Способ автоматического регулирования процесса сушки сыпучих материалов

 

О П И Ю А Н И Е 387I95

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз соеетсйих

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Л!. Кл. Е 26Ь 25/22

Заявлено 16.XI.1971 (ахе 1714379/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21 VI.1973. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания ЗО.IX, 1973

Номктет по делам изобретений и открытий при Совете Министров ссср

УДК 66 i047.755.7.012-52 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Стальский и С. В. Стороженко

Ленинградский горный институт им. Г. В. Плеханова

Заявитель

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА СУШКИ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к ав гоматизации процессов сушки материалов,во вращающихся барабанных сушилках, в которых сушка осуществляется путем обогрева сырого материала движущимися по барабану топочными гавами, Известны способы автоматического регулирования,процесса сушки материалов во вращающихся барабанных сушилках.

Однако,все эти способы регулирования не обеспечивают снижения расхода топлива, заiðà÷eííorî на сушку материалов, до оптимального (минимального) значения. Расход топлива при регулировании указанными способами по сути дела является случайной функцией, Так как эффективность сушки горячими дымовыми газами зависит в основном от двух параметров сушильного агента; его температуры и скорости, то и при стабильном значении влажности материала на выходе сушильного барабана не обеспечиваются оптимальные условия сушки с точки зрения минимума расхода топлива. Сушка производится с перерасходом топлива в двух случаях: при недостаточном количестве (скорости движения) сушильного агента или при излишнем его количестве — излишней с точки зрения эффективности сушки скорости.

Целью изобретения является стабилизация конечной влажности материала и повышение экономичности.

Для этого на регулятор дополнительно подают импульсы по расходу топлива и по ско5 рости:изменения влажности материала, а так. же поддерживают скорость сушки на макси. муме,,изменяя подачу вторичного воздуха по импульсу скорости изменения влажности ма. териала.

10 На чертеже приведена схема осуществления способа автоматического управления процес-. сом сушки. Технологическая часть агрегата состоит из вращающегося барабана 1, по которому движется материал, попадающий и

15 барабан по течке 2 с конвейера 8. Материал разгружается через течку 4. В топке 5 сгорает топливо, подаваемое по трубопроводу 6. По трубопроводу 7 подается воздух, обеспечивающий горение топлива, а по трубопроводу 8 так

20 называемый «вторичный воздух» поступает в камеру 9 смешения для обеспечения необходимого количества сушильного агента. Использованный сушильный агент откачивается дымососом 10.

25 Для регулирования режима сушки на агрегате устанавливают три контура .регулирования. Первый состоит из датчиков 11 и 12 расходов (сужающих устройств) топлива и воздуха соответственно. Эти датчики .при помощи

30 регулятора И соотношения, исполнительного

387195

3 дви: ателя 14 и регулирующего органа 15 поддерживают необходимое для улучшения режима сгорания топлива соотношение топливовоздух. Второй контур при помощи датчика 1б давления, регулятора 17 давления, исполнительного двигателя 18 и регулирующего органа 19 обеспечивает стабилизацию давления в топке, также необходимую для экономичной ее работы. третий контур системы управления состоит из двух замкнутых цепей. Цепи стабилизации влажности материала на выходе оарабана содержат датчик 20 веса, который при помощи датчика 11 расхода топлива, регулятора 21 соотношения расход сырого материала-расход топлива, исполнительного двигателя 22 .и регулирующего органа 28 поддерживаст необходимое соотношение между весовым расходом сырого материала и количеством топлива. Величина этого соотношения все время корректируется при помощи датчика 24 влажности материала:на:выходе барабана и корректирующего регулятора 25. Для обеспечения устоичивости системы и качества регулирования на регулятор 25 подают упреждающий импульс.

Зтот импульс формируется датчиком влажности внутри барабана, в качестве которо о используют термопару 2б, показания которойхорошо коррелируют со значением влажности материала на,выходе барабана. Импульс от термопары 2б поступает .на дифференциатор

2/, от которого, подается на регулятор 25, корректирующий соотношение, отрабатываемое регулятором 21. Вторая замкнутая цепь — это цепь минимизации расхода топлива Входной импульс поступает также от датчика влажности материала внутри барабана (термопары

2б), который через дифференциатор 27 подает его на оптимизатор (экстремальный регулятор) 28. Последний через исполнительный двигатель 29 воздействует на регулирующий орган ЗО подачи .вторичного, воздуха. При отклонении влажности материала на выходе барабана от заданной величины датчик 24 воздействует через регулятор 25 на задтчик соотношения, которое отрабатывает регулятор 21 при помощи исполнительного двигателя 22 .в ту сторону и до тех пор, пока влажность материала не достигнет заданного значения. Поскольку запаздывание в системе велико, так как после изменения расхода и особенно температуры сушильного агента влажность .материала будет изменяться не сразу, то на регулятор 25 будет подан упреждающий импульс,по скорости сушки, представляющий со5 оой первую производную от влажности материала, внутри барабана. Если величина скорости сушки изменилась, то регулятор 25 с упреждением начнет описанным образом воздействовать на влажность материала и качество

10 регулирования — малая динамическая ошибка система — будет обеспечено. В зависимости от вида сушильного ма .ериала может оказаться, что необходимого датчика влажности материала не существует. В этом случае ста15 билизацию можно осуществлять по влажности материала внутри барабана. Тогда датчик

24 можно вообще не устанавливать, а импульс на регулятор 25 подавать от термопары 26.

Кроме того, значение скорости сушки не"0 прерывно поступает на оптимизатор (экстремальный регулятор, например типа ЗРЛ, ЗРБ или АРС2-0), который, воздействуя через исполнительный двигатель 29 и регулирующий орган 80 на вторичный, воздух, поддерживает

25 эту функцию (скорость сушки) на максимуме.

Таким образом, при любом расходе топлива, обусловленном, необходимостью стабилизации влажности на .выходе барбана, скорость сушки останется максимальной, а следовательно, 30 данное значение расхода топлива будет минимально возможным.

Предмет изобретения

35 1 Способ автоматического .регулирования процесса сушки сыпучих материалов во вращающемся барабане, путем поддержания заданного соотношения между температурой в барабане и:весовым расходом сырого мате40 риала при помощи регулятора,,воздействующего .на расход топлива, отличающийся тем, что, с целью стабилизации конечной влажности материала и повышения экономичности, на регулятор дополнительно подают импульсы

45 по расходу топлива и по скорости изменения влажности материала.

2. Способ Ilo п. 1, отлича ощийся тем, что поддерживают скорость сушки на максимуме, изменяя подачу вторичного воздуха по им50 пульсу скорости изменения влажности материала.

Составитель К. Роганбй

Редактор А, Зииьковский Техред Т. Курилко Корректор С. Сатагулоаа

Заказ 2634j6 Изд. Ма 733 Тираж б47 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, ир, Сапунова, 2