Устройство автоматического управления процессом стерилизации консервов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕспуБлик 9) (П) Ц 51) А 23 Ь 3/00 ЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРСКОМ ГосудАРстВенньй номитет сссПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕ(72) А.И. Бодров, В,Г. Матвейкин, Ю.Г, Стегаличев, Б,М. Сорокин, Ю.И. Юрьев, В,Н, Пащенко и В,П,Юрко (71) Тамбовский институт химического машиностроения(56) 1.Авторское свидетельство СССР Р 345711, кЛ, А 23 Ь 3/00, 1969.2. Авторское свидетельство СССР 9 950292, кл, А 23 Ь 3/00, 1989, (54)(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, содержащее регуляторы давления греющей среды в автоклаве для нагревания и охлаждения консервов, входы которых соединены с датчиком перепада давления в автоклаве и внутри консервной банки, выход регулятора давления греющей среды для нагревания соединен с клапаном верхнего слива, а выход регулятора давления греющей среды в автоклаве для охлаждения связан с клапаном подачи воздуха в автоклав и регуляторы температуры греющей среды в авто- клаве для нагревания и охлаждения, входы которых соединены с датчиком температуры в автоклаве, выход регулятора температуры греющей среды для нагревания подключен к клапану подачи пара в автоклаве, а выход регулятора температуры для охлаждения соединен с клапаном подачи охлаждающЕй воды, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения деФормации крышек банок при охлаждении, оно дополнительно )9 снабжено диференциатором, вход которого соединен с датчиком перепада давлений в автоклаве и внутри банки, а выход - с регулятором температуры греющей среды для охлаждения,ЗО Изобретение относится к автоматическому управлению и может бытьиспользовано в консервной и рыбной промышленности,Известно устройство автоматического управления процессом стерилизации консервов в автоклаве,предусматривающим программное осуществление продувки автоклава ипрограюное регулирование подачипара, охлаждающей воды и сжатоговоздуха в автоклав 1,Однако при этом не предусмотрена стабилизация разности давленийв консервной банке и в автоклаве,что приводит к деФормации банок 15и нарунению их герметичности.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсяустройство автоматического управ,ления процессом стерилизации консервов в автоклаве, содержащеерегуляторы давления греющей средыв автоклаве для нагревания и ох,1 лаждения консервов, входы которых1 соединены с датчиком перепада давления в автоклаве и внутри консервнойбанки, выход регулятора давлениягреющей среды в автоклав для нагревания соединен с клапаном верхнего слива, а выход регулятора давления греющей среды в автоклавеДля охлаждения соединен с клапаномподачи воздуха в автоклав и регуляторы те;.пературы греющей среды в автоклаае для нагревания и охлаждения,входы которых связаны с датчиком тем-З 5ператуоы в автоклаве выход регулятора температуры греющей среды Длянагревания подключен к клапану подачи пара и автоклав, а выход регулятора температуры для охлаждения соединен с клапаном подачи охлаждающейводы21,Однако известное устройство необеспечивает поддержания допустимогоперепада давлений между давлением д 5греющей среды в автоклаве и давлением внутри банки при охлажденииконсервов, поскольку подача охлаждающей воды гри охлаждении консервовприводит к быстрой конденсации параи резкому падению давления в автокпа.ве, а. поэ-.ому регулятор давлений неуспевает:ыравнить возникний перепаддавлений между давлением в автоклавеи давлением в банке с помощью подачи сжатого воздуха, что приводит к,цеФормации крышек консервных банок.Цепь изобретенья - предотвращение деФормации крышек банок при охлаждении,Поставленная цель достигается тем,бочто устройство автоматического управления процессом стерилизации консервов, содержащее регуляторы давлениягреющей среды в автоклаве для нагреьания и охлаждения консервов,нхо ды которых соединены с дачиком пе-.репада давления в автоклаве и внутриконсервной банки, выход регуляторадавления греющей среды для нагреваниясоединен с клапаном верхнего слива,а выход регулятора давления греющей среды в автоклаве для охлаждения связан с клапаном подачи воздуха в автоклав и регуляторы температуры греющей среды в автоклаве длянагревания и охлаждения, входы кото-.рых соединены с датчиком температуры в автоклаве, выход регуляторатемпературы греющей среды для нагревания подключен к клапану подачи парав автоклав, а выход регулятора температуры для охлаждения соединен склапаном подачи охлаждающей воды.дополнительно снабженс диФФерепциа.тором, вход которого соединен с датчиком перепада давлений в автоклаг ивнутри банки, а выход - с регуляторомтемпературы грею",ей среды для охлаж"дения,На чертеже грсдставлена блок-схе:ма устройства для автоматическогоуправления процессом стерилизацииконсервов в автоклаве.Устройство содержит автоклав 1периодического действия линию 2 по"дачи охлаждающей воды с регулирую щим клапаном 3, линию 4 подачи сжато.го воздуха с регулирующим клапаном 5линию б подачи греющего пара с регулирующим клапаном 7, линию 8 верхнего слива с регулирующим клапаном 9,датчик 10 давления в автоклаве,датчик 11 давления внутри консерв=ной банки, датчик 12 температурыгреющей среды в автоклаве, блок 13вычитания (датчики 10 и 11 давления и блок 13 вычитания составляютвместе датчик перепада давлениямежду давлением в автоклаве и давлением в банке), регулятор 14 давле.ния в автоклаве для нагревания греющей среды, регулятор 15 давления вавтоклаве в режиме охлаждения, ревулятор 1 б температуры в автоклаве врежиме охлаждения, регулятор 17 температуры в автоклаве при нагреваниигреющей среды, командно-программирующий блок 18 с задатчиком и диФФеренциатир 19,Устрсйство работает следующимобразом.После загрузки автоклава консергвами его крынку закрывают и включаюткомандно-программирующий блок 16,который определяет время прохождения каждого этапа стерилизации:продувки, подъема температуры и собственно стерилизации и охлаждения.На этапе продувки командно-программиру ощий блок 18 дает командурегуляторам 15 и 16 на полное закрытие клапанов 5 и 3 соответственнона линии 4 подачи сжатого воздуха1080808 Тираж 589 ВНИИПИ Заказ 1Филиал ППП "Нате оеткная; род,и на линии 2 подачи охлаждающей водыи команду регуляторам 17 и 14 наоткрытие клапана 7 на линии 6 пода"чи греющего пара и клапана 9 на линии 8 продувки верхний слив),На этапах подъема температуры истерилизации клапанй 3 и 5 полностьюэакрываются, Сигнал, пропорциональный давлению в.автоклаве, с датчика 10 и сигнал, пропорциональный давлению внутри банки, с датчика 11, 1 Опоступают на блок 13 вычитания, выходкоторого, пропорциональный перепаду давлений, поступает на вход регу.лятора 14, который воздействует наклапан 9, изменяя расход пара через 15линию продувки (верхний слив. Такимобразом, регулятор 14 поддерживаетизбыточное давление в автоклавепо сравнению с давлением внутри банки равным заданному допустимому значению. Сигнал от датчика 12, пропорциональный температуре внутри автоклава поступает на вход регулятора17, который воздействует на клапан7 на линии подачи пара, поддерживая температуру в соответствии с законом изменения температуры, задаваемым командно-программирующим блоком 18.На этапе охлаждения в соответствии с сигналом, поступающим от командно-программирующего блока, закрывается клапан 7 на линии подачи пара и клапан 9 на линии продувки.Сигналы от датчиков 10 и 11 посту-,пают на блок 13 вычитания,.с выходакоторого сигнал, пропорциональныйперепаду давлений, поступает навход регулятора 15, который изменяет расход воздуха, воздействуя на клапан 5 таким образом, что избыточное давление в банках по срав"нению с давлением в автоклаве равняется заданному допустимому значениюСигнал с выхода блока 13 вычитанияпоступает также на вход диФФерен"циатора 19, с выхода которого сигнал,пропорциональный скорости измененияперепада давлений, поступает на ре-гулятор 16, На вход регулятора 16поступаеттакже сигнал с датчика 12,пропорциональный температуре в автоклаве. Регулятор 16, воздействуяна клапан 3, изменяет расход охлаждающей воды в автоклаве таким образом, что температура в автоклавеуменьшается в соответствии с заданием командно-программирующего устройства. Регулятор 16 при данномспособе работает с обратной связьюпо скорости изменения перепада давлений,В предлагаемом устройстве так же,как и в известном, при охлаждении потрубопроводу 2 подается охлаждающаявода, что приводит к конденсациипара, однако при изменении давленияна регулятор 16 поступает импульсот дифференциатора 19, пропорциональный скорости изменения перепада давлений в автоклаве, Таким образом, регулятор 16, регулируя температуру, снабжен обратной связью поскорости изменения перепада давлений, что предотвращает резкие скачки перепада давления.поддержание перепада давлений вавтоклаве и в консервной банкеравным заданному значению обеспечивает предотвращение деФормациикрышек банки.г