К онтрольно-измерительные приборы и регуляторы

Измерители скорости движения воздуха в камере, используются при наладке камер. Анемометры крыльчатые (рис. 4.41, а) (с пределами измерения 0,2 – 6,0 м/с) и чашечные (2 ..,30 м/с) (рис. 4.41, б) состоят из крыльчатки и счётчика оборотов. По ним с помощью тарировочного графика или табли­цы определяется скорость воздуха. Недостаток: необходимость заходить в камеру для снятия показаний. Дистанционные измерения скоростей в от­дельных точках осуществляется термоанемометром (рис. 4.41, в).

Микроманометры, соединяемые гибкими шлангами-капиллярами с пневмометрической трубкой-датчиком (рис. 4.42) используютсядля измерения напоров, в частности динамического h_д и определения по нему и плотности воз­духа р, кг/м³, скорости потока, w, м/с

И змерение ими скоростей потоков в штабелях затруднительно. Для отображения внутриштабельных векторных полей циркуляции служат аэровектографы Меркушева (рис. 4.41, г)*. Прибор состоит из двух взаимно – подпружиненных (5) лопастей 2, соединённых в шарнирный четырёхзвенник 3, способный разворачиваться на оси углом навстречу потоку и фик­сировать пером 4 на закопчёной пластинк е-основании 1 штрих, соответст­вующий характеру потока т. е. величине скорости потока в пределах 0,2 – 10 м/с, его направлению и степени его турбулентности.

Измерители температуры основаны на расширении чувствительных элементов датчика, изменении их давления или электрических свойств:

• Термометры расширения используются трех типов: 1) ртутные стеклянные технические прямые (А) и Г-образные (Б), (напр.,7Т-ЗВ с пре­делами измерения 0-150°С с ценой делений 1 °С и погрешностью 1-2 °С и д. р.), лабораторные (777-4 с ценой делений 0,1 °С), а также термодатчики с впаянными контактами (ТК-5) либо с контактами, регулируемыми магнит­ной головкой (ТК-6, ТК-&).

2. дилатометрические термодатчики из термостойкого стержня (в ла­тунном корпусе), перекрывающего (при их неодинаковом температурном расширении) отверстие для регулирования давления в системе сжатого возду­ха, фиксируемого манометром, отградуированным по температуре (рис. 4.43).

3. М анометрические термометры состоят из термобаллона – датчика, капилляра (длиной до 40 м) и записывающего манометра (рис. 4.44). Вы­пускаются с жидкостным, газовым или смешанным заполнением, иногда с двумя термосистемами, для контроля и регулирования температур t и tM (напр, двухканальный жидкостной самопишущий термометр ТЖ2С-7Н с диапазоном 0 – 100°С±1,5%. Недостатки: термическая инерция, хруп­кость капилляра.

• Термометры сопротивления применяются с датчиками в виде нави­той на слюдяной каркас и заключённой в металлический чехол спирали из медной или платиновой проволочки, (сопротивление которых пропорцио­нально температуре напр., типа – ТСП-753), а также с полупроводниковы­ми датчиками, (проводимость которых пропорциональна температуре) с более высокой (в 5-10 раз) чувствительностью, но нестабильными характе­ристиками. (рис. 4.45) В качестве показывающих приборов применяются логометры JI-64 с погрешностью 2 °С либо более точные (до 0,5 °С) урав­новешенные электронные автоматические мосты.

• Термопары основаны на измерении термо эдс е = f(∆t) в цепи разнородных проводников. Хромель-копелевые термопары для температур до 600 °С (напр., ТХК-1479), используются с милливольтметром или по­тенциометром (рис. 4.45, а, б).

Психрометры (для определения относительной влажности воздуха) используются двух типов: переносные ртутно-стеклянные (психрометры Августа и с обдувающим устройством Ассмана) и стационарные: визуаль­ные ртутно-стеклянные, монтируемые в проёмах стен камер со стороны коридора управления (рис. 4.46) и дистанционные психрометры, собирае­мые из двух манометрических, но чаще электрических термодатчиков оди­наковых характеристик. Ими можно непосредственно измерять психро­метрическую разность, включая сухой и смачиваемый датчики в соседние плечи моста, а также контролировать температуры t и t_M во многих каме­рах.

Психрометры снабжаются психрометрическими диаграммами или таблицами. Для них используются чистые батистовые или марлевые ув­лажнительные чехлы и дистиллированная вода с уровнем не ниже 30 мм от термометра. Они размещаются в потоке контролируемого воздуха перед входом его в штабель и защищаются от механических повреждений; места ввода датчиков в камеру надёжно герметизируются.

Авторегуляторы температуры и влажности среды по t и t_M включают три органа: 1 – чувствительные элементы-датчики (сухой и мокрый термо­метры), 2 – регулирующий прибор и 3 – исполнительные механизмы (венти­ли). Авторегуляторы классифицируются: - по типу датчиков (см выше); (рис. 4.47);

• по виду используемой энергии: электрические, пневматические, гидравлические и комбинированные из них;

• по наличию источников питания: прямого действия – РПД, (когда чувствительный элемент непосредственно перемещает регулирующий ор­ган за счёт энергии самого регулируемого объекта) (рис. 4.48) и непрямого действия РНД; (рис. 4.49);

• п о числу каналов РНД подразделяются на одноканальные, блок-схема которого имеет вид:

и многоканальные с автономными датчиками и исполнительными меха­низмами, но общими обегающими и усилительными устройствами;

• по принципу регулирования: 2-х и 3-х позиционные, шаговые, им­пульсные, пропорциональные;

• по виду исполнительных механизмов: двухпозиционные (магнитные пускатели, электромагнитные вентили РКЭТ-4С), бесступенчатые (колонка дистанционного управления МЭОБ (рис. 4.49) с вентилем 1, действующим от электродвигателя 2 через редуктор и рычажный механизм 4, с системой ко­нечных выключателей); или мембранный клапан 25 ч32нж с пневмоприво­дом от мембраны, поджимаемой 2-х седельчатый клапан паровентиля;

• по способу задания регулируемого параметра: с ручной установкой задания – системы полуавтоматического регулирования и программные.

" Системы автоматического регулирования" в сушильной технике ис­пользуются как полуавтоматические стабилизаторы температуры. В нагрева­тельных установках небольшой мощности применяются САР с ртутно­-контактными задатчиками температуры Т (К-5), в которых при достижении температуры, установленной задатчиком, контактное реле, замыкаясь, вклю­чает магнитный пускатель, размыкающий силовую цепь нагревателя.

В лесосуш илъных камерах применяются САР на основе РНД с элек­тронными усилительно-преобразующими устройствами (рис. 4.50).

Сигналы от сухого (с) и смоченного (м) термометров сопротивления Т и Т_м поступают в измерительно-регулирующее устройство; при их отклонении от значений, заданных оператором на блоке задатчиков БЗ, сигналы через вы­ходные реле БР подаются на исполнительные механизмы ИМ, управляющие работой парового вентиля и шиберов приточно-вытяжной вентиляции.

Влагомеры (для измерения влажности древесины) основаны на элек­трическом методе, по усадке штабеля и по измерению его массы в процессе сушки. Для экспресс-метода применимы .электррвлагомеры, например, двухдиапазонный кондуктометрический типа ЭВ-2К (W₁ = (7 - 22) ± 3%, W₂ = (22 — 60) ± 10%), работающий по схеме омметра с показывающим микроамперметром М-24, отградуированным по влажно­сти. Они обеспечивают лишь локальные измерения влажности, причём с невысокой точностью.

Измеритель влажности по усадке штабеля, предложенный А.И. Расевым (рис. 4.51) (с использованием тарировочных графиков, со­ставляемых для пиломатериалов различных пород и толщин на основании специальных исследований) из-за большой погрешности в определении начальной влажности, накладываемой на погрешность усадки, широкого распространения пока не получил.

Перспективен дистанционный рычажный подштабельный массовлагомер* И. М. Меркушева, (рис. 4.52) настраиваемый по массе абсолютно сухой древесины М_сух в штабеле

М_сух = Е_ш • р₆, (4.46)

передвижением противовеса 2 по плечу коромысла-стрелке 3, показывающей по шкале 4 на опоре 5 текущую влажность W, % с весьма высокой точно­стью. Его можно использовать в качестве задатчика для программного автоуправляемого процесса сушки, заменив шкалу влажности электрическим преобразователем реостатного или сельсинового типа. Для взвешивания ш табеля можно использовать и гидравлическое устройство (рис. 4.53).