Способ управления процессом сушки

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И 9) (1 1511Г 26 22 САН ЬСТВ ОРСК подачеи ожижающе нта путем авления отлимерения и регулподслоевом проса ю щ и й с я вания днстве,что, с цельности и рьповыш жения я производи нергозатра дополнительно зм тек ваем давл ате я вп ют импульс вы,и и о тел о нои нач ульса о ого причем длительнокорректируют повлажности высуши пульс ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(46) 30,01.86, Бюл. М 4 (71) Ленинградский ордена Октяб ской Революции и ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета(72) ЮВ, Газиев, В,В.Варенцов, В.И.Сахненко и А.П.Димитренко (53) 66.096.5.001.48(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 514 Ь 20, кл. В 01 Л 8/44, 1976. (54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СУШКИ дисперсных материалов в псевдоожиженном слое в аппарате периодического действия с им влажность высушиа, а при измерении оевом пространстве вторичного сжатия ном значении его нают подачу очеред жижающего агента,сть подачи агента текущему значению ваемого материала,Изобретение относится к управлению процессом сушки дисперсных продуктов с импульсным псевдоожижением слоя, которое может найти широкое применение в химической, хими= ка-фармацевтической, пищевой, витаминной, лококрасойной, бытовой химии и других отраслях промышленности при получении сыпучих, лекарственных препаратов, стиральных порошков и т дЦель изобретения - повьшение производительности и снижение энергозатрат,На фиг.1 изображена функциональная схема цля реализации способа управления процессом сушки, на фиг,2 - малоинерционный датчик давления; на фиг,З - график динамики давления в подслоевом объеме, на фиг,4 - график изменения частоты собственных колебаний слоя и длительности импульса ожижающего агента в зависимости от текущего значения влажности высушиваемого материала.Аппарат 1 периодического действия содержит распределительную решетку 2, падслоевой объем 3, надслоеную камеру 4 с высушиваемым материалом 5, люк б загрузки влажного материала, люк 7 выгрузки высушенного материала с шибером 8, 3управляемым пневматическим исполнительным механизмом 9, штуцеры 10 и 11 подачи и отвода отражающего агента соответственно, Для нагнетания ожижающего агента в систему служит воздуходувка 12 с заборным патрубком 13. Нагревание ожижающего агента осуществляется электрическим калорифером 14. Ресивер 15 служит для накопления сжатого ожижающего агента и уменьшения динамических воздействий на воздуходувку, Сушильный агент через трехходовой клапан 16 с электрическим управлением поступает импульсами в подслоевой объем сушильного аппарата. Клапан 16 соединяет периодически подслоевой объем то с линией подачи ожижающего агента, то с атмосферой. Внутри аппарата,в высушиваемом ма- Териале расположен датчик 17 влажности, основанный на использовании пассивного колебательного контура с емкостной параметрической модуляцией. В подслаевом объеме установлены датчик 18 температуры ожижающего агента и малоинерционный датчик19 давления. Датчики влажности 17 итемпературы 18 снабжены соответству 5 ющимн вторичными приборами 20 и 21.Выход датчика 19 давления поступаетна пифференцирующий блок 22, Выработанный им сигнал поступает на блок23 определения отрицательной произ 1 О водной второго импульса по давлению,сигнал с которого при наличии второго импульса поступает на вход генератора 24 импульса, вырабатывающегоуправляющую команду клапану 16, Вы 15 ход со вторичного прибора по измерению влажности поступает в регулирующий блок 25 и релейный блок 26 определения момента окончания процессасушки. С блока 25 сигнал годается20 на вход генератора импульсов, определяя длительность вырабатываемойим команды.Вторичный прибор 21 па измерениютемпературы снабжен встроенным регу/5 пирующим блоком,Малоинерционный датчик 19 давления содержит верхнюю 27 и нижнюю 28крышки, мембрану 29, расположеннуюмежцу ними, прокладки 30, тенэоре 3 р зистар 31 наклеенный снизу мембраны 29, и тгнзорезистор 32, наклеенный на нижнюю крышку 28. Контролируемое давление ожижающего агента подается через штуцер 33 Выход с тензодатчикав подсоединяется по дифференциальной схеме к быстродействующемуприбору снабженному блокам дифференцирования сигнала,С помощью дачика такого типаудается зафиксировать быстроменяющуюся динамику колебания давленияажижающего агента под слоем высушиваемого продукта и своевременно выработать управляющие воздействияна трехходовой клапан подачи ояяжающего агента.На фиг,З представлены зависимости изменения давления Р ожижающе-.ДРга агента, производной давленияли давления 1 , вырабатываемого после трехходавого клапана от времени , , Т - длительность импульса,Б - скважность импульсов.В момент открытия трехходового ьклапана (с,) давление Р ажижающегоагента в подслоевом пространственачинает возрастать до значения Рз 1Производная давленияпослеа:первоначального всплеска уменьшаетсязатем до нуля. После закрытия трехходового клапана,(2 ) давлениеначинает уменьшат,ься вплоть до значения ниже атмосферного, затемвновь возрастает, совершая колебания с затухающей амплитудой. При1 Др,этом производная давленияпослеЯ 0С приобретает отрицательное значение, затем положительное и сноваотрицательное, также являясь колебательным параметром с затухающейамплитудой. Частота затухающих колебаний давления ожижающего агента вподслоевом объеме аппарата являетсяпо существу собственной частотойожижаемого слоя.Таким образом, чтобы частота собственных колебаний слоя совпадала счастотой подачи ожижающего агента,последний необходимо начинать подавать в момент времени, когда давление вторичного импульса под слоемдостигнет максимальной величины, чтолегко определяется по отрицательному значению производной импульсавторичного сжатия.На фиг,4 представлены графикиизменения частоты собственных колебаний слоя высушиваемого материалаи длительности подачи импульса1 ц ожижающего агента как функциитекущей влажности Ю продукта, Проведенные исследования по сушке солей неорганических кислот показали,что частота собственных колебанийслоя 1 увеличивается с уменьшениемвлажности продукта. В процессе сушки необходимо соответствующим образом изменять и частоту подачи ожижающего агента для достижения наиболее эффективных режимов обработки.В то же время с уменьшением влажности А необходимо уменьшать идлительность импульса Тн подачиожижающего агента, что оЬеспечитснижение энергетических затрат насушку, так как потребуется меньшее208440 51 О152025 30 35 40 45 количество подаваемого воздуха на сушку и, следовательно, уменьшится расход электроэнергии для его подогрева в калорифере. Таким образом, по значению влажности, меняющейся в процессе сушки, целесообразно корректировать длительность импульса подачи ожижающего агента.( Способ управления процессом сушки осуществляется следующим образом.Исходный влажный продукт загружается в аппарат 1 через люки 6,Включается воздуходувка 12 и калорифер 14, Начинается процесс сушки, в ходе которого влажность материала начнет уменьшаться и соответствующим образом станет возрастать частота собственных колебаний слоя.Чтобы частота подачи ожижающего агента постоянно совпадала с собственной частотой слоя, момент начала подачи очередного импульса агентапроизводят, когда производная по вто. рому импульсу сжатия с/,1 примет отрицательное значение. В этом случае со счетчика 23 этих импульсов поступит команда генератору 24 импульсов на соединение с помощью трехходового клапана 16 ресивера 15 с подслоевым объемом 3 (, ), Длительность этого соединения (Тд) будет определяться по сигналу с блока 25, вход которого связан со вторичным прибором 20 измерения влажности продукта. Затем по истечении момента времени 5, пропорционального текущему значению влажности высушиваемого продукта, поступит команда генератору 24 импульсов на соединение подслоевого пространства с атмосферой, после чего цикл его работы опять повторится.При достижении установленного значения влажности с релейного блока 26 поступит команда на открытие шибера 8 выгрузки и высушенный материал начнет высыпаться из выгрузочного люка 7. После чего отключаются калорифер и гаэодувка. Цикл работы аппарата на этом заканчивается.1208440 ТО, С 0 ЯЮ 0,2 о )о/ кон /Р ставитель С.Полянскийхред О. Ващишина Корректор М.Пож Редактор М.Дыпын каз 242/52ВНИИПИ Подпистета СССР Тираж 635 осударственно лам изобретен ква, 3(-35 Ра е к по д 035, Мо