واحدهای خشک کن
به دسته بندی:
وسایل نقلیه جاده ای 2
واحدهای خشک کن
برای خشک کردن و گرم کردن واحدها از واحدهای خشک کن استفاده می شود دمای کار مواد سنگ سرد (شن و ماسه سنگ) در واحدهای خشک کن مدرن ، از طبلهای خشک کن تمایل به کار مداوم با الگوی جریان متقابل مواد و گازهای گرم استفاده می شود. واحدها به صورت ثابت و سیار تولید می شوند.
در شکل 6.25 نشان داده شده است فرم کلی واحد خشک کردن D-646-1. این دستگاه از عناصر اصلی زیر تشکیل شده است: درام ، دستگاه بارگیری و تخلیه ، قاب اصلی ، سیستم درایو و سوخت.
برای بارگیری مواد سنگی در طبل خشک کن ، سینی های ثابت ، ارتعاش و چرخش ، سینی های لرزشی ، آسانسورهای حلقه ای و نوار نقاله های کمربند استفاده می شوند که مواد را مستقیماً درون طبل تغذیه می کنند.
پوسته درام یک سازه فلزی با ورق جوش داده شده است. در قسمت بیرونی پوسته ، چرخ های پشتیبانی (لاستیک) و چرخ دنده درایو یا ستاره بر روی جبران کننده ها سوار می شوند ، و در قسمت داخلی ، تیغه های بلند و انتقال آن قرار دارند. سه منطقه را می توان به طور مشروط در طول طول طبل خشک کن تشخیص داد: منطقه گرمایش مواد مرطوبمنطقه خشک شدن فشرده (تبخیر رطوبت) و منطقه گرمایش مواد خشک شده.
شکل: 6.25. واحد خشک کن D-646-1:
1 - طبل خشک کردن؛ 2 - دستگاه بوت؛ 3 - دستگاه تخلیه. 4 - قاب؛ 5 - رانندگی؛ 6 - سیستم سوخت
تخلیه مواد سنگی خشک و گرم شده ، به عنوان یک قاعده ، به واسطه گرانش اتفاق می افتد: مواد از طبل بر روی سینی جعبه تخلیه ریخته می شود ، و از آن به دستگاه گیرنده آسانسور "داغ" می رسد.
بین پوسته طبل چرخان و انتهای جعبه های بارگیری و تخلیه ثابت ، مهر و موم هایی برای جلوگیری از گرد و غبار و مانع از جذب هوای سرد نصب شده است.
غلطکهای پشتیبانی وزن طبل چرخان را بالا می برد و از چرخش آزاد آن اطمینان می دهد. علاوه بر غلتک های پشتیبانی ، غلطک هایی وجود دارند که از جابجایی طولی طبل جلوگیری می کنند. برای چرخاندن درام از درایو با چرخ دنده باز یا زنجیره ای یا درایو اصطکاک استفاده می شود.
گیاهان خشک کن مدرن روی سوخت های گازی یا مایع کار می کنند. کوره سیستم سوخت یک پوسته استیل است که با آجرهای نسوز پوشانده شده است یا با بتن مقاوم در برابر حرارت پوشانده شده است. در سیستم های سوخت کارخانه های خشک کننده ، نازل ها بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند فشار کم... یک سنسور حرارتی در خروجی درام نصب می شود تا دمای ماده گرم شده کنترل شود.
مشخصات فنی واحدهای خشک کن در جدول ارائه شده است. 6.10
جدول 6.10
مشخصات فنی واحدهای خشک کن 
واحدهای خشک کن برای خشک کردن و گرم کردن مصالح سنگی (شن و ماسه سنگی) تا دمای کارایی استفاده می شود. در واحدهای خشک کردن کارخانه های مخلوط آسفالت ، از طبل های خشک کن تمایل به کار مداوم با الگوی جریان متقابل مواد و گازهای گرم استفاده می شود. واحدهای خشک کن به صورت ثابت و سیار تولید می شوند.
در شکل 7.6 نمودار ساختاری واحد خشک شدن را نشان می دهد. این دستگاه از درام ، دستگاه بارگیری و تخلیه ، یک قاب اصلی پشتیبانی ، یک درایو و یک کوره با سیستم سوخت تشکیل شده است.
روش های مختلفی برای بارگیری مواد سنگی در خشک کن وجود دارد. برای این کار ، سینی های شیب دار و لرزاننده و چرخشی ، سینی های لرزشی ، آسانسورهای حلقه ای و نوار نقاله های کمربند استفاده می شوند که مواد را مستقیماً در درام تغذیه می کنند. ساده ترین و رایج ترین بارگیری استفاده از یک سینی معمولی است که می تواند در زاویه 60-70 درجه تنظیم شود.
پوسته درام یک سازه جوش داده شده است که از جنس استیل ساخته شده است ؛ در قسمت بیرونی آن ، چرخ های پشتیبانی (لاستیک) و چرخ دنده درایو یا ستاره بر روی جبران کننده ها سوار شده اند ، در قسمت داخلی تیغه های بالابر و انتقال آن وجود دارد. تیغه های بلند کردن باعث بلند شدن و ریختن دوره ای از مواد می شود که هنگام چرخاندن طبل خشک می شود. تیغه های انتقال دهنده مواد را در امتداد طبل حرکت می دهند و عناصر پیچ یا مارپیچ مداوم هستند. آنها به طور معمول در تمام طول طبل نصب می شوند. هر دو تیغه بالابر و حمل آن قابل جابجایی است ، آنها به سطح داخلی پوسته پیچ می شوند.
شکل: 7.6 واحد خشک کن:
1 - طبل خشک کردن؛ 2 - دستگاه بوت؛ 3 گرم - دستگاه تخلیه. 4 - قاب؛ 5 \u003d رانندگی؛ 6 جعبه آتش
تخلیه مواد سنگی خشک و گرم شده ، به عنوان یک قاعده ، به واسطه گرانش اتفاق می افتد: مواد از طبل بر روی سینی جعبه تخلیه ریخته می شود ، و از آن به دستگاه گیرنده آسانسور "داغ" می رسد.
بین پوسته درام چرخشی و انتهای جعبه های بارگیری و تخلیه ایستا ، مهر و موم های labyrinth وجود دارد که از گرد و غبار جلوگیری می کند و مکیدن در هوای سرد را دشوار می کند.
چرخ های پشتیبانی ، یا بانداژ (دو در هر درام) با استفاده از جبران کننده ها (معمولاً فنر یا نوع شناور) طراحی شده برای رفع فشارهای ناشی از پوسته طبل به دلیل انبساط حرارتی فلز ، به پوسته ها متصل می شوند.
غلطکهای پشتیبانی وزن طبل چرخان را می گیرند ، از چرخش آزاد آن اطمینان می کنند و همچنین موقعیت آن را نسبت به اجزای ثابت سازه ثابت می کنند. حداقل چهار عدد از آنها در هر درام نصب شده است - دو طرف در هر طرف. علاوه بر غلتک های نگهدارنده ، غلطک های رانش نیز وجود دارد که مانع از حرکت طبل به صورت طولی می شود. آنها معمولاً در قسمت پایین چرخ های پشتیبانی (لاستیک) در قسمت کمتر گرم طبل نصب می شوند. بسیاری از خشک کن های موتوری دارای پشتیبانی قابل تنظیم جداگانه و مجهز به غلتک های رانش برای توزیع یکنواخت وزن درک شده درام هستند. عرض سطح پشتیبانی غلطکها معمولاً بیشتر از عرض کاری چرخهای پشتیبانی است.
برای چرخاندن طبل خشک کن ، از درایو با چرخ دنده باز یا زنجیره ای استفاده می شود ، همچنین از درایو اصطکاک استفاده می شود که آرام ترین عملکرد واحد را تضمین می کند. دنده اصطکاک امکان تغییر شکل طولی و عرضی قابل توجه درام را بدون نصب دستگاه های جبران کننده فراهم می کند.
کلیه واحدهای اصلی واحد خشک کن - جعبه های بارگیری و تخلیه ، درام با درایو و تکیه گاهها - روی قاب اصلی پشتیبانی نصب شده اند. برای خشک کردن واحدهای تجهیزات با کارایی بالا ، قاب روی پایه های مخصوص نصب می شود - پایه های بتونی ، برای یک واحد متحرک ، از یک تریلر یا قاب نیمه تریلر استفاده می شود ، مجهز به دستگاه های ویژه برای مونتاژ سریع و از بین بردن نصب
خشک کن های مدرن با سوخت های مایع یا گازی کار می کنند. نازل های طبل خشک کن در امتداد محور طبل در جلوی انتهای آن قرار دارند. مشعل شعله ای شکل می گیرد و عمدتاً مستقیم در طبل می سوزد. جعبه آتش نشانی یک پوسته استیل است که با آجرهای نسوز در داخل است.
دستگاه های کوره ای با پوشش بتونی نسوز برای احتراق روغن سوخت سنگین ایجاد شده اند که احتراق سوخت تقریباً کامل را تضمین می کند.
در گیاهان خشک کن مدرن ، نازل های کم ، متوسط \u200b\u200bو فشار زیاد... رایج ترین نازل های فشار کم است. نازل ها به دو دمنده مجهز هستند که یکی از آنها برای اتمیزه کردن سوخت و دیگری برای تأمین هوا در کوره طراحی شده است.
در واحدهای خشک کن پراهمیت کنترل دماي مواد سنگي گرم شده در خروج از درام را کنترل مي کند. برای این کار ، یک سنسور حرارتی در دهانه تخلیه درام نصب شده است.
واحدهای خشک کن در شرکتهای صنایع ساختمانی به گونه ای طراحی شده اند که سطح ، رطوبت ریزگردها را از ماسه ، سنگ خرد شده جدا کرده و آنها را بسته به نوع مخلوط های آماده شده ، تا دمای از پیش تعیین شده ، از بین ببرد. واحد خشک کردن بدون در نظر گرفتن نوع کارخانه اختلاط ، از طبل خشک کردن ، سوخت و سیستم های تهویه هوا تشکیل شده است. مخلوط گیاهان از طبلهای خشک کن با حرکت جریان متریال استفاده می کنند تا خشک شوند و حامل گرما باشد. بسته به میزان تحرک تاسیسات ، واحدهای خشک کن ثابت یا سیار تولید می شود.
واحد خشک کن ثابت از یک قاب پشتیبانی ، یک درام ، یک دستگاه گیرنده برای بارگیری مخلوط تشکیل شده است مواد معدنیجعبه تخلیه ، درایو و دستگاه احتراق طبل پوسته است بخش گرد، بر روی سطح بیرونی آن که یک لبه دنده ثابت است ، که با چرخ دنده شافت محور برقی مشبک است. درام تحت تأثیر گشتاور که از موتور برقی از طریق گیربکس و چرخ دنده به چرخ دنده حلقه منتقل می شود ، بر روی غلطک می چرخد. داخل طبل اتفاق می افتد روند فشرده تبادل گرما بین گازهای گرم و مواد. تیغه هایی با فاصله بین ردیف های 50 تا 100 میلی متر در طول طبل در چند ردیف نصب می شوند. هنگامی که طبل می چرخد \u200b\u200b، پره ها بطور دوره ای بلند می شوند و مواد را می ریزند تا خشک شود. عبور گازهای گرم از طریق پرده ای از جنس سنگ باعث انتقال حرارت می شود ، به گرم شدن سریع آن کمک می کند.
در یک طبل شیب دار ، مواد در جهت طولی حرکت می کنند ، زیرا هر ذره ماده با تیغه هایی در امتداد دور پوسته در یک صفحه تمایل به عمودی بالا می رود ، و به صورت عمودی می افتد. بنابراین ، در یک پاییز ، ذره در طول طبل به طول طبل حرکت می کند. سرعت مواد را می توان با زاویه تمایل یا سرعت طبل تنظیم کرد.
درجه پر شدن تأثیر زیادی در فرآیند خشک شدن مواد دارد سطح مقطع مواد طبل. اگر پر کردن طبل زیر اسمی باشد ، این می تواند منجر به گرمای بیش از حد پوسته درام و تیغه ها ، صفحه جنگی و گرم شدن بیش از حد آنها شود. پر کردن بخش طبل بالای اسمی حمل و نقل را دشوار می کند گازهای دودکش در امتداد آن قرار دارد و باعث اضافه بار درایو خشک کن می شود. بنابراین ، انحراف پر شدن از مقدار اسمی توسط 10-15٪ از سطح مقطع طبل نامطلوب است. علاوه بر این ، میزان بارگیری درام بر دمای خنک کننده تأثیر می گذارد. با افزایش آن ، دمای داخل طبل کاهش می یابد ، و با کاهش ، افزایش می یابد. علاوه بر این ، دمای مواد در خروجی کوره نباید کمتر از 160 درجه سانتیگراد باشد.
تاکنون از موارد زیر به عنوان پارامترهای عامل خنک کننده هنگام کنترل فرآیند خشک کردن استفاده می شود: دما ، دما و رطوبت آن ، اختلاف دمای روان سنجی و غیره. بیشتر اوقات ، پارامتر خروجی جسم مورد استفاده در حلقه اصلی کنترل ، دمای مایع خنک کننده است. در شرایط فعلی فن آوری ، این سریعترین مقدار قابل اندازه گیری است ؛ می توان با تغییر سرعت جریان سوخت عرضه شده به کوره ، یا مقدار هوای رقیق کننده محصولات احتراق را تنظیم کرد (در هر دو حالت ، تغییر در مصرف گرما حاصل می شود) یا مقدار مواد خشک می شود. مانند سیستم فناوری خشک کن ها در عمل اغلب به طرح نشان داده شده در شکل کاهش می یابند. 239 (در جایی که F انژکتور است که روی سوخت مایع یا گازی کار می کند. تی - کوره مخلوطی از محصولات احتراق با مقدار معینی هوا؛ از جانب - خشک کن) ، سپس این سه گزینه های ممکن مطابق با سه گزینه برای حلقه اصلی کنترل (شکل 240).
بگذارید گزینه های زنجیره عبور از عملکرد نظارتی را که شامل عناصر زیر است ، تجزیه و تحلیل کنیم:
شکل. 240 مشاهده می شود که عدم تحرک عناصر فردی مدار کنترل منجر به تاخیر در تغییر پارامترهای فرآیند می شود که در هنگام تغییر عملکرد نظارتی از گزینه a به گزینه b افزایش می یابد.
از آنجا که مصمم تر است که سنسور سیستم کنترل را نزدیک به نقطه استفاده از اختلالات در سیستم قرار دهید ، سپس از
شکل: 239
شکل: 240. گزینه های تنظیم خشک کن: الف - با مصرف سوخت ، ب - با جریان هوا به محفظه اختلاط. ج - با مصرف مواد
شکل. 240 نشان می دهد که چقدر گزینه c از گزینه b و ، علاوه بر این ، گزینه a بهتر است. بنابراین ، هنگام تنظیم ، این طرح بهترین نیست ، با این وجود ، بیشتر از سایر موارد که در عمل به دلایل عملیاتی نسبتاً سنگین استفاده می شود ، است.
البته Variant c یک حلقه کنترل با حداکثر سرعت است ، با این وجود انتخاب این روش کنترل منجر به این واقعیت می شود که تنظیم کننده برخی از اختلالات را جبران نمی کند.
بنابراین ، اگرچه در عمل معمولاً به دنبال کنترل فرآیند خشک کردن با تأثیرگذاری بر ورودی گرما ، از دیدگاه کنترل منطقی تر است که ضمن حفظ مصرف گرما در سطح معینی ، با استفاده از حلقه کنترل ثانویه ، نرخ خوراک مواد را تغییر دهیم.
رژیم حرارتی معمولاً مطابق دما در ورودی و خروجی طبل خشک کننده تنظیم می شود. در حین نگهداری از آن ، به کوره توجه ویژه ای می شود ، خلاء که در آن (10-20 Pa) توسط فن دود و بخاری دودکش تنظیم می شود. هنگامی که دمای گاز دودکش بالاتر از حد مجاز است ، کاهش آن با مکیدن هوا در محفظه اختلاط یا با کاهش منبع سوخت به کوره انجام می شود. اگر برعکس ، دمای گازهای وارد شده به طبل کوره زیر حد مجاز باشد ، نشت هوا کاهش می یابد یا مصرف سوخت افزایش می یابد.
در هنگام انتخاب روشی برای کنترل دمای مایع خنک کننده ، آنها معمولاً با مقدار سرعت جریان گاز به طور مستقیم در طبل خشک کن یا خلاء پشت درام هدایت می شوند. بنابراین ، در شرایطی که مقدار سرعت یا خلاء کمتر از مقدار تعیین شده توسط مقررات فناوری است ، به منظور کاهش دمای خنک کننده ، نشت هوا افزایش یافته یا میزان سوخت تأمین شده کاهش می یابد.
مشخصات ذکر شده فرآیند خشک کردن در یک کوره دوار با جریان مستقیم ، تا یک درجه یا دیگری ، در مدار کنترل اتوماتیک در شکل در نظر گرفته شده است. 241
این طرح از دو کانال کنترل استفاده می کند: "درجه حرارت در محفظه اختلاط - مصرف سوخت" و "درجه حرارت در درام - مصرف مواد اولیه". در کانال اول ، مطابق سیگنال از ترموکوپل 2 نصب شده در محفظه اختلاط 1 ، تنظیم کننده P x موقعیت بدنه تنظیم کننده را کنترل می کند ، که شیر دریچه گاز است که در خط لوله گاز در جلوی نازل کوره نصب شده است. در این حالت ، فشار گاز در یک مقدار معین توسط یک تنظیم کننده خودمختار معمولی (که در نمودار نشان داده نشده است) حفظ می شود ، و مقدار اولیه (برای احتراق) و ثانویه (برای رقیق شدن) هوا ثابت می ماند. کانال دوم از یک دایره تشکیل شده است
شکل: 241. کنترل دمای مدار دوگانه در خشک کن ترموکوپل 3 که دما را در ابتدای طبل اندازه گیری می کند ، تنظیم کننده R 2 ، تأثیر بر میزان عرضه مواد به خشک کن توسط دستگاه بارگیری 4.
اصل کار حلقه کنترل دوم این است که با افزایش عرضه مواد اولیه ، درجه حرارت در درام شروع به کاهش می کند و تنظیم کننده باعث کاهش عرضه می شود.
برای این مورد که ممکن است درجه حرارت در انتهای طبل پایین تر از مقادیر تنظیم شده باشد ، تنظیم کنترلر تنظیم می شود ر 2 بسته به سیگنال سنسور دما که اغلب در نقطه درام 5 با استفاده از دستگاه تصحیح نصب می شود KU
شرط لازم برای کنترل بهینه دما ، در نظر گرفتن اجباری در برنامه اتوماسیون تغییرات دما در دو نقطه در طول کوره است. در اصل ، این شرایط توسط مدار کنترل اتوماتیک در شکل برآورده می شود. 241. با این وجود ، اگر تغییرات مکرر در مصرف مواد از نقاله جمع آوری به خشک کن حاصل شود ، ممکن است مؤثر نباشد.
اگر با تغییر مقدار مایع خنک کننده ، یا دمای آن ، یا هر دو پارامتر ترکیب شود ، می توان این گرایش را اصلاح کرد.
یک مدار کنترلی که این نیازها را برآورده کند در شکل نشان داده شده است. 242 ، که در آن واحد خشک کن دوار مستقیم جریان دارد که روی سوخت بنزین کار می کند به عنوان یک شی مورد استفاده قرار گرفت.
مطابق با این طرح ، تنظیم رژیم خشک کردن توسط دو سیستم کنترل اتوماتیک بدون اتصال (ACS) انجام می شود.
اولین ATS برای ادامه کار طراحی شده است یک سطح معین دمای مایع خنک کننده (گازهای دودکش) در محفظه اختلاط ، تأثیر می گذارد جریان هوا که وارد طبل کوره می شود. Thermocouple 1 دما را در ورودی به درام کنترل می کند ، همچنین این امر باعث می شود تا اثر خنک کننده هوا را که از طریق نشتی وارد منطقه خشک می شود ، در نظر بگیرید. این ترموکوپل به یک دستگاه ثانویه وصل شده است - پتانسیومتر الکترونیکی 2 با یک سنسور رئوستات ، سیگنالی که از آن به سمت تنظیم کننده می رود R (،کنترل کننده محرک ، که بر روی دریچه گاز دریچه 3 در خط تأمین هوا عمل می کند.
شکل: 242
در همان زمان ، جریان هر دو جریان اصلی (اصلی) مورد نیاز برای احتراق بنزین و جریان هوای ثانویه وارد محفظه اختلاط 4 از دو طرف مخالف تغییر می یابد.
دوم ACS با توجه به دمای داخل درام در منطقه 2.2 متر از انتهای آن در سمت کوره (با طول طبل 12 متر) از حالت گرمایی برخوردار است. در اینجا ، تغییر دما در مقایسه با سایر نقاط در طول طول طبل بیشترین تغییر دما را در جلوی آن دارد. سیگنال حاصل از حلقه ترموکوپل 6 از طریق یک جمع کننده جریان فعلی به پتانسیلومتر الکترونیکی 7 منتقل می شود که شامل دو حلقه مس قرمز است که بهمراه طبل و دو غلطک با برس می چرخند که سیم های جبران آن به دستگاه ثانویه وصل می شوند.
روند کنترل رژیم دما از خشک شدن به شرح زیر است. اگر به هر دلیلی خوراک مواد اولیه داخل طبل یا رطوبت موجود در آن زیاد شود ، دمای داخل درام کوره کاهش می یابد و تنظیم کننده ر 2 مصرف گاز را افزایش می دهد. این به نوبه خود باعث افزایش دمای گازهای دودکش در محفظه مخلوط شدن می شود ، در نتیجه تنظیم کننده دیگری دمپر را کمی باز می کند و جریان هوا را افزایش می دهد تا اینکه دمای محیط گرمایش به مقدار تنظیم شده برسد. از آنجا که عملکرد دو تنظیم کننده در نظر گرفته شده به هم پیوسته است ، یک ارتباط پویا بین آنها مطلوب است.
در واحدهای خشک کن چرخش مستقیم با سوخت بنزین ، برای اطمینان از عملکرد طبیعی ACS فوق ، لازم است فشار گاز در جلوی کوره تثبیت شود. برای این کار ، مدار یک ATS مستقل (سوم) دیگر را فراهم می کند ، که شامل فشار سنج با سنسور القایی 8 ، تنظیم کننده ایزودرومیک است. ر 3 و یک محرک 9 که یک میراگر روی خط گازرسانی به جعبه آتش را کنترل می کند. در صورت بروز نوسانات قابل توجه در رژیم مانومتر در مسیر گاز "جعبه آتش - طبل - سیکلون - فرسودگی دود" ، تنظیم کننده اضافی معرفی می شود ر 4 خلاء موجود در كوره را با تغيير عملكرد بخاري كنترل كنيد.
رژیم درجه حرارت خشک کردن همیشه نمی تواند در یک بخش متوسط \u200b\u200bو درام خاصی مشخص شود ، همانطور که در نسخه در نظر گرفته شده از ACS معمولی است. بنابراین ، یک طرح کنترل امیدوارکننده تر با سیگنال هایی برای دمای خنک کننده در خروجی درام و در وسط آن وجود دارد. در این نوع ، که عزت قبلی را حفظ می کند ، سیگنال مدار دوم پیشرو است و اولین مورد اصلی است. برای تضمین بیشتر کیفیت مورد نیاز مخلوط ساختمانی در خروجی درام کوره ، به نظر می رسد مصمم اصلاحی دیگری برای بارگیری درام با مواد معرفی شود.
طرح تصحیح رژیم دما برای دو تأثیر مزاحم در شکل نشان داده شده است. 243
مطابق این طرح ، کنترل دما 1 که بر روی منبع گاز 2 از خط لوله گاز 3 عمل می کند ، علاوه بر سیگنال اصلی از ترموکوپل 5 نصب شده در قسمت اولیه درام کوره 6 ، و سیگنال پیشرو از دماسنج مانومتر 11 ، که اندازه گیری درجه حرارت مواد در خروجی کوره است ، یک مورد دیگر نیز دریافت می کند یک سیگنال اضافی از سنسور 8 ، که جریان موتور الکتریکی 9 را اندازه گیری می کند ، که درام را از طریق جعبه دنده چرخان می کند 10. هر یک از سیگنال های تصحیح اجازه می دهد بسته به میزان بارگذاری آن با مواد توسط دستگاه بارگیری ، 7 درجه دمای هوا را در ورودی به درام واحد خشک کن حفظ کند.
برای ایجاد رژیم دمای لازم در ورودی طبل خشک کن ، از انتقال انرژی گرما استفاده می شود ،
شکل: 243
به عنوان یک نتیجه از اختلاط جریان دودکش ها و جریان های هوا در کوره ، یعنی دو ماده با محتوای گرمای مختلف جریان می یابد. مشکل تثبیت دمای خروجی مخلوط ، که حامل گرما برای فرآیند خشک کردن است ، حل می شود ، به عنوان یک قاعده ، با استفاده از یک سیستم کنترل خودکار کلاسیک تک حلقه ای ، که در آن سرعت جریان گاز اثر تنظیم کننده ای دارد (شکل 244).
استفاده از تنظیم کننده اتوماتیک I در این سیستم ساده و قابل اعتماد با یک جزء انتگرال در قانون کنترل (PI - یا PID - کنترل کننده) عملاً حفظ مقدار تنظیم شده دما در ورودی کوره را در حالت پایدار تضمین می کند. با این حال ، کیفیت فرایند گذرا در این سیستم با وجود اینرسی زیاد کانال کنترل و اختلالات بزرگ ، رضایت بخش نیست.
برای از بین بردن این اشکال ، سیگنالی در سیستم کنترل به شکل نسبت جریان گاز و جریان هوا تولید می شود (??(?2 \u003d os (شکل 245) ، که عدم تغییر دمای مایع خنک کننده را تضمین می کند تی به تأثیرات مزاحم بر سرعت جریان هوا؟\u003e 2
در عین حال ، در صورت وجود اختلالات دیگر ، دما تی برابر با داده داده شده برابر نخواهد بود به عبارت دیگر ، این سیستم دارای تمام معایب سیستم های کنترل اختلال حلقه باز است.
شکل: 244
شکل: 245
نسخه بهبود یافته ای از سیستم کنترل دما (شکل 246) از اصلاح نسبت نرخ جریان استفاده می کند و بسته به دمای هوا؟ 2 برای مخلوط کردن با حامل گرما به دستگاه احتراق عرضه می شود. آیا دستگاه اصلاح در این حالت جبران کننده دما است؟ 2
بنابراین ، سیستم کنترل در نظر گرفته شده با قابلیت قبلی در تضمین استقلال دمای مایع خنک کننده متفاوت است؟ از دو تأثیر اصلی مزاحم - مصرف (? 2 و درجه حرارت؟ 2 هوا به عنوان مثال در صورت بروز اختلالات دیگر ، تغییر در میزان از دست دادن گرما در محیط، درجه حرارت ناگزیر از یک سطح منحرف خواهد شد.
با استفاده از ACS ترکیبی ، پیشرفت در کیفیت کنترل شیء مورد نظر حاصل می شود ، که با معرفی آنها ، جبران تمام تأثیرات اصلی مزاحم فراهم می شود. بازخورد درجه حرارت مایع خنک کننده با مختصات کنترل شده. یکی از این ATS های ترکیبی ممکن در شکل نشان داده شده است. 247
معرفی تصحیح ضریب سرعت جریان a ، بسته به تغییر دما در خروجی محفظه اختلاط ، سیستم را به یک سیستم کنترل خودکار دو مرحله ای تبدیل می کند ، که در آن کنترلر دما به عنوان اصلی (خارجی) کنترل کننده و کنترل کننده نسبت در نظر گرفته می شود. ل 2 ،جبران اختلال در جریان هوا (? 2 .
در شکل 248 نمودار ATS ترکیبی دیگر از دمای مایع خنک کننده را نشان می دهد ، که مانند سیستم نشان داده شده در شکل. 247 ، معرفی تصحیح برای دو اثر مزاحم.
جبران کننده پویا /؟ به ، مورد استفاده در این ATS ترکیبی ، بسته به میزان جریان و دمای هوا ، محاسبه تصحیح تصحیح برای مرجع درجه حرارت مایع خنک کننده به تنظیم کننده است.
شکل: 248
شکل: 246
شکل: 247
بدیهی است ، از پنج ATS در نظر گرفته شده ، بهترین کیفیت تنظیم را می توان با دو گزینه آخر ، یعنی ارائه داد. ATS ترکیبی. در عین حال ، اگر اجرای ابزاری از سیستم ها وجود داشته باشد ، باید نسخه اول ACS ترکیبی ترجیح داده شود (شکل 247) ، زیرا می توان آن را به راحتی در سریال انجام داد تنظیم کننده های صنعتیتولید شده توسط کارخانه های داخلی. اگر عملکرد سیستم با استفاده از میکرو کامپیوتر انجام شود ، اجرای هر یک از گزینه ها با ACS ترکیبی ، مشکلات جدی را به همراه نخواهد داشت.
باید اظهار داشت که برای فن آوری پیشرفته تولید مخلوط ساختمان فرآیندهای خشک کردن بسیار پرانرژی هستند. بنابراین ، انحراف پارامترهای عملیاتی از نمونه های بهینه و محاسبه شده منجر به تلفات قابل توجهی در انرژی می شود. ساختار اتوماسیون فرآیندهای حرارتی که در بالا مورد توجه قرار گرفته است کاملاً سنتی است. آنها از اصل بازخورد در مورد یک یا چند متغیر کنترل شده (دما و رطوبت مایع خنک کننده ، اختلاف دما و تغییر رطوبت مایع خنک کننده) استفاده می کنند و سیستم هایی برای تثبیت پارامترهای فردی هستند که فرایند حرارتی را در درام خشک کننده توصیف می کنند. کاملاً بدیهی است که به دلیل افزایش ساختار و اتصالات عملکردی و تمایل به در نظر گرفتن هرچه بیشتر متغیرها ، تمایل به عارضه تدریجی تنظیم کننده خودکار وجود دارد. اتصال متغیرها ورود چندین حلقه کنترل با تنظیم کننده های خاص خود را وادار می کند. تمایل به دستیابی به راندمان کنترل بیشتر منجر به ظهور تنظیم چند مرحله می شود. اتوماسیون فرایندهای عملیات حرارتی مسیر ایجاد سیستمهای چند پارامتری اما تک سطح را دنبال کرد. با این وجود ، دستیابی به نتیجه مطلوب از این طریق ممکن نیست. اینجاست که رویکرد محدود به ایده ایده اتوماسیون ظاهر می شود. فرآیند تکنولوژیکی با ثابتهای زیاد معیارهای کنترل در این موارد شاخص های استاندارد کیفیتی مانند زمان و بیش از حد فرایند گذرا هستند که به کمک آنها نوع فرآیند گذرا و پارامترهای پویا برآورد می شود. یعنی کیفیت کارکرد اصلی فن آوری اصلی شیء براساس وظیفه تکثیر دقیق مقادیر لحظه ای سیگنال مورد نظر در خروجی ، بطور غیرمستقیم تخمین زده می شود. هنگام ایجاد سیستم های کنترل ، الزامات معمولاً برای برخی از شاخص های دقیق و دینامیکی آن تنظیم می شود. با این حال ، برای اشیاء فن آوری ، این رویکرد همیشه توجیه پذیر نیست و اول از همه ، مربوط به اشیاء حرارتی است. انتقال خودکار مفاهیم کیفیت فرآیند تنظیم مقبول پذیرفته شده در تئوری کنترل به اشیاء تکنولوژیکی غیرممکن است ، زیرا آنها ، به عنوان یک قاعده ، با شاخص های فن آوری کیفیت مطابقت ندارند. با در نظر گرفتن خصوصیات سازمان ، الزامات آنالیز کاملی از فناوری لازم است اسناد نظارتیبه منظور بهینه سازی عملکردی و تبدیل الزامات فن آوری برای فرآیند به شاخص های کیفیت استاندارد سیستم های کنترل. بنابراین ، برای تدوین مدلهای اشیاء حرارتی و بویژه واحدهای خشک کردن ، یک رویکرد جامع متفاوت مورد نیاز است ، که مسئله اتوماسیون آنها را در یک زمینه واحد ادغام فناوری خشک کردن در نظر خواهد گرفت ، وسایل فنی اجرای فرآیند و مدیریت.
لازم است که رویکرد به خود تغییر یابد ، مفهوم طراحی چنین سیستمهایی ، تلاش برای انعکاس در ساختار آنها با بیشترین کامل بودن خواص هدف کنترل ، بهینه سازی حالت خشک کردن اجزای مخلوط با توجه به مهمترین پارامتر. این تنها با معرفی یک معیار بهینه امکان پذیر است ، یعنی هنگام تهیه مسئله ترکیب سیستم بهینه در دینامیک با یک الگوی شیئی که توسط معادلات حالت ارائه می شود. این باعث می شود مشکلات در حل مشکل سنتز دستگاه کنترل کاهش یابد. سنتز یک سیستم کنترل انرژی کارآمد بر اساس معیار بهره وری انرژی ، باعث می شود تا حد امکان از ویژگی های جسم کنترل استفاده شود.
واحد خشک کردن برای محصولات گرما مایع (از جمله محصولات غذایی) یک دستگاه خشک کردن با اندازه کوچک و بسیار کارآمد برای اهداف چند منظوره است. این واحد از لحاظ حذف رطوبت خاص برای هر واحد حجم خشک کن هیچگونه آنالوگ ندارد و از نظر سادگی و قابلیت اطمینان کارایی ، عملاً هیچ قسمت پوشیدنی ندارد. این فن آوری و فرآیند خشک کردن توسط دانشگاه ایالتی سن پترزبورگ با درجه حرارت پایین و فن آوری های غذایی ، گروه فن آوری های شیمیایی انجام شده است.
وقت ملاقات
واحد خشک کن ASZ-5 برای کم آبی بدن از پروتئین هیدرولیزها ، ملانژ تخم مرغ ، آگار آگار ، آبگوشت ها ، عصاره های گیاهی ، گوجه فرنگی ، ایزوله سویا (شیر) و طیف گسترده ای از مواد غذایی و غیر غذایی دیگر مایع از جمله آنهایی که دارای کف بالا هستند ، طراحی شده است. و خواص چسب.
فرآیند خشک کردن
فرآیند کم آبی مواد خام در دو جریان ضد فشار بدنهای بی اثر رخ می دهد ، جایی که خشک کردن ، سنگ زنی و جداسازی پودر خشک به طور همزمان انجام می شود. با توجه به راندمان بالای فرایند خشک کردن ، حذف رطوبت از محصول و جداسازی آن از سطح بدنه بی اثر بسیار سریع اتفاق می افتد و امکان استفاده از حامل گرما با دمای کافی بالا برای محصولات غذایی بالاتر از 200 درجه سانتیگراد فراهم می شود که این امر باعث افزایش قابل توجهی بهره وری خاص خشک کن می شود.
روش خشک کردن در جریان های ضد چرخش ثبت اختراع شده است.
اصل
فرم عمومی گیاه خشک کن در شکل 1 نشان داده شده است. محصول مایع برای خشک کردن با استفاده از پمپ دوز 11 از طریق نازل پنوماتیک 12 درون محفظه خشک کردن 1 تغذیه می شود ، جایی که به شکل مایع اسپری شده به لایه ای از اجسام بی اثر معلق استفاده می شود. ماده خشک کن - هوا ، که توسط بخاری برقی مقطعی 5 گرم می شود ، از طریق دو توزیع کننده هوا وارد اتاق های خشک کردن 1 می شود ، جایی که دو لایه معلق ضد چرخش اجسام بی اثر تشکیل می شود. تماس شدید فیلم مرطوب با ماده خشک کن تقریباً یک مرحله از بین بردن رطوبت حاصل می شود. با توجه به تبخیر سریع ، دمای خنک کننده بلافاصله کاهش می یابد و دمای لایه در منطقه خشک کردن کم می ماند ، بنابراین گرم شدن بیش از حد محصولات پروتئینی رخ نمی دهد. برخورد شدید ذرات بی اثر در ناحیه تماس دو جریان ضد چرخش رخ می دهد و به برش سریع محصول خشک و خارج شدن آن از منطقه خشک شدن کمک می کند. این امر احتمال تجمع محصول خشک شده در منطقه را از بین می برد درجه حرارت بالا... در مرحله بعد ، محصول خشک به شکل پودر ، به همراه ماده خشک کننده ، از طریق اتاق انبساط 2 به داخل سیکلون 3 وارد می شود که پودر محصول خشک از آن جدا می شود ، که از طریق دستگاه بارگیری اسلایس به داخل مخزن گیرنده 4 تخلیه می شود. ماده خشک کن صرف شده از طریق مجرای هوا با استفاده از فن 7 تخلیه می شود. این سیستم توسط سیگنالهای ورودی 13 و سنسورهای دما 14 خروجی به طور خودکار کنترل می شود.
فواید
نصب ASZ-5 دارای مزایای زیر است:
- سهولت کار و قابلیت اطمینان سازه (هیچ قسمت و مونتاژ در معرض بارهای پویا و پوشیدن قطعات نیست)؛
— کار پایدار هم در سطح بالا و هم در درجه حرارت پایین ماده خشک کن؛
- امکان کار مداوم طولانی مدت با حفظ خودکار دمای خنک کننده در ورودی محفظه خشک کردن.
- اندازه کوچک ، اجازه می دهد تا از نصب به طور مستقیم در نقاط دریافت محصول استفاده شود.
- امکان سم پاشی و خشک کردن محصولات چسب مانند؛
- کلیه واحدهای در تماس با محصول از فولاد ضدزنگ ساخته شده اند.
- قابلیت تنظیم مجدد سریع خشک کن برای محصول دیگر؛
مدل اصلی واحد خشک کن ASZ به بخاری برقی برای ماده خشک کننده مجهز شده است. به درخواست مشتری ، به جای بخاری برقی ، می توانید از بخار یا بخار گاز برای گرم کردن مایع خنک کننده استفاده کنید.
مختصر مشخصات فنی ASZ-5-4 و اصلاحات آن
| پارامتر | ASZ-5-4 | ASZ-5-2 | ASZ-5-1 |
| تعداد ماژول ها | 4 | 2 | 1 |
| ظرفیت رطوبت تبخیر ، کیلوگرم در ساعت | تا 200 | تا 100 | حداکثر تا 50 |
| دمای خنک کننده در ورودی محفظه خشک کردن ، درجه سانتیگراد | 70 — 200 | 70 — 200 | 70 — 200 |
| دمای محصول در ورودی محفظه خشک کردن ، درجه سانتیگراد | 10 — 100 | 10 — 100 | 10 — 100 |
| مصرف هوای فشرده با فشار 0.3 MPa ، لیتر در ساعت ، نه بیشتر | 800 | 400 | 200 |
| برق نصب شده ، کیلو وات | 346 | 187,5 | 112 |
| مصرف برق ویژه برای تبخیر 1 کیلوگرم آب ، کیلو وات * در ساعت / کیلوگرم | 1,68 | 1,87 | 2,24 |
| ابعاد کلی واحد (LxWxH) ، متر | 2700x2400x3900 | 2400x2000x3900 | 1400x1200x3900 |
| وزن نصب ، کیلوگرم | 960 | 580 | 360 |
| جرم حامل بی اثر بار ، کیلوگرم | 80 — 100 | 40 — 50 | 20 — 25 |
| تعداد شرکت کنندگان | 1 | 1 | 1 |
شکل 1 طرح واحد خشک کن ASZ-5
1 - محفظه خشک کردن؛
2 - محفظه انبساط؛
3 - سیکلون؛
4 - مخزن دریافت؛
5 - مولد گرما؛
6 - قاب؛
7 - فن؛
8 - برج فن؛
9 - کابینت کنترل؛
10 - مخزن عرضه محصول؛
11 - پمپ اندازه گیری؛
12 - نازل؛
13 - سنسور دمای خنک کننده در ورودی محفظه خشک کردن؛
14 - سنسور دمای خنک کننده در خروجی محفظه خشک کردن.
خط فن آوری برای هیدرولیز اسید زباله های حاوی پروتئین از شرکت های فرآوری گوشت و برنزه کردن بر اساس واحد خشک کردن ASZ-5
این خط فن آوری امکان هیدرولیز "نرم" گوشت و باقی مانده استخوان را فراهم می آورد و می توان از پودری استفاده کرد که می تواند به عنوان مکمل پروتئین در تولید کالباس استفاده شود و همچنین هیدرولیز کامل بافت عضله برای بدست آوردن "آبگوشت خشک" (مکعب های گوشتی از پروتئین طبیعی).
پودر به دست آمده در نتیجه هیدرولیز استخوان ها ، احشای بدن ، پرها یک ماده افزودنی عالی خوراکی برای حیوانات است ، زیرا توسط آنها توسط 98٪ جذب می شود ، به این دلیل که هیدرولیز اسید عمیق پروتئین های مولکولی بالا را به "ساده ترین اسیدهای آمینه" تجزیه می کند ، که در دیگهای بخار حاصل نمی شود. Lapsa یا GVK.
نمودار خط فنی:
مراحل فرآیند به دست آوردن هیدرولیز به شکل پودر ریز خشک:
I. هیدرولیز اولیه آبی زباله.
دوم جداسازی چربی.
III. عملیات درجه حرارت بالا از "محلول" با اسید (قلیایی).
چهارم فرآیند بازیابی راه حل به ph \u003d 7.
V. فرآیند خشک شدن هیدرولیز - مرحله نهایی با به دست آوردن پودر هیدرولیز.
خط استاندارد زیر را اعمال می کند و تجهیزات غیر استاندارد:
1. راکتور
2. جداکننده
3. راکتور
4- پمپ انتقال
5- راکتور
6. پمپ انتقال
7. ظرفیت
8. پمپ - ضسبنسرس
9. واحد خشک کردن
در مورد مواد اولیه حاوی کراتین ، از یک طرح هیدرولیز 3 مرحله ای استفاده می شود. عملکرد خط هیدرولیز اسید به نیاز مشتری بستگی دارد.
توسعه دهنده فن آوری هیدرولیز زباله های حاوی پروتئین و خشک کردن با استفاده از واحدهای خشک کن از نوع ASZ: سن پترزبورگ دانشگاه دولتی فن آوری های دمای پایین و مواد غذایی ، گروه OHT.
طریقه استفاده: در فناوری خشک کردن ، یعنی در کشاورزی و صنایع غذایی. جوهر اختراع: واحد خشک کن شامل محفظه خشک کردن ، دستگاه بارگیری و تخلیه ، سیستم تهیه و خارج کردن مایع خنک کننده است ، در حالی که محفظه خشک کردن به شکل دو سیلندر کواکسیال با طبل های برگشت پذیر نصب شده در آنها ساخته شده است که روی آن آستین های الاستیک با قطرهای مختلف با انتهای داخل پیچیده می شوند و علاوه بر این ، آستین به قطر کوچکتر به طور فشرده در سیلندرها نصب شده است ، و استوانه ای که آستین قطر کوچکتر در آن ثابت است فقط با سیستم تامین کننده خنک کننده ارتباط برقرار می کند. 1 بیمار
این اختراع مربوط به تجهیزات خشک کردن است و می تواند در کشاورزی و صنایع غذایی مورد استفاده قرار گیرد. خشک کن شناخته شده برای محصولات کشاورزی ، حاوی محفظه خشک کردن تشکیل شده توسط دیوارها و کف شیب دار ، سیستم تهیه و از بین بردن یک حامل گرما ، وسیله بارگیری و تخلیه است. از مضرات این خشک کن ، خشک شدن ناموزون پایین و لایه های بالایی محصول ، سرعت بالای مایع خنک کننده و هزینه گرمایش آن خشک کن شناخته شده برای مواد فله ای ، گرفته شده به عنوان نمونه اولیه ، حاوی محفظه خشک کردن ، سیستم های تهیه و از بین بردن مایع خنک کننده ، بارگیری و تخلیه دستگاه ها نقطه ضعف این خشک کن خشک شدن ناموزون مواد و مصرف انرژی زیاد برای گرم کردن مایع خنک کننده تا دمای مورد نیاز فن آوری است. هدف از اختراع افزایش یکنواختی خشک کردن و کاهش مصرف انرژی برای گرم کردن حامل گرما است. این هدف با این واقعیت حاصل می شود که در واحد خشک کن حاوی محفظه خشک کردن ، دستگاه های بارگیری و تخلیه ، سیستم تأمین و از بین بردن خنک کننده ، طبق اختراع ، محفظه خشک کردن به شکل دو سیلندر کواکسیال با طبل های برگشت پذیر نصب شده در آنها ساخته شده است ، که بر روی آن آستین های الاستیک با قطرهای مختلف زخم می شوند. انتهای داخل به بیرون چرخانده شده و در سیلندرها ثابت شده اند ، در حالی که آستین قطر کوچکتر تا حدی در آستین با قطر بزرگتر قرار دارد و استوانه ای که آستین قطر کوچکتر در آن ثابت است فقط با سیستم تهیه و حذف مایع خنک کننده ارتباط برقرار می کند. تجزیه و تحلیل مقایسه ای با نمونه اولیه نشان داد که واحد خشک کنی اختراعی با وجود دو زخم آستین الاستیک بر روی درام های برگشت پذیر مشخص می شود و انتهای آنها روی دو سیلندر که محفظه خشک کردن را تشکیل می دهند ثابت شده است. بنابراین ، واحد خشک کن پیشنهادی معیار "جدید بودن" را برآورده می کند. مقایسه راه حل فنی پیشنهادی نه تنها با نمونه اولیه ، بلکه با سایر راهکارهای فنی در زمینه های مختلف فناوری نشان داد که یک آستین شناخته شده است ، که یک انتهای آن بر روی درام زخم خورده است ، و دیگری در یک دایره معلوم و ثابت شده است ، اما در این حالت در ترکیب با سایر ادعاهای ضروری. علائم ، مجموعه ای را تشکیل می دهد که در راه حلهای فنی دیگر مشخص نشده است. بنابراین ، راه حل فنی ادعا شده معیار "تفاوت های چشمگیر" را برآورده می کند. این اختراع توسط یک نقاشی نشان داده شده است. واحد خشک کن شامل یک محفظه خشک کردن است که از یک محفظه 1 و یک لوله 2 تشکیل شده است که دارای شکل استوانه ای است. بدنه 1 در ارتباط با دستگاههای بارگیری و تخلیه 3 ، 4 محصول و سیستم 5 برای خروجی بخار است. لوله شاخه 2 برای تهیه و از بین بردن مایع خنک کننده با سیستم 6 در ارتباط است. درام های برگشت پذیر 7 ، 8 در بدنه 1 و لوله شاخه 2 با آستین های الاستیک 9 ، 10 بر روی آنها نصب شده است. انتهای آستین های 9 ، 10 به سمت داخل چرخانده شده و در امتداد محیط به ترتیب بر روی بدنه 1 و لوله شاخه ای ثابت شده اند. آستین 9 با داشتن قطر بزرگتر آستین را می پوشاند. 10 دارای قطر کوچکتر است. واحد به شرح زیر است. یک محصول مرطوب از طریق دستگاه بارگیری 3 درون محفظه 1 ریخته می شود. سیستم 6 حامل گرما را درون حفره آستین 10 تغذیه می کند. طبلهای 7 ، 8 در خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخند و آستین های 9 ، 10 را به سمت سمت چپ بدن می چرخانند 1. پس از رسیدن به موقعیت شدید ، چرخش طبلهای 7 ، 8 به خلاف می رود ، آستین های 9 ، 10 شروع به حرکت به سمت راست می کنند و مایع خنک کننده از طریق سیستم 6 جابجا می شود. برای گرم کردن بعد از رسیدن آستین های 9 ، 10 به موقعیت راست راست ، چرخش طبل های 7 ، 8 دوباره به حالت خلاف تغییر می کند. سیستم 5 باز شده و هوای مرطوب از طریق آن خارج می شود. چرخه تکرار می شود. در پایان خشک شدن ، محصول نهایی از طریق دستگاه تخلیه حذف می شود. 4- گردش حامل گرما در یک فضای بسته باعث کاهش شدید مصرف آن و کاهش زیاد در هزینه های انرژی برای گرم کردن آن می شود. حرکت برگشتی مداوم آستین با محصول و تعامل آن با آستین گرمکن امکان دستیابی به اختلاط فعال محصول را در طی فرآیند خشک شدن فراهم می کند ، که این باعث افزایش یکنواختی خشک کردن می شود. کیفیت محصول نهایی
مطالبه
خشک کردن یونیت ، دارای محفظه خشک کردن ، دستگاه بارگیری و تخلیه و سیستم تهیه و از بین بردن یک حامل گرمائی است که مشخصه آن به منظور افزایش یکنواختی خشک کردن و کاهش مصرف انرژی برای گرم کردن حامل گرما ، محفظه خشک کردن به شکل دو سیلندر کواکسیال ساخته شده و مجهز به طبل های قابل برگشت نصب شده در سیلندرها است ، که بر روی آن آستینهای الاستیک با قطرهای مختلف زخم شده اند و انتهای آن به داخل چرخانده شده و در سیلندرها به صورت فتق ثابت شده اند ، در حالی که استوانه با آستین به قطر کوچکتر متصل به آن ، به سیستم تأمین کننده خنک کننده وصل شده و آستین به قطر کوچکتر تا حدی در آستین با قطر بزرگتر قرار دارد.
