Способ автоматического управления теплообменным аппаратом

 

О П ИСАЙ-И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ в 572639

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.02,76 (21) 2323043/06 с присоединением заявки М (51) М. Кч.е F 28F 27/00

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 66.047(088.8) Опубликовано 15.09.77. Бюллетень М 34

Дата опубликования описания 16.09.77 (72) Авторы изобретения

В. Н. Редин, Ю. Е. Туровский, В. С. Коваленко и И. М. Ханин (71) Заявитель

Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ТЕПЛООБМЕННЫМ АППАРАТОМ

ГосУдаРственный номнтет (23) Приоритет

Изобретение относится к способам автоматического управления теплообменным аппаратом, в частности паровым подогревателем многокомпонентной смеси.

Известен способ автоматического регулирования работы парового теплообменника (1).

Путем изменения расхода греющего пара регулируют выходную температуру одного из теплоносителей. Однако этот способ не учитывает влияния на процесс теплообмена таких важных технологических параметров, как расход и температура поступающей на нагревание жидкости, температура и давление греющего пара, которые только в совокупности могут определить как сам процесс теплообмена, так и его течение в аппарате.

Известен также способ автоматического управления теплообменным аппаратом — воздушным холодильником путем изменения подачи в него греющего агента с коррекцией по разности температур материала и готового продукта, температуре и влажности агента на входе в аппарат (2). Указанный способ также не учитывает влияния на процесс теплообмена расхода нагреваемого материала, давления греющего агента и содержания отдельных компонентов в исходном материале. При изменении этих параметров температура материала на выходе колеблется в довольно широком интервале.

11редлагаемый способ позволяет повысить точность регулирования. Это достигается тем, что расход греющего агента дополнительно корректируют по величине давления послед5 него, составу и расходу нагреваемой среды.

На чертеже дана схема устройства, реализующе-.о описываемый способ.

Устройство включает в себя теплообменник

1, датчик 2 расхода и датчик 3 температуры

10 материала, поступающего на нагревание в теплообменннк, датчик 4 расхода, датчик 5 температуры и датчик 6 давления греющего пара, датчик 7 содержания отдельных компонентов в исходном материале, аналоговое вы15 числительное устройство 8, самопишущий прибор 9, основной регулятор 10, регулятор

11 обратной связи и исполнительный механизм 12.

Автоматическое управление работой тепло23 обменника осуществляется следующим образом.

Сигналы с датчиков 2 — 7, пропорциональныс измеряемые параметрам процесса расходу матсриала, поступающсго на нагрева25 ние в теплооомепник, его температуре, количеству греюгцего агента, поступающего в аппарат, его температуре и давлению и содержаншо отдельных компонентов в исходном материале, поступают в аналоговое вычисли30 тельное устройство 8. Выходной сигнал ана572639

Формула изобретения

Составитель Л. Сюгурина

Тсхред М. Семенов

Корректор Л. 0рлова

1зедактор А. Пейсоченко

Подписное

Заказ 1995/11 Изд. М 744 Тираж 818

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 логового вычислительного устройства 8 пропорционален температуре материала на выходе из теплообменника. Этот сигнал поступает на самопишущий прибор 9 и в качестве переменной величины на регулятор 10, заданием которого является выходной сигнал регулятора 11 обратной связи. Выходной сигнал основного регулятора 10 поступает на исполнительный механизм 12, изменяющий под,ьчу греющего агента в теплообменник 1, и тем самым компенсирует то или иное возмущение.

Таким образом осуществляется комбинированная система регулирования. Основные возмущения компенсируются практически сразу, без запаздывания схемой регулирования по возмущению с использованием аналогового вычислительного устройства 8.

Для уменьшения возможной статической ошибки регулирования по возмущению и учета неконтролируемых возмущений введен контур обратной связи, позволяющий корректировать работу основного регулятора 10 по фактической температуре материала на выходе из теплообменника 1.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет поддерживать температуру исходного материала на выходе из теплообменника на постоянном уровне с учетом всех определяющих процесс теплообмена технологических параметров. При этом достигается минималь5 но необходимый расход греющего агента для конкретных условий работы аппарата.

1О Способ автоматического управления теплообменным аппаратом, например паровым подогревателем, путем изменения подачи в него греющего агента в зависимости от его температуры и температуры нагреваемой среды

15 на входе и выходе из теплообменника, отл ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, расход греющего агента дополнительно корректируют по величине давления последнего, составу и расходу на20 греваемой среды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 223877, кл.

С 05 D 27/00 1966.

25 2. Авторское свидетельство № 465541, кл.

F 28 F 27/00, 1975.