|
91 2.4. Идентификация параметров модели по экспериментальным данным Для идентификации параметров модели процесса сушки зерна создана экспериментальная установка [70, 180]. В установке (рис. 2.2) моделировалось смешанное противоточно прямоточное продувание зернового слоя путем запрограммированного изменения направления агента сушки. Установка состояла из вертикальной цилиндрической сушильной камеры 1, кольцевой системы воздухопроводов, распределителя воздуха на четыре прохода 3, нагнетательного центробежного вентилятора 4, калорифера 5. Сушильная камера секционирована по высоте. В четырех секциях устанавливались четыре съемные кассеты 6, в каждой из которых толщина зернистого слоя составляла 100 мм. Общая высота камеры 0,5 м. Диаметр камеры 0,4 м. Это дало возможность практически устранить пристеночный эффект, так как соотношение диаметров камеры и зерен пшеницы превышало критическое, равное 16...20. По высоте сушильной камеры для каждой кассеты были приварены герметично закрывающиеся штуцера, через которые определяли температуру и влажность зерна. Кольцевая система 2 подводящих и отводящих воздухопроводов сблокирована так, что в каждый данный момент времени две из четырех кассет с суммарной толщиной слоя 200 мм продувались агентом сушки последовательно снизу вверх, а две другие сверху вниз. На рис. 2.3 показаны режимы подачи сушильного агента. Место ввода сушильного агента под кассеты имитирует подводящий короб шахтной сушилки, а место вывода отводящий короб. Направление потока агента сушки изменяли многоходовыми распределителями. Последовательность и периодичность изменения направления потока соответствовала периодичности перемещения зернового слоя относительно коробов в шахте зерносушилки. Средняя скорость перемещения зерна в шахтных зерносушилках не превышает 3...5 мм/с, а расстояние между рядами подводящих и отводящих ко |
57 dU 'jdX = Lu [in^ (t/„_, -U,,){2n-iXf/J, ^^-NuT+ oX (2.24) (2.25) Ко BiU„ . С начальными условиями Ui\=\, i = \,2,....n; T\ = \. (2.26) Получена система обыкновенных дифференциальных уравнений (2.23)(2.26), которая решена методом Рунге-Кутта четвертого порядка точности [16]. Для решения задачи (2.23) (2.26) разработан программный модуль расчета процесса сушки в шахтной прямоточной зерносушилке на языке MachCAD (Прил. П-2.1) 2.3. Идентификация параметров модели по экспериментальным данным Для идентификации параметров модели процесса сушки зерна нами создана модифицированная экспериментальная установка, основанная на материалах ВНИИЗа [32]. В установке (рис. 2.2) моделировалось смешанное противоточнопрямоточное продувание зернового слоя путем запрограммированного изменения направления агента сушки. Установка состояла из вертикальной цилиндрической сушильной камеры 1, кольцевой системы воздухопроводов, распределителя воздуха на четыре прохода 3, нагнетательного центробежного вентилятора 4, калорифера 5. Сушильная камера секционирована по высоте. В четырех секциях устанавливались четыре съемные кассеты 6, в каждой из которых толщина зернистого слоя составляла 100 мм. Общая высота камеры 0,5 м. Диаметр камеры 0,4 м. Это дало возможность практически устранить пристеночный эффект, так как соотношение диаметров камеры и зерен пшеницы превышало критическое, равное 16... 20. По высоте сушильной камеры для каждой кассеты были приварены герметич 58 но закрывающиеся штуцера, через которые определяли температуру и влажность зерна. Кольцевая система 2 подводящих и отводящих воздухопроводов сблокирована так, что в каждый данный момент времени две из четырех кассет с суммарной толщиной слоя 200 мм продувались агентом сушки последовательно снизу вверх, а две другие сверху вниз. На рис. 2.3 показаны режимы подачи сушильного агента. Место ввода сушильного агента под кассеты имитирует подводящий короб шахтной сушилки, а место вывода — отводящий короб. Направление потока агента сушки изменяли многоходовыми распределителями. Последовательность и периодичность изменения направления потока соответствовала периодичности перемещения зернового слоя относительно коробов в шахте зерносушилки. Средняя скорость перемещения зерна в шахтных зерносушилках не превышает 3...5 мм/с, а расстояние между рядами подводящих и отводящих коробов составляет 200 мм. Отсюда время пребывания зерна между горизонтальными рядами составляет около 60 с. Поэтому воздухораспределители приводились в действие через каждую минуту. Перед нагнетающим вентилятором установлен электрокалорифер, состоящий из трубчатых электронагревателей (ТЭНов) типа «С», обеспечивающих равномерный нагрев сушильного агента (воздуха) и прогрев установки перед выполнением опытов. Экспериментальная установка оснащена системами автоматического регулирования температуры и расхода сушильного агента, измерения и записи температуры зерна в контрольных точках. Система автоматического управления температурой сушильного агента включала самопишущий потенциометр КСП 3, датчик хромель-копелевую термопару ТХК (диаметр электрода 0,1 мм), исполнительный механизм магнитный пускатель ПМЕ -321, с помощью которого осуществлялось управление работой электрокалорифера, систему световой индикации работы электрокалорифера. |