СУШКА ДРЕВЕСИНЫ

АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ РЕЖИМОВ СУШКИ

Описанные выше приборы для дистанционного контроля режи­мов сушки в камерах значительно облегчают условия труда дежур­ных сушильщиков, освобождая их от ежечасного обхода всех ка­мер, а при наличии приборов с автоматической записью режима-^ и от ведения режимных карт сушки. Имея перед глазами непрерыв, ную диаграмму фактически выполняемого режима, Дежурный су шилыцик легко может судить, насколько правильно идет процеСс сушки и как его нужно регулировать в дальнейшем. Осуществление в сушильных камерах дистанционного контроля режима с приме, нением самопишущих приборов — это первая ступень автоматиза­ции процесса сушки. Дальнейшим развитием автоматизации лесо. сушильных камер является применение автоматических регулято - ров.

Автоматическим регулятором называется устройство, поддержи, вающее на заданном уровне, без вмешательства человека, опреде. ленные параметры режима технологического процесса. При камер, ной сушке древесины этими параметрами являются температура и относительная влажность сушильного агента.

Автоматический регулятор обычно состоит из следующих частей: датчика — чувствительного элемента, реагирующего на измене­ние состояния контролируемой среды;

Исполнительного механизма, воздействующего на органы управ­ления процессом (на вентили и заслонки);

Задатчика — механизма, с помощью которого устанавливаются числовые величины регулируемых параметров;

Промежуточного механизма, передающего импульсы (сигналы датчиков) к исполнительному механизму и в случае надобности уси­ливающего их.

Имеются регуляторы, у которых промежуточный механизм от­сутствует или представляет собой развитие датчика. Это регулято­ры прямого действия. Регуляторы, снабженные промежуточным ме­ханизмом, преобразующим один вид энергии в другой, называются регуляторами косвенного действия.

В автоматических регуляторах режима сушки датчиками явля­ются обычно дистанционные (манометрические или электрические) термометры, а также электроконтактные термометры с магнитной перестановкой контактов (задатчиков).

Регулируемыми параметрами режима в сушильной камере яв­ляются:

Температура по сухому термометру;

Температура по влажному термометру или (вместо нее) психро­метрическая разность;

Воздухообмен камеры, точнее, количество воздуха, выбрасывае­мого в вытяжную трубу.

Примером регулятора прямого действия может служить регу­лятор РПД, работающий по манометрическому принципу. Он состоит из датчика — баллона, заполненного летучей жидкостью я соединенного трубкой с полостью мембранного вентиля, являющего­ся исполнительным механизмом. При повышении температуры дав­ление в термобаллоне возрастает и передается на мембрану венти­ля, включенного в паропровод. При движении вниз мембрана
действует на шток н клапан вентиля, закрывая доступ пара в кало - пйФеР' благодаря чему температура в камере падает, а давление в ^ермобаллоне уменьшается. После этого шток клапана поднимает­ся и пар снова получает доступ в трубы калорифера.

Прибор отличается малой точностью (±3°С) и выпускается за­родом на определенную температуру. Он может применяться для регулирования процесса сушки в камерах непрерывного действия, {.де задача регулирования сводится к поддержанию на заданном уровне температур по сухому и влажному термометрам для сушиль­ного агента, поступающего в разгрузочный конец камеры.

Регуляторы косвенного действия бывают одноканальными и многоканальными. Регулятор первого типа может регулировать только один параметр (показатель) процесса, например температу­ру воздуха в одной точке. Регулятор второго типа имеет возмож-

/4

1 — штабель в сушильной камере, 2 — пропарочная труба, 3 — калорифер, 4 — конденсатоотводчнк, 5 — отвод конденсата, 6 — паровые вентили на линиях ка­лорифера и пропарочной трубы, 7 — электродвигатель, 8— паромагистраль, 9 — паропроводы, 10— исполнительные органы (КДУ), 11 — регуляторы ЭРА, 12, 13 — датчики температуры, 14 — заслонка в вытяжной трубе

Ность с помощью одного регулирующего органа управлять группой Исполнительных механизмов в нескольких (до 12) точках.

Одноканальные регуляторы предназначены для небольших ле - ^сушильных цехов, состоящих из трех-четырех камер. При боль­шем

Числе камер предпочтительнее многоканальные регуляторы. На рис. 63 представлена схема автоматического регулирования

Температуры и влажности воздуха в сушильной камере с помощь^ двух одноканальних электронных регуляторов ЭРА. Система регулирования разработана Московским лесотехцц. ческим институтом.

На схеме условно показана сушильная камера со штабелем } оборудованная паровым калорифером 3 и увлажнительным устрой' ством 2. Пар поступает из паромагистрали 8 в паропроводы д Конденсат из калорифера удаляется через конденсатоотводчик 4 в конденсационную магистраль 5. Вентиляторное устройство не по­казано.

Камера оснащена двумя электронными регуляторами 11, смон­тированными на общем щите управления. Заданный режим уста­навливается с помощью задатчика, встроенного в корпус регуля­тора. Указатель задатчика устанавливается против цифры нужной температуры. В качестве датчиков температуры используются тер­мометры сопротивления ДТ-1. Один из датчиков измеряет темпера­туру по сухому термометру 13, другой— по влажному 12. Например, если окажется, что измеренная температура не равна заданной, то сигнал от датчика, поданный к регулятору 11, выведет из равнове­сия мостовую схему регулятора и последний подаст импульс к ис­полнительному органу 10 — колонке дистанционного управления (КДУ), которая с помощью электродвигателя 7 изменит величину открытия парового вентиля 6. Управляют приборами воздухообмена камеры, т. е. заслонкой 14 в вытяжном канале, вручную.

По аналогичной схеме работают и многоканальные элек­тронные регуляторы. Дополнительным органом в системе такого регулятора служит обегающее распределительное устройст­во, которое поочередно, через определенные промежутки времени подключает к электронному регулятору датчик каждой камеры и затем посылает корректирующий сигнал-команду соответствующе­му исполнительному механизму.

К системе с применением многоканальных электронных регуля­торов относится разработанная ЦНИИМОД система автоматизации режима сушки с помощью регулирующего комплекта MP, выпус­каемого заводом «Лентеплоприбор». Комплект MP состоит из авто­матического электронного моста ЭМР-209-РД на 12 каналов, бло­ков задания значения, регулируемых температур и блоков реле. Пределы измерений температуры от 0 до 150° С, градуировка шка­лы 21, класс точности прибора 1,0, время обегания 12 каналов от 1 до 4 мин. В качестве датчиков используются термометры сопро­тивления ТСП-753 градуировки 21. Исполнительными механизмами могут служить колонки дистанционного управления КДУ или меха­низмы ИМ-2/120.

Необходимые условия для осуществления автоматизации. Перед тем как внедрять автоматизацию сушильного процесса, необходимо привести лесосушильные камеры в надлежащее эксплуатационное состояние. Камеры должны отвечать следующим требованиям:

1. Давление пара, поступающего в калориферы, должно быть не
ниЖЄ з ати. Отвод конденсата должен производиться через исправ - рьіе конденсатоотводчики.

2. Ограждения камер и, в частности, двери должны быть гер­метизированы.

3. В камерах должна быть создана мощная реверсивная цирку­ляция сушильного агента со скоростью в штабеле до 2—3 м/сек.

Автоматизация сушильного процесса в камерах с естественной циркуляцией и в камерах, не удовлетворяющих перечисленным вы­ше условиям, нецелесообразна, так как она не даст должного эф­фекта.

§ 34. ПРИБОРЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ РАБОТЫ ВЕНТИЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК

Характеристика работы вентиляторной и эжекторной установок определяется объемом перемещаемого воздуха и давлением, разви­ваемым вентилятором или эжектором.

Для определения скоростей, а следовательно, и объемов пере­мещаемого воздуха служат приборы, называемые анемометра­

Рис. 65. Измерение динамического давления с помощью пневмометриче- ской трубки:

I — наклонная стеклянная трубка, 2 — кор­пус, 3 —> шкала, 4 — стеклянный сосуд с жидкостью, 5 — пневмотрубка, 6 — резино­вая трубка

Ми. Различают анемометры крыльчатые (рис. 64, а) и чашечные (рис. 64, б). Крыльчатые анемометры позволяют измерять скорость потоков от 0,5 до 7—10 м/сек, чашечные — от 5 до 30 м/сек.

При вращении крыльчатой или чашечной вертушек счетчик ане­мометра отмечает число оборотов, сделанных вертушкой. Замер скорости производится следующим образом. Предварительно запи­сывают показание счетчика анемометра. Затем помещают анемо­метр непосредственно в поток воздуха и включают счетчик одновре­менно с пуском секундомера. Через 30—60 сек и счетчик и секундо­мер отключают (строго одновременно) и новое показание счетчика Фиксируют. Разность показаний счетчика до и после замера, делен­
ная на количество секунд, покажет число оборотов в секунду. Да, лее, пользуясь специальной поправочной таблицей, приложенной к паспорту прибора, определяют скорость потока в метрах в секунду

При измерении очень важно правильно ориентировать анемо­метр по потоку. У крыльчатых приборов ось вертушки должна быть строго параллельна оси потока, а у чашечных — перпендикулярна оси потока. Обычно делается несколько замеров в разных точках поперечного сечения потока, после чего вычисляется средняя ско­рость.

Объем перемещаемого воздуха определяют путем перемноже­ния средней скорости на величину поперечного сечения потока в квадратных метрах.

Давление, развиваемое вентиляторами или эжекторами в возду­ховодах, измеряется с помощью пневмометрической трубки и мик­романометра. Эти приборы изображены на рис. 65.

Пневмометрическая трубка ЦАГИ состоит из двух обособленных каналов, один из которых имеет приемное отверстие с торца короткого колена трубки и выведен в хвостовой отросток, обозначенный + (плюс). Второй канал начинается кольцевым от­верстием в колене трубки и выходит к отростку, обозначенному — (минус). Первый отросток позволяет изменять полное давление в воздуховоде, представляющее собой сумму статического и динами­ческого давлений, а второй — статическое давление.

Микроманометр с наклонной трубкой, или тяго­мер, состоит из сосуда, из которого под углом 30° выведена стек­лянная трубка, снабженная шкалой. Шкала градуирована в кГ/м2 или в мм вод. ст.

Сосуд заполняется легкой жидкостью, например керосином. Для измерения давления выше атмосферного трубка подсоединяется к горлышку сосуда, при разрежении — к свободному концу наклон­ной трубки.

На рис. 65 показано измерение динамического давления в воз­духоводе, которое равно разности полного давления /гпол и стати­ческого hCT:

Где 2g — двойное ускорение силы тяжести, равное 19,62 иг/сек2; /гд — динамическое давление, кГ[м2\ р — плотность влажного возду­ха, кГ/м&.

Величина плотности воздуха принимается по таблице из спра­вочников в соответствии с фактической температурой и влажностью воздуха в замеряемом потоке.