИсытГучего Материал материала путем стабилизации температуры теплоносителя на входе в сушилку и изменения расхода теплоносителя по влажности высушенного материала , отличающийся тем, что, с целью повьшения точности стабилизации влажности высушенного материала, определяют косвенньй параметр, характеризующий количество влаги, вьщеленной в процессе сушки, и по скорости его изменения корректируют расход теплоносителя. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК..SU„„ з Ю Р 26 В 25/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТБУ

/Йлериап

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3581856/24-06 (22) 01.03.ЦЗ . (46) 15.12.84. Бюл. М- 46 (72) В.И. Еремеев и О.Н. Леханов (71) Приморское производственное объединение "Бор" им. 50-летия СССР (53) 066.047.57(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 342 1143, кл. F 26 В 25/22, 1982. (54)(57) 1. СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ сыпучего материала путем стабилизации температуры теплоносителя на входе в су"шилку и изменения расхода теплоносителя по влажности высушенного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения точности стабилизации влажности высушенного материала, определяют косвенный параметр, характеризующий количество влаги, выделенной в процессе сушки, и по скорости его изменения корректируют расход теплоносителя.

1129477, 1

w=(f Qdt)-c,, с где W

"с

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что измеряют расход и влажность теплоносителя на выходе иэ сушилки, определяют их произведение, которое используют в качестве косвенного параметра.

3. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что измеряют рас ход влажного материала и вес материала, находящегося в сушилке, которые используют для определения величины косвенного параметра, рассчитываемого по следующей зависимости:

Изобретение относится к автоматизации процесса сушки сыпучих материалов и может быть использовано в химической промышленности, например при сушке бората кальция во вращающихся барабанах.

Известен способ автоматического управления процессом сушки сыпучего материала путем стабилизации темпеЭ ратуры теплоносителя на входе в сушилку и изменения расхода теплоносителя по влажности высушенного материала, разрежению в смесительной камере и скорости движения материала по сушильному барабану (1) .

Недостатком известйого способа является то, что скорость движения материала по сушильному барабану характеризует лишь время сушки материала и не дает информации о процессе теплообмена материала и теплоносителя.. Изменение процесса теплообмена, связанное с изменением влажности, расхода материала на входе в сушилку, можно оценить по скорости изменения количества влаги, выделенной в процессе сушки. Отсутствие этого параметра снижает точ-, ность стабилизации влажности высушенного материала.

Целью изобретения является повышение точности стабилизации влажности высушенного материала.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом сушки сыпучего материала путем стабилизакосвенный параметр, характеризующий количество влаги, выделенной в процессе сушки, расход влажного материала; вес материала, находящегося в сушилке; текущее время; время нахождения. материала в сушилке. ции температуры теплоносителя на входе в сушилку и изменения расхода теплоносителя по влажности высушен. ного материала, определяют косвен5 ный параметр, характеризующий количество влаги, выделенной в процессе сушки, и по скорости его изменения корректируют расход теплоноси,теля.

Измеряют расход и влажность теплоносителя на выходе из сушилки, определяют их произведение, которое используют в качестве косвенного параметра.

Измеряют расход .влажного материала и вес материала, находящегося в сушилке, которые используют для определения величины косвенного

20 параметра, рассчитываемого по следующей зависимости:

w=l Ой)-G с

25 где W — косвенный параметр, характеризующий количество влаги, выделенной в процессе сушкиew

- расход влажного материала, 30 G — вес материала, находящегося в сушилке текущее время; л а - время нахождения материала в сушилке.

На чертеже приведена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа.

11294 77

Устройство содержит вращающийся барабан 1, течку 2, смесительную ка- меру 3, дымосос 4, шибер 5 дымососа, датчик 6 температуры в смесительной камере, регулятор 7 температуры, исполнительный орган 8, датчик 9 влажности высушенного материала, регулятор 10, датчики расхода 11 и влажности 12 теплоносителя на выходе из сушилки, блок 13 произведения, блок 14 дифференцирования, датчик 15 веса материала, находящегося в сушилке, датчики 16 и 17 степени заполнения сушильного барабана материалом в первом и втором поперечных сечениях барабана, блоки запоминания 18 и 19, коррелятор 20, блок

21 определения времени нахождения материала в сушилке, интегратор 22, элемент сравнения 23, датчик расхода 24.

Способ управления процессом сушки осуществляется следующим образом.

Влажный материал через течку 2 поступает во вращающийся барабан 1, где он в прямотоке с топочными газами продвигается к разгрузочному концу барабана 1. Отходящие газы процесса сушки отсасывает дымосос 4.

Стабилизацию температуры теплоносителя на входе в сушилку осуществляет регулятор 7, на который поступает сигнал от датчика 6 температуры и который воздействует на исполнительный орган 8, приводя температуру к заданному значению путем изменения расхода топлива.

Расход теплоносителя изменяет регулятор 10 путем изменения положения шибера 5 дымососа 4. Изменение расхода теплоносителя происходит по сиг. налу влажности высушенного материала, поступающему на регулятор 10 с датчика 9, например датчика влаж ности высушенного материала, и по скорости изменения косвенного параметра, характеризующего количество влаги, выделенной в процессе сушки, поступающей с блока 14 дифференцирования. Расход теплоносителя изменяют до тех пор, пока скорость изменения косвенного параметра станет равна нулю.

При этом при увеличении (уменьшении) влажности высушенного материала или при увеличении (уменьшении) скорости изменения косвенного параметра, характеризующего количество влаги, выделенной в процессе суш-; ки, регулятор 10 увеличивает (умень шает) расход теплоносителя, при этом для обеспечения постоянства температуры теплоносителя на входе в. сушилку регулятор 7 увеличивает (уменьшает) подачу топлива в смесительную камеру 3.

Увеличение (уменьшение) скорости изменения косвенного параметра связано с увеличением (уменьшением) расхода материала в сушилку или увеличением (уменьшением) влажности материала, поступающего в сушилку.

Поэтому скорость изменения косвенного параметра характеризует возмущение, которое начинается на входе сушилки.

Косвенный параметр, характеризующий количество влаги W выделенной в процессе сушки, можно определить двумя способами.

Способ 1. В качестве косвенного параметра W используют произведение расхода теплоносителя, поступающего на блок 13 произведения с датчика 11, на влажность тенлоносителя, измеренную датчиком 12. С блока 13 величина W поступает на блок

14 дифференцирования.

Способ 2. Для определения косвенного параметра с помощью датчика 24 измеряют расход материала Я в сушилку и с помощью датчика 15

35 измеряют вес материала G находящегося в сушилке.

Величину W определяют по следующей зависимости:

t ао w=(j t) -с, <- с где t — текущее время, л — время нахождения материала в сушилке.

Для определения W сигнал с датчика расхода 24 поступает на интегратор 22, а затем на элемент сравнения 23, на который поступает также сигнал с датчика 15.

50 Предел интегрирования сс на интегратор 22 поступает с блока 21.

Для определения величины сигс .налы с датчиков 16 и 17 о степени . заполнения сушильного барабана 1

55 материалом в первом Н,и втором Н поперечных сечениях барабана, напри мер радиактивных датчиков, посту- 1 пают в блоки 18 и 19. Коррелятор 20

1129477 . "м с д В блоке 21 по величине времени ь, соответствующему времени, при котором функция R имеет максимальное значение, определяют величину г ф е

Составитель С. Андрианова

Редактор С. Тимохина Техред C.Ëåãåýà, Кор1уктор А. Тяско

Заказ 9434/32 Тираж 666

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 по сигналам Н и Н, которые он выбирает из блоков !8 и 19, определяет взаимокорреляционную функцию

R(ь ) параметров Н и Н . Расчет основан на следующей зависимости: ! т

R(c) = — ) H (t) H (t — . )dt, л т1 о где Т вЂ” время наблюдения процесса

t — .переменный временной интервал, — текущее время. где L — длина барабана 1, — расстояние между датчиками

16 и 17.

С элемента сравнения 23 величина

W поступает на блок 14 дифференцирования.

f0 Таким образом, применение предлагаеМого способа позволяет уменыпить среднеквадратическое отклонение влажности высушенного материала в

1,5-2 раза по сравнению с известным

15 способом, тем самым — повысить точность стабилизации влажности высушенного материала,