|
75 ванием, реализацией и корректировкой полученных результатов; управление, т. е. процесс упорядочения системы, приведение ее в соответствие с целями и задачами в условиях воздействия случайных факторов; структуру, которая может распадаться на ряд подсистем с целевым назначением, вытекающим из общей цели функционирования системы; изменение состояния элементов системы без изменения ее структуры. Таким образом, большое значение в определении специфики сушильной технологической системы (СТС) имеет структура внутренняя организация, представляющая собой определенный способ взаимодействия образующих ее элементов. Базируясь на методологии функционально-структурного подхода в системном анализе [82, 187], была составлена операторная модель замкнутой СТС по сушильному агенту (рис. 1.34), функциональное назначение которой заключалось в получении качественного зерна при максимально возможной рекуперации и утилизации теплоты отработанного теплоносителя. Рассматриваются материальные потоки СТС высушиваемого продукта и сушильного агента, подготовка которого осуществляется в замкнутом цикле с применением теплового насоса. Каждый элемент СТС представляется как технологический оператор, преобразующий качественно и количественно физические параметры входных материальных и энергетических потоков в выходные. Потоки зерна и сушильного агента претерпевают определенные изменения. Технологические подсистемы составляют автономные части этих потоков. Сами подсистемы представляют собой совокупность отдельных процессов, которые протекают одновременно. Влажное зерно предварительно подогревается отработанным сушильным агентом, затем подается на сушку, после чего зерно выводится из СТС (подсистема А). Отработанный сушильный агент, после предварительного подогрева влажного зерна, подвергается охлаждению посредством рекуперативного теплообмена кондиционированным (осушенным и охлажденным) сушильным |
46 нологических связей между элементами, значений параметров СТС). Для каждого из возможных исследуемых вариантов СТС необходимо вычислить совокупность показателей эффективности функционирования системы. Сопоставляя значения этих показателей эффективности СТС, можно получить первое пред i-fk> ставление о недостатках и достоинствах тех или иных вариантов системы. Необходимо заметить, что при выборе практически подходящего варианта системы нужно обращать внимание не только на то, чтобы показатели, характеризующие ее свойства, имели оптимальные значения, но также и на стабильность их при изменении в определенных пределах самих параметров системы. Учет этого фактора часто оказывается решающим при окончательной оценке качества изучаемого варианта системы. В соответствии с теорией систем технология сушки зерна как система тепло-массообменных процессов должна иметь [44,45, 88]: цели функционирования, которые достигаются решением проблемной ситуации методами системного анализа и синтеза с последующим моделированием, реализацией и корректировкой полученных результатов; управление, т. е. процесс упорядочения системы, приведение ее в соответствие с целями и задачами в условиях воздействия случайных факторов; структуру, которая может распадаться на ряд подсистем с целевым назначением, вытекающим из общей цели функционирования системы; изменение состояния элементов системы без изменения ее структуры. Таким образом, большое значение в определении специфики сушильной технологической системы (СТС) имеет структура внутренняя организация, представляющая собой определенный способ взаимодействия образующих ее элементов. Базируясь на методологии функционально-структурного подхода в системном анализе, нами предложена [129] операторная модель замкнутой СТС по сушильному агенту (рис. 1.9), функциональное назначение которой заключалось 47 в получении качественного зерна при максимально возможной рекуперации и утилизации теплоты отработанного теплоносителя. Рассматриваются материальные потоки СТС высушиваемого продукта и сушильного агента, подготовка которого осуществляется в замкнутом цикле с применением теплового насоса. Каждый элемент СТС представляется как технологический оператор [88], преобразуюш;ий качественно и количественно физические параметры входных материальных и энергетических потоков в выходные. Потоки зерна и сушильного агента претерпевают определенные изменения. Технологические подсистемы составляют автономные части этих потоков. Сами подсистемы представляют собой совокупность отдельных процессов, которые протекают одновременно. Влажное зерно предварительно подогревается отработанным сушильным агентом, затем подается на сушку, после чего зерно выводится из СТС (подсистема А). Отработанный сушильный агент, после предварительного подогрева влажного зерна, подвергается охлаждению посредством рекуперативного теплообмена кондиционированным (осушенным и охлажденным) сушильным агентом, подаваемым с рабочей секции испарителя теплонасосной установки. Дальнейшее охлаждение сушильного агента обеспечивается за счет его подачи на размораживание «снеговой шубы», образовавшейся на охлаждающей поверхности секции испарителя [3], работающей в режиме регенерации, а затем на осушение в рабочую секцию испарителя теплового насоса (подсистема Б). При этом достигается нагревание кондиционированного сушильного агента, который затем направляется на дальнейший подогрев в конденсатор теплового насоса и калорифер, после чего подается на сушку зерна с образованием замкнутого цикла (подсистема В). В схеме предусмотрен (в случае необходимости) сброс излишней влаги с отработанным сушильным агентом и одновременная подпитка отработанного сушильного агента свежим (подсистема Г). Созданная операторная модель СТС, как результат анализа и синтеза системы процессов, позволяет решить вопрос о |