185116. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szárító berendezésekben termékek, különösen szemestermények nedvességtartalmának előírt értékre való szabályozására
1 185116 2 A találmány tárgya eljárás szárító berendezésekben termékek, különösen szemes termények nedvességtartalmának előírt értékre való szabályozására, amely eljárás során a szárító berendezés különböző pontjain szárító közeg, előnyösen levegő hőmérsékletét érzékeljük és a hőfokérzékelők jelével beavatkozó szerve/ke/t vezérelünk. Mint ismeretes termékek, különösen szemes termények szárítására számos különböző elven működő szabályozási mód terjedt el. Ismeretes pl. olyan megoldás, amely a szárító berendezésekben a vezérlésként az átömlő szárított termék minta által létrehozott induktivitás változást használja fel a beavatkozó jel képzésére. Más megoldásoknál a kapacitásváltozást vagy a vezetőképességváltozást alakítják át beavatkozó jellé. Más berendezéseknél az ürítési idő változtatásával a termék szárítási idejét változtatják. Ezeknél a szárító berendezésen áthaladó termék felmelegedésének mértékét érzékelik és a mért hőfoktól függően vezérlik a beavatkozó szerveket. Ha a szárító berendezésbe bevitt, időegységre eső hőmennyiség állandó, akkor nedvesebb termék esetén a nagyobb vízleadás és a felhasznált párolgáshő miatt a termék hőmérséklete alacsonyabb a berendezés elhagyásakor, mint a szárazabban beadagolt termék esetében a távozó termék hőmérséklete. Az említett megoldások közös hibája, hogy a beavatkozás utólag történik és ezért a szárított termék nedvességtartalma egy, a megengedettnél szárazabb és egy, a megengedettnél nedvesebb állapot között leng. Az utolsóként említett megoldás hátránya többek között az, hogy a beszívott szárító levegő hőmérsékletét és mennyiségét állandó értéken kell tartani, mert csak így lehet használható adatot kapni a hőmérsékletmérés során. Ha a beérkező termék nedvességtartalma változik pl. nagyobb nedvességtartalmú terméket adagolnak a szárító berendezésbe, a nagyobb kiszárítást célzó ürítés késleltetés a berendezésben levő szárazabb termék túlszárítását eredményezheti. Ez a szabályozó rendszer nem tudja követni a beérkező termék gyakori víztartalomváltozását. Ezen pihentetéssel igyekeztek javítani és a nedvességtartalom kiegyenlítődését elérni. Ez a módszer azonban eredményét tekintve rendkívül sok bizonytalanságot rejtett magában. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy az eddig ismeretes, pihentetéssel történő passzív homogenizálás hatékonyságát nagymértékben javíthatjuk, ha a szárítás utolsó fázisában nagy mennyiségű, viszonylag alacsony hőmérsékletű, szabályozott páratartalmú szárítóközeggel aktív módon állítjuk be a végleges, az előírásoknak megfelelő páratartalmat. A találmánynak az a lényege, hogy a szárítási folyamat utolsó szakaszában szabályozott páratartalmú szárítóközeggel homogenizáljuk a termék nedvességtartalmát. A szabályozott pára tartalmú szárítóközeg folyamatos előállításához egy előnyös kiviteli példa szerint a homogenizáló zónába belépő szárító közeg hőmérsékletét szárazvégű hőfokérzékelővel és nedvesvégű hőfokérzékelővel érzékeljük, majd a mért értékek különbségének a szárított termékre jellemző értékhez viszonyított eltérésével határoljuk a dúsított páratartalmú szárítóközeg vezetékben levő mennyiségi szabályozó elem/ek/et működtető nnyitó vagy záró impulzus/ok/at. A találmány szerinti eljárást részletesebben kiviteli példákon keresztül ismertetjük. Az eljárást olyan szárító berendezésen mutatjuk be, amely szárító berendezésből kilépő nedves szárító közeget ill. annak egy részét regeneráljuk és zárt rendszerben visszavezetjük a szárító berendezésbe, miközben friss szárító közeget is hozzáadagolunk. Az ilyen rendszerű szárító berendezésből kilépő nedves szárító közeget páraszeparátorral, hőcserélővel vagy hasonló eszközzel egy dúsított pára tartalmú és egy páraszegény ágra bontjuk. A dúsított páratartalmú szárító közeget a még benne levő hőmennyiség hasznosítása után elvezetjük és ennek pótlására friss szárító közeget vezetünk be a rendszerbe. A páraszegény szárító közeggel ke vei've juttatjuk be a szárító berendezés homogenizáló zónájába. Nyilvánvaló, hogy ennek a keveréknek a páratartalma kisebb lesz, mint a páraszegény szárító keveréké. Ennek a keveréknek mérjük a találmány szerint a hőmérsékletét egy nedvesvégű hőmérővel és egy szárazvégű hőmérővel. A mért értékek különbségét összehasonlítjuk az adott szárított termékre jellemző értékkel. Ezzel az eltéréssel szabályozzuk a dúsított páratartalmú szárító közeg vezetékében levő mennyiségi szabályozó elem/ek/et oly módon, hogy a páraszegény szárító közeg páratartalmát növelni vagy csökkkenteni kívánjuk. Ha a homogenizáló zónába befúvásra kerülő szabályozott nedvességtartalmú szárító közeg nedvességtartalma a kívántnál alacsonyabb, akkor a dúsított páratartalmú szárító közeg vezetékében levő mennyiségi szabályozó elem/ek/re záróimpulzust kell adni, hogy a páraszegény szárító közeg nedvességtartalma növekedjék; fordított esetben viszont nyitó impulzusra van szükség, hogy a páraszegény szárító közeg nedvességtartalma csökkenjen. Miután a szárítandó termék nedvességtartalma termékenként, sőt időszakonként is változik, a dúsított páratartalmú szárító közeg vezetékében levő mennyiségi szabályozó elem/ek/ nyitását-zárását ettől függően is kell vezérelni. E célból a szárító berendezésből kilépő szárító közeg hőmérsékletét, valamint a nedves szárító közegnek dúsított páratarta'mú szárító közegre és páraszegény szárító közegre való szétválasztása után a dúsított páratartalmú szárító közeg hőmérsékletét oly módon érzékeljük, hogy az egyik hőmérsékletet, előnyösen a nedves szárító közeg hőmérsékletét szárazvégű hőfokérzékelővel, míg a másik hőmérsékletet, előnyösen a dúsított páratartalmú szárító közeg hőmérsékletét nedvesvégű hőfokérzékelővel érzékeljük és a két hőmérséklet különbségének a termékre előírt értéktől való eltérését a dúsított páratartalmú szárító közeg vezetékében levő mennyiségi szabályozó elem/ek/ vezérlésére használjuk fel. Ezáltal a szabályozott rendszer arra törekszik, hogy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
