176382. lajstromszámú szabadalom • Automatikus szabályozóberendezés főleg faipari szárítókhoz
5 176382 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 ellenálláshőmérőkből, konstans ellenállásból és ezeket tápláló konstansáramú generátorból állnak. A szárítási hőmérsékletek szabályozási eltérésétől függően működésbe lépő szervek a pozitív eltérés jelzésére fényjelzést és/vagy némíthatatlan hangjelzést adó egységekből, a negatív eltérés jelzésére, illetőleg a szükséges beavatkozásra fényjelzést adó egységből és fűtéskapcsoló reléből .Ólnak. 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 potenciométerből 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 szárítóberen-.izésnél, 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 Tr — a kiegyenlítés időtartama “í, u2, ... u6 — a faanyag nedvessége ti » t2,... t6 — a szárítás hőmérséklete Att, At2,... At6 — a szárítás alatti hőmérsékletkülönbség Atp — 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. 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 potenciométer 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 kapcsolóerősítőn keresztül 9 jelzőlámpa mutatja. Adott hőmérséklet mellett a relatív páratartalommal a tsz száraz és a tn nedves hőmérséklet At 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 szellőzőcsappantyút 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 megfelelő beavatkozó szerv ismét működésbe lép. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
