Устройство для определения термоустойчивости молока

С 0103 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН И 9) 01) 159976 1)5 С 01 И 33 РЕТЕНИЯ ПИС ТЕЛЬ Бюл 1 те 3 венное сп е бюро те роения сова,иальное офизиче Л,П.Брусиловс,Н.Орлов ии,088,8)ая Л.В, АнализатоМ,:.Изд. ЦНИИТЭИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯТЕРМОУСТОЙЧИВОСТИ МОЛОКА(57) Изобретение относится к приборостроению и может найти применениепри анализе молока. Цель изобретения - повышение точности. Устройствосодержит сосуд 1 для пробы, нагреватель 4 пробы и датчик 5 температуры.Сосуд для исследуемой пробы выполнен в виде металлической трубки,установленной герметично между двумязапорными кранами 2. Краны 2 имеютмеханический привод от электродвигателя 6. К одному из кранов 2 подключено съемное гидравлическое сопротивление 7. 1 ил.Изобретение относится к приборостроению и может быть применено в молочной промьшленности и в исследовательских лабораториях при определе 5 Нии термоустойчивости молока путем Непосредственного теплового воздействияЦель изобретения - повышение точности определения факта коагуляции молока и улучшение эксплуатационНых характеристик.На чертеже представлено устройство.В устройстве сосуд 1 для пробы вы полнен в виде тонкостенной металлической трубки, например, из нержавеющей стали, Диаметр трубки не должен быть большим, чтобы проба молока нагревалась равномерно, Уменьшение диаметра ограничено возможностями механической очистки внутренней поверхности трубки, Длина трубки определяется величиной пробы. Концы трубки механически связаны с двухпо зиционными запорными кранами 2, например, пробочного типа. Метод связи должен обеспечивать прочность и герметичность (например, пайка). К концам трубки припаяны электрические контакты 3, подключенные к нагревателю пробы - источнику электрической 4 мощности, с которым связан датчик 5 температуры (например, терморезистор). Датчик 5 температуры закреплен на внешней поверхности трубки 1 в центральной ее части. Связь датчика с трубкой должна быть по возможности теплопроводной. Краны 2 имеют механи-. ческий привод от электродвигателя 640 (например, типа РД), при этом связь с приводом такова, оба крана либо открыты, либо закрыты (как показано на чертеже). К одному из кра - нов 2 подключено съемное гидравли ческое сопротивление 7, выполненное в виде отрезка капиллярной трубки с внутренним диаметром 0,15-0,3 мм, в. качестве которого может служить, например, игла от медицинского шпри 50 ца. К другому крану 2 подключен поршневой дозатор 8, например, медицинский шприц. Шток поршня 9 связан с упругим динамометрическим элементом10 (например, пружиной), через который шток связан с приводом дозатора, включающим, например, винтовую пару11 н электродвигатель 12, например, типа РД. Динамометрический элемент 10 связан с одной стороны с упором 13, а с другой - с электро- контактным устройством 14, например микропереключателем МПЗ. Электро- контактное устройство 14 электрически связано. через узел 15 задержки с узлом 16 индикации коагуляцииУзел задержки любого типа доджен обеспечивать задержку сигнала на 0,5-1 с, а узел индикации может быть выполнен произвольно для обеспечения индикации световым, звуковым или иным способом при замыкании электроконтактного устройства 4. Узел 17 как и электродвигатель 6 ) должен быть включен в устройство при необходимости автоматической работы всех его элементов.Устройство работает следующим образом.Дозатор 8 заполняют молоком, после чего при открытых кранах 2 трубку 1 заполняют молоком так, чтобы оно выходило из гидравлического сопротивления 7. Краны 2 закрывают, на трубку 1 от источника мощности 4 подают напряжение, вследствие чего стенки трубки нагреваются. Проба молока, герметически замкнутая внутри трубки 1, также нагревается до температуры стенок трубки (в пределах оговоренной погрешности). Уровень нагрева от 30 до 160 С поддерживается с помощью датчика 5 температуры с заданной точностью с помощью терморегулятора (условно входит в состав источника 4 мощности), После необходимой выдержки при заданной температуре краны 2 открывают, дозатор 8 с помощью винтовой пары 11 и электродвигателя 12 начинает проталкивать нагретую. пробу через гидравлическое сопротивление 7. Если молоко не скоагулировано, то оно относительно свободно изливается через гидравлическое сопротивление 7, При этом сжатие динамометрического элемента 10 (пружины) недостаточно для того, чтобы упор 13 привел в действие электроконтактный элемент 14. В противном случае скоагулированный белок закупоривает сравнительно тонкое отверстие слива и истечение молока либо вовсе нарушается, либо сильно ослабляетсяВ обоих случаях давление внутри системы дозатор 8 - трубка 1 - гидравлическое сопротивление 7 повышается настолько, что пружина 10 деформируется вплоть до взаимодействия упора 13 с электро 1599769 640 45 50 55 контактным устройством 14, вследствиечего через время задержки, определяемое узлом 15 задержки; срабатывает узел 16 индикации коагуляции.На этом заканчивается определениетермоустойчивости, Узел задержкинужен для исключения ложных срабатываний электроконтактного элемента 14вследствие неравномерности хода привода дозатора, а главным образомдпя нейтрализации скачкообразногоповышения давления после открытиякранов, когда температура нагревасбольше 100 С. Если молоко не скоагулировало, то процесс может бытьповторен при более высокой температуре нагрева пробы до тех пор, поканагретая проба не скоагулирует. Спомощью средств автоматики (узел 17)вся работа устройства начиная сзаполнения молоком дозатора 8 можетпротекать автоматически по заранееоговоренной программе, включающейуровень ступеней нагрева проб и время их выдержки при заданной температуре, Точность определения температуры коагуляции зависит от количества ступеней нагрева (чем меньшеступень, тем точнее) и качества термостатирования, так как специальногоизмерения температуры пробы после,нагрева не предусмотрено (в этомнет необходимости), Современные средства термостатирования позволяютподдерживать температуру нагревана уровне 0,1-0,5 С сравнительноопростыми и недорогими средствами;Таким образом, задача может бытьрешена в зависимости от конкретныхтребований к устройству, По окончании измерений одной пробы молокавнутренние стенки трубки 1 необходимо прочистить (механически с помощьюшомпола или химическими средствамипутем промывки). Гидравлическое сопротивление 7 прочищают с помощьюмандрена, Каждое устройство можетснабжаться большим количеством гидравлических сопротивлений 7 для сокращения времени на подготовку кизмерению, Е этом случае чистка сопротивлений 7 производится по окончании работы,Устройство может работать и поускоренной программе, когда требуетмя провести сортировку сырья (молока), идущего на переработку по принципу годно - не годно. В этом случае5 10 15 20 25 30 35 назначается контрольный уровень температуры, например 120 С, и производят контроль коагуляции проб приэтой температуре. В этом случае устройство может быть включено в технологический процесс переработки,Устройство обеспечивает повышениеточности определения показателейтермоустойчивости молока за счетисключения элемента субьективизмапри определении факта и коагуляциимолока, производительности труда эасчет оперативности проведения анализа (не более 10-15 мин при измерениив диапазоне температур 40-160 С), атакже возможность автоматизации измерений и исключение субьективныхфакторов при проведении измерений,проведения измерений по заранее заданной программе нагрева и выдержкипробы в предельно одинаковых условиях, поскольку исключается участиечеловека, включения устройства втехнологический процесс переработкимолока, Кроме того, необходимо только малое количество молока для проведения анализа (10-15 мл на измерение в диапазоне температур до 160 С),в единичном тесте (=ри одной заранеевыбранной температуре) - не более1 мл.Экономический эффект от внедренияустройства определяется повьппениемдостоверности определения показателей термоустойчивости молока приего переработке в сгущеное .и. стерилизации,Формула изобретенияУстройство для определения термоустойчивости молока, содержащее сосуд для исследуемой пробы, датчиктемпературы и нагреватель, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно оснащено блоком контроля коагуляции молока и узлом перемещения исследуемой пробы, при этом сосуд для исследуемой пробы выполнен в виде металлической трубки с запорными клапанами напротивоположных ее концах, на одном из которых размещено съемное гидравлическое сопротивление, нагреватель представляет собой электрические контактные элементы, закрепленные на противоположных концах металлической трубки перед запорными клапанами, а узел перемещения иссле1599769 Составитель 1.АрцыбашеваРедактор Л.Пчолинская Техред М,Дидык Корректор О,Кравцова Тираж 512 Подписное Заказ 3139 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбииат "Патент", г,ужгород, ул, Гагарина)1 дуемой пробы выполнен в виде поршневого дозатора, подсоединенного кдругому концу металлической трубки,шток поршня которого посредствомупругого динамометрического элемента связан с приводом, причем блокконтроля коагуляции молока содержитэлектропривод запорных клапанов,термореле, подключенное к электрическим контактным элементам и датчику температуры, закрепленному на 5металлической трубке, а также узел индикации коагуляции, подключенный к штоку поршня посредством элемента задержки с микропереключателем и упором,