KESİKLİ SOĞUTMA CEKETLİ POLİMER REAKTÖRÜNÜN PID

-4 4 8 -
KESİKLİ SOĞUTMA CEKETLİ POLİMER REAKTÖRÜNÜN
PID SICAKLIK KONTROLÜ
A.R.Karagöz*, V.Güzel**, M.Saçak*
S . Erdoğan***, M .Ç . Koçak*, M .A lp b a z *
*
Ankara Üniversitesi, Fen Fak., Kimya Müh.Böl. Ankara
**
Erciyes Üniversitesi, Kimya Böl., Kayseri
*** Gazi Üniversitesi, Müh.Mim.Fak., Kimya Müh.Böl. Ankara
Polimerleşme reaksiyonları genellikle ekzotermik olduğundan monomerin polimere dönüşümü sırasında açıya çıkan ısı ile meydana gelen sı­
caklık değişimleri, polimerleşme kinetiğini ve dolayısıyla
üretilen
polimer kalitesini ve yapısını etkiler. Bu nedenle, endüstride polimer
reaktörlerinin otomasyonu ve nitelik açısından sıcaklık kontrolü
önem
taşır. Bu çalışma da, kesikli bir polimer reaktörünün on-line bilgisayar
ile PIO sıcaklık kontrolü incelenmiştir. Proses, stirenın toluen içinde
benzoil peroksit başlatıcısı ile yapılan serbest radikalik çözelti polimerleşmesidir. Deneysel sistem aşağıda şekilde gösterilmiştir.
Ayar
değişkeni olarak, reaktöre gönderilen ısı miktarı alınmış, triyak modülü
ile bilgisayardan gelen sinyale göre ısı yükü değiştirilmiştir. PID kont­
rol için optimum Kc, 7j ve 7^ parametreleri elle ayarlama,
Cohen-Coon
yöntemi ve Rosenbrock optimizasyon yöntemi kullanılarak bulunmuştur. Sis­
tem için model ve kontrol programlan geliştirilmiştir. Cohen-Coon yönte­
miyle bulunan parametreler kullanılarak elde edilen reaktör içi sıcaklık
kontrolü deneysel ve teorik sonuçları şekil 2'de gösterilmiştir. Sayısal
sonuçlar, tüm deneylerle uyumlu çıkmıştır. Reaksiyon gelişimi
daldırılan döner viskometre ile on-line olarak izlenmiştir.
reaktöre
Dönüşüm ve
moleküler ağırlıkları da sürekli hesaplanan bu çalışma da Rosenbrock
optimizasyon tekniği için geliştirilen bilgisayar programı reaktör içi
sıcaklık kontrol programıyla beraber çalıştırılmış, kontrol tasarımların­
da kullanılabilecek hale getirilmiştir.