Patent HU-176382-B (HU)
Inventor: ERCSENYI ISTVAN
IPC: F26B25/22
Filed: 1978-05-31
Abstract: A találmány tárgya automatikus szabályozóberendezés főleg faipari szárítókhoz. A berendezés előnyösen alkalmazható mindenütt, ahol a technikai szárítás minőségével és gazdaságos végrehajtatva! szemben támasztott követelmények a minimális szintet meghaladják. Ismeretes, hogy a faanyag az őt körülvevő levegő hőmérséklete és relatív páratartalma által meghatározott, úgynevezett egyensúlyi fanedvesség elérésére törekszik. Ha ezt követően más klimatikus viszonyok közé kerül, nedvességet vesz fel vagy nedvességet ad le, aminek a rosttelítettségi határ alatt dagadás, illetve zsugorodás a következménye. Mivel pedig a méretváltozás nagysága a különböző anatómiai irányokban egymástól eltérő, a daga- dással, illetve zsugorodással mindig deformáció jár együtt. Ezt a kellemetlen következményt akkor lehet elkerülni, ha a fanyagot megmunkálás előtt a felhasználás (beépítés) helyén várható klimatikus viszonyoknak megfelelő mértékig kiszárítjuk és a szárítással elért egyensúlyi fanedvesség stabilitását biztosítjuk. Ismeretes az is, hogy a faanyag a mi klimatikus viszonyaink között természetes úton 15—18%-ra tud kiszáradni. Ehhez azonban egyrészt hosszú időre van szükség, másrészt a legtöbb esetben (bútor- és épületasztalosipar, parkettagyártás stb.) nem is elegendő ez a szárazsági fok. Célszerű tehát a szárítást technikai úton, irányított folyamat keretében végrehajtani.
2
Az egyensúlyi fanedvesség a környezet hőmérsékletétől és a klimatikus viszonyoktól függ. A faanyag károsodása nélkül alkalmazható szárítási hőmérsékletet és relatív páratartalmat, illetve ezzel 5 összefüggésben a száraz és nedves hőmérséklet közötti különbséget, az úgynevezett Át hőmérsékletkülönbség értéket a fafaj, a favastagság, a kezdeti fanedvesség és az elérni kívánt végnedvesség függvényében - számítással vagy tapasztalati úton - meg lehet határozni. Ha az így kapott értékeket táblázatba foglalva rögzítik, szárítási menetrendről beszélünk. A szárítási menetrend kiteljed a teljes szárítási folyamatra, amely három szakaszból áll:
A felmelegítés során a szárítóba berakott faanyagot a nedvességtartalma által megszabott hőmérsékletre kell felmelegíteni anélkül, hogy száradás lépne fel. Ez csak úgy lehetséges, ha a felmelegítés teljes időtartama alatt magas relatív páratartalmat, azaz kis Át hőmérsékletkülönbség értéket tartunk. A felmelegítés időtartama a faanyag vastagságától függ: cm-ként 0,8-1,2 óra értékkel lehet számolni. A szőkébb értelemben vett szárítás alatt megy végbe a faanyag nedvességvesztése, a menetrendekben meghatározott szárítási hőmérsékletek és Át hőmérsékletkülönbség értékek tartása mellett. A szárítási részidők ugyan jó közelítéssel számíthatók, de sokkal jobb a faanyag nedvességét szárítás köz
176382
43 176382
ben mérni, és akkor váltani át más hőmérsékletre, illetve Át hőmérsékletkülönbség értékre, ha a nedvességtartalom a menetrendben meghatározottat elérte. A kiegyenlítés a teljes szárítási folyamat befejezése. Időtartama a faanyag vastagságától, a ki- egyenlítés alatti hőmérséklet és relatív páratartalom a szárítási végnedvességtől függ. Fentiekről részletesebben Dr. Imre László Szárítási Kézikönyv című, 1974-ben megjelent munkájának 791—799. oldalai adnak tájékoztatást. Egy szárítási ciklus időbeli lefutását az 1. ábra mutatja be. A szárítási folyamatnak a szárítási menetrend szerinti szabályozásához, jellemző értékként, mérni kell a fanedvességet, valamint a szárítókamra levegőjének hőmérsékletét és relatív páratartalmát, illetőleg az ezzel összefüggő Át hőmérsékletkülönbség értéket. Amennyiben valamely mért érték eltér a szárítási menetrendben rögzített értéktől, a folyamatba be kell avatkozni, szabályozást kell végrehajtani. A szabályozás legegyszerűbb formája a kézi szabályozás, amikor a ténylegesen mért és az előírt érték közötti különbséget kézzel, például egy szelep nyitásával vagy zárásával korrigáljuk. A kézi szabályozás hátránya nyilvánvaló: viszonylag rövid időközökben ellenőrizni kell a szárítási folyamatot és szükség esetén be kell avatkozni.
Ha a szabályozóberendezés egy vagy több jellemzőt tart előirt állandó értéken, akkor értéktartó szabályozásról beszélünk. Az ilyen, úgynevezett félautomatikus berendezések a szárítókamrában uralkodó szárítási hőmérsékletet és relatív páratartalmat tartják állandó értéken. A szárítási folyamat előrehaladtával a faanyag nedvességtartalma csökken, ennek megfelelően más szárítási hőmérsékletet és más Át hőmérsékletkülönbség értéket kell beállítani. Mivel ez a korrekció csak emberi beavatkozással hajtható végre, a félautomatikus berendezéseknél nem nélkülözhető a szakképzett szárítókezelő, és felügyelet nélküli éjszakai vagy ünnepnapi szárítás sem lehetséges. A teljesen automatikus szabályozóberendezéseknél semmiféle emberi beavatkozásra nincs szükség a szárítás során, azaz a faanyag a kívánt menetrendnek megfelelően, automatikusan szabályozott folyamat keretében veszti el nedvességét. Ez a körülmény igen gazdaságossá teszi a szárítást és biztosítja a berendezés kapacitásának maximális kihasználhatóságát. A teljesen automatikus szabályozás lehet programozott szabályozás, és lehet követő szabályozás. Előbbinél a szárítási hőmérsékletet és a relatív páratartalmat két külön szerv szabályozza, előre megadott időprogram alapján. A szárítási folyamat kifogástalan lefutása a program helyességétől függ. Hátránya az eljárásnak, hogy a szárítás során a pillanatnyi fanedvességet nem mérik, így a programozott szabályozás bizonyos mértékig független a tényleges száradási folyamattól. A követő szabályozásnál a klímát a szárítás szempontjából döntő fanedvességi értékektől függően szabályozzák. Mivel folyamatosan mérik a fanedvességet, maga a fa
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
anyag határozza meg a szárítási folyamat alakulását. Ez egyúttal azt is jelenti, hogy a síáradás optimálisan megy végbe. Mind az időprogramozott szabályozás, mind pedig a követő szabályozás területén többféle berendezést fejlesztettek ki. Ezek általában mind hasonló elven működnek és a szabályozás feladatát jó eredménnyel megoldják. Bonyolultságuk és esetenként a szükségesnél magasabb szintre fejlesztett részegységeik miatt azonban az ismert berendezések nagyon költségesek. Ez a körülmény adott ösztönzést a találmány szerinti egyszerűbb, a lényeget illetően viszont a szabályozás követelményeit mindenben kielégítő, előnyös tulajdonságú új elemeket tartalmazó berendezés kifejlesztésére. A találmány szerinti szabályozóberendezés azon a felismerésen alapul, hogy a mátrix rendszerű kapcsolási mód jól használható a megfelelő szárítási hőmérsékletek és Át hőmérséklétkülönbség értékek, valamint szárítási szakaszok kiválasztására, továbbá, hogy a szabályozás biztonságát nagymértékben fokozza, ha a Át hőmérsékletkülönbség értékek szabályozási eltéréseinek abszolút értékével fordítottan arányos gyakoriságú, állandó időtartamú jeleket alkalmazunk a beavatkozás vezérlésére. A találmány automatikus szabályozóberendezés főleg faipari szárítókhoz, szabályozóból, program- -adóból és tápegységből összeállított kivitelben, ahol a szabályozó a szárítókamrához a száraz és nedves hőmérséklet villamos jelét szolgáltató be- menetekkel, a fűtést, a szellőzést és a nedvesítést biztosító egységekhez és ezeket működtető kimenetekkel, a program-adó a szárítókamrához legalább egy, a fanedvesség analóg villamos jelét szolgáltató bemenettel, a program-adó a szabályozóhoz átváltó kapcsolón keresztül, az automatikusan kiválasztott hőmérsékletek és hőmérsékletkülönbségek villamos jelét szolgáltató két átmenettel, és közvetve vagy közvetlenül valamennyi áramköri elem a stabilizált egyenfeszültséget szolgáltató tápegységhez csatlakozik, a szabályozó a szárítókamra ellenállás- hőmérői által érzékelt szárítási hőmérsékletnek, illetve a száraz és nedves hőmérsékletből képzett hőmérsékletkülönbségnek megfelelő ellenőrzőjelet szolgáltató átalakítókkal, ugyanezen hőmérsékletnek és hőmérsékletkülönbségnek megfelelő alapjelet nem automatikus üzemmód esetén kézi beállítással előállító potenciométerekkel, az ellenőrzőjeleket és az alapjeleket összehasonlító különbségképzőkkel, a szárítási hőmérséklet ellenőrzőjelét és alapjelét összehasonlító különbségképzőhöz csatlakozó, a szárítási hőmérsékletek szabályozási eltérésétől függően működésbe lépő fűtéskapcsoló mágnesszeleppel, a program-adó a fanedvesség analóg villamos jelét szolgáltató átalakítóval, a szárítási végnedvességet, illetve a felmelegítés és a kiegyenlítés időtartamát beállító szervekkel rendelkezik, azzal jellemezve, hogy szabályozójának a száraz-és nedves hőmérsékletből képzett hőmérsékletkülönbségek szabályozási eltéréseinek abszolút értékével fordítottan arányos gyakoriságú, állandó időtartamú jelet szolgáltató szervei, célszerűen integrátorai, és ezekhez kapcsolódó reléi, program-adójának pedig mátrix kapcsolás segítségével programozható kiválasztó egységei, valamint ezekhez és egymáshoz is
2
176382 5 6
csatlakozó, egyrészt a faanyag nedvességfokozatát, másrészt a szárítási szakaszokat meghatározó kiválasztó egységei vannak. A szárítási hőmérsékletnek, illetve a száraz és nedves hőmérsékletből képzett hőmérsékletkülönbségnek megfelelő ellenőrzőjelet szolgáltató átalakítók sorbakapcsolt ellenálláshőmérökből, konstans ellenállásból és ezeket tápláló konstansáramú generátorból állnak. A szárítási hőmérsékletek szabályozási eltérésétől függően működésbe lépő szervek a pozitív eltérés jelzésére fényjelzést és/vagy némít- hatatlan hangjelzést adó egységekből, a negatív eltérés jelzésére, illetőleg a szükséges beavatkozásra fényjelzést adó egységből és fűtéskapcsoló reléből .illnak. A száraz és nedves hőmérsékletekből képzett hőmérsékletkülönbségek szabályozási eltéréseinek abszolút értékével fordítottan arányos gyakoriságú, állandó időtartamú jelet szolgáltató szervek célszerűen kondenzátorokból, ellenállásokból és műveleti erősítőkből álló integrátorok. A mátrix kapcsolásban működő kiválasztó egységek nyitott kimenetű kapukból és ezekhez csatlakozó, stabilizált feszültségről táplált tolópotenciométerekből állnak. A tolópotenciométerek beállítását a szárítandó fafajnak megfelelő, cserélhető maszk könnyíti meg. A faanyag nedvességfokozatának meghatározására szolgáló kiválasztó egység a nedvességfokozatok határértékeinek megfelelő referenciafeszültséget beállító potenciométerekből, komparátorokból és kizáró-vagy kapukból áll. A szárítási szakaszokat meghatározó, mátrix kapcsolásban működő kiválasztó egység vagy kapukból és kizáró-vagy kapukból áll. A szárítási végnedvességet meghatározó egység komparátorból és kézi beállítású potencio- méterből áll. A felmelegítés és a kiegyenlítés időtartamát meghatározó időművek impulzus-adóból, teljesítménykapukból és impulzus-számlálókból állnak. A találmány szerinti szabályozó berendezés előnyösen alkalmazható minden faipari szárítóberendezésnél, amelynél biztosíthatók a szabályozáshoz szükséges feltételek. A berendezés félautomatikus szabályozóként is működtethető, ha a program-adó egységet elhagyjuk és az alapjelet kézzel állítjuk be. A rajzok a szárítási folyamat szakaszait, továbbá a találmány szerinti automatikus szabályozóberendezés példakénti kiviteli alakját szemléltetik.
Az 1. ábra a szárítás időbeli lefutását mutatja be, ahol
Tp — a felmelegítés időtartama Tk — a kiegyenlítés időtartama Ui, u2, ... u« — a faanyag nedvessége tj» tj, · · · t« — a szárítás hőmérséklete Atj, út2,... út6 — a szárítás alatti hőmérsékletkülönbség AtF — a felmelegítés alatti hőmérsékletkülönbség AtK - a kiegyenlítés alatti hőmérsékletkülönbség tje - a kiegyenlítés hőmérséklete.
A 2. ábra a szabályozás sémáját szemlélteti. A 3. ábra a tulajdonképpeni szabályozó rész vázlatát ismerteti.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
A 4. ábra a program-adó részletesebb ismertetését tartalmazza. Az 5. ábra a nedvesítés és szellőztetés beavatkozó szerveinek működését mutatja be az ellenőrzőjel és az alapjel közötti eltéréstől függően. A 6. ábra a tolópotenciométerek és a maszk kialakítását szemlélteti. A berendezést és annak működését részletesebben a rajzok kapcsán ismertetjük. Amint az a szabályozás sémáját bemutató 2. ábrából látható, a berendezés három fő részből, az A szabályozóból, a B - program-adóból és a C tápegységből áll. A kamrában uralkodó szárítási hőmérsékletnek megfelelő tsz száraz hőmérséklet értéket a szabályozóban levő 1 átalakító a hőmérséklettel arányos jellé alakítja. A szárítási hőmérsékletet a °C beosztású 2 voltmérőn olvasható le. Ez az ellenőrzőjel. A szintén hőmérsékletskálázással ellátott 3 poten- ciométer 4 átváltó kapcsoló feltüntetett állásában alapjelként a kívánt hőmérséklettel arányos feszültséget állít elő. Az ellenőrzőjelet és az alapjelet 5 különbségképző hasonlítja össze, az 5 különbség képző kimenőjelét 6 erősítő erősíti fel. Amíg a kamrában uralkodó hőmérséklet az előírtnál alacsonyabb, ezt 10 kapcsolóerősítőn keresztül 7 jelzőlámpa jelzi. Egyidejűleg 8 mágnesszelep is impulzust kap, s nyitja a fűtőközeg áramlását a kamrában levő fűtőtest felé. Ha a kamra hőmérséklete eléri a kívánt értéket, 7 jelzőlámpa kialszik és 8 mágnesszelep lezár. A túlmelegedést 11 kapcsoló- erősítőn keresztül 9 jelzőlámpa mutatja. Adott hőmérséklet mellett a relatív páratartalommal a tsz száraz és a t„ nedves hőmérséklet út hőmérsékletkülönbsége van összefüggésben. Ezt a különbséget 12 átalakító arányos villamos jellé alakítja át, s a mért érték, mint ellenőrzőjel, 13 voltmérőn olvasható le. 14 potenciométerrel be lehet állítani a kívánt hőmérsékletkülönbséggel arányos jelet, amely 15 különbségképzőben kerül összehasonlításra a páratartalom alapjelével. A kimenőjelet 16 erősítő erősíti fel. A felerősített jel, 55 kapcsolóerősítőn keresztül, 17 jelzőlámpa működtetésével az előírtnál magasabb, 56 kapcsolóerősítőn keresztül pedig, 18 jelzőlámpa működtetésével az előírtnál alacsonyabb páratartalmat jelez. Ennek megfelelően, 19, illetve 20 kapcsolóerősítőn keresztül, 23, illetve 24 integrátor késleltetésétől függően, impulzust kap a szellőzőcsappantyút működtető 21 elektromágnes, illetőleg a gőz- vagy vízbeporlasztást működtető 22 mágnesszelep. A 21 elektromágnes vagy 22 mágnesszelep tehát nem a 17 vagy 18 jelzőlámpa jelzésével egyidejűleg lép működésbe, hanem bizonyos késéssel. Ez a késés annál rövidebb, minél nagyobb az ellenőrzőjel és az alapjel közötti eltérés. A késési idő elteltével, a szükségletnek megfelelően, vagy a szellőzőcsappan- tyút működtető 21 elektromágnes, vagy pedig a nedvesítő berendezés 22 mágnesszelepe nyit egy előre meghatározott ideig. Ha az előírt hőmérsékletkülönbség és a tényleges hőmérsékletkülönbség között még. marad eltérés, akkor az eltéréssel fordított arányban álló idő eltelte után, 23, illetve 24 integrátor hatására, a megfeleld beavatkozó szerv ismét működésbe lép.
3
176382 87
A berendezés A szabályozó része tehát, a 4 átváltó kapcsolónak a 2. ábrán feltüntetett állásában, lényegében két érték tartását szabályozza: az előírt hőmérsékletét és az előírt páratartalomét. Az A szabályozó rész, a B program-adó nélkül, félautomatikus berendezésként használható. A B program-adó feladata, hogy alapjelként a szárítási folyamat előrehaladásának megfelelően emelkedő szárítási hőmérséklettel hőmérsékletkülönbséggel arányos analóg villamos jelet állítson elő. Az iparban általában használatos konduktomet- rikus mérési módszer alapján 25 átalakító a fanedvességtől függő analóg villamos jelet állít elő. A szárítási menetrendek úgy vannak kialakítva, hogy bizonyos nedvességtartományokon belül, például 40% felett, 40—30% között, 30-25% között stb., a hőmérsékleti értékek állandóak. Ezért a nedvességtartományok számának megfelelő elemből álló 26 kiválasztó egység mindig a kívánt tartománynak megfelelő vonalra ad jelet, amit 27 jelzőlámpák, a hozzájuk tartozó indikátor erősítőkkel, mindenkor jeleznek. A szárítás megkezdésekor indul 39 impulzus- -adóból, 71 teljesítménykapuból és 28 impulzus- -számlálóból álló időmű, amelyen előre beállítható a felmelegítési szakasz időtartama. Ennek elteltével az időmű tartós kimenőjelet szolgáltat, s megkezdődik a tulajdonképpeni szárítási szakasz. A kívánt szárítási végnedvesség, amelyet 29 komparátor érzékel, 30 potenciométerrel állítható be. A végnedvesség elérésekor 29 komparátor tartós jelet ad ki 31 kiválasztó egység felé, amely a bemenőjelek kombinációjából mátrix-szerűen a mindenkori szárítási szakasznak megfelelő jelet továbbít és egyúttal a megfelelő 32 jelzőlámpát is működésbe hozza. A szárítási végnedvesség elérése indítja a 39 impulzus- -adóból, 72 teljesítménykapuból és 33 impulzus- -számlálóból álló időművet, amely a kiegyenlítési szakasz időtartamát határozza meg. Az időmű lefutása jelzi a teljes szárítási folyamat befejezését. 34 kiválasztó egység a 26 kiválasztó egységből crkezö és a faanyag mindenkori nedvességétől függő jel, valamint a 31 kiválasztó egységből érkező és a szárítás egyes szakaszainak megfelelő, toló- potenciométerekkel előre beállítható jel alapján kiválasztja a szárítási hőmérsékleteket. A kiválasztott jel, a 4 átváltó kapcsoló szaggatott vonallal jelzett állásában, alapjelként szolgál az 5 különbségképző számára. Teljesen hasonló a feladata 35 kiválasztó egységnek azzal az eltéréssel, hogy ez az egység a hőmérsékletkülönbség alapjelét szolgáltatja 15 kü- lönbségképző számára. 3Í kiválasztó egység a 68 csatlakozóvezetéken keresztül oly módon van kapcsolatban 24 integrátorral, hogy a szárítási szakasz alatt bontja 36 kapcsolót, s ezzel megszünteti a levegő nedvesítésének lehetőségét. Mint a 2. ábrán látható, a C tápegységben 37 AC/DC átalakító állítja elő az áramköri elemek működtetéséhez szükséges egyenáramot, 38 stabili- zátor biztosítja a stabilizált feszültséget, és 39 impulzus-adó szolgáltat konstans frekvenciájú impulzusokat az időművek számára.
5
10
15
’O
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Az A szabályozó rész működését részletesebben a 3. ábra szemlélteti. A szárítókamrában van elhelyezve a mindenkori száraz hőmérsékletet mérő 42 ellenálláshőmérő és a mindenkori nedves hőmérsékletet mérő 41 ellenálláshőmérő. Ezek a Pt vagy Ni 41, illetve 42 ellenálláshőmérők sorba vannak kötve a célszerűen 110 ohmos 43 ellenállással és 40 konstansáramú generátor táplálja őket. A 42 ellenálláshőmérőn és 43 ellenálláson eső feszültség különbsége, amelyet 44 és 46 differenciaerősítők képeznek, arányos a száraz hőmérséklettel. Ehhez hasonlóan a 42 ellenálláshőmérőn és 41 ellenállás- hőmérőn létrejövő feszültségkülönbség a száraz és a nedves hőmérséklet különbségével, vagyis a At hőmérsékletkülönbség értékkel arányos. Ez utóbbi képzésében 44, 45 és 47 differenciaerősítők vesznek részt. A szárítókamrában uralkodó hőmérsékletek a °C beosztású 2, illetve 13 voltmérőn olvashatók le. A mutatott érték linearitása megegyezik a 41, 42 ellenálláshőmérők linearitásával. Az alapjel átváltására 4 átváltó kapcsoló szolgál. A rajzon feltüntetett állásban a stabilizált feszültségről táplált 3 potenciométerrel lehet a szárítási hőmérséklet alapjelét levenni, míg a hőmérsékletkülönbség alapjelét 14 potenciométer szolgáltatja. Az alapjeleket 4C beosztású 48, illetve 49 voltmérő 
mutatja. Az 5 különbségképző hozza létre az ellenőrzőjel és alapjel különbségét, amely 11 és 10 kapcsolóerősítőlőre, célszerűen Schmitt triggerekre jut. Ha az ellenőrzőjel a nagyobb, akkor 11 kapcsolóerősítő kapcsol be. Ennek hiszterézise úgy van beállítva, hogy az alapjelnél kb. 8 °C-szal magasabb hőmérsékleten kapcsol be, s kb. 2 °C-szal magasabb hőmérsékletnél kapcsol ki. Bekapcsolt állapotban 9 jelzőlámpa ég, és 50 hanggenerátor, 51 hangszórón keresztül, szaggatott hangjelzést ad mindaddig, amíg az eltérés fennáll. Ha az ellenőrzőjel a kisebb, az azt jelenti, hogy a szárítókamra hőmérséklete kisebb az előírtnál. Ekkor 10 kapcsolóerősítő kapcsol be, egyidejűleg jelzést ad 7 jelzőlámpa és meghúz 53 relé. A 10 kapcsolóerősítő hiszterézisét kb. 0,5 °C-nak megfelelően kell beállítani. Az 54 átváltó kapcsolónak két állása van. A rajzon feltüntetett állásban nem a beavatkozó szerv lép működésbe, hanem 53 relé meghúzása esetén feszültséget kap 52 hanggenerátor, amely 51 hangszórón keresztül folyamatosan jelzést ad. A folyamatos hangjelzés egy nyugtázó gomb segítségével szüntethető meg. A hőmérsékletkülönbség ellenőrzőjelét és alapjelét 15 különbségképző hasonlítja össze. A kimenőjel lehet pozitív vagy negatív, ennek megfelelően 17 vagy 18 jelzőlámpa jelez. 55 és 56 kapcsolóerősítőket kb. 1 °C-nak megfelelő hiszte- rézissel kell beállítani. Amennyiben 15 különbségképző kimenőjele negatív, akkor 63 diódán keresztül a jel 57 kondenzátorból, 59 ellenállásból és 89 műveleti~erősítőből álló 23 integrátorra kerül, amely a bemenőjel idő szerinti integrálját képezi. Amikor a 23 integrátor kimenőjele eléri 19 kapcsolóerősítő billenési szintjét, meghúz 61 relé, amely vagy a szellőzőcsappantyút működteti, vagy pedig - 54 átváltó kapcsolónak a rajzon feltűntetett állásában - figyelmeztető hangjelzést ad. Ugyanakkor a 61 relé
4
176382 9 10
másik érintkezője leválasztja 23 integrátor bemenetét 63 diódáról és rákapcsolja 65 potencio- méterre (kisütő ellenállásra). A nagyhiszterézisű 19 kapcsolóerősítő az alsó határfeszültségnél kikapcsol, 61 relé elenged és az integrálás kezdődik elölről. Ezzel a berendezéssel elérhető, hogy a beavatkozás időtartama állandó, s az egyes beavatkozások közötti idő annál rövidebb, minél nagyobb az eltérés a At hőmérsékletkülönbség ellenőrzőjele és alapjele között (SAt). Ezt szemlélteti az 5. ábra. Hasonlóan működik — a 64 dióda és a 66 potendométer segítségével -, de pozitív bemenő jelre, 58 kondenzátorból, 60 ellenállásból és 117 műveleti erősítőből álló 24 integrátor, amelynek 62 reléje a nedvesítést működteti, vagy a kezelő figyelmét hívja fel ennek szükségességére. A szárítási szakasz alatt nincs nedvesítés, ezért 36 kapcsolót 0 állásba kell állítani. A B program-adót részletesebben a 4. ábra mutatja be. A B program-adónak a következő három feladatot kell ellátnia: 1. a szárítási szakaszok kiválasztása, 2. a fanedves- ségi fokozatok meghatározása és 3. a programozott hőmérsékletek közül, az előző két pont alapján, a megfelelő száraz hőmérséklet és At hőmérsékletkülönbség érték kiválasztása. A B program-adót 70 kapcsolóval helyezzük üzembe. A konduktometrikus elv alapján mért fanedvességet 25 átalakító alakítja át villamos jellé, éspedig a faanyag mindenkori nedvességtartalmától függő analóg kimenőjellé. 82, 83 és 84 potencio- méterek, amelyek referenciafeszültséget állítanak elő 79, 80 és 81 komparátorok számára, stabilizált feszültségre vannak kötve. A 79, 80, 81 komparátorok kimenetére 85, 86 és 87 kizáró-vagy kapuk csatlakoznak. Mig 25 átalakító kimenőjele nem éri el a 82 potenciométeren beállított referenciafeszültséget, 85 kizáró-vagy kapun van kimenőjel. Ha a nedvesség csökken és a feszültség eléri a 82 potenciométeren beállított szintet, akkor 86 kizáró-vagy kapu ad jelet mindaddig, amíg az analóg jel el nem éri a 83 potenciométeren beállított értéket. Célszerűen úgy lehet beállítani a referenciafeszültséget adó 82, 83, 84 potenciométereket, hogy az első pl.: 85 kizáró-vagy kapu 40%-nál nagyobb, a második 86 kizáró-vagy kapu 40 és 30% közötti, a harmadik pl.: 87 kizáró-vagy kapu pedig 30 és 25% közötti fanedvességnél adjon kimenőjelet. A 85, 86, 87 kizáró-vagy kapuk kimenetei részben 27 jelzőlámpákhoz, részben a mátrix kapcsolásban működő 34 kiválasztó egységhez csatlakoznak. Ha a 79, 80, 81 komparátorok számát ötre választjuk, úgy hat nedvességi lépcsőt lehet beállítani. A 29 komparátor arra szolgál, hogy a szárítási folyamat végét jelezze. A kezelőlapra kivezetett 30 potenciométert a kívánt végnedvességre kell beállítani, és ha ezt a faanyag elérte, a 29 komparátor jelet ad. 70 kapcsoló bekapcsolása után 74 kizáró-vagy kapu jelet ad, s a 32 jelzőlámpák közül a „Felmelegítés” jelű világít. A szárítási folyamat indítását megelőzően a vastagságtól függő felmelegítési időtartamot 28 impulzus-számlálón be kell állítani. Ugyanígy be kell állítani 33 impulzus-számlálón a kiegyenlítés időtartamát is. A 74 kizáró-vagy kapu
kimenőjele nyitja 71 teljesítmény kaput és 39 impulzus-adótól 73 csatlakozó vezetéken érkező impulzusokat 28 impulzus-számlálóra engedi. Ha a felmelegítési időtartamnak megfelelő impulzusszám beérkezett, vagyis az előprogramozott időtartam letelt, 28 impulzus-számláló egy kontaktust zár és kimenőjelet ad. Ennek következtében 75 kizáró- -vagy kapun lesz jel, nem pedig 74 kizáró-vagy kapun , és a számláló megáll. A 75 kizáró-vagy kapu kimenőjele a „Szárítás”. Ez a jel mindaddig fennáll, amíg a faanyag a beállított végnedvességre le nem száradt. Ekkor a 29 komparátor jele alapján 76 kizáró-vagy kapu lép működésbe, amelynek kimenőjele a „Kiegyenlítés”. Ugyanez a jel kapuzza 72 teljesítménykapura jutó impulzusokat és 33 impulzus-számláló számlálni kezd. A beállított idő elteltével a 33 impulzus-számláló záró érintkezője ad kimenőjelet, ami a „Szárítási ciklus vége” jelzést működteti. A szárítótér levegőjének nedvesítésére csak a felmelegítés és a kiegyenlítés időtartama alatt van szükség. Ezt a lehetőséget 78 vagy-kapu, 88 kapcsolóerősítő és 36 kapcsoló biztosítja 4 átváltó kapcsoló szaggatott vonallal jelzett állásában. A felmelegítés véghőmérséklete megegyezik a szárítás első szakaszának hőmérsékletével, ami 77 vagy-kapuval érhető el. A 34, illetve 35 kiválasztó egységekben a stabil feszültségről táplált 95 ellenállás és 96, vagy 97, vagy 98 tolópotenciométer, vagy 99 potenciométer vagy pedig beállító 100 potenciométer osztja le a feszültséget, amely 67 csatlakozó vezetéken jelenik meg. A 96—100 potenciométereket úgy lehet beállítani, hogy a leosztott feszültség a szárítási hőmérséklet alapjelével analóg. 90, 91, 92, 93 és 94 nyitott kimenetű kapuk az említett osztó-lánc földre kötését végzik a bemenőjelektől függően. Hasonló osztó-lánc végzi a At-hőmérsékletkü- lönbségnek megfelelő alapjel kézését - amely a 69 csatlakozó vezetéken jelenik meg - a 107 ellenállás és a beállító 108 potenciométer, vagy 109, vagy 110, vagy 111 tolópotenciométer, vagy 112 potenciométer vagy pedig beállító 113 potenciométer segítségével. 101 nyitott kimenetű kapu csak a felmelegítés alatt földeli a 107 ellenállás és beállító 108 potenciométer által alkotott feszültségosztót, s ezzel biztosítja a szükséges 2-3 °C At értéket a felmelegítés alatt. 102 nyitott kiemenetű kapu csak a szárítási szakasz alatt köti le a 107 ellenállás és 109 toló- potenciométer alkotta osztóláncot akkor, ha a faanyag nedvességtartalma meghaladja a 82 potencio- méteren beállított értéket. 103 nyitott kimenetű kapu ugyancsak a szárítási szakasz alatt válik aktívvá, de csak akkor, ha a nedvességtartalom a 82 és 83 potenciométerek által behatárolt tartományban van, hasonló a működése a 104 nyitott kimenetű kapunak is.
A kiegyenlítés alatt 93 nyitott kimenetű kapu a száraz hőmérséklet, 105 nyitott kimenetű kapu pedig a hőmérsékletkülönbség alapjelét állítja elő, míg a kiegyenlítés befejezése után tartandó hőmérsékletviszonyokat 94 és 106 nyitott kimenetű kapu, illetve a hozzá tartozó feszültségosztó határozza meg.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
3
η
176382
12
A 96, 97 és 98, valamint 109, 110 és 111 tolópotenciométerek célszerű elrendezését a 6. ábra szemlélteti. A 114 homloklap alá szerelt 96-98, valamint 109-111 tolópotenciométerek állító nyelve a homloklapba vágott résben mozgatható. A 96-98, valamint 109—111 tolópotenciométerek szélső állását a homloklapra 116 csavarokkal felerősíthető 115 maszk határolja be. A 115 maszk minden fafajnak megfelelőét· előre elkészíthető, és használatával a megengedettnél magasabb szárítási hőmérséklet, vagy a megengedettnél nagyobb út hőmérsékletkOlönbség érték nem állítható be, de tehetőséget ad a szárítást nem veszélyeztető alacsonyabb hőmérséklet beállítására, ha valamilyen okból kíméletesebb szárítást kell lefolytatni.
A találmány szerinti automatikus szabályozóberendezés főteg faipari szárítóknál alkalmazható előnyösen, de egyéb szárítók, például mezőgazda- sági terményszárítók szabályozására is használható. Mivel a szabályozás a felmelegítésre és a kiegyenlítésre is kiterjed, a faanyag nedvességvesztése optimális lefolyású és biztosított a szárítóberendezés kapacitásának maximális kihasználhatósága is. További alkalmazási terület a berendezés számára a Idiinati/álás, illetőleg diriden olyan igény kielégítése, amely valamely zárt tér hőmérsékletét és relatív páratartalmát kívánja meghatározott értéken tartani.