RU2340853C1 - Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed - Google Patents

Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed Download PDF

Info

Publication number
RU2340853C1
RU2340853C1 RU2007113378/06A RU2007113378A RU2340853C1 RU 2340853 C1 RU2340853 C1 RU 2340853C1 RU 2007113378/06 A RU2007113378/06 A RU 2007113378/06A RU 2007113378 A RU2007113378 A RU 2007113378A RU 2340853 C1 RU2340853 C1 RU 2340853C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drying
flow rate
temperature
coolant
moisture content
Prior art date
Application number
RU2007113378/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Тихонович Антипов (RU)
Сергей Тихонович Антипов
Алексей Владимирович Журавлев (RU)
Алексей Владимирович Журавлев
Игорь Михайлович Черноусов (RU)
Игорь Михайлович Черноусов
Антон Юрьевич Баранов (RU)
Антон Юрьевич Баранов
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная технологическая академия
Priority to RU2007113378/06A priority Critical patent/RU2340853C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2340853C1 publication Critical patent/RU2340853C1/en

Links

Abstract

FIELD: heating, drying.
SUBSTANCE: invention relates to drying technologies, and particularly, to automatic control methods for drying and may be used in food, chemical and other interfacing industries. Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed provides for materials pre-drying and drying. Method implies for measuring source materials flow rate, moisture content and temperature, dried-out material flow rate, moisture and temperature. Method also provide for measuring moisture content, temperature and flow-rate of coolant supplied to dryer and moisture content of coolant after drying. Data from sensors measuring flow rate, moisture content and temperature of source material, flow rate and moisture content of dried-out material, moisture content, temperature and flow rate of coolant supplied to dryer, moisture content of coolant after drying, are transmitted to microprocessor, which sets the temperature mode and coolant supply mode for drying as well as optimal flow rate of source material. Method also provides for source material pre-drying in cyclone dryer and drying in suspended swirling bed. Control mode is adjusted at four levels. At first, drying is conducted at first three levels in three drying zones by tangentially supplied flows of coolant. At level 4, drying is corrected by control of axial coolant flow rate and temperature.
EFFECT: improvement of finished product quality, control efficiency and reliability and reduction of power consumption per finished product unit of weight.
1 dwg

Description

Изобретение относится к технике сушки, а именно к способам автоматического управления процессами сушки полидисперсных материалов во взвешенно-закрученном слое, и может быть использовано в пищевой, химической и смежных с ними отраслях промышленности.The invention relates to a drying technique, and in particular to methods for automatically controlling the drying processes of polydisperse materials in a suspension-swirl layer, and can be used in food, chemical and related industries.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ автоматического управления процессом сушки дисперсных материалов в активном гидродинамическом режиме, содержащий подсушку за счет тепла отработанного теплоносителя и сушку материала и заключающийся в измерении расхода, влажности и температуры исходного материала, поступающего в сушилку, расхода и влажности высушенного материала, влагосодержания, температуры и расхода теплоносителя, поступающего в сушилку, влагосодержания теплоносителя после сушки, при этом информация с датчиков, измеряющих расход, влажность и температуру исходного материала, поступающего в сушилку, расход и влажность высушенного материала, влагосодержание, температуру и расход теплоносителя, поступающего в сушилку, влагосодержание теплоносителя после сушки подается в микропроцессор, который по заложенному в него алгоритму в зависимости от количества влаги и тепла, содержащихся в исходном и высушенном материале, устанавливает температурный режим и режим подачи теплоносителя на входе в сушилку посредством исполнительных механизмов калориферов и вентиляторов с целью обеспечения заданных параметров высушиваемого материала, при этом дополнительно используют датчики, измеряющие потребляемую мощность вентиляторов и калориферов, информация с которых подается на микропроцессор, который непрерывно определяет суммарные энергетические затраты на единицу массы высушиваемого материала, и если они увеличиваются, то уменьшает температуру и расход теплоносителя, если уменьшаются, то увеличивает, а оптимальный расход исходного материала определяется минимизацией функции стоимости энергетических затрат, кроме того, коррекцию режима управления процессом сушки осуществляют по двум уровням, при этом на первом уровне при отклонении текущего значения количества влаги, испаряемой в какой-либо зоне сушилки от заданного, воздействуют на температуру и расход тангенциально подводимого потока теплоносителя, а на втором уровне, если изменение температуры и расхода тангенциально подводимого потока теплоносителя не обеспечивает требуемой влажности высушенного материала, воздействуют на расход и температуру осевого потока теплоносителя [Патент RU №2290583, F26В 25/22, 27.12.2006].Closest to the proposed technical essence and the achieved result is a method for automatically controlling the drying of dispersed materials in an active hydrodynamic mode, comprising drying due to the heat of the spent heat carrier and drying the material and consisting in measuring the flow rate, humidity and temperature of the starting material entering the dryer, flow rate and humidity of the dried material, moisture content, temperature and flow rate of the coolant entering the dryer, moisture content of the coolant eating after drying, while the information from the sensors measuring the flow rate, humidity and temperature of the starting material entering the dryer, flow rate and humidity of the dried material, moisture content, temperature and flow rate of the heat transfer agent entering the dryer, the moisture content of the heat transfer agent after drying is supplied to the microprocessor, which the algorithm incorporated in it, depending on the amount of moisture and heat contained in the source and dried material, sets the temperature regime and the mode of supply of the coolant at the inlet to the dryer by means of actuators of heaters and fans in order to ensure the specified parameters of the material to be dried, in addition, sensors are used that measure the power consumption of fans and heaters, the information from which is fed to the microprocessor, which continuously determines the total energy costs per unit mass of the material to be dried, and if they increase , then reduces the temperature and flow rate of the coolant, if they decrease, it increases, and the optimal flow rate of the source material and it is determined by minimizing the function of the cost of energy costs, in addition, the correction of the control mode of the drying process is carried out at two levels, while at the first level, when the current value of the amount of moisture evaporated in any zone of the dryer deviates from the set, the temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flow, and at the second level, if the change in temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flow does not provide the required moisture content of the dried material, affect the flow rate and temperature of the axial flow of the coolant [Patent RU No. 2290583, F26В 25/22, 12/27/2006].

Известный способ имеет ряд существенных недостатков:The known method has several significant disadvantages:

- недостаточно высокое качество готового продукта;- insufficiently high quality of the finished product;

- длительность проведения процесса сушки;- the duration of the drying process;

- большая инерционность системы, т.е. низкая точность и надежность управления процессом сушки из-за случайных возмущений со стороны работы оборудования;- large inertia of the system, i.e. low accuracy and reliability of control of the drying process due to random disturbances on the part of the equipment;

- невозможность оптимального управления процессом сушки;- the impossibility of optimal control of the drying process;

- нерациональное использование теплоэнергетического и материального потенциала.- irrational use of heat and material potential.

Технической задачей изобретения является повышение качества готового продукта, оперативности и надежности управления, снижение энергетических затрат на единицу массы готового продукта.An object of the invention is to improve the quality of the finished product, the efficiency and reliability of management, reducing energy costs per unit mass of the finished product.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе автоматического управления процессом сушки полидисперсных материалов во взвешенно-закрученном слое, предусматривающем подсушку и сушку материалов и заключающемся в измерении расхода, влажности и температуры исходного материала, расхода и влажности высушенного материала, влагосодержания, температуры и расхода теплоносителя, поступающего на сушку, влагосодержания теплоносителя после сушки, при этом информация с датчиков, измеряющих расход, влажность и температуру исходного материала, расход и влажность высушенного материала, влагосодержание, температуру и расход теплоносителя, поступающего на сушку, влагосодержание теплоносителя после сушки, подается в микропроцессор, который по заложенному в него алгоритму в зависимости от количества влаги и тепла, содержащихся в исходном и высушенном материале, устанавливает температурный режим и режим подачи теплоносителя на сушку посредством исполнительных механизмов калориферов и вентиляторов с целью обеспечения заданных параметров высушиваемого материала, при этом дополнительно используют датчики, измеряющие потребляемую мощность вентиляторов и калориферов, информация с которых подается на микропроцессор, который непрерывно определяет суммарные энергетические затраты на единицу массы высушиваемого материала, и если они увеличиваются, то уменьшает температуру и расход теплоносителя, если уменьшаются, то увеличивает, оптимальный расход исходного материала определяется минимизацией функции стоимости энергетических затрат, кроме того, коррекцию режима управления процессом сушки осуществляют сначала тангенциально подводимыми потоками теплоносителя, на температуру и расход которого воздействуют при отклонении текущего значения количества испаряемой влаги в зонах сушилки со взвешенно-закрученным слоем от заданного, а затем, если изменение температуры и расхода тангенциально подводимых потоков теплоносителя не обеспечивает требуемой влажности высушенного материала, воздействуют на расход и температуру осевого потока теплоносителя, новым является то, что способ предусматривает подсушку исходного материала в вихревой сушилке, а сушку - в сушилке со взвешенно-закрученным слоем, причем коррекцию режима управления процессом сушки осуществляют на четырех уровнях, сначала на первых трех уровнях, в трех зонах сушки, тангенциально подводимыми потоками теплоносителя, при этом заданное значение количества влаги, испаряемой из полидисперсного материала в сушилке со взвешенно-закрученным слоем, рассчитывают по формуле:The problem is achieved in that in the proposed method for the automatic control of the drying process of polydisperse materials in a suspension-swirl layer, providing for drying and drying of materials and consisting in measuring the flow rate, humidity and temperature of the starting material, flow rate and humidity of the dried material, moisture content, temperature and flow rate flowing to the dryer, the moisture content of the coolant after drying, with information from sensors that measure flow, humidity and temperature of the material, the flow rate and humidity of the dried material, moisture content, temperature and flow rate of the coolant supplied to the drying, the moisture content of the coolant after drying, is fed to the microprocessor, which according to the algorithm laid down in it, depending on the amount of moisture and heat contained in the source and dried material, sets the temperature regime and the mode of supply of the coolant for drying by means of actuators of heaters and fans in order to ensure the specified parameters of the dried material, in addition, sensors are used that measure the power consumption of fans and air heaters, the information from which is fed to a microprocessor, which continuously determines the total energy costs per unit mass of the dried material, and if they increase, it decreases the temperature and flow rate of the coolant, if it decreases, it increases, the optimal consumption of the starting material is determined by minimizing the function of the cost of energy costs, in addition, the correction of the control mode of the drying process is carried out they are first created by tangentially supplied coolant flows, the temperature and flow rate of which are influenced by the deviation of the current value of the amount of evaporated moisture in the dryer zones with a weighted-swirl layer from a predetermined one, and then if the change in temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flows does not provide the required moisture content of the dried material, affect the flow rate and temperature of the axial flow of the coolant, new is that the method involves drying the source material in a vortex dryer, and drying - in the dryer with a weighted-swirling layer, and the correction of the drying process control mode is carried out at four levels, first at the first three levels, in three drying zones, tangentially supplied coolant flows, while the specified value of the amount of moisture evaporated from polydisperse material in the dryer with a weighted-swirling layer, calculated by the formula:

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где W- количество влаги, которую необходимо удалить в процессе сушки, кг/ч;where W is the amount of moisture that must be removed during the drying process, kg / h;

Gвм - количество материала, поступающего в сушилку со взвешенно-закрученным слоем, кг/ч;G VM - the amount of material entering the dryer with a suspended-swirl layer, kg / h;

wдс и wпс - влажность материала до сушки и после сушки, %,w ds and w ps - material moisture before drying and after drying,%,

а затем производят коррекцию на четвертом уровне воздействием на расход и температуру осевого потока теплоносителя.and then make a correction at the fourth level by influencing the flow rate and temperature of the axial flow of the coolant.

Технический результат заключается в повышении качества готовой продукции, оперативности и надежности управления процессом сушки, снижении энергетических затрат на единицу массы готового продукта.The technical result consists in improving the quality of the finished product, the efficiency and reliability of controlling the drying process, reducing energy costs per unit mass of the finished product.

На чертеже представлена схема, реализующая предлагаемый способ автоматического управления процессом сушки.The drawing shows a diagram that implements the proposed method for automatic control of the drying process.

Схема содержит бункер исходного сырья 1, вихревую сушилку 2 для подсушки исходного сырья, сушилку со взвешенно-закрученным слоем 3, состоящую из трех секций I, II, III; вентиляторы 4, 5 для подачи сушильного агента; калориферы 6, 7, 8, 9; линии: подачи исходного влажного материала 10, отвода высушенного материала 11, подвода осевого потока сушильного агента на сушку 12, подвода тангенциального потока теплоносителя 13, отвода отработанного теплоносителя 14; датчики: влажности 15 и 16 соответственно исходного и высушенного материалов, расхода исходного теплоносителя 17 и 18 соответственно осевого и тангенциального потоков, а также 19, 20 и 21 - расхода тангенциального потока по каждой из трех зон, расхода 22 и 23 исходного и высушенного материала соответственно, влагосодержания теплоносителя 24, 25, 26 и 27, подаваемого в сушильную камеру, и 28 - влагосодержания отработанного теплоносителя, температуры теплоносителя 29, 30, 31 и 32, исходного влажного материала 33, потребляемой мощности вентиляторов 34 и 35 и калориферов 36, 37, 38 и 39 соответственно; исполнительные механизмы 40-49 (а, б, в, г, д, е, ж, з, и, к, л, м, н, о, п, р, с, т, у, ф, х, ц, ч, ш, щ - входные каналы управления, d, i, j, l, r, s, t, v, w - выходные каналы управления); микропроцессор 50.The scheme contains a feed hopper 1, a vortex dryer 2 for drying the feedstock, a dryer with a weighted swirl layer 3, consisting of three sections I, II, III; fans 4, 5 for supplying a drying agent; heaters 6, 7, 8, 9; lines: supply of the initial wet material 10, removal of the dried material 11, supply of the axial flow of the drying agent to the dryer 12, supply of the tangential flow of the coolant 13, removal of the spent coolant 14; sensors: humidity 15 and 16, respectively, of the starting and dried materials, flow rate of the starting coolant 17 and 18, respectively, of the axial and tangential flows, as well as 19, 20 and 21, flow rate of the tangential flow in each of the three zones, flow rates 22 and 23 of the starting and dried material, respectively , the moisture content of the coolant 24, 25, 26 and 27 supplied to the drying chamber, and 28 - the moisture content of the spent coolant, the temperature of the coolant 29, 30, 31 and 32, the wet material 33, the power consumption of the fans 34 and 35 and the calorific moat 36, 37, 38 and 39, respectively; actuators 40-49 (a, b, c, d, d, e, f, s, and, k, l, m, n, o, p, p, s, t, y, f, x, c, h, w, u - input control channels, d, i, j, l, r, s, t, v, w - output control channels); microprocessor 50.

Способ сушки осуществляется следующим образом. Влажный полидисперсный материал из бункера 1 подают сначала в вихревую сушилку 2, где подсушивают за счет тепла отработанного теплоносителя, затем в I, II и III зоны сушилки 3 со взвешенно-закрученным слоем. Информация о влажности, температуре и расходе подсушенного материала в линии 10 с помощью датчиков 15, 33, 22 передается в микропроцессор 50, который по заложенному в него алгоритму в зависимости от количества влаги и тепла, содержащихся в исходном влажном материале, подаваемом на сушку, устанавливает температурный режим и режим подачи теплоносителя на входе в сушилку посредством исполнительных механизмов 42, 44, 46 и 48 калориферов 6, 7, 8 и 9 и исполнительных механизмов 41 и 43, регулирующих приводы вентиляторов 4 и 5.The drying method is as follows. Wet polydisperse material from the hopper 1 is fed first to the vortex dryer 2, where it is dried by the heat of the spent heat carrier, then to the I, II and III zones of the dryer 3 with a suspension layer. Information about the humidity, temperature and flow rate of the dried material in line 10 is transmitted via sensors 15, 33, 22 to the microprocessor 50, which, according to the algorithm laid down in it, depending on the amount of moisture and heat contained in the initial wet material fed to the drying, sets temperature and supply mode of the coolant at the inlet to the dryer by means of actuators 42, 44, 46 and 48 of heaters 6, 7, 8 and 9 and actuators 41 and 43, regulating the drives of fans 4 and 5.

Количество влаги, поступающей с исходным материалом, определяется микропроцессором 50, исходя из информации о расходе и влажности исходного материала, поступающей с датчиков 22 и 15, установленных на линии 10 подачи исходного материала, по формуле:The amount of moisture supplied with the source material is determined by the microprocessor 50, based on information about the flow rate and humidity of the source material coming from the sensors 22 and 15 installed on the supply line 10 of the source material, according to the formula:

Figure 00000003
,
Figure 00000003
,

где Wисх - количество влаги, поступающее с исходным продуктом, кг/ч.where W ref is the amount of moisture supplied with the original product, kg / h

В ходе процесса сушки полидисперсного материала во взвешенно-закрученном слое с помощью оперативной информации с датчиков влажности исходного материала 15 и высушенного 16 измеряют текущее значение влажности исходного и высушиваемого материалов, по которому осуществляют коррекцию режима управления процессом сушки по четырем уровням. За счет этого значительно повышается оперативность управления.During the drying process of the polydisperse material in a suspended-swirl layer using current information from the humidity sensors of the starting material 15 and the dried 16, the current humidity value of the starting and dried materials is measured, according to which the control mode of the drying process is controlled by four levels. Due to this, management efficiency is significantly increased.

Первый уровень. При отклонении текущего значения потока влаги, испаряемого в сушилке, от заданного микропроцессор 50 вычисляет необходимое изменение температуры и расхода тангенциально подводимого потока теплоносителя и осуществляет его коррекцию посредством исполнительных механизмов 48 и 49, установленных в линии 12.First level. If the current value of the moisture flow evaporated in the dryer deviates from the predetermined value, the microprocessor 50 calculates the necessary change in temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flow and corrects it by means of actuators 48 and 49 installed in line 12.

Второй уровень. Если необходимая влажность готового материала не достигается на первом уровне, дальнейшая регулировка осуществляется на втором уровне. При этом микропроцессор 50 вычисляет необходимое изменение температуры и расхода тангенциально подводимого потока теплоносителя и осуществляет его коррекцию посредством исполнительных механизмов 46 и 47, установленных в линии 12.Second level. If the required humidity of the finished material is not achieved at the first level, further adjustment is carried out at the second level. In this case, the microprocessor 50 calculates the necessary change in temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flow and carries out its correction by means of actuators 46 and 47 installed in line 12.

Третий уровень. Если необходимая влажность готового материала не достигается на втором уровне, то дальнейшая регулировка осуществляется на третьем уровне. При этом микропроцессор 50 вычисляет необходимое изменение температуры и расхода тангенциально подводимого потока теплоносителя и осуществляет его коррекцию посредством исполнительных механизмов 44 калорифера и 45 шибера, установленных в линии 12.Third level. If the required humidity of the finished material is not achieved at the second level, then further adjustment is carried out at the third level. In this case, the microprocessor 50 calculates the necessary change in temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flow and carries out its correction by means of actuators 44 of the air heater and 45 gate installed in line 12.

Если изменение температуры и расхода тангенциально подводимого потока теплоносителя не обеспечивает требуемой влажности высушенного материала, то коррекцию режима управления осуществляют по четвертому уровню.If the change in temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flow does not provide the required moisture content of the dried material, then the control mode is adjusted according to the fourth level.

Четвертый уровень управления предусматривает достижение заданной влажности материала путем воздействия на расход и температуру осевого потока теплоносителя в линии 13 и осуществляет его с помощью исполнительных механизмов 41 и 42, изменяющих мощность вентилятора и калорифера соответственно.The fourth level of control provides for the achievement of a given moisture content of the material by influencing the flow and temperature of the axial flow of the coolant in line 13 and implements it using actuators 41 and 42, which change the power of the fan and air heater, respectively.

Количество влаги, которое необходимо удалить из высушиваемого материала в процессе сушки, микропроцессор 50 определяет с помощью уравнения:The amount of moisture that must be removed from the dried material during the drying process, the microprocessor 50 determines using the equation:

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где W - количество влаги, которую необходимо удалить в процессе сушки, кг/ч;where W is the amount of moisture that must be removed during the drying process, kg / h;

Gвм - количество материала, поступающего в сушилку со взвешенно-закрученным слоем, кг/ч;G VM - the amount of material entering the dryer with a suspended-swirl layer, kg / h;

wдс и wпс - влажность материала до сушки и после сушки, %.w ds and w ps - material moisture before drying and after drying,%.

Сигналы, пропорциональные влажности теплоносителя на входе и выходе аппарата, поступают соответственно с датчиков 25, 26, 27 и 28 на микропроцессор 50. Сюда же поступают сигнал, пропорциональный подаче теплоносителя, с расходомеров 17, 18, 19, 20 и 21 и сигнал, пропорциональный влажности исходного материала, с датчика 15.The signals proportional to the humidity of the coolant at the inlet and outlet of the apparatus, respectively, come from the sensors 25, 26, 27 and 28 to the microprocessor 50. This also receives a signal proportional to the flow of coolant from the flow meters 17, 18, 19, 20 and 21 and a signal proportional to humidity of the source material from the sensor 15.

Информация о расходе материально-энергетических ресурсов, фиксируемая с помощью датчиков 15-39, передается в микропроцессор 50, который непрерывно определяет суммарные энергетические затраты на единицу массы высушиваемого материала, и если они увеличиваются, то уменьшает температуру и расход теплоносителя, если уменьшаются, то увеличивает, оптимальный расход исходного сырья определяется минимизацией функции стоимости энергетических затрат. Изменение расхода исходного материала осуществляют с помощью исполнительного механизма 40, установленного в линии 10.Information on the consumption of material and energy resources, recorded using sensors 15-39, is transmitted to the microprocessor 50, which continuously determines the total energy costs per unit mass of the dried material, and if they increase, it decreases the temperature and flow rate of the coolant, if they decrease, it increases , the optimal consumption of feedstock is determined by minimizing the function of the cost of energy costs. The change in the flow rate of the source material is carried out using the actuator 40 installed in line 10.

Предлагаемый способ может быть реализован при сушке полидисперсных материалов в экспериментальной установке, сконструированной и изготовленной в Воронежской государственной технологической академии [Патент №2272230 Россия, МПК7 F26В 17/10. Сушилка с активной гидродинамикой и пофракционной обработкой материала [Текст] / Антипов С.Т., Прибытков А.В., Журавлев А.В. Воронеж. гос. технол. акад. - №2004130341; заявл. 15.10.2004; опубл. 20.03.2006, Бюл. 8].The proposed method can be implemented when drying polydisperse materials in an experimental setup designed and manufactured at the Voronezh State Technological Academy [Patent No. 2272230 Russia, IPC 7 F26В 17/10. A dryer with active hydrodynamics and after-treatment material [Text] / Antipov S.T., Pribytkov A.V., Zhuravlev A.V. Voronezh. state technol. Acad. - No. 2004130341; declared 10/15/2004; publ. 03/20/2006, Bull. 8].

Таким образом, предлагаемый способ автоматического управления процессом сушки полидисперсного материала во взвешенно-закрученном слое позволяет:Thus, the proposed method for automatically controlling the drying process of a polydisperse material in a suspension-swirl layer allows:

- получить готовый продукт более высокого качества за счет оптимизации режимных параметров процесса сушки материала во взвешенно-закрученном слое;- to obtain a finished product of higher quality by optimizing the operational parameters of the drying process of the material in a suspension-swirl layer;

- осуществить многоуровневое управление, благодаря чему повышается оперативность и надежность управления в наиболее оптимальных диапазонах изменения параметров режима работы сушилки;- implement multi-level control, thereby increasing the efficiency and reliability of control in the most optimal ranges of parameters of the operating mode of the dryer;

- значительно увеличить точность управления за счет использования информации с датчиков влажности исходного материала 15 и высушенного 16 в качестве корректирующих сигналов, при этом повышается чувствительность системы управления процессом на случайные возмущения со стороны работы оборудования, большую часть которых удается полностью компенсировать;- significantly increase control accuracy by using information from moisture sensors of the source material 15 and dried 16 as correcting signals, while the sensitivity of the process control system to random disturbances from the operation of the equipment increases, most of which can be completely compensated;

- за счет использования тепла отработанного теплоносителя, при предварительной подсушке продукта в вихревой сушилке, обеспечить снижение энергетических затрат на единицу массы готового продукта;- due to the use of heat of the spent heat carrier, upon preliminary drying of the product in a vortex dryer, to ensure a reduction in energy costs per unit mass of the finished product;

- обеспечить рациональное использование теплоэнергетических ресурсов, варьируя их величиной в зависимости от характеристик высушиваемого материала и хода процесса.- to ensure the rational use of heat and energy resources, varying their value depending on the characteristics of the dried material and the process.

Claims (1)

Способ автоматического управления процессом сушки полидисперсных материалов во взвешенно-закрученном слое, предусматривающий подсушку и сушку материалов и заключающийся в измерении расхода, влажности и температуры исходного материала, расхода и влажности высушенного материала, влагосодержания, температуры и расхода теплоносителя, поступающего на сушку, влагосодержания теплоносителя после сушки, при этом информация с датчиков, измеряющих расход, влажность и температуру исходного материала, расход и влажность высушенного материала, влагосодержание, температуру и расход теплоносителя, поступающего на сушку, влагосодержание теплоносителя после сушки подается в микропроцессор, который по заложенному в него алгоритму в зависимости от количества влаги и тепла, содержащихся в исходном и высушенном материале, устанавливает температурный режим и режим подачи теплоносителя на сушку посредством исполнительных механизмов калориферов и вентиляторов с целью обеспечения заданных параметров высушиваемого материала, при этом дополнительно используют датчики, измеряющие потребляемую мощность вентиляторов и калориферов, информация с которых подается на микропроцессор, который непрерывно определяет суммарные энергетические затраты на единицу массы высушиваемого материала, и если они увеличиваются, то уменьшает температуру и расход теплоносителя, если уменьшаются, то увеличивает, оптимальный расход исходного материала определяется минимизацией функции стоимости энергетических затрат, кроме того, коррекцию режима управления процессом сушки осуществляют сначала тангенциально подводимыми потоками теплоносителя, на температуру и расход которого воздействуют при отклонении текущего значения количества испаряемой влаги, в зонах сушилки со взвешенно-закрученным слоем, от заданного, а затем, если изменение температуры и расхода тангенциально подводимых потоков теплоносителя не обеспечивает требуемой влажности высушенного материала, воздействуют на расход и температуру осевого потока теплоносителя, отличающийся тем, что способ предусматривает подсушку исходного материала в вихревой сушилке, а сушку - в сушилке со взвешенно-закрученным слоем, причем коррекцию режима управления процессом сушки осуществляют на четырех уровнях, сначала на первых трех уровнях, в трех зонах сушки, тангенциально подводимыми потоками теплоносителя, при этом заданное значение количества влаги, испаряемой из полидисперсного материала в сушилке со взвешенно-закрученным слоем рассчитывают по формулеA method for automatically controlling the drying process of polydisperse materials in a suspension-swirling layer, which provides for drying and drying of materials and consisting in measuring the flow rate, humidity and temperature of the starting material, flow rate and humidity of the dried material, moisture content, temperature and flow rate of the coolant supplied to the drying, moisture content of the heat carrier after drying, while information from sensors measuring the flow rate, humidity and temperature of the starting material, flow rate and humidity of the dried material, the moisture content, temperature and flow rate of the heat transfer agent to be dried, the moisture content of the heat transfer agent after drying is supplied to the microprocessor, which according to the algorithm laid down in it, depending on the amount of moisture and heat contained in the starting and dried material, sets the temperature and flow conditions of the heat transfer medium for drying by actuators of heaters and fans in order to ensure the specified parameters of the dried material, while additionally using sensors that measure sweat the power output of fans and heaters, the information from which is supplied to the microprocessor, which continuously determines the total energy costs per unit mass of the dried material, and if they increase, it reduces the temperature and flow rate of the coolant, if it decreases, it increases, the optimal consumption of the source material is determined by minimizing the function the cost of energy costs, in addition, the correction of the control mode of the drying process is carried out first by tangentially supplied heat flows a carrier, the temperature and flow rate of which is affected by the deviation of the current value of the amount of evaporated moisture in the zones of the dryer with a weighted-swirl layer from the specified one, and then, if the change in temperature and flow rate of the tangentially supplied coolant flows does not provide the required humidity of the dried material, affect the flow rate and the temperature of the axial flow of the coolant, characterized in that the method involves drying the source material in a vortex dryer, and drying in a dryer with a weighted swirl and the correction of the control mode of the drying process is carried out at four levels, first at the first three levels, in three drying zones, tangentially supplied coolant flows, while the specified value of the amount of moisture evaporated from the polydisperse material in the dryer with a weighted-swirl layer is calculated by the formula
Figure 00000004
,
Figure 00000004
,
где W - количество влаги, которую необходимо удалить в процессе сушки, кг/ч;where W is the amount of moisture that must be removed during the drying process, kg / h; Gвм - количество материала, поступающего в сушилку со взвешенно-закрученным слоем, кг/ч;G VM - the amount of material entering the dryer with a suspended-swirl layer, kg / h; wдс и wпс - влажность материала до сушки и после сушки, %,w ds and w ps - material moisture before drying and after drying,%, а затем производят коррекцию на четвертом уровне воздействием на расход и температуру осевого потока теплоносителя.and then make a correction at the fourth level by influencing the flow rate and temperature of the axial flow of the coolant.
RU2007113378/06A 2007-04-10 2007-04-10 Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed RU2340853C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007113378/06A RU2340853C1 (en) 2007-04-10 2007-04-10 Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007113378/06A RU2340853C1 (en) 2007-04-10 2007-04-10 Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2340853C1 true RU2340853C1 (en) 2008-12-10

Family

ID=40194421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007113378/06A RU2340853C1 (en) 2007-04-10 2007-04-10 Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2340853C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113696371A (en) * 2021-06-22 2021-11-26 北京凯米优化科技有限公司 Intelligent control system applied to PVC drying fluidized bed

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113696371A (en) * 2021-06-22 2021-11-26 北京凯米优化科技有限公司 Intelligent control system applied to PVC drying fluidized bed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090031580A1 (en) Plant and process for the controlled dehumidification of granular material
JPS63108184A (en) Method and device for drying wet particulate
CA3122058A1 (en) Process for treating polymer granular material and plant operating according to such a process
RU2340853C1 (en) Method of automatic control over poly-disperse materials drying in suspended swirling bed
JPH04338300A (en) Method for drying pasty material by rotary drying machine
JP2017089990A (en) Drying facility and its operational method
RU2327095C1 (en) Method of automatic control of disperse materials drying process in shaft drier with application of microwave energy
RU2350866C1 (en) Technique of automatic control over process of dispersion materials drying in active hydrodynamics devices with heat medium recirculation
JP2003222470A (en) Temperature control device for dryer, dryer having the same, and drying method of drying object
CN207148675U (en) A kind of drum style leaves moisturing device drop temperature control device
RU2468321C2 (en) Method of automated control of drying process of grain and other particulate materials
JP2005087214A (en) Drying plant for tobacco and method for drying tobacco
RU2290583C1 (en) Method of automatic control of process of drying of dispersed materials under active hydrodynamic conditions
RU2328681C1 (en) Method for automatic control of dispersed materials drying process in drying plant of vortex type with supply of microwave energy
RU2335717C1 (en) Method of automatic control of disperse materials drying in turbulent mode
RU2320179C1 (en) Method for automatic controlling of process for cold smoking of food products in electrostatic field
RU2444689C1 (en) Method of automatic control over foodstuffs drying in belt drier using convective and shf heat
SU1544857A1 (en) Method of stabilizing the temperature of stone materials at the outlet of drying drum
RU2547345C1 (en) Method of automatic control of disperse material drying in swirling flow of heat carrier with uhf energy supply
CN107747264A (en) Varying flow rate aggregate drying system double loop coordinated control system and method
SU926473A1 (en) Drying condition automatic control system
SU987340A2 (en) Method of automatic control of drying process in spray-type dryer
RU2656531C1 (en) Method of automatic control of the grain dryer and device for its implementation
RU2239138C1 (en) Method of automatic control of drying process
JP2023019636A (en) Method and device of drying carbon black

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090411