Способ контроля уваривания сахарных утфелей и устройство для его осуществления

Своз Советских Сецмалмстицвсюа РесвублннОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К-ЬВтОРСКОМЮ СВИДЕПЛЬСТВЮ(72) Авторы изобретени Трегуб и В. Д. Поп А. Мирошник, В иевский технологический институт пищево промышленности71) Заявител 4) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА УВАРИВАНИСАХАРНЫХ УТФЕЛЕЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГООСУЩЕСТВЛЕНИЯ и моя соа ува ые на я утйство щению парают достаточ чала образо вакуум-аппа влияние тем глубины охии на выход онтрофелей,с охой, со- итель- еобранно по Изобретение относится к областироля за технологическими процессамижет быть использовано для измеренстояния утфельной массы в вакуум-аптах.Известны способы контроля процесривания сахарных утфелей, основанндифференциальном измерении состоянфельной массы, и использующие устродля создания опережения по пересыраствора, увари ваемого в вакуум-апте 1 .Такие способы не позволяно точно определять момент навания вторичных кристаллов врате - в них не учитываетсяпературы утфеля в аппарате,лаждения и скорости циркуляцной сигнал.Известно также устройство для кля процесса уваривания сахарных утсодержащее циркуляционную трубуватывающей ее охлаждающей рубашкобщенную с вакуум-аппаратом, измерный и сравнительный электродные прзователи, установленные соответстве течению раствора до охлаждающей рубашки и после нее, датчики температуры и регистрируюший прибор 2.Известен также способ контроля процесса уваривания сахарных утфелей с цирку ляцией раствора по разности электропроводности, измеренной в работе сравнительного и измерительного электродов, и предусматриваюший измерение температуры раствора,Однако измеряя разность электропроводности раствора с мукой и раствора без муки, с помощью этого устройства получают сигнал, который указывает на опасность появления муки в аппарате и помогает вести процесс в зоне максимальных скоростей роста кристаллов.Вследствие того, что электропроводностьраствора в большой степени зависит от его температуры и эта зависимость нелинейная, то она влияет на точность контроля. Кроме того, на точность контроля будет оказывать влияние и изменение скорости циркуляции 2 О раствора по контуру, Чем больше скоростьциркуляции раствора при охлаждении его на постоянную величину, тем быстрее и с большей точностью можно определить на.6871221 о 1 зо и зо и 40 45 зо 3 3чало образования новых кристаллических центров муки в аппарате 2).Так как в известном устройстве 12 значения этих параметров не учитывают, сигнал момента появления муки в контуре будет характеризовать зону максимальной скорости роста кристаллов с большой погрешностью,Для протекания раствора по контуру изза ряда гидравлических сопротивлений: колен, запорных устройств и относительно большой длины циркуляционной трубы, требуется установка насоса, который может генерировать муку в контуре. Кроме того, увеличение длины циркуляционной трубы приводит к росту запаздывания сигнала о муке в аппарате.Цель изобретения - повышение точности контроля процесса уваривания сахарных утфелей.Это достигается тем, что определяют скорость естественной циркуляции раствора и среднюю температуру в этой зоне и в зависимости от этих величин корректируют величину разности электропроводности,Предложенное устройство отличается тем, что циркуляционная труба расположена в центральной части вакуум-аппарата и имеет изоляцию снаружи охлаждающей рубашки, при этом устройство снабжено датчиком для измерения скорости естественной циркуляции раствора и блоком компенсации, вход которого соединен с датчиком для измерения скорости естественной циркуляции, электродными преобразователями и через блок контроля средней температуры с датчиками температуры, а выход - с регистрирующим прибором.На чертеже схематически изображено устройство для создания опережения по перенасыщению раствора и измерительная схема.Устройство содержит циркуляционную трубу 1, помещенную в центральную часть вакуум-аппарата 2, где наблюдается значительная скорость циркуляции раствора. Она снабжена охлаждающей рубашкой 3. Для увеличения глубины охлаждения раствора в контуре рубашка теплоизолирована снаружи от кипящего в аппарате утфеля. На устройстве смонтированы измерительный и сравйительный электродные преобразователи 4 и 5, а также датчики 6 и 7 температуры раствора и скорости естественной циркуляции раствора внутри контура. Величина охлаждения раствора регулируется с помощью регулятора 8 и регулирующего вентиля 9. Контроль за состоянием раствора осуществляют с помощью блока 10 контроля средней температуры раствора, блока1 компенсации и регистрирующего прибора 12. После окончания процесса уваривания циркуляционная труба очищается с помощью подачи пара по паровому трубопроводу 13. 4Контроль процесса уваривания раствора осуществляется следующим образом.В результате охлаждения раствора, протекающего по циркуляционной трубе, на выходе устройства после теплообмен ника происходит опережение процесса кристаллизации в вакуум-аппарате по пересыщению и в какой-то момент, когда в аппарате пересыщение поднимется до критической величины, вблизи сравнительного преобразователя 5, где пересыщение раствора будет выше критического, начнут возникать первичные кристаллы. Это признак того, что в аппарате через промежуток времени, определяемый велининой охлаждения и скоростью циркуляции раствора, тоже начнется образование кристаллических центров, В результате кристаллообразования возникает разница в электропроводности растворов в районах сравнительного и измерительного преобразователей, измеренная электродными преобразователями 4 и 5, которая поступает в блок 11 компенсации сигнала. В этот блок поступает также сигнал от блока 1 О контроля средней температуры раствора, на который поступают сигналы от датчиков 6 температуры и который определяет среднеарифметрическую температуру раствора в контуре. Эта температура будет характеризовать как температуру утфеля в аппарате, так и глубину охлаждения раствора в циркуляционном контуре. Компенсация разностного сигнала электропроводности раствора с помощью сигналов средней температуры раствора и скорости его циркуляции, поступающего от датчика 7 скорости циркуляции, позволит уменьшить ошибку в определении момента начала образования кристаллов в растворе, увариваемом в вакуум-аппарате. Сигнал об опасности самопроизвольного кристаллообразования в аппарате будет регистрироваться прибором. После поступления сигнала на прибор в аппарат вводятся затравочные крис таллы. Аналогично будет производиться контроль вторичного кристаллообразоваиия. Возникшая в районе сравнительного преобразователя мука изменит электропроводность раствора. Разностный сигнал электропроводности поступит в блок 11, где производится компенсация его по средней температуре и скорости циркуляции раствора. Определяя с возросшей точностью зону возможного появления муки в аппарате, режим варки будет поддерживаться на границе вторичного кристаллообразования при максимальной скорости роста кристаллов,Изобретение позволит более точно определить момент дачи затравки в аппарат, что позволит улучшить качество выращиваемых кристаллов, Повышение точности контроля687122 Формула изобретения Составитель ГТекред О Лугова Тираж 408 БогачеваКорректоПодписноеа СССРытийаб., д. 4/5Проектная, 4 Редактор А. Бераказ 5676(27ЦНИИПпо113035,филиалч ПП. Скворцова И Государственноделам изобретениМосква, Ж - 35, РП Патент, г, Уж г ком ите й и отк аушская город, ул процесса оптимизирует скорость роста кристаллов, позволит сократить длительность процесса по предварительным расчетам на 7 - 8 о/о. 1, Способ контроля процесса уваривания сахарных утфелей с циркуляцией раствора по разности электропроводности, измеренной в работе сравнительного и измерительного электродов, и предусматривающий измерение температуры раствора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля процесса, определяют скорость естественной циркуляции раствора и среднюю температуру в этой зоне и в зависимости от этих величин корректирует величину разности электропроводности.2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее циркуляционную трубу с охватывающей ее охлаждающей рубашкой, сообщенную с вакуум-аппаратом, измерительный и сравнительный электродные пребобразователи, установленные соответственно по течению раствора до охлаждающей рубашки и после нее, датчики температуры и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что циркуляционная труба расположена в центральной части вакуум-аппарата и 5нимеет изоляцию снаружи охлаждающеи рубашки, при этом устройство снабжено датчиком для измерения скорости естественной циркуляции раствора и блоком компенсации, вход которого соединен с датчиком для из мерения скорости естественной циркуляции,электродными преобразователями и через блок контроля средней температуры с датчиками температуры, а выход - с регистрирующим прибором. 15 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРМе 179690, кл. С 13 6 1/06, 1965.2. Авторское свидетельство СССРМв 576556, кл. б 01 М 27/02, 1976 (протоютип).