SU856853A1

SU856853A1 - Способ управлени процессом сушки полимерных материалов в черв чной машине

Info

Publication number: SU856853A1
Application number: SU792855629A
Authority: SU
Inventors: Ариан Викторович Бронфенбренер; Александр Иванович Рябков; Борис Иванович Олеринский; Борис Моисеевич Прудовский; Виктор Иванович Блохин; Марк Абрамович Гуревич; Павел Александрович Озолин; Валерий Иванович Васильев; Вячеслав Яковлевич Чибуняев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6956
Priority date: 1979-12-17
Filing date: 1979-12-17
Publication date: 1981-08-28

Description

1

Изобретение относитс к машиностроению , преимущественно химическому, и может быть использовано при термической сушке различных полимерных материалов, таких как синтетические каучуки, полиэтилен , целлюлоза.

Известен способ управлени процессом сушки полимерных материалов в черв чной машине, заключающийс в регулировании частоты вращени черв чного вала в зависимости от температуры материала на выходе машины 1.

Недостатком известного способ вл етс мала надежность машины, св занна с тем, что частота вращени черв чного вала измен етс в зависимости от температуры материала , котора не вл етс показателем наличи перемещени материала в мащине и измен етс в этом случае только с большим запаздыванием, что приводит либо к местному перегреву материала, либо к переполнению машины и ее забивке.

Цель изобретени - повышение производительности и надежности путем предотвращени перегрева материала и забивки машины .

Эта цель достигаетс тем, что согласно способу управлени процессом сущки полимерных материалов в черв чной машине, заключающемус в регулировании частоты вращени черв чного вала в зависимости от температуры материала на выходе, дополнительно регулируют частоту вращени черв чного вала по величине осевой составл ющей скорости движени материала в мащине так, что, если при определенной температуре величина осевой составл ющей скорости движени материала выше расчетной, то чистоту вращени вала увеличивают, а если ниже, то уменьшают. Величину осевой составл ющей скорости определ ют по давлению материала в мащине и по моменту сопротивлени на валу машины.

На чертеже приведена схема управлени процессом сушки полимерных материалов.

Claims

В черв чной машине 1 происходит процесс сущки полимерных материалов, поступающих в загрузочную воронку. По мере подвижени материал интенсивно перемещиваетс , уплотн етс и разогреваетс под действием трени материала о поверхность черв ка и цилиндра и внутреннего трени в материале. Разогретый до заданной температуры материал выдавливаетс через выгрузное устройство в зону меньшего давлени , где влага за счет запасенного в материале и жидкости тепла испар етс , а сухой материал поступает на дальнейшую обработку . Температура материала на выходе из машины измер етс с помощью датчика 2. Сигнал , пропорциональный температуре, поступает на вход регул тора 3, выход которого воздействует на исполнительный орган 4 двигател 5, измен юш,ий частоту врашени черв ка. Величина осевой составл ющей скорости движени материала в машине, показателем которой вл етс давление материала на выходе, измер етс с помошью датчика 6. Сигнал, пропорциональный давлению, поступает на вход регул тора 7, выход которого св зан с минусовым входом сумматора 8. Плюсовой вход сумматора, 8 св зан с задатчиком 9 температуры, а выход - с задающим входом регул тора 3. Позици 10 - датчик момента сопротивлени на валу машины . Система управлени работает следующим образом. В случае перемещени материала его давление на выходе машины выще заданного, поэтому на выходе регул тора 7 и на минусовом входе сумматора 8 сигнал отсутствует . В этом случае в задающий вход регул тора 3 поступает через сумматор 8 сигнал , устанавливаемый задатчиком 9 температуры . Регул тор 3, стрем сь обеспечить заданное значение, устанавливает с помошью исполнительного органа 4 двигател 5 необходимую частоту вращени черв чного вала. Когда материал не перемещаетс , давление егОНа выходе резко падает.На выходе регул тора 7 и минусовом входе сумматора 8 по вл етс сигнал, при этом в задающий вход регул тора 3 поступает сигнал, равный разности сигналов от задатчика 8 температуры и регул тора 7. Регул тор 3, стрем сь обеспечить новое уменьщенное задание , уменьшает с помощью исполнительного органа 4 двигател 5 частоту вращени черв чного вала. Уменьшение частоты вращени черв чного вала приводит к увеличению величины поверхности сцеплени материала с корпусом машивы и, как следствие, к восстановлению перемещени материала к выходу. По окончании переходного процесса выходное давление становитс выше заданного, сигнал на выходе регул тора 7 и минусовом входе сумматора 8 отсутствует, в задающий вход регул тора 3 поступает сигнал только от задатчика 8 температуры, а частота вращени черв ка устанавливаетс в соответствии с требовани ми процесса сушки, обеспечива заданную температуру. Система управлени работает аналогично если вместо датчика 6 давлени на выходе машины использовать датчик 10 момента сопротивлени на валу машины, св занный с регул тором 7. Пример. При переработке каучука СКД л получени влажности менее 0,5% необходимо при производительности 8 т/ч обеспечить следующие значени технологических параметров; Температура каучука на входе , С°85 Содержание влаги на входе , %12 Температура каучука перед выгрузным устройством, С° 170 Частота вращени черв чного вала, об/мин 120 Давление каучука перед выгрузным устройством, мПа 7,5 Момент сопротивлени на валу машины, Н-м 5750 Величина площади поверхности сцеплени каучука с корпусом машины, 2,4 При уменьшении производительности до 3,5 т/ч величина площади поверхности сцеплени каучука с корпусом машины уменьшаетс до 0,72 м, баланс сил нарушаетс и материал не перемещаетс , при этом давление сразу падает до0,8 мПа, а момент до 600 Н м. В этом случае при управлении процессом по известному способу температура в течение 1,5 мин не измен етс , а потом резко возрастает до 192°С, что приводит к резкому снижению частоты вращени . В результате происходит забивка мащины и, как следствие , остановка всей линии. При управлении процессом предлагаемым способом уменьшение давлени или момента проводит к уменьщению разности между сигналами температуры и скорости, что вызывает быстрое уменьшение частоты вращени с 210 до 110 об/мин. Величина площади поверхности сцеплени .материала с корпусом машины при этом возростает до 1,6м2, что приводит к восстановлению движени материала к машине. По окончании переходного процесса давление возрастает до 4,0 мПа, момент до 2400 Н-м частота вращени до 160 об/мин, а температура практически не измен етс . Таким образом, предлагаемый способ управлени обеспечивает оптимальный температурный режим процесса и предотвращает переполнение машины и ее забивку. Экономический эффект от изобретени определ етс сокращением просто оборудовани и затрат на его чистку. Формула изобретени 1. Способ управлени процессом сушки полимерных материалов в черв чной машине , заключающийс в регулировании частоты вращени черв чного вала в зависимости от температуры материала на выходе машины, отличающийс тем, что, с целью повышени производительности и надежности, дополнительно регулируют частоту вращени черв чного вала по величине осевой составл ющей скорости движени материала в мащине так, что, если при определенной температуре величина осевой составл ющей скорости движени материала выще расчетной, то частоту вращени вала увеличивают, а если ниже, то уменьшают.
2.Способ по п. 1, отличающийс тем, что величину осевой составл ющей скорости определ ют по давлению материала в машине.
3.Способ по п. 1, отличающийс тем, что величину осевой составл ющей скорости определ ют по моменту сопротивлени на валу мащины.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 484094, кл. В 30 В 9/18, 31.05.73.