|
180 W (Tj ,vj ,Xj ,qj ,т ) W(T2>v2,x2,q2,T) W (T3,v3,x3 где W(Tiyi,qi,xi,?) = Wp+(WH,-W^^V -к(Т: 2 7 3 ;m п X, Vre [0,r 7 ]; (5.38) V r e [0,r 2 ]; ,q3,T ) Vre [o,r3], Ф (5.39) где / = (1,..., 3) количество зон сушки. Как показали опыты, коэффициенты к, т, п, z, р зависят не только от режимных параметров процесса, начальных значений влажности зерна и влагосодержания сушильного агента, но и от конструктивных характеристик сушильной установки. Поэтому при сушке зерна в трехсекционной сушилке с поперечной подачей сушильного агента, практическая реализация которой связана с постепенно убывающими технологическими параметрами в каждой зоне, необходимо располагать уравнениями кинетики сушки для каждой зоны. При этом оптимальные технологические режимы сушки (изменение удельной нагрузки зерна на газораспределительную решетку, температуры, скорости и влагосодержания сушильного агента по времени) должны быть эквивалентны соответствующим программам по пространственной координате (рис. 5.7). Используя предлагаемый подход к проектированию, предложена сушилка для различных зернопродуктов. Сушилка (рис. 5.7 и 5.8) включает корпус 1, загрузочный бункер 2 с ротационным питателем 17, патрубок 3 для отвода отработанного сушильного агента, два цепных транспортера 4, выгрузочный бункер 5 для выгрузки высушенного продукта из сушилки, патрубоки 6 для подвода сушильного агента, гравитационные ворошители 7, сетчатые пластины 8, верхнюю 9 и нижнюю 14 направляющие, регулируемый привод 10. В боковых стенках корпуса 1 расположены параллельные горизонтальные пазы 11 с находящимися в них цепными транспортерами 4, на которых с определенным шагом расположены сетчатые пластины 8 (рис. 5.9). Парал |
87 •• • ^саг' ^са/' )' ^ ~ ЧИСЛО в р е м С Н Н Ы Х ЭТапОВ. Будем считать, что позонная сушка реализуется в трехкамерной сушилке с поперечной подачей теплоносителя; продолжительность процесса в каждой зоне имеет известные интервалы времени, на которых температура, скорость и влатосодержание теплоносителя, высота слоя зерна в сушильной камере (величина удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку) принимают фиксированные значения: 0,т 1 ] ' Т2 ,У2 н2 '42 Уте [о, 12. о,тз;. (3.26) Каждой совокупности значений Т ,у ,х ,д соответствует кривая сушки: ]¥ (Т,,у,,х^,,д,,т ^ (Т^,у^,х^^ ) , ,д^,т ) . (3.27) Для расчета процесса сушки кривую сушки предлагается определять следующим образом: Ж ( Г, ж(Т2,У2,Х^2 'Я2'^) ) \/т е 0,Т] ; (3.28) \/т Е [0,12]; Уте [0,Хз], ^ где (Т^,у^,х„^ ,д^,т ) Ш П 2 Л (3.29) где / = (1,...,3) количество зон сушки. Как показали опыты, коэффициенты к,т,п, г, р зависят не только от режимных параметров процесса, начальных значений влажности зерна и влагосодержания теплоносителя, но и от конструктивных характеристик сушильной установки. Поэтому при сушке зерна в трехкамерной сушилке с по 88 перечной подачей теплоносителя, практическая реализация которой связана с постепенно убывающими технологическими параметрами в каждой зоне, необходимо располагать уравнениями кинетики сугики для каждой зоны. При этом оптимальные технологические режимы сушки (изменение температуры, скорости и влагосодержания теплоносителя по времени) должны быть эквивалентны соответствующим программам по пространственной координате (рис. 3.5). 3.4. Разработка рационального управления процессом сушки зерновых культур Для обеспечения требуемых биохимических превращений зерновые культуры необходимо высушивать в переменном режиме, при котором температура теплоносителя к концу сушки должна повышаться, а скорость уменьшаться. В этой связи был разработан метод расчета процесса сушки при программированном во времени режиме управления и предложен алгоритм определения величины удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку с учетом термовлажностных ограничений, гарантирующих получение продукта высокого качества. Отсюда следует, что свободному выбору подлежит только один варьируемый параметр величина удельной нагрузки продукта на газораспределительную решетку [91]. Оптимальный режим, используемый для проектирования, был получен при условии полной информации о состоянии управляемых и возмущающих переменных, а также параметрах модели. Однако задача оптимизации управления процессом сушки в действующих сушильных установках существенно усложняется из-за неопределенности указанной выше информации. Предлагаемый подход к управлению процессом сушки зерна пшеницы основан на непосредственной оптимизации технико-экономического показателя с использованием расчетного оптимального режима [125-128, 132-134]. |