24. Регулювання процесів в сушарках періодичної дії
Рівняння
можна застосовувати в системі регулювання
для автоматичної
зупинки сушіння після досягнення
кінцевим продуктом необхідного
вологовмісту.
Ця система повинна запам'ятовувати
на
стаціонарній ділянці
постійної
швидкості сушіння з метою подальшого
розрахунку
в
режимі
падаючої швидкості сушіння. Це зображено на рис.7.6.
Рис.7.6. Температура, що відповідає необхідній вологості продукту, розраховується згідно температури на виході, яка реєструється протягом періоду постійної швидкості сушіння:
-
реле перепаду тиску; ТС
- регулятор
температури; Т
-
давач
температури.
Сушарка
виходить на стаціонарний режим незабаром
після запуску. В кінці заданого
періоду часу програмний пристрій
закриває соленоїдний клапан, блокуючи
сигнал
на
вході пристрою пневматичного
підсумовування. Якщо підсилення
підсумовуючого
пристрою встановлене належним чином,
то
кінцева
температура
при
цьому буде обчислюватися за
Коли
виміряна
температура
досягне
то
спрацює реле перепаду тиску
і
сушіння
припиниться.
Якщо
встановлено дуже низьке значення
то
температура
буде
дуже
високою,
наближаючись до
і
кінцевий продукт пересушуватиметься.
Якщо встановлено
дуже високе значення
то
сушіння завершиться раніше, ніж буде
досягнута
необхідна вологість. В цьому випадку
сушіння слід продовжити, але без
переведення реле часу в початковий
стан. Слід відмітити, що значення
буде
заходитися
в інтервалі значень від нуля, де
,
до одиниці, де
Так
як
обчислюється
за величиною
то
система стає повністю
незалежною від коливань характеристик повітряного потоку протягом всього часу періодичного сушіння. Крім того, ця система певною мірою, хоч і не повністю, не залежить від комплексної сталої, що показано нижче.
,
-
температура на вході (input
temperature),
виміряна
сухим термометром,
-
температура на виході за показами
сухого термометра; температура
насичення
,
Високі температури, які необхідні для багатьох сушарок, одержують не шляхом теплообміну з парою, а шляхом безпосереднього спалювання палива в апараті. Температуру повітря на вході регулюють зміною витрати палива при постійній витраті повітря.
25 Регулювання процесів в сушарках неперервної дії
Існує два основних типи неперервних адіабатних сушарок: сушарки з псевдозрідженим шаром і повздовжні сушарки. Відмінною особливістю установок першого типу є протитечійне перемішування, завдяки якому вологість кінцевого продукту є достатньо однорідною у всьому об'ємі сушарки. В цьому відношенні вони подібні до сушарок періодичної дії, вологість кінцевого продукту яких однорідна, але змінюється в часі.
Повздовжні сушарки, на відміну від сушарок з псевдозрідженим шаром, мають незначне протитечійне перемішування або зовсім його не мають і тому характеризуються нерівномірною вологістю твердої і газоподібної фаз в міру просування від входу в установку до виходу з неї. В результаті цього побудувати математичну модель такої сушарки набагато важче, ніж модель сушарки періодичної дії або сушарки з псевдозрідженим шаром матеріалу. Але, оскільки повздовжні сушарки поширені набагато більше, ніж сушарки інших типів, то необхідно проаналізувати їх характеристики для того, щоб прийняти їх за основу для розробки ефективної системи регулювання.
Сушарки
з псевдозрідженим шаром можна регулювати
двома способами: для отримання
заданої вологості кінцевого продукту
можна змінювати або кількість підведеного
тепла або витрату початкової сировини.
Якщо температуру на вході підтримувати
постійною, то для певної вологості
навколишнього середовища величина
буде
постійною, а отже, величина
також
повинна залишатися постійною.
Тоді, змінюючи витрату початкової
сировини, регулятор може підтримувати
постійним значення
Зміни
вологості початкової сировини, які
впливають
на вологість кінцевого продукту, будуть
впливати на величину
і
враховуватися
регулятором шляхом його дії на витрату
початкової сировини. Якщо
вологість кінцевого продукту відхиляється
від заданої внаслідок зміни розміру
частинок, вологості навколишнього
середовища і т.д., то оператору
необхідно
здійснити лише мінімальну корекцію
завдання
На практиці регулювання вологості кінцевого продукту рідко здійснюють зміною витрати початкової сировини. Через складність транспортування вологого твердого матеріалу можливе повне припинення його подачі. Якщо в процесі регулювання відбудеться повне припинення подачі початкової сировини, то для запобігання пересушування кінцевого продукту необхідно негайно зменшити підведення тепла. Крім того, єдиним способом зміни продуктивності установки є регулювання температури повітря, яке підводиться для сушіння, що в свою чергу
потребує
відповідної зміни величини
Не дивлячись на те, що характеристики повздовжніх сушарок істотно відрізняються від характеристик сушарок з псевдозрідженим шаром, для більшості з них можна застосовувати ту ж логіку регулювання вологості кінцевого продукту. Основна відмінність полягає в тому, що в повздовжніх сушарках спостерігається помітніша залежність вологості кінцевого продукту від зміни температури і вологості початкової сировини.