Устройство автоматического регулирования давления в стерилизационной установке

(53) УД,К 637.132.4 (088.8 Бюллетень25 Опубликовано 05,07 Дата опубликовани описания 05.07.79 Щ Авторы изобретения) Заяви Всесоюзный проектно-конструкторский и научно-исследовательскии институт автоматизации пищевой промышленности(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИ В СТЕРИЛИЗАЦИОННОЙ УСТАНОВКЕ 1Изобретение относится к пищевой промыш ленности, а именно к устройствам автоматического регулирования давления в стерилиза. ционной установке, и может быть использовано в рыбной и мясной промьпдленности,Известно устройство для автоматического уп. равления процессом стерилизации консервов в автоклаве, Укаэанное устройство содержит программный диск и систему управления процес. сом стерилизации, включающую датчики темпе. ратуры и давления, связанные с соответствую шими регуляторами, и исполнительные механизмы, установленные соответственно на линиях по. дачи воды, пара, воздуха и слива 1.. Недостатком указанного устройства является жесткая программа регулирования давления в зависимости от температуры рабочей среды в автоклаве, не учитывающая теплофизические процессы в стерилизуемой банке с продуктом.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство ав томатического регулирования давления в стерилизационной установке, содержапес датчики температуры и давления, узел формированияпрограммы регулирования давления и регулирующие клапаны, установленные на напорной и сливной магистралях Р 1.Здесь давление регулируется в зависимости от температуры рабочей среды в стерилизационной установке с учетом теплофизических процессов, происходящих в стерилизуемой банке с продуктом. Для этого узел формирования про. граммы регулирования давления содержит пневматический преобразователь температуры, блок масштабного преобразователя и блок моделирования, состоящий из инерционного звена и сум. матора.Однако зто устройство имеет недостатки.Оно не учитывает особенностей теплофизических процессов в стерилизуемой банке с продуктом в период нагрева и охлаждения, Поэтому, если инерционное звено настроено так, чтобы хорошо имитировать давление в банке в период нагрева, то в период охлаждения имитация будет недостаточно точной, и наоборот. Это снижает точность регулирования давления иможет привести к разгерметизации банок, Это снижает надежность управления процессом стерилизации.671800 Формула изобретенияУстройство автоматического регулирования давления в стерилизационной установке, содержащеедатчики температуры и давления, узел формиро-.45 вания программы регулирования давления и регулирующие клапаны, установленные на напорной исливной магистралях, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью увеличения надежности работыустройства, узел формирования программы регупирования давления содержит два регулируемыхдросселя, пневмоемкбсть и пневмореле, при этомпоследнее соединено с регулируемыми дросселями и пневмоемкостью.Источники информации, принятые во внима.ние при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мф 539575,кл. А 23 1. 3/00, 1974.2, Дикий Б. Ф. и др. Автоматизация консервного производства. М., 1966, с, 150 - 160. Целью данного изобретения является повышение надежности управления процессом стерилизации, а следовательно, и надежности работыустройства,Поставленная цель достигается тем, что вустройстве автоматического регулирования давления в стерилизационной установке, содержащем датчйки температуры и давления, узел формирования Программы регулирования давленияи регулирующие клапаны, установленны на напорной и сливной магистралях, узел формиро Фания"Ирограймы-регулирования давления содер,жит два регулируемых дросселя, пневмоемкостьи пневмореле,при этом последнее соединено срегулируемыми дросселями и пневмоемкостью.Такое устройство позволяет осуществить ав. томатическое регулирование давления в стерилизационной установке, учитывая особенноститеплофизиеских процессов в стерилизуемойбанке с продуктом в период нагрева и охлаждения,На чертеже представлено предлагаемое устройство,На автоклаве 1 установлен датчик 2 температуры, соединенный с узлом масштабного преобразователя 3, Пневмоемкость 4 и регулируемые дроссели 5 и 6, соединенные между собойчерез пневмореле 7, образуют узел 8 формирования программы, Узел формирования регулирующих воздействий, к которому подключен датчик 9 давления, соединен с регулирующими клапанами 10 и 11 на напорной и на сливной ма.гистралях.Устройство работает следующим образом.В режиме нагрева стерилизационного аппарата температура его рабочей среды увеличивается. Сигнал от датчика температуры 2 увеличи" вается и поступает в виде давления воздуха вблок масштабного преобразователя 3, а из него - в инерционное звено, состоящее из дросселя 5 и пневмоемкости 4. При этом пневмоконтакт в камере Г пневмореле 7 открыт, апневмоконтакт в камере А закрыт под действи.ем давления подпора в камере В, так как давление в камере Б равно нулю, Сопротивлениерегулируемого дросселя 5 устанавливается таким, при котором изменение давления в пневмоемкости 4 наилуч 1 цим образом имитируетизменение давления в стерилизуемой банке врежиме нагрева.Таким образом, сигнал давления Р в пневмоем:Кости 4 является сигналом программы регулирова.иия давления в стерелизационном аппарате.Если сигнал давления Р в стерилизационномаппарате равен сигналу Рто на выходе узла8 оба сигнала, подаваемые на регулирующиеклапаны, останутся без изменений. Степень отКрытия обоих регулирующих клапанов 1 О и11 при этом также останется прежней. 4Если давление в стерилизационной установкепо каким либо причинам возрастает, возрастетсигнал, подаваемый на регулирующий клапан11, который выпустит избыток рабочей среды,Возрастание этого сигнала прекратится тогда,когда наступит равенство сигналов Р, и Р.Аналогичным образом реагирует узел 8 наснижение давления в стерилизационной установке. В этом случае возрастет сигнал, подаваемый на1 О регулирующий клапан 10, который впустит в стерилизационную установку сжатый воздух. Давле.ние возрастет до величины, равной Рэ.Устройство в целом работает так, что давление стерилизационного аппарата в любой момен 11 времени равно давлению в емкости инерционно.го звена,В момент окончания периода собственно стерилизации в камеру Б пневмореле 7 подается,например, от реле времени (на чертеже не по 20 казано) управляющий сигнал "Начало охлаждения", При этом пневмоконтакт в камере Гпневмореле,7 закрывается, а пневмоконтакт вкамере А открывается, Пневмореле 7 отсоеди.няет от пневмоемкости 4 дроссель 5 и под.ключает дроссель 6, Сопротивление дросселяустанавливается таким, при котором изменениедавления в пневмоемкости 4 наилучшим образом имитирует изменение давления в стерилизуемой банке в режиме охлаждения,Снижение давления в пневмоемкости 4 будетпроисходить в соответствии со снижением температуры рабочей среды, измеряемой датчиком2, и настройкой дросселя 6.Внедрение устройства позволит снизить поте 35 ри продукций в среднем на 0,5% по сравнениюс существующими.Годовой экономический эффект от использования устройства составит не менее 1,0 тыс.руб.на один автоклав,40орректор А ецк Гираж 5 б 8арственного одписно 713/3 Ц 11 ИИПИ Гос но делам 113035, Москва, Зак зобретении и -35, Раушска Филиал 1 атент", г, Ужгород, ул. Проектн Редактор О, Иванов Составитель Г. Черный Техред Л. Алферова