Способ управления температурно-влажностным состоянием гигроскопичного продукта и устройство для его осуществления

ОП ИСАНИЕИЗЬВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоцивяистичесиикРвсяубиии п 937909(5)М. Кл. . Г 24 Р 11/00 Эвудаустюе 4 каепат Ви.р вв авлаеВ ваевуатеяяя и Фщмтяб(72) Авторм изобретения В. Ф. Михеев и И. М. Михайленко Научно-исследовательский и проектно-технблогическийинститут механизации и электрификации сельскбгохозяйства Нечерноземной зоны РСФСР(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРНО-ВЛАЖНОСТНЫМ СОСТОЯНИЕМ ГИГРОСКОПИЧНОГО ПРОДУКТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1Изобретение относится к кондиционированию воздуха.Известен способ управления темпе-, ратурно"влажностным состоянием гигро скопичного продукта, расположенного в хранилище с принудительной вентиляцйей включающей смешение наружного и рециркуляционного потоков, путем измерения энтальпии приточно" го и удаляемого из хранилища потоков газообразной среды и регулирования температурно-влажностного состояния продукта по соотношению энтальпий 1.Известно также устройство для управления температурно-влажностным состоянием гигроскопичного продукта в хранилище, снабженном системой вентиляции со смесительной камерой наружного и рециркуляционного потоков, содержащее датчики энтальпий 2 о приточного и удаляемого из хранилища потоков газообразной среды подключенные к блоку соотношения, выход которого подсоединен через регулятор к исполнительным механизмам тепломассообменных аппаратов.Недостатком известных способа и устройства является низкая точность регулирования в связи с тем, что одному и тому же перепаду энтальпйи соответствует множество различных температурно-влажностных состояний продукта хранения, что не позволяет определить моменты начала и окончания процесса регулирования и непрерывно регистрировать регулируемую величину, так как при существенном одновременном изменении абсолютных значений энтальпии газообразной среды на входе и выходе хранилица перепад энтальпии может не измениться либо изменяется незначительно.Цель изобретения повышение точности.Эта цель достигается тем, что часть приточного потока газообразной среды продувают через располо37909 4 3 9женный в эталонной емкости образецгигроскопичного материала, дополнительно измеряют энтальпию смеси наружного и рециркуляционного потокови энтальпию среды в эталонной емкости и образца, измеренные энтальпии учитывают при регулировании температурно-влажностного состоянияпродукта,Устройство реализующее этот спо.соб, дополнительно содержит измеритель температурно-влажностного состояния продукта, выполненный в видепродуваемой частью приточного потокаэталонной емкости с расположенными еней образцом гигроскопичного продук"та и тепломассообменными элементамис исполнительными механизмами, дат"чики энтальпии смеси наружного и рециркуляционного потоков среды и образца в эталонной емкости, два блоксравнения, задатчик энтальпии образца и регулятор,энтальпии среды вэталонной емкости, причем к входам одного блока сравнения подключены датчики энтальпии удаляемого иэ храни-лища потока и среды в эталонной емкос.ти, выход этого блока соединен через регулятор энтальпии среды в эталонной емкости с исполнительными ме"ханизмами с тепломассообменных эле"ментов, к входам другого блока срав"нения подключены эадатчик и датчикэнтальпии образца, выход этого блока сравнения соединен с входомблока соотношения, а к последнемуподключен датчик энтальпии смеси на"ружного и рециркуляционного потоковНа чертеже показано устройстводля управления температурно"влажностным состоянием гигроскопичного продукта.Устройство включает гигроскопичныйпродукт 1, хранилище 2, снабженноесистемой вентиляции со смеси 1 ельнойкамерой 3 наружного и рециркуляционного потоков, содержащее датчики 4и 5 приточного и удаляемого из хра"нилища 2 потоков газообразной среды,подключенные .к блоку 6 соотношения,выход которого подсоединен черезрегулятор 7 к исполнительным механизмам 8"10 тепломассообменных ап"паратов в виде калорифера 11 и оросителя 12 и клапана 13 смесительнойкамеры 3.Устройство дополнительно содержитизмеритель температурно-влажностногосостояния продукта, выполненный в виде продуваемой частью приточногопотока эталонной емкости 14 с расположенными в ней образцом 15 гигроскопичного продукта и тепломассообменными элементами в виде калорифера 16 и оросителя 17 с исполнительными механизмами 18 и 19, датчики 2022 энтальпии смеси наружного и рециркуляционного потоков, среды в эталонной емкости 1 Ь и образца 15,два блока 23 и 21 сравнения, задатчик 25 энтальпиЬ образца и регулятор 26 энтальпии среды в эталоннойемкости 11, причем к входам блока 23сравнения подключены датчики 5, 21удаляемого из хранилища 2 потока исреды в эталонной емкости 1 М, выходэтого блока 23 соединен через регулятор 26 энтальпии среды в эталонной емкости 11 с исполнительными механизмами 18 и 19 калорифера 16 и оросителя 17,рк входам другого блока 2 М сравнения подключены задатчик 25 и датчик 22 энтальпии образца 15, выход этого блока сравнения соединен с входом блока б соотношения, к послед" нему подключен датчик 20 энтальпии смеси наружного и рециркуляционного потоков.Способ управления температурно- влажностным состоянием гигроскопичного продукта предлагаемым устройством осуществляется следующим образом.Часть приточного потока газо образной среды продувают через расположенный в эталонной емкости 1 Й образец 15 гигроскопичного продукта. Измеряют энтальпии приточного и удаляемого из хранилища 2 потоков газообразной среды, смеси наружного и рециркуляционного потоков; среды в эталонной емкости 14 и образца 15 и все измеренные энтальпии учитывают при регулировании температурно-влажностного состояния гигроскопичного продукта. При изменении например, увеличении,1 энтальпии удаляемого из хранилища 2 потока за счет биологической активности продукта 1 или других причин, сигнал, снимаемый с датчика 5 энтальпии, поступает на блок 23 сравнения и сравнивается с величиной энтальпии на выходе эталонной емкости 1 М, измеряемой датчиком 21. Сигнал рассогласования от блока 23 сравнения воздействует на регулятор 2 б, который в свою очередь увеличивает энтальпию сре55 5 937ды в эталонной емкости 14. путемвоздействия на исполнительные меха"низмы 18 и 19 калориФера 11 и оросителя 17. Величина энтальпии средыв эталонной емкости 14 становится 5больше заданного значения, установленного на задатчике 25, и на выходе второго блока 24 сравнения появляеъся сигнал рассогласования, который через блок б соотношения и ре" 1гулятор 7 воздействует на исполнительные механизмы 8-10 воздушнойзаслонки 13, калориФера 11 оросителя 12 так, чтобы уменьшить величину энтальпии потока, удаляемого из 15хранилища 2Кроме сигнала рассогласования от блока 24 сравнения наблок 6 соотношения поступают с соответствующими весовыми коэФФициентами сигналы от датчиков 1, 5 и 24 щэнтальпии, которые при измененииэнтальпии вносят соответствующиекорректирующие воздействия на регулятор 7 так, чтобы ликвидировать этоизменение. ИТаким образом, энтальпия газообразной среды хранилища 2, завися"щая от биологической активности продукта 1, тепловлагопотерь и поступлений и от других возмущающих воздействий, поддерживается на уровнезаданного на задатчике 25 значения,причем сигналом обратной связи дляконтура регулирований тепловлажностного состояния продукта является зна.чение энтальпии среды в эталоннойемкости 14, через которую циркулирует газообразная среда, поступающаяв продукт 1, внутри которой расположен образец 15 в виде пористогогигроскопицного материала с теплоФизическими свойствами, идентичнымихранимому продукту 1, однако не имеющий биологической активности,Применение изобретения позволитполучить значительный экономическийэФФект за счет повышения точности поддержания и контроля технологическогорежима хранения продукта, и, как следствие, повышения его товарного качества и снижения отходов при хранении. формула изобретения 1. Способ управления температурно-влажностным состоянием гигроскопиц ного продукта, расположенного в хра 909 6 нилище с принудительной вентиляцией, включающей смещение наружногои рециркуляционного потоков, путемизмерения энтальпии приточного и удаляемого из хранилища потоков газообразной среды и регулирования температурно-влажностного состояния продукта по соотношению энтальпий, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, часть приточного потока газообразной среды продувают через расположенный в эталонной емкости образец гигроскопичного продукта, дополнительно измеряютэнтальпию смеси наружного и рециркуляционного потоков и энтальпию среды в эталонной емкости и образца, измеренные энталъпии учитывают при регу. лировании температурно-влажностногосостояния продукта,2, Устройство для управления тем" лературно-влажностным состояниемгигроскопицного продукта, расположенного в хранилище, снабженном системой вентиляции и смесительной ка"мерой наружного и рециркуляционногопотоков, содержащее датчики энтальпий приточного и удаляемого из хранилища потоков газообразной среды, под"ключенные к блоку соотношения, выходкоторого подсоединен через регулятор к исполнительным механизмам тепложассообменных аппаратов и клапанасжесительной камеры, о т л и ц а ющ е е с я тем, что оно дополнительно содержит измеритель температурновлажностного состояния продукта, выполненный в виде продуваемойчастью приточного потока эталонной емкости с расположенными вней образцом гигроскопичного продук"та и тепломассообменными элементамис исполнительными механизмами, датцики энтальпии смеси наружного и ре"циркуляционного потоков, среды в эталонной емкости и образца, два блокасравнения, задатчик энтальпии образ"ца и регулятор энтальпии среды в эталонной емкости, причем к входам одного блока сравнения подключены датчики энтальпии удаляемого из хранилища потока и среды в эталоннои емкости, выход этого блока соединенчерез регулятор энтальпии среды вэталонной емкости с исполнительнымимеханизмами тепломассообменных элементов, к входам другого блока сравнения подключены задатцик и датчикэнтальпии образца, выход этого блокаСоставитель А. ВегловРедактор Т. Кугрыщева Техред Т, Иаточка ректор И, Иуска 4429/54 Тираж 799 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Рауаская наб., д. 4/5 ак лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 сравнения соединен с входом блока соотношения, а к последнему подключен датчик энтальпии смеси наружного и рециркуляционного потоков. 937909 8Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРН 571673, кл, Г 24 Г 11/00, 1977.