JP2649524B2 - 噴霧乾燥塔の制御装置 - Google Patents
噴霧乾燥塔の制御装置Info
- Publication number
- JP2649524B2 JP2649524B2 JP28577987A JP28577987A JP2649524B2 JP 2649524 B2 JP2649524 B2 JP 2649524B2 JP 28577987 A JP28577987 A JP 28577987A JP 28577987 A JP28577987 A JP 28577987A JP 2649524 B2 JP2649524 B2 JP 2649524B2
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- Japan
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- tower
- drying tower
- dough
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- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高濃度スラリーの乾燥に利用する。
本発明は粉石鹸の製造に利用するのに適し、得られる
粉末の品質を安定化させる噴霧乾燥塔の制御装置に関す
る。
粉末の品質を安定化させる噴霧乾燥塔の制御装置に関す
る。
従来、乾燥塔の上部から被乾燥高濃度スラリーを噴霧
し、この乾燥塔の下部から熱風を吹き上げ、このスラリ
ーを乾燥させる技術が知られている。
し、この乾燥塔の下部から熱風を吹き上げ、このスラリ
ーを乾燥させる技術が知られている。
従来の噴霧乾燥塔の制御は、乾燥塔に与える全ての入
力条件を一定にして、生成される粉末の品質を一定に保
とうとするものであった。たとえば、噴霧スラリーの温
度および噴霧圧力を各々フィードバック制御により一定
の基準値に対して一致するように制御するものであり、
熱風の送風温度に関してもその温度が一定の基準値に対
して一致するように重油流量コントロールバルブの開度
をフィードバック制御するものである。
力条件を一定にして、生成される粉末の品質を一定に保
とうとするものであった。たとえば、噴霧スラリーの温
度および噴霧圧力を各々フィードバック制御により一定
の基準値に対して一致するように制御するものであり、
熱風の送風温度に関してもその温度が一定の基準値に対
して一致するように重油流量コントロールバルブの開度
をフィードバック制御するものである。
しかし、上述のような従来技術では塔内温度の変化、
外気温の変動、外気湿度の変動などの外乱があるとその
影響を受けやすく、生成される粉末の品質が不安定とな
ることがある。
外気温の変動、外気湿度の変動などの外乱があるとその
影響を受けやすく、生成される粉末の品質が不安定とな
ることがある。
本発明はこれを改良するもので、上述のような各種の
外乱に対しても生成される粉末の品質を一定に保つこと
ができるように適応的な制御を行う装置を提供すること
を目的とする。
外乱に対しても生成される粉末の品質を一定に保つこと
ができるように適応的な制御を行う装置を提供すること
を目的とする。
本発明は、乾燥塔から排出される直前の乾燥された粉
末の温度である塔下生地温度を測定する手段と、この手
段の測定温度から所定の演算式を用いて計算する手段
と、この計算結果にしたがって熱風の送風温度の基準値
を適応的に変更する手段とを備えたことを特徴とする。
末の温度である塔下生地温度を測定する手段と、この手
段の測定温度から所定の演算式を用いて計算する手段
と、この計算結果にしたがって熱風の送風温度の基準値
を適応的に変更する手段とを備えたことを特徴とする。
熱風の温度を一定に保つのではなく、熱風の温度の制
御基準値を塔下生地温度の変化が小さくなるように適応
的に変化させる。すなわち発明者らは外乱の影響は、塔
下生地温度の変動となって現れ、塔下生地温度の変動周
期と品質変動周期が一致していることを発見した。塔下
生地温度の変動を小さくすれば、外乱に対して粉末の品
質を一定に保つことが可能になることがわかった。
御基準値を塔下生地温度の変化が小さくなるように適応
的に変化させる。すなわち発明者らは外乱の影響は、塔
下生地温度の変動となって現れ、塔下生地温度の変動周
期と品質変動周期が一致していることを発見した。塔下
生地温度の変動を小さくすれば、外乱に対して粉末の品
質を一定に保つことが可能になることがわかった。
塔下生地温度を一定に保つには、熱風の送風量、送風
温度あるいはスラリー噴霧圧力をコントロールするなど
種々の方法があるが、熱風の送風温度を操作することに
より一定に保つ方法が最も工業的に簡便であり実現しや
すい優れた方法である。
温度あるいはスラリー噴霧圧力をコントロールするなど
種々の方法があるが、熱風の送風温度を操作することに
より一定に保つ方法が最も工業的に簡便であり実現しや
すい優れた方法である。
ここで、熱風の送風温度の基準値Ｓを適応的に制御さ
れた基準値Ｓ′に変更するための演算式の一例として、 Ｓ′＝Ｓ−（Ｔ−Tm）α ただし、 T:塔下生地温度（℃） Tm:直前の過去所定時間内の平均塔下生地温度（℃） α：重み係数 を用い、塔下生地温度Ｔを測定し直前の過去所定時間内
の塔下生地温度平均Tmをさしひいた値に重み係数αをか
けたものを、本来の基準値Ｓからひいたものを新たに制
限基準となる設定送風温度とし、これに応じて燃料の供
給量をフィードバック制御する。外乱に対し安定した噴
霧乾燥塔の制御が得られることになる。
れた基準値Ｓ′に変更するための演算式の一例として、 Ｓ′＝Ｓ−（Ｔ−Tm）α ただし、 T:塔下生地温度（℃） Tm:直前の過去所定時間内の平均塔下生地温度（℃） α：重み係数 を用い、塔下生地温度Ｔを測定し直前の過去所定時間内
の塔下生地温度平均Tmをさしひいた値に重み係数αをか
けたものを、本来の基準値Ｓからひいたものを新たに制
限基準となる設定送風温度とし、これに応じて燃料の供
給量をフィードバック制御する。外乱に対し安定した噴
霧乾燥塔の制御が得られることになる。
上記演算式については、塔下生地温度の変動を小さく
するように制御する他の演算式を用いることができる。
たとえば、上記式では直前の過去所定時間内の平均塔下
生地温度Tmを利用することとしたが、この平均値のとり
方は、所定時間内の一律平均でなく、近い過去ほど重み
の大きい過重平均とすることができる。また、上式のよ
うに平均塔下生地温度Tmに対する変化でなく、塔下生地
温度の時間微分値を変動値として利用することもでき
る。
するように制御する他の演算式を用いることができる。
たとえば、上記式では直前の過去所定時間内の平均塔下
生地温度Tmを利用することとしたが、この平均値のとり
方は、所定時間内の一律平均でなく、近い過去ほど重み
の大きい過重平均とすることができる。また、上式のよ
うに平均塔下生地温度Tmに対する変化でなく、塔下生地
温度の時間微分値を変動値として利用することもでき
る。
すなわち、上記演算式については、この演算式をいく
分違えることによって、本発明を回避することにはなら
ない。
分違えることによって、本発明を回避することにはなら
ない。
第１図は本発明実施例装置のブロック構成図である。
この装置は乾燥塔１を備え、被乾燥物であるスラリー
（この例では粉石鹸スラリー）は圧力コントロールバル
ブ２でその圧力が一定にコントロールされて噴霧ノズル
1Aから塔内に噴霧される。重油流量コントロールバルブ
４によってその流量が調整された重油が、燃焼炉５に送
られて燃焼される。この燃焼に必要な空気が送風ブロワ
３により送り込まれる。発生した熱風は乾燥塔１に送ら
れる。塔内圧力は、排風ブロワ７により一定の負圧にコ
ントロールされる。この装置は、塔下生地温度を測定す
る温度センサ８を備え、熱風の温度を測定する温度セン
サ6Aを備える。温度センサ８の出力信号はインターフェ
ース23を介してプログラム演算回路24に取り込まれ、温
度センサ6Aの出力信号はインターフェース22を介して同
じくプログラム演算回路24に取り込まれる。プログラム
演算回路24は、接続されたメモリ28から制御プログラム
を読み出し、温度センサ6Aにより測定される熱風の送風
温度が基準値になるように重油流量コントロールバルブ
４の開度を制御する。ここで本発明の特徴としてプログ
ラム演算回路24は、以下の演算式により送風温度の設定
値を演算してこれを適応的に変更する。すなわち、設定
された本来の基準値Ｓ（℃）に対して、適応的に変更さ
れた基準値として Ｓ′＝Ｓ−（Ｔ−Tm）α ただし、 T:塔下生地温度（℃） Tm:直前の過去所定時間内の平均塔下生地温度（℃） α：重み係数 を基準値として熱風の送風温度がこの基準値Ｓ′になる
ように制御する。平均塔下生地温度Tmを求めるための過
去の所定時間は30秒ないし30分の範囲に定めることが適
当である。また、上式による適応的な制御は、乾燥塔の
起動制御時および停止制御時には禁止状態とし、安定制
御が行われているときに有効とすることがよい。このプ
ログラム演算回路24の出力はインターフェース21を介し
て重油流量コントロールバルブ４の開度を制御するよう
送出され、送風設定温度になるよう重油流量が調整さ
れ、塔下生地温度の変化量が小さくなるように制御され
る。
（この例では粉石鹸スラリー）は圧力コントロールバル
ブ２でその圧力が一定にコントロールされて噴霧ノズル
1Aから塔内に噴霧される。重油流量コントロールバルブ
４によってその流量が調整された重油が、燃焼炉５に送
られて燃焼される。この燃焼に必要な空気が送風ブロワ
３により送り込まれる。発生した熱風は乾燥塔１に送ら
れる。塔内圧力は、排風ブロワ７により一定の負圧にコ
ントロールされる。この装置は、塔下生地温度を測定す
る温度センサ８を備え、熱風の温度を測定する温度セン
サ6Aを備える。温度センサ８の出力信号はインターフェ
ース23を介してプログラム演算回路24に取り込まれ、温
度センサ6Aの出力信号はインターフェース22を介して同
じくプログラム演算回路24に取り込まれる。プログラム
演算回路24は、接続されたメモリ28から制御プログラム
を読み出し、温度センサ6Aにより測定される熱風の送風
温度が基準値になるように重油流量コントロールバルブ
４の開度を制御する。ここで本発明の特徴としてプログ
ラム演算回路24は、以下の演算式により送風温度の設定
値を演算してこれを適応的に変更する。すなわち、設定
された本来の基準値Ｓ（℃）に対して、適応的に変更さ
れた基準値として Ｓ′＝Ｓ−（Ｔ−Tm）α ただし、 T:塔下生地温度（℃） Tm:直前の過去所定時間内の平均塔下生地温度（℃） α：重み係数 を基準値として熱風の送風温度がこの基準値Ｓ′になる
ように制御する。平均塔下生地温度Tmを求めるための過
去の所定時間は30秒ないし30分の範囲に定めることが適
当である。また、上式による適応的な制御は、乾燥塔の
起動制御時および停止制御時には禁止状態とし、安定制
御が行われているときに有効とすることがよい。このプ
ログラム演算回路24の出力はインターフェース21を介し
て重油流量コントロールバルブ４の開度を制御するよう
送出され、送風設定温度になるよう重油流量が調整さ
れ、塔下生地温度の変化量が小さくなるように制御され
る。
第２図はこの制御によって得られた運転結果である。
通常運転結果での粉末品質の含有水分量の制御が良好に
行われていることがわかる。このとき塔下生地温度の変
化は小さく、熱風の送風温度が適応的にコントロールさ
れていることがわかる。この例では送風温度の０点は30
0℃に対応し、下生地温度の０点は70℃に対応し、水分
の変化の０点は４％に対応する。なお、第２図では粉末
水分測定波形が、第３図の従来例のものと比較して変動
幅が著しく少ないので、水分含有率のスケールは第３図
のものの２倍にとっている。
通常運転結果での粉末品質の含有水分量の制御が良好に
行われていることがわかる。このとき塔下生地温度の変
化は小さく、熱風の送風温度が適応的にコントロールさ
れていることがわかる。この例では送風温度の０点は30
0℃に対応し、下生地温度の０点は70℃に対応し、水分
の変化の０点は４％に対応する。なお、第２図では粉末
水分測定波形が、第３図の従来例のものと比較して変動
幅が著しく少ないので、水分含有率のスケールは第３図
のものの２倍にとっている。
第３図に従来行われていた基準値一定の制御による運
転結果を比較例として示す。熱風の送風温度は一定に保
たれているが、塔下生地温度および粉末品質である水分
の含有量は変動していることがわかる。
転結果を比較例として示す。熱風の送風温度は一定に保
たれているが、塔下生地温度および粉末品質である水分
の含有量は変動していることがわかる。
以上説明したように、本発明によれば塔下生地温度の
変化を小さくするように熱風の送風温度を適応的に制御
するので、外乱に対して生成される粉末の品質を一定に
保つ制御装置が得られる。
変化を小さくするように熱風の送風温度を適応的に制御
するので、外乱に対して生成される粉末の品質を一定に
保つ制御装置が得られる。
本発明は、粉石鹸の噴霧乾燥塔による乾燥工程に用い
てきわめて有効である。
てきわめて有効である。
第１図は本発明実施例装置のブロック構成図。 第２図はこの制御によって得られた運転結果を示す図。
（ａ）は送風温度の変化、（ｂ）は塔下生地温度の変
化、（ｃ）は水分の変化の場合。 第３図は従来例の制御による運転結果を示す図。（ａ）
は送風温度の変化、（ｂ）は塔下生地温度の変化、
（ｃ）は水分の変化の場合。 １……乾燥塔、1A……噴霧ノズル、1B……熱風ノズル、
２……圧力コントロールバルブ、2A……圧力レベルコン
トローラ、2B……圧力センサ、３……送風ブロワ、４…
…重油流量コントロールバルブ、５……燃焼炉、６……
温度レベルコントローラ、6A……温度センサ、７……排
風ブロワ、7A……圧力レベルコントローラ、7B……圧力
センサ、８……温度センサ、11……重油タンク、12……
スラリータンク、13……ベルトコンベヤ、14……制御回
路、21……インターフェース、22……インターフェー
ス、23……インターフェース、24……プログラム演算回
路、28……メモリ。
（ａ）は送風温度の変化、（ｂ）は塔下生地温度の変
化、（ｃ）は水分の変化の場合。 第３図は従来例の制御による運転結果を示す図。（ａ）
は送風温度の変化、（ｂ）は塔下生地温度の変化、
（ｃ）は水分の変化の場合。 １……乾燥塔、1A……噴霧ノズル、1B……熱風ノズル、
２……圧力コントロールバルブ、2A……圧力レベルコン
トローラ、2B……圧力センサ、３……送風ブロワ、４…
…重油流量コントロールバルブ、５……燃焼炉、６……
温度レベルコントローラ、6A……温度センサ、７……排
風ブロワ、7A……圧力レベルコントローラ、7B……圧力
センサ、８……温度センサ、11……重油タンク、12……
スラリータンク、13……ベルトコンベヤ、14……制御回
路、21……インターフェース、22……インターフェー
ス、23……インターフェース、24……プログラム演算回
路、28……メモリ。
Claims (2)
- 【請求項１】乾燥塔と、 この乾燥塔の上部から被乾燥高濃度スラリーを噴霧する
手段と、 この該乾燥塔の下部から熱風を吹き上げる手段と、 この熱風の送風温度が基準値になるように自動制御する
手段と を備えた向流噴霧乾燥塔において、 上記乾燥塔から排出される直前の乾燥された粉末の温度
である塔下生地温度を測定する手段と、 この手段により測定された塔下生地温度から所定の演算
式を計算する手段と、 この計算結果にしたがって上記基準値を適応的に変更す
る手段と を備えたことを特徴とする噴霧乾燥塔の制御装置。 - 【請求項２】演算式は、本来の基準値をＳ（℃）適応的
に変更された基準値をＳ′（℃）とするとき、 Ｓ′＝Ｓ−（Ｔ−Tm）α ただし、 Ｔは塔下生地温度（℃）、 Tmは直前の過去所定時間内の平均塔下生地温度（℃）、 αは重み係数 である特許請求の範囲第（１）項に記載の噴霧乾燥塔の
制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28577987A JP2649524B2 (ja) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | 噴霧乾燥塔の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28577987A JP2649524B2 (ja) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | 噴霧乾燥塔の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01127001A JPH01127001A (ja) | 1989-05-19 |
| JP2649524B2 true JP2649524B2 (ja) | 1997-09-03 |
Family
ID=17695959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28577987A Expired - Fee Related JP2649524B2 (ja) | 1987-11-12 | 1987-11-12 | 噴霧乾燥塔の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2649524B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9000893D0 (en) * | 1990-01-16 | 1990-03-14 | Unilever Plc | Spray-drying process |
| DE4226487C1 (de) * | 1992-08-11 | 1994-01-27 | Noell Dbi Energie Entsorgung | Verfahren und Vorrichtung zur Zuführung von Klärschlamm in einen Reaktor zur thermischen Entsorgung |
-
1987
- 1987-11-12 JP JP28577987A patent/JP2649524B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01127001A (ja) | 1989-05-19 |
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Legal Events
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