Устройство для автоматической стабилизации температуры регенераторов установок разделения воздуха

Устройство для автоматической стабилизации температуры регенераторов установок разделения воздуха

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

и1 456I30

O ll M C A H M E

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.03.73 (21) 1889915/23-26 с присоединением заявки № (51) М. Кл. F 28d 17/02

G 05d 23 00

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.012(088.8) Опубликовано 05.01.75. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 13.03.75 (72) Автор изобретения

Ю. Д. Видинеев

Московский институт химического машиностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СТАБИЛИЗАЦИИ

ТЕМПЕРАТУРЫ РЕГЕНЕРАТОРОВ УСТАНОВОК РАЗДЕЛЕНИЯ

ВОЗДУХА

Государстаенный комитет (32) Приоритет

Изобретение относится к области автоматического регулирования теплового режима теплообмснных аппаратов, работающих в циклическом режиме с реверсированием потоков, и может быть использовано для автоматической стабилизации температуры регенераторов установок разделения воздуха методом низкотемпературной ректификации.

Известно устройство для автоматической стабилизации температуры регенераторов установок разделения воздуха методом низкотемпературной ректификации, содержащее датчик температуры петлевого потока, меха. ,низм переключения, командный блок, регуляторы сдвига, момента переключения, .регуляторы расхода прямого и петлевого потоков, дроссельные регулирующие органы и задатчики.

Однако для .контуров автоматического регулирования нужно индивидуально подбирать настроечные .параметры, которые .в процессе эксплуатации изменяются и требуют,корректировки.

С целью повышения качества регулировалия предлагается снабдить устройство дискретным запоминающим блоком, вход которого через преобразователь и элементы сравнения соединен с датчиком температуры петле.вого потока, а выход — с регулятором сдвига момента переключения и командным блоком.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регенератор 1, клапан

2 переключения прямого потока, клапан 3 пе5 реключения петлевого потока, датчик 4 температуры петлевого потока,;преобразователь

5, задатчик 6, элемент 7 сравнения, дискретный запоминающий блок 8, логический автомат 9, регулятор 10 расхода прямого потока, 10 регуляторы 11 сдвига момента переключения, сумматор 12, регулятор 13 расхода петлевого потока, командный блок 14. механизм 15 переключения, исполнительный механизм 16 дроссельного регулирующего органа 17 петле15 вого потока, датчик 18 положения регулирующего органа прямого потока, исполнительный механизм 19 дроссельного регулирующего органа 20 прямого потока. Поскольку каждый из регенераторов может работать на ин20 дивидуальном уровне температуры, то количество элементов 7 сравнения и задатчиков 6 подбирается равным числу регенераторов 1.

Устройство работает следующим образом.

25 Температура петлевого потока, измеряемая с помощью датчика 4, например термометра сопротивления, подключенного к входу преобразователя 5, при поочередном прохождении потока через все регенераторы отражает по30 очередно температуры всех регенераторов в

456130

55 том сечении, из которого отбирается петлевой поток.

С выхода .преобразователя 5 сигнал, пропорц иональный фактической температуре регенераторов, поступает в элементы 7 сравнения фактического и заданного значений сигнала. Сигнал, пропорциональный отклонению фактической температуры от заданной, после элементов, сравнения попадает на вход ячеек дискретного запоминающего блока 8, причем число ячеек равно числу элементов сравнения и, следовательно, числу регенераторов. Запомина ние значений сигнала производится в ячейках дискретного запоминающего блока 8

Ilo сигналам,команд ного блока 14, поступающим по цепям управления. Сигналы на запоминание значений сигнала.подаются таким образом, что в каждой данной ячейке запоминающего блока всегда хранится сигнал,,пропорциональный отклонению фактической температуры от заданной .в определенный момент цикла соответствующего регенератора. Такой эффект достигается за счет того, что механизм

15 переключения и дискретный запоминающий блок 8 .подключены K командному блоку 14, с которого поступают сигналы, обеспечивающие синхронную работу элементов системы.

Контуры выравнивания температур в группах регенераторов получают информацию об отклонениях температуры регенераторов от заданного значения из соответствующих ячеек дискретного запоминающего блока. При последовательном подключении в противофазе выходных цепей запоминающего блока 8 к входу.регулятора 11 сдвига момента переключения к нему подводится сигнал, пропорциональный разности между отклонениями температур сравниваемых регенераторов. На основании этого сигнала в определенные моменты цикла, задаваемые командным блоком, регулятор 11 формирует управляющее воздействие, которое поступает на командный блок и обеспечивает сдвиг момента переключения в нужном,направлении. При этом общая длительность цикла остается неизменной.

Контуры выравнивания температур, между группами обеспечивают выравнивание температур относительно группы с,полностью открытым дроссельным регулирующим орга ноъь

11ри полном открытии дроссельного регулирующего органа одной из групп регуляторов информация об этом от датчика 18 положения поступает в логический автомат 9, который коммутирует выходы запоминающего блока

8 таким образом, что алгебраические суммы сигналов, пропорциональных отклонениям температур регенераторов каждой группы, вычитаются из алгебраической суммы сигналов, пропорциональных отклонениям температур

ЗО

40 регенераторов группы с полностью открытым регулирующим органом. Разностный сигнал подается на вход регулятора 10,,выход которого подключен к исполнительному механизму 9 регулирующего орган" 20 прямого потока сравниваемой группы. Например, и-ая группа имеет полностью открытый регулирующии орган. В этом случае сигнал, пропорциональный отклонению температуры каждой из и — 1-ой группы, поочередно сравнивается с сигналом и-ой группы и регулирующее воздействие поступает на регулирующий орган сравниваемой группы. Регулирующего, воздействия на л-ую группу не подается. В процессе эксплуатации установки гидравлическое сопротивление регенераторов изменяется произвольно, поэтому регулирующий орган любой из групп в какои-то момент времени может .полностью открыться. I îãäà логический автомат

9 переключит схему измерительных цепей так, что сравнение будет производиться относительно группы с полностью открывшимся регулирующим органом. В случае полного открывания регулирующих органов,на нескольких группах регенераторов сравнение ведется относительно группы, регулирующий орган которой открылся последним. Регулирующее воздеиствие формируется регуляторами один раз B цикл llo,êîìà íäå с командного блока

l4. Ко нтур регулирования общей температуры получает информацию от всех ячеек запоминающего блока. Сипналы,:пропорциональные откло нениям температуры регенераторов от заданных значений, алгебраически суммируются в сумматоре 12 и суммарный сигнал подается,на .вход регулятора 13 расхода пеглевого потока. Регулятор по командам, поступающим от команднопо блока 14, формирует регулирующее воздействие на испол нительный механизм 1б дроссельного регулирующего органа 17,петлевого потока.

Предмет изобретения

Устройство для автоматической стабилизации температуры регенераторов установок разделения воздуха .методом,низкотемпературной ректификацин, содержащее датчик температуры петлевого .потока,,механизм переключения, командный блок, регуляторы сдвига момента переключения, регуляторы расхода прямого и петлевого потоков, дроссельные регулирующие органы и задатчнки, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения качества регулирования, оно снабжено дискретным за.поминающим блоком, .вход которого через преобразователь и элементы сравнения соединен с датчиком температуры петлевого потока, а выход — с регулятором сдвига момента переключения и командным блоком.

456130

Составитель B. Родионов

Редактор T. Шарганова

Корректор 3. Тарасова

Техред Е. Борисова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 575/5 Изд. ¹ 356 Тираж 740 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и о гкрытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5