ної моделі системи автоматичного управління температурою рідини на виході теплообмінника погружного типу В«змішання-витісненняВ»
.1 Концептуальна модель системи автоматичного регулювання температури рідини на виході теплообмінника
Теплоносій - рідина рухається по змійовику із змінною швидкістю W в режимі ідеального витіснення. Змійовик занурений в проточний резервуар, заповнений рідиною, яка в резервуарі ідеально перемішується. Управління проводиться зміною швидкості руху рідини по змійовику. p align="justify"> Модель отримана при наступних обмеженнях:
- теплові ємності стінок резервуара і змійовика нехтує малі;
втрати тепла в навколишнє середовище нехтує малі;
обсяг рідини в резервуарі V1 постійний і дорівнює 3 м3.
Виконавчий механізм - гідравлічний.
Принципову схему регулювання температури рідини на виході теплообмінника можна представити у вигляді:
В
Рис. 1. Принципова схема регулювання температури:
- резервуар; 2 - змійовик, 3 - виконавчий пристрій, 4 - регулятор температури, 5 - датчик температури.
Функціональну схему регулювання рівня рідини в резервуарі можна представити у вигляді:
В
Рис.2. Функціональна схема системи автоматичного управління температурою рідини на виході з теплообмінника:
? возм - рівноваги вплив; ? рег - регулюючий вплив; Твих - сигнал температури рідини на виході; Тзад - сигнал заданої температури рідини; ? - неузгодженість; u - сигнал управління.
1.1.1 Змістовний опис об'єкта регулювання
В
Рис. 3. Об'єкт регулювання. br/>
Об'єкт регулювання - змійовик, занурений в проточний резервуар з лініями підведення і відведення рідини.
Робоче тіло - рідина.
Регульований параметр - температура рідини на виході змійовика
Конструктивні параметри об'єкта:
Довжина трубки змійовика L = 2, м;
Перетин трубки змійовика S = 10-4, м2;
Номінальні значення параметрів процесу.
Температура охолоджуючої води в резервуарі ? X = 20 0С;
Номінальний об'ємна витрата охолоджуючої рідини VX = 6 . 10-4, м3/с;
Щільність охолоджуючої води в резервуарі r = ...
