Страница 1 из 2 12 ПоследняяПоследняя
Показано с 1 по 10 из 12

Тема: Регулирование нагрева ёмкости с рубашкой

  1. #1

    Red face Регулирование нагрева ёмкости с рубашкой

    Доброго времени суток форумчане!
    Нужен Ваш опытный совет. Стоит следующая задача: есть ёмкость 300л с рубашкой заполненной теплоносителем. Имеются датчик в самой ёмкости измеряет температуру продукта и в рубашке температуру теплоносителя, нагрев рубашки осуществляется ТЭНАМИ,через регулятор мощности аналогово (0-10В). Находящийся внутри продукт должен нагреваться до определённой температуры и удерживаться определённое время, затем охлаждаться. Погрешность температуры +/- 1-2 градуса. Хочу регулировать нагрев тэнов и самого теплоносителя ПИД регулятором, но судя по всему необходимо выставлять дельту между рубашкой и продуктом внутри, из за этого возможны тепловые забросы при нагреве. Подскажите как грамотно организовать регулирование для достижения необходимой температуры? Регулятор должен иметь обратную связь по температуре рубашки или по продукту Варианты про то что можно собрать на двухпозиционных регуляторах не рассматриваем)

  2. #2
    Пользователь
    Регистрация
    08.12.2014
    Адрес
    г.Тейково Ивановской обл.
    Сообщений
    236

    По умолчанию

    По продукту. Например, таким образом работают некоторые типы пастеризаторов при поддержании постоянной температуры пастеризации.
    Сложнее с охлаждением. За счет чего будет выполняться охлаждение продукта?
    Если это естественное охлаждение или охлаждение в другой емкости, то опять же все хорошо работает по продукту.

  3. #3
    Пользователь Аватар для maximov2009
    Регистрация
    11.09.2012
    Адрес
    Барнаул Алтайский край
    Сообщений
    2,452

    По умолчанию

    Добрый день. Судя по всему у Вас заквасочный танк для какого нибудь кумыса. Так бы сразу и писали, а то от таких абстрактных задач одни непонятки. Начинают обычно с одного, заканчивают чуть ли не противоположным.
    Ваша задача уже обсуждалась на форуме - поищите.
    Решается всё достаточно просто. Нагреваете теплоноситель до температуры продукта, может чуть больше, неизвестно как у Вас теплообмен осуществляется. Когда продукт достигает нужной температуры - включается таймер выдержки. По окончании времени - отключается нагрев, сливается теплоноситель, а в рубашку подаётся охладитель.
    В идеале рубашка делается в виде 2 контурного теплообменника. По одному контуру, по другому охладитель.
    Или проблема в чём то другом?
    С уважением.
    Лучшее - враг хорошего "Le mieux est I\'ennemi du bien" (вроде как Вольтеровское)

  4. #4
    Пользователь Аватар для and909
    Регистрация
    25.10.2013
    Адрес
    Пермь
    Сообщений
    589

    По умолчанию

    У нас для этих целей тоже стоят емкости с рубашкой, для нагрева стоит блок ГВС - пар греет теплоноситель - теплоноситель подается в рубашку, температура теплоносителя регулируется простеньким ТРМ, ИМ - отсечной клапан на пару.
    Для охлаждения в рубашку подается централизованная ледяная вода (без регулятора). Температура продукта контролируется визуально и теплоноситель переключается мануально.

  5. #5
    Пользователь
    Регистрация
    11.01.2009
    Адрес
    Кострома
    Сообщений
    3,144

    По умолчанию

    Обычно теплоемкость носителя не значительна, по сравнению с теплоемкостью бака с продуктом.
    Большого заскока Т не будет. максимум сотые-десятые градуса.

  6. #6
    Пользователь
    Регистрация
    17.06.2016
    Адрес
    Витебск
    Сообщений
    245

    По умолчанию

    По моему опыту, если использовать не контроллер, а терморегуляторы, то нужны 2 терморегулятора.
    1-й ПИД-регулятор, к которому подключаются датчик температуры продукта.
    2-й терморегулятор, к которому датчик теплоносителя в рубашке. можно 2-х позиционный для ограничения перегрева рубашки. Перегрев рубашки опасен во-первых из-за возможности закипания (в случае с водой) и из-за возможного перегрева продукта, но тут надо смотреть действительно ли
    "теплоемкость носителя не значительна, по сравнению с теплоемкостью бака с продуктом".

    Далее контакты этих обоих терморегуляторов включаются последовательно и этой последовательной цепочкой включается нагрев.
    В Ваше сообщении управление нагревом 0-10 В. В этом случае ПИД-регулятор (продукт) взял бы с этим выходом, а 2-м терморегулятором (в рубашке) размыкал бы этот выход, обеспечивая 0 В.

  7. #7

    По умолчанию

    Продукт охлаждается за счёт охлаждения теплоносителя через радиатор с вентилятором. Переключение контуров происходит в ручную кранами к сожалению. Пока у меня такое видение давать приращение на температуру рубашки например на 2-3 градуса больше чем сам продукт и по достижению нужной температуры продукта обрубать нагрев. Т.к при одинаковой уставке температуры продукта и рубашки очень долго будет выходит на рабочий режим. Теплоноситель масло и продукт жир.
    Уважаемый Santi мне не очень понятно смысл регулирование по продукта т.к температура теплоносителя может уходить намного выше чем сам продукт, и пока нагреется продукт у масла уже будет отсечка по перегреву. Хочется просто добиться максимально точного регулирования температуры.

  8. #8
    Пользователь Аватар для capzap
    Регистрация
    25.02.2011
    Адрес
    Киров
    Сообщений
    10,224

    По умолчанию

    на одном регуляторе это не сделать, тут нужны два кaнaла, с выходами РИ, первый будет настроен на температуру продукта и его выход должен прекращать регулирование теплоносителя, а второй соответственно по ПИД закону будет держать нужную уставку теплоносителя, будет долго выходить на заданную продукт, просто поднимите уставку теплоносителя
    Bad programmers worry about the code. Good programmers worry about data structures and their relationships

    среди успешных людей я не встречала нытиков
    Барбара Коркоран

  9. #9
    Пользователь Аватар для maximov2009
    Регистрация
    11.09.2012
    Адрес
    Барнаул Алтайский край
    Сообщений
    2,452

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Crew Посмотреть сообщение
    Хочется просто добиться максимально точного регулирования температуры.
    Добрый день. Честно говоря не могу понять в чём именно суть Вашего вопроса. Поэтому все и дают разные советы.
    На самом деле всё достаточно просто. У нас применяются разные системы. Выбрать уже Ваша задача.
    1. Если Вы хотите быстрого нагрева - теплоноситель нагревается до максимума и регулируется именно МАКСИМАЛЬНЫЙ нагрев теплоносителя, чтобы не закипел и не взорвался. При этом нагрев продукта ведётся достаточно быстро и отключается по достижении уставки ПРОДУКТА. Но инерционный перегрев продукта при этом ОЧЕНЬ большой. Поддерживать температуру продукта в таком режиме практически нереально. Дикие скачки будут.
    2. Если необходим ТОЧНЫЙ нагрев ПРОДУКТА - регулируется температура теплоносителя, равная или чуть больше, заданной температуры продукта.
    При этом перегрева практически не наблюдается, но процесс гораздо медленнее. Но в этом режиме мы можете смело, по достижении уставки продукта, поддерживать его в таком состоянии сколько Вам нужно.
    Выбирайте что Вам нужно.
    С уважением.
    Лучшее - враг хорошего "Le mieux est I\'ennemi du bien" (вроде как Вольтеровское)

  10. #10
    Пользователь
    Регистрация
    17.06.2016
    Адрес
    Витебск
    Сообщений
    245

    По умолчанию

    Цитата Сообщение от Crew Посмотреть сообщение
    Уважаемый Santi мне не очень понятно смысл регулирование по продукта т.к температура теплоносителя может уходить намного выше чем сам продукт, и пока нагреется продукт у масла уже будет отсечка по перегреву. Хочется просто добиться максимально точного регулирования температуры.
    Температура в рубашке д.б. больше, чем продукта, иначе время нагрева будет стремиться к бесконечности, а с учетом тепловых потерь вообще не достигнет заданного значения. Теперь повнимательней на мое предложение. Пока температура продукта отличается от заданной более чем на полосу пропорциональности, нагрев будет максимальным и ограничивается только 2-м терморегулятором. Температура в рубашке - максимально допустимая. Это позволяет уменьшить время разогрева. Когда входим в полосу пропорциональности мощность нагрева падает, температура в рубашке падает, скорость разогрева уменьшается. Чем ближе температура продукта к заданной, тем ниже мощность нагрева, тем меньше температура в рубашке и разница между рубашкой и продуктом. Если ПИД-регулятор настроен правильно, то на этапе выхода к заданной температуре, мощность нагрева и разница температур рубашки и продукта будет только для компенсации потерь.
    Важно правильно подобрать полосу пропорциональности и я бы начинал именно с П-регулятора, включая И, когда уже с П все отлажено. Ну а Д уже вообще бы не использовал. В большинстве случаев достаточно П-регулятора, ну а если используется ПИ, то важно ограничить зону накопления интеграла, т.е. чтобы интегральная ошибка накапливалась не все время разогрева, а только ближе к последнему этапу. К сожалению в большинстве регуляторов параметр "зона наколпления интегральной ошибки" отсутствует. В некоторых ОВЕНовских ПИД-регуляторах есть дискретный вход запуска регулирования, возможно он отключает и накопление интегральной ошибки, но на мой вопрос о влиянии этого входа на ПИД-регулятор от поддержки я ответа не получил, хотя этим вопросом занималось несколько их специалистов. Похоже они и сами не знают как их регуляторы работают.

    Что касается необходимости использования ПИД-регулятора для рубашки, считаю это необязательным, поскольку ПИД (или ПИ)-регулятор нужен только на последнем этапе разогрева и там он д.б. именно по самому важному параметру, т.е. по температуре продукта. Но хуже не будет, кроме только ненужных сложностей объединения сигналов 2-х ПИД-регуляторов в один выход 0-10В.

Страница 1 из 2 12 ПоследняяПоследняя

Похожие темы

  1. Ответов: 21
    Последнее сообщение: 15.01.2015, 23:38
  2. Подключение двух САУ-М6 в одной ёмкости
    от desperadoes в разделе Эксплуатация
    Ответов: 7
    Последнее сообщение: 03.10.2013, 18:42
  3. Регулирование скорости нагрева
    от Ильнур в разделе Эксплуатация
    Ответов: 8
    Последнее сообщение: 18.03.2013, 11:47
  4. Регулирование температуры нагрева тэн
    от Сомов Сергей в разделе Подбор Оборудования
    Ответов: 6
    Последнее сообщение: 19.12.2012, 09:54
  5. Инерционность нагрева
    от Dwitty в разделе Эксплуатация
    Ответов: 7
    Последнее сообщение: 13.06.2012, 23:08

Ваши права

  • Вы не можете создавать новые темы
  • Вы не можете отвечать в темах
  • Вы не можете прикреплять вложения
  • Вы не можете редактировать свои сообщения
  •