179324. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés zárt légtérben, főleg sütőipari kemencék sütőterében levő gőz mennyiségének érzéklésére és automatikus szabályozására
7 179324 8 A zárt légtérben, főleg sütőipari kemencék sütőterében lévő gőz mennyiségének érzékelésére és automatikus szabályozására irányuló találmány szerinti eljárás lényege, hogy a vizsgált zárt légtérből vett — nedves hőmérsékleti érték feletti hőmérsékletű — gőz-levegő keveréket zárt rendszerben, max. 3 m/s sebességgel, folytonosan, 100 °C vagy ezt meghaladó hőmérsékleten — előnyösen ellenállás hőmérővel ellátott — nedvesített felületű hőérzékelővel rendelkező cellán áramoltatjuk keresztül, a nedvesített felületű hőérzékelő a vizsgált zárt légtér páratartalmának megfelelő nedves hőmérséklet értékére áll be, ezt érzékeljük majd előnyösen a vizsgált zárt légtér páratartalmának megfelelő nedves hőmérséklet értékére beálló hőérzékelő által képzett ellenőrző — célszerűen villamos — jelet ismert működésű szabályozási körbe vezetjük, itt az ellenőrző jelet ismert módon összehasonlítjuk a zárt légtér előirányzott páratartalmának megfelelő alapjel értékével, majd az összehasonlítás eredménye szerint ugyancsak ismert módon a szükséges gőzmennyiségnek a zárt légtérbe való beadagolásával a zárt légtérnek — főleg sütőipari kemence sütőterének — páratartalmát állandóan az előirányzott értéken tartjuk. A találmány szerinti eljárást a következő példával szemléltetjük. A sütőipari kemence hidrotermikus zónája páratartalmának folyamatos érzékelése és állandó jelleggel annak optimális értéken való tartása céljából, a sütőtér hidrodinamikus zónájából, zárt rendszerben (pl. légvezetéken), folytonosan levegő mintát (gőz-levegő keveréket) áramoltatunk át, 0,5—3 m/s sebesség határok között, a 100 °C vagy ezt meghaladó hőmérsékletű nedvesített felületű hőérzékelővel ellátott érzékelő cellán. Az érzékelő cellán folytonosan átvezetett levegő minta (gőz-levegő keverék) általában 100 °C-nál nagyobb hőmérsékletű, de minden esetben nagyobb hőmérsékletű, mint a gőz-levegő keverék nedves hőmérsékleti értéke (gyakorlatilag: harmat pontja). A gőz-levegő keveréknek 100°C-nál nagyobb hőmérsékletéhez tartozó — az ismert eljárásokkal nem mérhető — páratartalma a találmány szerinti nedves felületű hőérzékelővel határozható meg. Az érzékelő cellán átáramló gőz-levegő keverék páratartalma a találmány szerinti nedvesített felületű hőérzékelőn kondenzálódik, hőt ad le, ami a 0,5—3 m/s légsebesség esetében egyensúlyt tart az elpárologtatott víz párolgáshőjével. Ennek folytán a találmány szerinti nedvesített felületű hőérzékelő a sütőtér lüdrotermikus zónájának mindenkori páratartalmával megegyező hőmérsékleti értékre áll be. Ez a hőmérsékleti érték tehát a találmány szerinti nedvesített felületű hőérzékelőn kondenzálódó gőz kondenzációs hőjének és az elpárologtatott víz párolgáshőjének viszonyától függ, melyet a sütőtér hidrotermikus zónájából vett levegő minta (gőz-levegő keverék) határoz meg. Ez a hőmérséklet leolvasható és ennek alapján ismert táblázatokból (pl. a Mollier diagramból) megállapítható a sütőtér hidrotermikus zónájának páratartalma. Célszerű, ha a nedvesített felületű hőérzékelő által észlelt nedves hőmérséklet alapján létrejövő- és az adott időpontban a hidrotermikus zóna páratartalma szerinti elektromos ellenállás értékének megfelelő - ellenőrző jelet, ismert kialakítású és működésű szabályozási körbe vezetjük, melyben ismert módon az ellenőrző jelnek a sütőtér előirányzott páratartalmi értékével való összehasonlítása után adunk, ugyancsak ismert módon, folyamatosan utasítást a sütőtérbe annyi gőznek az automatikus beadagolására, hogy a sütőtér páratartalma állandóan az előirányzott értékkel megegyező legyen. A zárt légtérben, főleg sütőipari kemencék sütőterében lévő gőz mennyiségének érzékelésére és automatikus szabályozására irányuló találmány szerinti berendezés nedves felületű hőérzékelővel ellátott, egyrészről a sütőtér hidrotermikus zónájából vett gőz-levegő keveréket (levegő mintát) átvezető légvezetékhez, másrészről a gőz-levegő keveréket kivezető páraelvezető-csőhöz kapcsolódó, hőszigetelt érzékelő cellával rendelkezik, a nedvesített felületű hőérzékelő hőmérőből, előnyösen ellenállás hőmérőből, és ezt körülvevő, a nedvesítő edénybe nyúló nedvesítő közegből áll, továbbá célszerűen az ellenőrző (előnyösen villamos) jelet közlő nedves felületű hőérzékelőhöz csatlakozó és a sütőtér páratartalmát állandóan az előirányzott értéken tartó, egyébként ismert szabályozási körrel van ellátva. A rajzok sematikusan ábrázolják a találmány szerinti berendezés sütőipari kemencében kiképzett példaképpeni kiviteli alakját. 1. ábra a találmány szerinti érzékelő cella és a hozzá csatlakozó szabályozási kör működési vázlata, 2. ábra a zárt légtérhez csatlakozó érzékelő cella vázlatos oldalnézeti metszete. A sütőtérnek a vizsgálandó levegő mintát (gőz-levegő keveréket) tartalmazó 1 hidrotermikus zónáját a 2 légvezeték köti össze a 3 hőszigeteléssel ellátott 4 érzékelő cellával. A 4 érzékelő cellához csatlakozik a vizsgált levegő mintát a 4 érzéKelő cellából kivezető 5 páraelvezető-cső. Ezt a kondenzálandó víz levezetésére a 6 kondenzvíz gyűjtő és a 7 cső köti össze a 8 túlfolyóval ellátott 9 nedvesítő-edénnyel. Ez utóbbiban lévő vízbe lóg bele a függőleges elhelyezkedésű 11 nedvesített felületű hőérzékelő 11a hőmérőjét — előnyösen elektromos ellenállás hőmérőjét — körülvevő 10 nedvesítő közeg, célszerűen géz, alsó része. A 11a hőmérőt előnyösen villamos (ellenőrző) jel továbbítására alkalmas 12 vezet éx köti össze az ismert kialakítású és működésű szabályozási kör 14 összehasonlító, szabályozó, erősítő egységével. Ehhez csatlakozik egyrészről a sütőtér előirányzott páratartalmát meghatározó 13 beállító-szerv és 17 ellenőrző műszer, másrészről a 15 beavatkozó-szerv, amely a kapott utasításnak megfelelően, ugyancsak ismert módon, működteti az 1 hidrotermikus zónával összekapcsolt 16 gőzbevezető szervet. A találmány szerinti berendezés a következőképpen működik. A vizsgálandó levegő minta (gőz-levegő keverék) a sütőtér 1 hidrotermikus zónájából a 2 légvezetéken keresztül áramlik át (az ábrákon látható folytonos nyíl szerint) a 4 érzékelő cellán oly módon, hogy a 4 érzékelő cella hőmérséklete 100 °C vagy a feletti, a légsebesség pedig 0,5-3 m/s értékű legyen. Ez 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4