Устройство для управления процессом варки утфеля в вакуум аппарате

,. явнаяпаен кс те,;нкческаяб,о Б О Союз СоветскихСоциалистических 17 ОБ У СВ АВТОРСК полнительиое к а о 29.05.78 (21) 26 51) М. аяв ЗС 1 комитет с присое иием заяв осударственный СССР но делам изобрет и открытий3) При т убликоваио 30,12,79. Б та опубликования опи 53) УДК 664,1.05(71) Заявите иевский технологический инс 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВАРК УТФЕЛЯ В ВАКУУМ-АППАРАТЕ На чертеже прпредложенного усления процессомкуум-аппаратеАппарат состоит из циркуляционного канала 1, образованного внутренней стенкой 2 вакуум-аппарата и стенкой 3 корпуса камеры нагрева.Внутри циркуляционного канала 1 соосно на расстоянии один от другого установлены ультразвуковой вибратор 4 и пьезоэлектрический элемент 5, соответственно связанные через генера. тор 6 и приемник 7 ультразвуковых колебаний с входом блока 8 регулирования, выход которого соединен с исполнительным механизмом 9, установленным на линии подачи подкачиваемого раствора.устройство работает следующим образом.Генератор 6 ультразвуковых колебаний,настроенный на работу в импульсном режиме, через каждые 30 с подает серию электрических синусоидальных колебаний с определенной частотой, например 23 кГц, на катушку ультразвукового вибратора 4, ультразвуковые волны которого распространяясь в увариваемом продукте, достиедставлена схематройства для управварки утфеля в ваддеримеребычего 2 О 2 О Изобретение относится к технике регулирования технологических процессов в сахарной промышленности, в частности при получении кристаллического сахара в вакуум-аппаратахИзвестно устройство для управления процессом варки утфеля в вакуум-аппарате, содержащем циркуляцион ный канал, регулятор, связанный .сисполнительным механизмом, установленным на линии подачи подкачиваемого раствора 1), Недостатком изва является то, ччивает поддержанимальном режиме.Целью изобретения является по жанне процесса в оптимальном реж и сокращение тем самым времени п вания утфеля в аппарате за счет увеличивается производительность аппарата и уменьшается расход тепловой энергии на варку утфелей.Эта цель достигается тем, что устройстэо снабжено ультразвуковым вибратором и пьезоэлектрическим элементом, соосно установленными на расстоянии один от другого и соответственно связанными с входом регулятора. вестного устройстто оно не обеспее процесса в опти- . 15 пищевой промышленностиЗначения Единицыизмерения Показатели Максимальная частотагенерируемых коле-байий 200 кГц Требуемая величиначувствительностиприемника ультразвука мВ/Па 2250 0,25-1,1 65-93 84,2-92,1гйот "пьезоэлектрического элемента Оприемника 7 ультразвуковых колебаний =вйз 1 йбт егосжатие и релаксацию," вследствйе"чего на полюсах появля" " -ется"раэнбсть электрических-потенциалов. Через усилитель сигнал, возникающий"прй-разности"потенциалов;по-дается в блок 8 регулирования, который воздействует на исполнительныймеханизм 9, установленный на трубопроводе"подкачиваемого в аппаратраствора.В .зависимости от изменения плотности увариваемой массы продукта,йбяййения и роста в нем кристалловсахара изменяются на определенномрасстоянии от источника колебанийтакие параметры ультразвуковой" волны, какее энергия и скорость распространения.Скорость распространения ультразвуковой волны линейно зависит отплотности среды. По мере увеличенияконцентраций сахарного раствора и"появления в нем кристаллов сахара сокращается сдвиг фаз генерируемойволйы и принятой приемником.Время. распространения ультразвуковой"волны от генератора до приемника имеет наибольшее значение длянеконцентрированного раствора инаименьшее при наличии 69-ногокристаллического сахара в утфеле.Энергия ультразвуковой волны, ха " рактеризующаяся, амплитудой колебаний, различна на выходе генератораи на входеприемника ультразвука.По-мере возрастания плотности и вязкости раствора и роста в нем крис таллов при неизменном напряжениина катушке генератора, разность по. тенциалов на полюсах пьезоэлектрйческого элемента приемника будет уменьша 1 ься. Йаксимальное сжатие," а слеУстановочное расстояние между ультразвуковым вибратором и пьезоэлектрическим элементомаюДиапазоны изменения технологических параметров "сахарныХ растворов и утфелей:содержание сухих веществдоброкачественность 706447 41довательно, и максимальная разностьпотенциалов на полюсах пьезоэлектри-ческого элемента в приемнике соответствует наименьшей концентрациисахарного раствора. Минимальная -5 при плотности раствора порядка 92и наличии 60 кристаллов сахара,Заводка кристаллов производитсяпри определенном содержании сухихвеществ (СВ), например,91,3, началоотваривания - также при определенномсодержании СВ, например при 90.При каждой подкачке сиропа в вакуумаппарат имеет место некоторое увеличение разности потенциалов на пьезоэлектрическом элементе приемника.Моменты начала и окончания подначекопределяются по замедлению и ускорению темпа "изменения электрическихпотенциалов на пьезоэлектрическомэлементе йрйейника, что визуально20 контролируется,При уваривании утфеля в непрерывнодействующем вакуум-аппарате с применением такого датчика поддерживаются автоматически оптимальные режимы25 работы камер концентрации, кристалло-генерации и роста кристаллов за счетподачи подкачиваемого раствора встрого необходимом количестве.Использование предлагаемого уст 30 ройства позволяет поддерживать процесс варки утфелей в режиме близкомк оптимальному и сокращает времяпребывания утфеля в вакуум-аппаратах. Кроме повышения производитель 35 ности аппарата это дает также экономию расходуемой на варку утфелейтепловой энергии,Данные полупроьышленных испытаний устройства для контроля и регу-4 О лйрования йроцесса варки утфелейв вакуум-аппарате представлены втаблице.706447. г"Продолжение таблицы Единицыиз мер ени я Значения Показатели 0-61,2 от минималь- ного, который невозможно определить по существующим методикам до0,8 мм ИПИ Заказ 8164/ илиал ППП 1 Патент Содержание кристаллов Средний размер кристаллов Экономический эффект для сахарного завода производительностью 3000 т свеклы в сутки при работе вакуум-аппарата непрерывного действия 1 продукта с системой автоматического регулирования, включающей предлагаемое устройство для контроля и регулирования процессом варки составляет 49248 руб. в год. формула изобретения Устройство для управления процессом варки. Утфеля в вакуум-аппарате, содержащее циркуляционный канал, регулятор, связанный с исполнительным механизмом, установленным налинии подачи подкачиваемого раство 20 ра, о т л и .ч а ю щ е е с я тем,что, с целью поддержания процессав оптимальном режиме и сокращениятем самым времени пребывания утфеляв аппарате, оноснабжено ультразву 25 ковым вибратором и пьезоэлектричес-ким элементом, соосно установленнымина расстоянии один от другого исоответственно связанными через генератор и приемник ультразвуковых30 колебаний с входом регулятораИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 234252, кл. С 13 6 1/06, 1967. Чйраж 408 ПодписноеУжгород, ул , Проектная, 4