Способ автоматического регулирования дебита расплава минераловатной вагранки

Способ автоматического регулирования дебита расплава минераловатной вагранки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Совотсими

Соцмалмстмчесинк

Реснубпми

<»1866374 (6(} Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено04.0 ..SO (2 t)2866506/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликоватю 23,09,81. 5вллетепь g@3g

Дата опубликования опнсання 23.09.81 (51)М. Кл.

F 27 В 1/26

9мудэрстмниый кемитет

СССР лв делам изебретеиий и етирытий (5Ç) ЛК621.746..3 4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. И. Левин, И. B. Гуриновнч, K. Э. Горяйнов, В, И. Стратилатов, Е. И. Майко и H. Я, Скобов

Минский филиал Всесоюзного научно-исследовательского. и проектно-конструкторского института по автоматизации

5 предприятий промышленности строительных матернИй>в --"..„, (7l) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ДЕБИТА РАСПЛАВА МИНЕРАЛОВАТНОЙ

ВАГРАНКИ

Изобретение относится к производству теплоизоляционных материалов, а именно к автоматическому управлению процессом плавления сырья в шахтных печах с плотным слоем н может быть использовано прн производстве минераловатных изделий с применением вагранки для получения си ликатного расплава с последующим его распылением с помощью агрегата центро бежно дутьевого типа. тО

Известен способ автоматического регулирования дебита расплава, где регулирование производительности вагранки осу» шествляется путем изменения подачи дутьевого воздуха по сигналу изменения сопротивления шихтового столба (1).

Однако ввиду того, что регулирование производительности вагранки в данном способе осуществляется по косвенному па раметру последней (сопротивлению шихто вого столба), в то время как дебит рас плава зависит также от ряда других пара метров (температуры расплава, состава шихты, степени загрузки и т.д.), данный

2 спо:об ие обеспечивает необходимой стабилизации дебита расплава.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и дости гаемому результат является способ авто» матического регулирования дебита распла» ва, который используется в минераловапных технологических линиях, где регулирование производительности осуществляется по току двигателя центрифуги, распыля» ющей расплав.

В данном способе, включающем задание дебита расплава и регулирование тюда чн дутьевого воздуха, используется эави» снмость потребляемого приводным двига телем центрифугою тока от дебита расплава, что имеет определенные преимушества в сравнении со способами регулиро зания дебита расплава по косвенным параметрам вагранки f2).

Основным недостатком известного яв ляется недостаточная степень корреляции между током приводного двигателя центри фуги и дебитом расплава, а также зависаMocTb этого тока от других факторов (gape ния в подшипниках, редукторе и других вращающихся частях центрифуги, меняющихся с течением времени под действием внешних факторов), в результате чего не достигается необходимая точность и дебит расплава определяется практически весьма приближенно.

Цель изобретения - повышение точности определения и регулирования дебита ю расплава минераловатной вагранки.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе автоматического регулирования дебита расплава минераловатной вагранки, включающем задание дебита расплава и регулирование подачи дутьевого воздуха, дополнительно измеряют избыточное давление внутри неподвижного кольцевого сопла центробежно-дутьевого агрегата, полученное значение, пропорциональное дебиту расплава, сравнивают с заданным значением дебита расплава и по полученной разности сравниваемых значений регулируют подачу дутьевого воздуха в вагранку. 25

Таким образом в предлагаемом способе автоматического регулиоования дебита расппава регулирование подачи дутьевого воздуха в плавильный агрегат осушествляетсй по сигналу, зависящему только от дебита расплава, так как избыточное давление внутри неподвижного кольцевого сопла центрифуги прямо пропорционально количеству расплава.

На фиг. 1 приведен один из вариантов его реализации; на фиг. 2 - эквивалентная схема подачи пара (воздуха) на разду в»

Минераловатная вагранка 1 имеет летку 2, под которой установлен наклонный желоб 3, заканчивающийся у внутренней полости чаши 4, соединенной валом с приводом 5. Неподвижное кольцевое соп ло 6 по окружности имеет отверстия 7.

Внутренняя полость кольцевого сопла 6 соединена через клапан 8 с измерительным входом регулятора 9 и регулируемым клапаном 10, вход которого цодключен к магистрали ll подачи воздуха (нара). Регулируемый клапан 10 соединен

50 через исполнительный механизм 12 с выходом регулятора 9. Выход регулятора 13 через исполнительный механизм 14 соеди неи с регулируемым клапаном 15, вход которого подключен к магистрали подачи 55 дутьевого воздуха 16, а выход через сужаюшее устройство 17 - к магистрали по дачи дутьевого воздуха в вагранку 1. Су*

4 жающее устройство 17 соединено с измерительным входом регулятора 13.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

Расплав из минераловатной вагранки 1 через летку 2 по желобу 3 поступает во внутреннюю полость чаши 4, приводимой во вращение приводом 5.

Через регулируемый клапан Ы внутрь неподвижного кольцевого сопла 6 под заданным давлением подается энергоноситель (пар, воздух). Для стабилизации этого давления используется контур, содержащий клапаны 8 и 10, регулятор 9 и исполнительный механизм 12.

Расплав под действием центробежных сил расплавляясь внутри чаши, сходит с кромки чаши центрифуги тонкой пленкой, которая под действием струек энергоносителя распадается на отдельные капли и волокна, осаждаемые в камере волокноосаждения.

При этом струйки энергоносителя, взаимодействуя с расплавом, отклоняются на угол тем больший, чем выше сопротивление распыляемого расплава.

На эквивалентной схеме подачи пара (воздуха) на раздув (фиг. 2) показаны:

d 4 - заданное проходное сечение клапана 6;

8g - суммарное сечение фильерных отверстий 7;

P - стабилизированное давление пара (воздуха) на раздув на. выходе регуля-ора 9;

Р4 - избыточное давление внутри неподвижного кольцевого сопла 6;

Рд - давление в зоне между плоскостью сопла 6, имеющей фильерные отверстия 7, и частицами расплава, образующими плоскость g

В зависимости от количества расплава, вытекающего из вагранки в единицу времени, т.е. дебита расплава, будет изменять ся плотность частиц, образующих плоскость

f, что равносильно удалению или приближению на расстояние и заслонки в системе сопломзаслонка, где сопло - это про ходное сечение g> a заслонка - плоскостьр;

В вышепринятых обозначениях давление внутри неподвижного кольцевого сопла 6 выражается известной зависимостью.

4х 3 Ч р„- р где К и K - коэффициенты расхода соответственно через сече.ния d<41 2..

5 8663

Таким образом, с увеличением дебита расплава увеличиввется плотность плоскос ти @, что равносильно приближению за слонки, т.е. уменьшению расстояния Ь, в результате которого давление внутри не % подвижного кольце зго сопла 6 возраста» ет и зарегистрируется регулятором 12.

Если в результате сравнения с ycra кой (т.е. с заданным дебитом рас щава) разность результата сравнения окажется выше допустимого значения, то сигналом с выхода регулятора 13 через исполнительный механизм 14 и регулирующий кла пан 15 уменьшается подача дутьевого воэ духа в вагранку, S

Очевидно, что при уменьшении дебита расплава, подача дутьевого воздуха увели чивается, что ведет в интенсификации процесса плавления и увеличению дебита рас»

tlJIaBa. 20

Для реализации предлагаемого способа не требуется изготовления какоголибо до полнительного оборудования или модерни« зации сушествуюших плавильных агрегатов типа вагранок, кроме подключения серий 23 ной регулируюшей аппаратуры указанным способом, причем квк правило многие су шествуюшие агрегаты имеют контура ста билизации подачи дутьевого воздуха и дав ления пара на раздув. ЭО

Путем простого тарирования легко устанавливается однозначное соответствие между измеряемым по прибору давлением

74 б внутри неподвижного кольцевого сопла 6 и фактическим дебитом расплава в единицу времени.

Flo сравнению с известными способами, предлагаемый способ автоматического ре» гулирования дебитом расплава минераловат ной вагранки является более простым по реализации, более надежным в работе it дает повышенную точность.

Формула изобретения

Способ автоматического регулирования дебита расплава минераловатной вагранки, включаюший задание дебитс расплава и ре гулнроввние подачи дутьевого воздуха, о т л и ч а ю ш н и с я . тем, что, с целью повьпнения точности, дополнитеж. но измеряют избыточное давление внутри неподвижного кольцевого сопла центробеж но дутьевого агрегата, полученное эиаче ние, пропорциональное значению дебита расплава, сравнивают с заданным эначе ннем дебита расплава и по полученной разности сравниваемых значений регули руют подачу дутьевого воздуха в вагранку.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ид 461411, кл. 9 05 В 13/00, 1973.

2. Проект Технопромимпорт

М 56-4/63631-137, Швеция.

866374

Составитель А. Абросимов

Реда,ктор А. Шандор Техред З.Фанта Корректор Г. Назарова

Заказ 8OS4/62 Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4