Способ определения парциального давления водяного пара в установках сублимационной сушки

(и) 533843 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 14,03.7 21) 2112799,51) 01 Ь 11/00 с присо нением вки осударственныи коми(23) Приори вета Министров СССо делам изобретений и открытий.787(088.8 убликовано 30.10,76, Бюллетень40 3) УД Дата опубликования исания 02,11.76 2) Авторы изобретени. В, Герасимов, И. Г. Молодецкий, Е. В. Ро и М, Л. Рухлис й проектно-конструкторский и научно-иссле нститут автоматизации пищевой промышлен Пищепромавтоматиказман 1) Заявите сесоюз ватсти скии(54) СПОСОБОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРЦИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯНОГО ПАРА В УСТАНОВКАХ СУБЛИМАЦИОННОЙСУШКИ Изобретение относится к измерительной технике, в частности к средствам контроля физических параметров процесса сублимационной сушки и может быть использовано в пищевой промышленности.Парциальное давление водяных паров является важным параметром, характеризующим ход процесса сублимационной сушки,Известен способ определения парциального давления водяного пара в сублимационной камере, основанный на измерении температуры кубика льда, размещенного в камере.Лед, находящийся в вакууме при давлении ниже давления тройной точки воды, сублимируется до тех пор, пока его температура, измеряемая термопарой, не снизится на столько, что будет близка к температуре, соответствующей равновесному состоянию лед - пар при данном давлении водяных паров в вакууме,С целью компенсации внешнего теплопритока ко льду кубик льда темплоизолируют, например, помещают в стакан, выполненный из теплоизоляционного материала, Однако наличие изоляции хотя и увеличивает срок службы льда, но затрудняет массообмен между льдом и окружающим пространством, в результате чего между объемом, заключенным внутри теплоизоляции, и вакуумным пространством камеры возникает градиент парциального давления, который из-за малой скорости диффузии пара через изоляцию или че рез отверстия в ней исчезает сравнительномедленно (в течение 1 - 20 мин),Таким образом, в процессе измерения теплоизоляция льда приводит к существенным отклонениям показаний прибора от действи тельного значения парциального давления водяных паров в контролируемом объеме, что наиболее существенно сказывается при быстрых изменениях контролируемого параметра.15 Кроме того, теплоизоляция увеличиваетсрок службы льда до 30 - 40 час, однако этого недостаточно для обеспечения работоспособности прибора при контроле парциального давления в установках сублимационной суш ки непрерывного действия, которые могут эксплуатироваться непрерывно в течение нескольких недель.Цель изобретения - повышение точностиопределения парциального давления водяного пара и увеличение длительности непрерывного измерения.Это достигается тем, что по предлагаемомуспособу лед намораживают на теплоотводящей поверхности и регулируют температуру этой поверхности так, чтобы тепловой поток, отводимый ею от льда, был равен нулю.В результате этого обеспечивается непрерывное и неограниченное по длительности измерение парциального давления водяных паров с высокой точностью.Способ осуществляют следующим образом.Лед намораживают на теплоотводящей поверхности, например на рабочей поверхности термоэлектрического холодильника, на которой размещен датчик теплового потока (тепломер). Сигнал тепломера соответствует величине теплового потока отводимого от слоя льда. Этот сигнал подают в систему регулирования, например в систему, регулирующую рабочий ток термоэлектрического холодильника, с помощью которой температуру теплоотводящей поверхности изменяют таким образом, чтобы в процессе измерения поддерживать нулевое значение выходного сигнала тепломера. При этом происходит компенсация теплопритоков к поверхности льда, и его объем поддерживается в состояпип непрерывного и длительнсго равновесияс водяными парами, находящимися в окружающем его вакуумном пространстве,Показания датчика температуры льда со 5 ответствуют равновесному давлению водяныхпаров при данной температуре, а шкала прибора, фиксирующего эти показания, можетбыть проградуирована непосредственно вединицах парциального давления водяных1 О паров,Формула изобретенияСпособ определения парциального давления 15 водяного пара в установках сублимационнойсушки путем измерения температуры льда, размещенного в сублимационной камере, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и увеличения длительности не прерывного измерения лед намораживают натеплоотводящей поверхности и регулируют температуру этой поверхности так, чтобы тепловой поток, отводимый ею от льда, был равен нулю.Составитель О. ПолевРедактор Т. Рыбалова Техред В. Рыбакова Корректор А ДзесоваЗаказ 2306/5 Изт1733 Тираж 1029 Подписное ЦНИИПИ Государственного когиитета Совета Министров СССР по д лаги изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2