Способ автоматического управления процессом приготовления минеральной воды с быстро разлагающимся при нагреве и хранении составом

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 512 119) 5 В 67 Р 56 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕТЕЛ ВУ ВТОРСКОМ(56) Авторское свиде1020370, кл. В 67Авторское свидете1116001, кл. В 67 нение измеренного и заданного значении ее температуры и стабилизацию темпера. туры воды на границе с теплоотдаюшей поверхностью на максимально допустимом уровне путем регулирования максимально допустимой мощности нагрева в зависимости от интенсивности теплоотвода, измерение скорости нарастания температуры по теплоотдающей поверхности производят при отсутствии потребления, определяют наибо. лее быстро нагреваемую зону теплоотдаюгцей поверхности и измеряют ее температуру независимо от температуры воды, затем одновременно со стабилизацией температуры воды сравнивают температуру наиболее быстро нагреваемой зоны теплоотдающей поверхности с заданным максимально допустимым значением и при его превышении формируют сигнал, запрещающий нагрев теплоотдаюшей поверхности выше допустимого уровня, обеспечивающего сохранение состава воды. Дополнительно способ предусматривает определение разности между температурой нагреваемой воды и температурой наиболее быстро нагреваемой зоны теплоотдаюшей поверхности, регулирование количества автоматов, дозируюших и выдающих воду потребителям в зависимости от прогнозированной интенсивности потребления при условии минимума разности температур нагреваемой воды и теплоотдающей поверхности. 1 ил. тельство ССС Р 5/62, 1983.льство СССРР 5/62, 1984. Способ ав цесгом приго разлагающимтавом заключ сивности пот поступающей заданной те мощности наг нений темпер рортологии и эксплуатации с разлагаюий составом. ся снижение неравномерй поверхноса установивГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ АВТОМАТИРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМНИЯ МИНЕРАЛЬНОЙ ВОРАЗЛАГАЮ(ЦИМСЯ ПРИХРАНЕНИИ СОСТАВОМ(57) Изобретение относится к курортологии, автоматизации технологических процессов эксплуатации месторождений источников и может быть использовано при оптимальной технологической подготовке быстроразлагаюшихся вне природных условий минеральных вод. Цель изобретения - снижение перегрева воды на границе с неравномерно нагреваемой теплоотдаюцей поверхностью при выходе нагревагеля на установившийся режим. Данный способ предусматривает прогнозирование интенсивности потребления поступающей в источник, нагреваемой и дозировано выдаваемой потребителям воды, измерение ее температуры, измерение интенсивности теплоотвода, определяемой через величину дозированной выдачи воды, сравИзобретение относится к ку может быть использовано при источников минеральных вод щимся вне природных условЦелью изобретения являет перегрева воды на границе с но нагреваемой теплоотдающе тью при выходе нагревателя н шийся режим. томатического управления протовления минеральной воды с ся при нагреве и хранении сосается в прогнозировании интенребления минеральной воды, от источника, нагреве ее до мпературы и регулировании рева в зависимости от отклоатуры минеральной воды отзаданного значения и стабилизации температуры воды на границе с теплоотдающей поверхностью на максимально допустимом уровне путем регулирования максимально допустимой мощности нагрева в зависимости от интенсивности теплоотвода, дозированной выдачи нагретой воды потребителям, а также в измерении скорости нарастания температуры по теплоотдаюгцей поверхности при отсутствии потребления, определении наиболее быстро нагреваемой зоны теплоотдающей поверхности и измерении ее температуры независимо от температуры воды, затем одновременно со стабилизацией температуры воды сравнивают температуру наиболее быстро нагреваемой зоны теплоотдающей поверхности с заданным максимально допустимым значением и при ее превышении формируют сигнал, запрещающий нагрев теплоотдающей поверхности выше допустимого уровня, обеспечивающего сохранение состава воды. Кроме того, в данном способе предусмотрено регулирование дозированной выдачи воды в зависимости от прогнозируемой интенсивности потребления при соблюдении минимальной разности температур нагреваемой воды и теплоотдзющей поверхности.На чертеже изображена функциональная схема устройства, реализующего данный спооб управления процессом приготовления минеральной воды с быстро разлагающимся при нагреве и хранении составом.Устройство содержит нагреватель. выполненный в виде пакета из плоских нагревательных пластин 2, сжатых между собой через резиновые прокладки 3 сжимными плитами 4, в которых выведены гидравлические вход и выход нагревателя 1 таким образом, что тонкая лента воды омывает последовательно все нагревательные пластины 2, выход нагревателя 1 подключен к автоматической линии 5 дозированной выдачи нагретой воды, связанной через последовательно соединенные датчик 6 тока нагрузки, формирователь 7 сигнала ограничения максимально допустимой мощности, схему 8 совпадения, тиристорный управляемый источник 9 питания с выводами нагревательных пластин 2, датчик 10 температуры установлен в наиболее быстро нагреваемой зоне теплоотдающей поверхности нагревательных пластин 2 и через схему 11 сравнения подключен к другому входу схемы 8 совпадения, а датчик 12 температуры воды на выходе нагревателя через регулятор 13 температуры воды соединен с третьим входом схемы 8 совпадения, выход датчика 6 тока нагрузки через блок 4 управления связан с широтно-импульсным регулятором 13 температуры воды и автоматической линией 5 дозированной выдачи воды, зздатчик 15 температуры поверхности нагревательных пластин 2 подключен к другому входу схемы 11 сравнения, а задатчик 16 температуры воды подключен к дру гому входу регулятора 13 температуры воды.Способ осуществляют следующим обра.зом.Когда до начала цикла потребления ос.тается минимальное время, необходимое для нагрева поданной минеральной воды, вклюцается блок 14 управления, широтно-импульсный регулятор 13 температуры воды, формирователь 7 сигнала ограничения мощ- )О ности и начинается нагрев соответствуюгцего числа нагревательных пластин 2, а через них тонких (3 4 мм) слоев воды, расположенных между пластинами.Поскольку потребление воды еще отсутствует, подводимая мощность нагрева ограничена на минимальном уровне, при ко.тором вода успевает быстро и равномерно прогреваться по горизонтальному сеченик тонкого слоя одновременно с теплоотдаю щей понерхностью. Нагретые слои воды поднимаютея вверх.Одновременно тепло отбирзется (поглощается) теплоемкими сжимными плитами 4 и патрубками нагревателя, расположенными извне. Поэтому температура нзибо,ее бькт.ро нарастает в зоне датчика 1 О, расположенного в верхней центральной части и,. - гревателя 1.При достижении в зонс дзтч кз Омаксимально допустимого значения темпера туры (+43 С для воды Нзфтуся Трс кавецкого месторождения) схема 1 грзвнс ния через схему 8 совпадения отключзет тиристорный управляемый источник 9 питаЗ 5 ния нагревательных пластин и температурапо сечению нагревателя начинает выравниваться за счет эффекта теплопроводности возрастать возле датчика 12 и уменьшаться возле датчика 10. 11 осле этого снимается запрещающий сигнал нз выходе схемы сравнения и снова включаются нагревательные пластины до момента, когда температура воды нз выходе нагревателя 1 не достигнет заданного значения. При скач кообразных изменениях интенсивности по требления устройство ограницивзет температуру теплоотдающей поверхности аналогичным образом. Вследствие этого процесс нагрева производится более эффективно, чем в известном способе, так как гарантированно исключаются перегрев и разло жение воды в неравномерно прогреваемыхзонах теплоотдающих поверхностей реальных быстродействующих нагревателей с большой поверхностью теплообмена.Количество работающих автоматов линии 5 дозирования целесообразно регулировать на минимальном уровне, чтобы исключить застой и разложение находягцейся в них нагретой воды при обеспечении теплоотвода и равномерности нзгревз.,Ьл 1 Г Гирнл 11 11 иингии. А 111111.ри ннн лики, н, н нр н ич нлрьнипр , 1 К 11 .(.1 11 ЗП 1,л Члн, Жн ;ил,н н,6 : 4 Ч 1 рн ин лниинлилии лнн 11 н,Х лрь, 1, 1,:;рннСпособ автоматического управления процессом приготовления минеральной воды с быстро разлагающимся при нагреве и хра пении составом, предусматривающий прогнозирование с необходимым опережением интенсивности потребления минеральной воды, регулирование нагрева ее др заданной температуры и дозированной выдачи потреби 1 О телям, стабилизации при этом температуры воды на выходе нагревателя на максимально допустимом уровне путем регулирования максимально допустимой мощности нагрева в зависимости от интенсивности теплоотвода, отличающийся тем, что, с цслью 15 снижения перегрева воды на границе с неравномерно нагреваемой теплоотдающей новерхностьк при выходе па)ренатсля на установившийся режим, предварительно измеряют скорость нарастания температуры по теплоотдающей поверхности при отсутствии потребления воды; строят кривую зависимости нарастания температуры от времени и по ней устанавливают наиболее быстро на реваемую зону теплоотдающей поверхности, а затем измеряют температуру на этой поверхности, одновременно со стабилизацией температуры воды на выходе нагревателя, сравнивают температуру наиболее быстро на. греваемой зоны теплоотдающей поверхности с заданным максимально допустимым значением и прекращают нагрев теплоотдаюшей поверхности выше допустимого уровня, обеспечивающего сохранение состава воды, в момент превышения температуры в наиболее быстро нагреваемой зоне максимально допустимого значения.