Способ управления тепломассообменным процессом

 

к%е .s

О П И С А-Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Ii i)634263

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву 592421 (22) Заявлено 02.02.77 (21) 2448166/23-26 (51) М. Кл

В OID 3/42 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.79. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.79 по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.012-52 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. И. Дубров, В. М. Гуляев и И. M. Ханин

Днепропетровский химико-технологический институт им. Ф. Э. Дзержинского (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕПЛОМАССООБМЕННЫМ

ПРОЦЕССОМ

Изобретение относится к способу автоматического управления процессами тепломассообмена, применяемому в неорганической химии, в частности, в управлении ректификацией, абсорбцией, в коксохимической, химической, нефтехимической и пищевой промышленности.

По осн. авт. св. № 592421 известен способ управления теплом ассообменным процессом, в котором регулирование угла, образованного плоскостью насадки и плоскостью, проходящей через ось продольной щели и ось горизонтальной трубки оросителя, осуществляют в зависимости от расхода поглотительного масла (1).

Данный способ можно применить, например, при автоматическом управлении процессом абсорбции бензольных углеводородов из коксового газа.

Однако степень насыщения поглотительного масла бензольными углеводородами зависит не только от соотношения расходов, но и от поверхности контакта, которая зависит как от конструкции аппарата и качества орошения, так и от физических свойств контактирующих веществ.

Целью изобретения является оптимизация процесса за счет поддержания оптимальной толщины пленки жидкости на поверхности насадки.

Это достигается тем, что регулирование угла, образованного плоскостью насадки и плоскостью, проходящей через ось продольной щели и ось горизонтальной трубки оросителя, осуществляют с коррекцией по вязкости поглотительного масла.

На чертеже представлена схема реализации способа управления тепломассообменным процессом.

10 Способ осуществляется следующим образом.

Ороситель состоит из ряда горизонтальных трубок 1 с продольной щелью 2, которые прилегают вплотную с обеих сторон

15 пластины насадки 3 в верхней ее части так, что плоскость, проходящая через ось продольной щели и ось горизонтальной трубки, образует с плоскостью насадки острый угол а.

2О С помощью датчиков 4, 5, 6 измеряются основные параметры входных и выходных потоков: количество входящего в аппарат каменноугольного масла и коксового газа, процентное содержание в выходящем ка25 менноугольном масле бензольных углеводородов. Сигналы, пропорциональные измеряемым расходам поглотительного масла и коксового газа, поступают на вторичные приборы 7 и 8 для регистрации. Регули30 рование расхода поглотительного масла

654263 осуществляется изменением расхода масла при помощи исполнительного механизма 9 до тех пор, пока не исчезнет сигнал рассогласования между заданным значением соотношения поглотительного масла и газа и его текущим значением.

Сигнал, пропорциональный изменению концентрации, поступает на вторичный прибор 10. Сигнал, пропорциональный изменению расхода поглотительного масла, со вторичного прибора 8, предназначенного для регистрации, поступает на регулятор

11 расхода. После регулятора расхода управляющий сигнал поступает на блок 12, где он умножается на постоянный коэффициент К и поступает на исполнительные механизмы 13.

Исполнительные механизмы 13 осуществляют поворот оросителя на определенный угол а, пропорциональный поданному сигналу.

Управление изменением толщины пленки жидкости на поверхности насадки и увеличение смоченной поверхности в зависимости от изменения случайным образом вязкости и плотности оросительного масла осуществляется следующим образом.

Сигнал, пропорциональный изменению толщины пленки жидкости, с датчика 14 емкости поступает на командный электрический прибор 15 (КЭП), который предназначен для подключения очередного датчика к измерительной схеме. После командного электрического прибора сигнал поступает на мост 16 емкостей, где производится непосредственное измерение емкости. Сигнал рассогласования моста, пропорциональный измеренной емкости, поступает на усилитель 17 мощности и на самопишущий прибор 18. Одновременно данный сигнал поступает на блок 19, где вычисляется среднее значение — bc толщины пленки в контрольной области, и на блок 20, где вычисляется ширина смоченной поверхности в контрольной области. После чего данные сигналы поступают на блок 21, где вычисляется отношение ширины смоченной поверхности к средней толщине пленки в контрольной области насадки. На блоке 22

10 производится сравнение полученного результата с заданным значением. Если в результате сравнения сигнала с блока 21 с некоторым заданным значением на блоке

22 появляется сигнал, показывающий, что

15 данное отношение меньше заданного значения (блок 23), на исполнительные механизмы 13 поступает сигнал с блока 23 и ороситель 1 поворачивается вокруг своей оси так, что угол, образованный плоско20 стью насадки и плоскостью, проходящей через ось продольной щели и ось горизонтальной трубки оросителя, увеличивается.

Формула изобретения

Способ управления тепломассообменным процессом по авт. св. № 592421, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью оптимизации процесса путем поддержания оптимальной тол30 щины пленки жидкости на поверхности насадки, регулирование угла, образованного плоскостью насадки и плоскостью, проходящей через ось продольной щели и ось горизонтальной трубки оросителя, осущест35 вляют с коррекцией по вязкости поглотит ел ьн ого м асл а.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

40 № 592421, кл. В 01D 3/42, 1976.

654263

Составитель Т. Чулкова

Техред А. Камышникова

Корректор E. Хмелева

Редактор Т. Пилипенко

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 183/3 Изд. № 228 Тираж 876 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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