ПРОГРАММНЫЙ АВТОРЕГУЛЯТОР ТЕМПЕРАТУРЫ СУШИЛЬНОГО АГЕНТА

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.333…341, рис.166…172 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 6…17 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.