Устройство для управления процессомиспарения

Устройство для управления процессомиспарения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (ii>796798

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (51)M. Кл з

G 05 0 7/00 (22) Заявлено22 ° 02 ° 79 (21) 2727795/18-24 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Государстееииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 1501.81. Бюллетень Йо 2 (53) УДК 621 646 (088.8) Дата опубликования описания 1801,81 (72) Автор изобретеии я

A.ß.Añòàõoâ (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЦРОЦЕССОМ ИСПАРЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для регулирования неэлектрических величин и может быть использовано для управления процессом перево% да твердых веществ в газообразные.

Известно устройство для автоматического управления процессом испарения, содержащее датчик расхода и запорный вентиль, установленные на трубопроводе для отвода газа, измерительный прибор с блоком установки нуля, регулятор расхода, соединенный с нагревателем испарителя Pj .

Указанное устройство не обеспечивает надежного управления процессом перевода твердого вещества в газообразное.

Наиболее близким по технической сущнос и к предлагаемому является устройство для управления процессом испарения, содержащее испаритель, на выходном трубопроводе которого уста-. новлены запорный элемент и тепловой расходомер, на котором установлены первый нагреватель, вход которого соединен с выходом ключевого элемента, и датчик температуры, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого под-, ключен к выходу задатчика температуры, а выход - ко входу регулирующего блока, выход которого через исполнительный элемент связан со входом установленного на испарителе второго нагревателя (2) .

Недостатком данного устройства является сложность и ненадежность устройства для управления процессом испарения.

Поскольку тепловой расходомер обладает инерционностью и газ первоначально подается в сильнонагретый рас» ходомер, то время установления показаний велико. Поэтому расход газа при пуске может значительно превысить заданный регулирующий блок, что приводит к нарушению технологического процесса..

Кроме того, если тепловой расходомер неисправен, то на первый нагреватель может быть подано напряжение с регулирующего блока, если стрелка прибора находится слева от положения, соответствующего заданному расходу.

Поэтому перед пуском необходимо убедиться, что тепловой расходомер и регулирующий блок исправны, запорный элемент открыт и только после этого подать напряжение на второй нагреватель. Частые отключения и подключения

796798 первого нагревателя сокращают срок их службы и снижают надежность устройства.

Цель изобретения — повыщение надежности устройства для управления процессом испарения.

Указанная цель достигается тем, что устройство для управления процессом испарения, содержащее испаритель, на выходном трубопроводе которого установлены запорный элемент и тепловой расходомер, на котором установлены первый нагреватель, вход которого соединен с выходом ключевого элемента, и датчик температуры, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход 15 которого подключен к выходу задатчика температуры, а выход — ко входу регулирующего блока, выход которого через исполнительный элемент связан со входом установленного на испарите- 2О ле второго нагревателя, содержит последовательно соединенные датчик положения запорного элемента и триггер с раздельными входами, выход которого подключен ко второму входу исполнительного элемента, а второй вход ко BTopoMó выходу регулирующего блока, причем второи выход датчика положения запсвного элемента соединен со входом ключевого элемента, а третий выход — co входом задатчика температуры.

На чертеже изображено устройство для управления процессом испарения, функциональная схема.

Устройство для управления процессом испарения содержит испаритель

1, на выходном трубопроводе 2 которого установлены запорный элемент

3 и тепловой расходомер 4, на котором установлены первый нагреватель 40

5, вход которого соединен с выходом ключевого элемента 6, и датчик 7 температуры, выход которого подключен к первому входу блока 8 сравнения, второй вход которого подключен к выходу задатчика 9 температуры, а выход — ко входу регулирующего блока 10, ныход которого через исполнительный элемент 11 снязан со входом установленного на испарителе 1 второго нагревателя 12, а также последовательно соединенные датчик 13 положения запорного элемента и триггер 14 с раздельными входами, выход которого подключен ко второму входу исполнительного элемента 11, а второй 55 вход — ко второму выходу регулирующего блока 10, причем второй выход датчика 13 положения запорного элемента соединен со входом ключевого элемента 6, а третий — со входом за- gg датчика 9 температуры.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии запорный элемент 3 закрыт, с ключевого элемента 6 на нагреватель теплового расходомера 4 поступает пониженное напряжение. Температура теплового расходомера 4, соответствующая этому напряжению, фиксируется датчиком

7 температуры, сигнал с которого поступает на один из входов блока 8 сравнения и компенсируется напряжением, поступающим с выхода задатчика 9 температуры. Сигнал на выходе блока 8 сравнения равен нулю, поэтому на выходе регулирующего блока 10 присутствует напряжение, которое, однако, не поступает на вход второго нагревателя 12 испарителя 1, так как исполнительный элемент 11 закрыт сигналом с первого выхода триггера 14 с раздельными входами.

При открытии запорного элемента

3 с датчиком 13 положения запорного

„элемента поступают сигналы на вход задатчика 9 температуры, на вход ключеного элемента 6 и на первый вход триггера 14 с раздельными входами. При этом на первый нагреватель 5 поступает номинальное напряжение, а с выхода задатчика 9 температуры на второй вход блока 8 сравнения поступае1 напряжение задания, соответствующее сигналу датчика 7 температуры при нулевСм расходе газа и номинальном напряжении на первом нагревателе 5.

Из-за инерционности теплового расходомера 4 сигнал датчика температуры сразу не достигает номинальной величины, поэтому на выходе блока 8 сравнения присутстнует сигнал, соответствующий максимальному расходу (более заданного расхода) . При исправности теплового расходомера

4, блока 8 сравнения и регулирующего блока 10 со второго выхода регулирующего блока 10 поступает сигнал на второй вход триггера 14 с раздельными входами, сигнал с ныхода которого вызывает срабатывание исполнительного элемента 11, при этом с первого зыхода регулирующего блока

10 снимается напряжение, подключающее второй нагреватель 12. По мере прогревания теплового расходомера

4 сигнал датчика температуры увеличивается, а сигнал на выходе блока

8 сраннения уменьшается. При достижении сигналом на выходе блока 8 сравнения уровня, соответствующего задаийому расходу испаряемого вещества, при помощи регулирующего блока

10 и исполнительного элемента 11 подается напряжение на второй нагре" ватель 12 и начинается испарение кристаллического вещества.

Поскольку тепловой расходомер 4 на момент начала испарения не прогреется до нормальной температуры, то регулирующий блок отключает второй нагреватель 12 испарителя при расходе газа меньше заданного. По

796798

15 мере прогрева теплового расходомера показания прибора все больше соответствуют действительному расходу.

Таким образом достигается плавное нарастание производительности процесса испарения без специальных программных задатчиков и исключаются выбросы газа при пуске устройства.

При закрытии запорного элемента

3 с выхода датчика 13 положения запорного элемента на первый вход триггера 14 с раздельными входами поступает сигнал, вызывающий через исполнительныи элемент 11 отключение второго нагревателя 12.

По сигналу с выхода датчика 13 положения запорного элемен- а уменьшается напряжение на первом нагревателе 5 и изменяется напряжение задатчика 9 температуры. Через время, определяемое инерционностью 20 теплового расходомера 4, сигнал на выходе блока 8 сравнения становится равным нулю.

Таким образом, надежность данного устроиства для управления процессом испарения повышается за счет того, что исключается пуск устройства при закрытом запорном элементе и неисправном тепловом расходомере, уменьшается вероятность. выброса газа за счет плавного нарастания производительности, кроме того, исключается перегрев теплового расхсдомера 4 при отсутствии расхода газа.

Формула изобретения

Устройство для .управлсния процессом испарения, содержащее испаритель, на выходном трубопровсде которого установлены эапорный элемент и тепловой расходомер, на котором установлены первый нагреватель, вход которого соединен с выходом ключезого элемента, и датчик .температуры, выход которого подключен к первому входу блока сравнения, второй вход которого подключен к выходу эадатчика температуры, а выхоД вЂ” ко входу регулирующего блока, выход которого через исполнительный элемент связан со входом устанозленного на испарителе второго нагревателя, о т д ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, оно содержит последовательно соединенные датчик положения запорного элемента и триггер с раздельными входами, выход которого подключен ко второму входу исполнительного элемента, а второй вход — ко второму выходу регулирующего блока, при" чем второй выход датчика положения запорного элемента соединен со входом ключевого элемента, а третий выход — co входом эадатчика температуры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

Р 328750, кл. (j 05 Э 7/00, 1972.

2. Коротков П.А. и др. Тепловые расходомеры, Л., "Машиностроение", 1969, с. 47, рис 21 (про готип). вНИИПИ Эаказ 9767/64

Тираж 951 Подписное

Филиал ППП "Патент, r.Óæãîðîä,óë.ÏðîåKòHàÿ,4;