Программный авторегулятор температуры сушильного агента

Использование: деревообработка, к технике конвективной сушки пиломатериалов в камерах периодического действия, к проблеме автоматизации управления сушильными процессами. Сущность полезной модели: на паровом трубопроводе смонтирован корпус исполнительного органа, соединенный с гидроцилиндром, куда сквозь сальники входят снизу плунжер клапана, а сверху - гладкий шток настройщика температуры, содержащий квадратный ползунок и ходовой винт с контактным электродом на его конце.

Заявленная полезная модель относится к области деревообработки, к технике конвективной сушки пиломатериалов в камерах периодического действия, к проблеме автоматизации управления сушильными процессами. Известны системы автоматического регулирования температуры, используемые в лесосушильных камерах, (см. П.С.Серговский, А.И.Расев "Гидротермическая обработка и консервирование древесины". М., "Лесная промышленность", 1987, 360 с.) Представленные на стр.333341, рис.166172 авторегуляторы содержат датчик температуры (термоэлектрический чувствительный элемент или термобаллон с жидкостью, либо газом), усилительно-преобразующее устройство (потенциометр или уравновешенный электронный мост, либо редуктор и т.п.) и исполнительный механизм (вентиль, кран или клапан на трубе, подводящей горячую воду либо пар к калориферам или в сушильную зону камеры). Все эти средства способны поддерживать температуру на заданном уровне, но не способны автоматически изменять ее и, кроме того, представляют собой сложное и дорогостоящее оборудование, требующее квалифицированного обслуживания и постоянного технадзора.

В качестве ближайшего аналога технического решения выбран про стой манометрический автостабилизатор температуры прямого действия, (рис.170), содержащий исполнительный механизм (вентиль), соединительный капилляр, термодатчик (термобаллон) и устройство настройки. Однако, и этот прибор имеет недостатки, заключающиеся в ручной его перенастройке на новый температурный уровень с заходом оператора в камеру и нарушением сушильного режима, в хрупкости соединительного капилляра, в высокой его погрешности (±3°С) из-за малой площади поверхности термодатчика и измерения локальной, а не средней температуры в камере. Главный его недостаток в отсутствии возможности ведения процесса сушки по программе.

Задача, решаемая полезной моделью, направлена на ликвидацию этих недостатков обеспечением перенастройки температуры сушильного агента в автоматическом режиме по специальной программе изменения текущей влажности пиломатериалов в штабеле в течение всего сушильного процесса.

Сущность полезной модели и решение технической задачи заключается в том, что в программном авторегуляторе температуры сушильного агента, содержащем корпус исполнительного органа, гидроцилиндр, настройщик температуры, термодатчик и соединительный капилляр. Корпус, смонтированный на трубопроводе для подачи теплоносителя, соединен с гидроцилиндром, куда сквозь сальники входят снизу плунжер клапана, а сверху шток настройщика температуры, настройщик температуры содержит квадратный ползунок и ходовой винт с контактным электродом на его конце и удерживается в вертикальных направляющих.Настройщик температуры ходовым винтом может быть ввинчен в червячное колесо, сцепленное с червяком, и выполнен с возможностью вращаться в противоположных направлениях от реверсивного привода, содержащего командную систему для его переключения в противоположных направлениях. Командная система для переключения направления вращения червяка кроме контактного электрода на настройщике температуры может содержать верхний и нижний разнополюсные электроды контакт-программы на съемном цилиндре, выполненном с возможностью вращаться на шпинделе часового механизма с равномерной регулируемой скоростью. Термодатчик может быть выполнен заодно с соединительным капилляром в виде тонкой трубки из нержавеющего металла, расположенной по периметру внутренней зоны сушильной камеры, и плотно прикреплен обоими концами к гидроцилиндру.

Полезная модель иллюстрирована на фиг.1. На паровом трубопроводе 1 смонтирован корпус исполнительного органа 2, соединенный с гидроцилиндром 3, куда сквозь сальники 4 входят снизу плунжер клапана 5, а сверху гладкий шток настройщика температуры 6, содержащем кроме гладкого штока квадратный ползунок 7 и ходовой винт 8 с контактным электродом 9 на его конце и удерживаемый в вертикальных направляющих 10, а ходовой винт ввинчен в червячное колесо 11, сцепленное с червяком 12, способным вращаться в противоположных направлениях от реверсивного привода, по команде от замыкания контактного электрода 9 с расположенным на съемном цилиндре 13 верхним или нижним разнополюсными электродами контакт-программы 14 или 15, на шпинделе часового механизма 16, обеспечивающего возможность вращаться с равномерной скоростью, регулируемой ручкой 17, а термодатчик 18 - в виде тонкой трубки из нержавеющего металла, расположенной по периметру внутренней зоны сушильной камеры, плотно прикреплен обоими концами к гидроцилиндру 3.

Программный авторегулятор работает следующим образом.

На подготовительном этапе при снятой верхней части прибора 617 заполняют полость цилиндра 3 и термодатчика 18 термоактивной жидкостью, например, дистиллированной водой, после чего шток настройщика температуры 6 вставляют в цилиндр и всю систему плотно закрепляют на нем. В процессе работы цилиндр с контакт-программой совершает один полный оборот в течение всего периода процесса с заданной постоянной скоростью. При этом электрод 9 находится между верхним электродом контакт-программы 14 и нижним 15, их не касаясь. При дальнейшем вращении цилиндра 13 контактный электрод 9, соприкасаясь с нижним электродом контакт-программы 15, подает сигнал на включение привода червяка, и при повороте червячного колеса шток регулятора 6 приподнимается, увеличив объем полости цилиндра, и, перестроив температуру на более высокий уровень, контакт прерывается, и привод червяка останавливается. При контакте с верхним программным электродом 14 червяк вращается в обратную сторону и перестраивает систему на более низкий уровень температуры.

Программный авторегулятор температуры сушильного агента легко изготовить силами механической мастерской любого деревообрабатывающего предприятия. Его внедрение в сушильный процесс повысит качество сушки пиломатериалов за счет обеспечения процесса строго по рациональным режимам бездефектной их сушки без применения рабочей силы высококвалифицированных специалистов.

1. Программный авторегулятор температуры сушильного агента, содержащий корпус исполнительного органа, гидроцилиндр, настройщик температуры, термодатчик и соединительный капилляр, отличающийся тем, что корпус, смонтированный на трубопроводе для подачи теплоносителя, соединен с гидроцилиндром, куда сквозь сальники входят снизу плунжер клапана, а сверху шток настройщика температуры.

2. Программный авторегулятор температуры сушильного агента по п.1, отличающийся тем, что настройщик температуры содержит квадратный ползунок и ходовой винт с контактным электродом на его конце и удерживается в вертикальных направляющих.

3. Программный авторегулятор температуры сушильного агента по п.1, отличающийся тем, что настройщик температуры ходовым винтом ввинчен в червячное колесо, сцепленное с червяком, и выполнен с возможностью вращаться в противоположных направлениях от реверсивного привода, содержащего командную систему для его переключения в противоположных направлениях.

4. Программный авторегулятор температуры сушильного агента по п.1, отличающийся тем, что командная система для переключения направления вращения червяка кроме контактного электрода на настройщике температуры содержит верхний и нижний разнополюсные электроды контакт-программы на съемном цилиндре, выполненном с возможностью вращаться на шпинделе часового механизма с равномерной регулируемой скоростью.

5. Программный авторегулятор температуры сушильного агента по п.1, отличающийся тем, что термодатчик выполнен заодно с соединительным капилляром в виде тонкой трубки из нержавеющего металла, расположенной по всему периметру внутренней зоны сушильной камеры, и плотно прикреплен обоими концами к гидроцилиндру.