наши публикации Деловой лес №6(42)
Журнал "Деловой лес" №6(42) (июнь-июль 2004г.) Статья "Система управления сушильными камерами"

Сушка древесины в сушильных камерах длительный и ответственный процесс. Существуют сушильные камеры, где длительность этого процесса значительно сокращена, но и в этом случае она составляет несколько рабочих смен. Естественно возникают вопросы, как автоматизировать этот процесс и обеспечить качественную сушку древесины, как при всем этом сделать качество стабильным? Ответ напрашивается сам собой - без надежной системы управления сушильной камеры эту проблему не решить.

Процесс сушки древесины заключается в удалении из нее влаги. В целях ускорения процесса ее нагревают, поэтому возникает необходимость в соблюдении режимов сушки для получения качественного материала (исключения коробления, растрескивания, остаточных напряжений).

Режим сушильной камеры задаётся исходя из породы и сортимента древесины, разбивается на несколько ступеней, характеризующихся длительностью и начальной влажностью материала. Каждая ступень сушки требует соблюдения температурно - влажностного режима. Из вышеизложенного следует, что для сушки древесины необходимо оперативно управлять температурой и влажностью сушильного агента (воздуха) при соблюдении длительности каждой ступени сушки. На рис.1 наглядно проиллюстрирован ступенчатый процесс сушки.

Рис.1 Теоретическая диаграмма ступенчатого процесса сушки.

Равномерность конвекционного процесса с поперечным обдувом штабеля гарантирована применением, точно рассчитанной, специалистами "ТЕРМОТЕХ" распределительной системой воздуховодов. C точки зрения управления процессом сушки, сушильная камера состоит из (рис.2):

  1. Систем регулирования температуры сушильного агента;
  2. Систем регулирования влажности сушильного агента;
  3. Систем контроля оборудования сушильной камеры.

Для обеспечения циркуляции сушильного агента (воздуха) в сушильных камерах используются вентиляторы (осевые и центробежные).

Для нагрева сушильного агента в калориферных сушильных камерах применяются калориферы, а в качестве теплоносителя - горячая вода. Отсюда следует, что для регулирования температуры необходимо управлять количеством теплоносителя (горячая вода) проходящего через калориферы в единицу времени. Другими словами открывать/закрывать вентиль подачи горячей воды.

Рис.2 Схема камерной сушки пиломатериала.

В случае, аэродинамических сушильных камер нагрев и циркуляция сушильного агента осуществляется за счет специально разработанного компанией "ТЕРМОТЕХ" центробежного вентилятора. Управление температурой сушильного агента в этих камерах осуществляется изменением производительности вентилятора (изменением сечения всасывающего воздуховода). В качестве регулирующего элемента используются жалюзи.

Регулирование влажности сушильного агента производится посредством управления воздушными заслонками и парогенератором, и осуществляется:

- в случае повышенной (более чем необходимо для данной ступени сушки) - понижением за счет добавления "сухого" наружного воздуха с одновременным удалением влажного (воздушные заслонки),

- в случае пониженной - закрытием воздушных заслонок или добавлением влаги. В качестве источника влаги используется пар от парогенератора.

Поэтому для эффективного управления процессом сушки необходимы приборы контроля, механизмы и системы управления.

Конструктивно, исходя из вышеизложенной задачи по управлению сушильной камерой, автоматизированная система управления состоит:

- из блока управления (шкафа силового) исполнительными механизмами (электродвигателями вентиляторов, воздушными заслонками, парогенератором, вентилем подачи воды и, или электроприводом жалюзи, устройствами поддержания уровня воды в системах);

- периферийных устройств (исполнительных механизмов, датчиков, средств измерения температуры и влажности);

- и непосредственно из блока электроники (шкафа электроники) построенного на основе микропроцессорного контроллера (микроЭВМ).

Основа любой автоматической системы управления - программа управления. Другими словами, микроконтроллер (микроЭВМ) шкафа электроники под "руководством" программы управления, построенной на основе алгоритмов работы сушильной камеры, собирает информацию от датчиков, анализирует ее и в соответствии с заложенными параметрами сушки выдает соответствующие управляющие команды в шкаф силовой, который осуществляет управление по силовым электрическим цепям.

В настоящее время существует большое количество электронных систем управления, которые по сущности являются примерно одинаковыми. Основным критерием определяющим эффективность, надежность и гибкость (перенастраиваемость) системы управления является программа управления разработанная на основании алгоритмов учитывающих, как специфику объекта управления (сушильной камеры), так и тонкости технологии сушки различных пород и сортиментов древесины.

Для сведения к минимуму отрицательного влияния "человеческого фактора" на процесс сушки, нашей компанией постоянно ведутся работы по автоматизации процесса, разработке и применению оптимальных алгоритмов управления и технологии сушки.

В настоящее время "ТЕРМОТЕХ" предлагает автоматические (серии Модуль С) и полуавтоматические системы управления и контроля процессом сушки собственного производства выпускаемые серийно.

Автоматические системы управления сушильной камерой Модуль-С1 и Модуль-С2, позволяют полностью автоматизировать процесс сушки пиломатериала в сушильной камере, а также позволяют управлять сушильной камерой и в "ручном" режиме. Различия заключаются в степени "интеллекта" системы.

Более подробную информацию по сушильным камерам Вы сможете узнать, посетив сайт компании "ТЕРМОТЕХ" или позвонив специалистам компании по указанным ниже телефонам.

Кузнецов С.Б.

Россия, г. Брянск, тел./факс (0832) 686-712, 686-713, 686-998, e-mail: info@yasen.ru