Система для регулирования заполнения реактора
Изобретение относится к регулированию химическими реакторами и может быть использовано для регулирования заполнения реактора с циркуляционным контуром с га зовой и жидкой фазами. Целью изобретения является повьшение точности регулирования за-jij-- полнения реактора (отношение объема жидкой фазы к объему реакционного пространства) в динамическом режиме, т.е. при случайном или запланированном изменении производительности реактора . Для этого система содержит последовательно включенные реактор 1, привод 2 мешалки, датчик 3 мощности, электропневматический преобразователь 4, экстремальный регулятор 5, блок 6 умножения, сумматор 7 и исполнительный механизм 8, установленный на расходном трубопроводе реактора, последовательно включенные задатчик 9 максимального значения и сумматор 10, а также задатчик 11 минимального значения, подключенный выходом к.второму входу сумматора 7 и второму входу сумматора 10, выход которого соединен с вторым входом блока умножения и третьим входом сумматора 7. 1 ил. S (Л
СООЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1260922 А1 (sg 4 С 05 0 9/00
Ю.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;;
- . а
-,1
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3775985/24-24 (22) 29.05.84 (46) 30.09.86. Бюл. йъ 36 (72) Б;И.Фрид, M.À.Ãóðåâè÷, Д.А,Бережненко и С.Г.Тулаев (53) 62.50(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 225291, кл. G 05 D 27/00, 1967.
Авторское свидетельство СССР
У 286230, кл. С 08 F 1/00, 1968.
Авторское свидетельство СССР
9 392087, кл. С 12 g 3/00, 1971. (54) СИСТЕМА ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАПОЛ—
НЕНИЯ РЕАКТОРА (57) Изобретение относится к регулированию химическими реакторами и может быть использовано для регулирования заполнения реактора с циркуляционным контуром с газовой и жидкой фазами. Целью изобретения является повьппение точности регулирования заполнения реактора (отношение объема жидкой фазы к объему реакционного пространства) в динамическом режиме, т.е. при случайном или запланированном изменении производительности реактора. Для этого система содержит последовательно включенные реактор 1, привод 2 мешалки, датчик 3 мощности, электропневматический преобразователь 4, экстремальный регулятор 5, блок 6 умножения, сумматор 7 и исполнительный механизм 8, установленный на расходном трубопроводе реактора, последовательно включенные задатчик
9 максимального значения и сумматор
10, а также задатчик 11 минимального 9, значения, подключенный выходом к второму входу сумматора 7 и второму вхо- MÔ ду сумматора 10, выход которого соединен с вторым входом блока умножеФ ния и третьим входом сумматора 7.
1 ил.
1260922
Изобретение относится к регулированию химических реакторов и может быть использовано для регулирования заполнения реактора с циркуляционным контуром с газовой и жидкой фазами, Цель изобретения — повышение точности регулирования заполнения реактора в переходном режиме при изменении производительности реактора, На чертеже приведена структурная схема системы, Система для регулирования заполнения реактора содержит последовательно включенные реактор 1 с циркуляционным контуром, с трубопроводами подачи газа и компонентов и расходным трубопроводом, привод мешалки 2, датчик 3 мощности, электропневматический преобразователь 4, экстремальный регулятор 5, блок 6 умножения, сумма- 2О тор 7 (вычитающий вход) и исполнительный механизм 8, установленный на расходном трубопроводе реактора 1, последовательно включенные задатчик
9 максимального значения и сумматор 10 (суммирующий вход),а также задатчик 11 минимального значения, подключенный выходом к суммирующему входу сумматора 7 и к вычитающему входу сумматора 10, выход которого соеди30 нен с вторым входом блока 6 умножения и вторым суммирующим входом сумматора 7.
Особенностью регулирования заполнения реактора 1 с циркуляционным З5 контуром является экстремальная зависимость мощности, затрачиваемой на перемешивание, от величины заполнения (отношение объема жидкой Фазы к объему реакционного пространства), 40
Эта зависимость имеет явно выраженный минимум. Работа в области этого минимума в установившемся режиме позволяет обеспечить минимальное потребление электроэнергии и максимальное 45 газонаполнение жидкой фазы. Однако, в переходном режиме при случайных или запланированных изменениях производительности происходит перерегулирование управляющего сигнала исполнитель- 50 ного механизма. Перерегулирование вызвано тем, что отклокения заполнения реактора от установившегося значения вызывают срабатывание экстремального регулятора, который для по- 55 иска минимума изменяет свой выходной сигнал во всем рабочем диапазоне (от нуля до максимального значения).Этот сигнал, управляя непосредственно исполнительным механизмом, вызывает
"переливы" и уменьшает газонаполнение жидкой фазы, т ° е. ухудшает качество получаемого продукта. Простым ограничением выходного сигнала экстремального регулятора не удается существенно улучшить качество продукта.
Система работает следующим образом.
При появлении разбаланса между притоком компонентов и стоком готового продукта изменяется заполнение реактора l. Величина мощности, затрачи-. ваемая приводом мешалки 2, увеличивается, измеряется датчиком 3 мощности и преобразуется электропневматическим преобразователем 4, заставляя срабатывать экстремальный регулятор
5. В процессе поиска минимума мощности экстремальным регулятором 5 весь диапазон изменения его выходного сигнала преобразуется с помощью блока 6 умножения и сумматоров 7 и 10 в мень- ший диапазон, границы которого задают с помощью задатчиков 9 и ll соответственно максимального и минимального значений. Поэтому сигнал управления исполнительным механизмом 8 изменяется в нужном диапазоне, не допуская "переливов" продукта, а уровень заполнения плавно возвращается к заданному.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить точность регулирования заполнения реактора при изменении производительности, что обеспечивает максимальное газонаполнение жидкой фазы и равномерность распределения реагентов и по вышает качество готового продукта при минимальном потреблении электроэнергии.
Формула изобрет ения
Система для регулирования заполнения ре акт ор а, содержащая и оследовательно включенные датчик мощности, электропневматический преобразователь и экстремальный регулятор, последовательно включенные задатчик максимального значения и первый сумматор, а также реактор с циркуляционным контуром, с приводом мешалки, подключенным выходом к входу датчика мощности, с трубопроводом подачи газа, трубопроводом подачи компонентов
1260922
Составитель В. Прямицын
Техред А.Кравчук г
Корректор О.Луговая
Редактор И.Касарда
Заказ 5230/48
Тираж 836 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 и расходным трубопроводом, на котором установлен исполнительный механизм, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности регулирования заполнения реактора в переходном 5 о режиме, в нее введены второй сумматор, подключенный выходом к входу исполнительного механизма, блок умножения, первый вход которого соединен с выходом экстремального регулятора, а выход - c первым входом второго сумматора, и задатчик минимального значения, подключенный выходом к второму входу второго сумматора и второму входу первого сумматора, выход которого соединен с вторым входом блока умножения и третьим входом второго сумматора.
