Способ автоматического управления процессом перколяционного гидролиза растительного сырья

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 985024 Свез СфаетеинкСецмелиеткческмкРеепубпнкДата опубликования описания 30.12.82 Г, И, Акбаров, Л. Н. Господарик, Е, Е. Дмитриев, О. В. Крвсайоват А, Н, Плотивенков, В, В, Шерстобитов и И, Л, Шостакович(72) Авторы изобретения кий технологический институтМ. В, Ломоносова и Научно-побьединение "Гидр вой промь дственное 71) Заявители олизпромф ТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОЦИОННОГО ГИДРОЛИЗА РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ 54) . СПОСОБПЕРКОЛЯ осится к способамавления процессом за раститетельн аратах и может гидролизной проИзобретениематического о коляционного гидроли сырья в гндролизапп быть использовано в уменьг м явения мышленн ости.Известен способ автоматического управления процессом перколяционного идролиза растительного сырья, предусатрнваюшнй регулирование подачи кислоты и воды, температуры варочной смеси и массы содержимого гидролизаппарата Г 1 1 .Недостатком данного способа является невысокая эффектиность управления процессом перколяционного гидролиза по следующей причине. Подача воды стабилизирована по времени, а поскольку- температура варочной смеси повышается согласно заданной программе, то уве личивается со временем и подача варочной смеси за счет увеличения подачи пара. Изменение подачи пара по сравнению с первоначальной составляет более 30%, а эго создает устойчивую помеху для контура регулирования отбора гид- .ролиэата,что связано с нарушением прописи технологического режима, вследствие увеличения диапазона изменения .регулируюшего воздействия указанного койтура и уменьшения устойчивости скорости отбора гидролнзата, а также шение выхода, сахаров,сНаиболее близким к предлагаемому является способ автоматического управления процессом перколяционного гидро- лиза растительного сырья, предусматривающий регулирование подачи воды и кислоты, температуры варо тной смеси и массы содержащего гидоолизаппарата с коррекцией величины подачи воды и кислоты Г 23 .Недостатком известного способа ляется то, что он не обеспечивает достаточного выхода сахаров.Цель изобрет - повышение .да сахаров.24 4атом сигнал от датчика 12 массы содержимого гидролизапп врата, установленного под одной из лвп гидролизаппарата 1, поступает на регулятор 16 для , сравнения с заданием. В соответствии с результатом сравнения регулятор 16 управляет работой исполнительного механизма 20, установленного на трубопроводе 8 выдачи гидролизата. Регулирование температуры варочной смеси осуществляют путем изменения расхода пара с помощью исполнительного механизма 19, управляемого регулятором 1,5 в зависимости от результатов сравнения задания по подъему температуры с сиг. налом от датчика 11 температуры.Сигнал от датчика 11 температуры поступает также на функциональный блок 21, который вырабатывает согласно формулам (1) и (2) сигналы коррекции по подаче воды и кислоты, поступающие в контуры регулирования подачи соответственно воды и кислоты, При атом сигнал от датчика 10 расхода подают на вход д регулятора 14, куда поступают такжезадание и сигнал на коррекцию. В соответствии с результатом сравнения регулятор 14 управляет работой исполнитель:- ного механизма 18, который осуществляет коррекцию подачи воды в зависимости от температуры варочной смеси,Заданием по подаче кислоты является сигнал с датчика 10 расхода воды,который поступает на регулятор 13,где его сравнивают с сигналом от датчика 9 расхода кислоты и сигналом коррекции от функционального блока 21,3, 98Поставленная пель достигается тем,что согласно способу автоматическогоуправления процессом перколяционногогидролиза растительного сырья предусматривающему регулирование подачикислоты воды, температуры. варочнойсмеси и массы содержимого гидролизвппарата, коррекцию подачи воды и кислоты осуществляют В зависимости оттемпературы варочной смеси.Сущность изобретения заключаетсяв следующем,Б зависимости от температуры варочной смеси Ф см определяют значениекоррекции по подаче воды 56 р, по следующей формуле, полученной из уравнения теплового и материального балан 60:-( ) сов: 20 В соответствии с результатом сравнения регулятор 13 управляет исполнительным механизмом 17, который осуществляет коррекцию подачи кислоты в зависимости от температуры варочной смеси,Таким образом, осуществление коррекции подачи воды и кислоты в зависимости от температуры варочной смесипозволяет повысить устойчивость отбора гидролизата, влечет улучшение гидродинамической обстановки в гидролизаппарате - уменьшается время пребывания образовавшихся сахаров в зоне реакции, что способствует повышению об- .щего выхода сахаров,Частичная апробация предлагаемогоспособа автоматического управленияпроцессом перколяционного гидролизапоказывает эффективность его использования - повьпцается на 0,5-0,8% выходсахаров /РВ/ с варки, стабилизируется где К - коэффициент пропорциональности.Коррекцию по подаче кислоты б Якопределяют, в свою очередь, исходя изтого, что заданием по подаче кислотыявляется сигнал с датчика расхода воды, а сигнал коррекции пропорционаленколичеству конденсатора, определяемомутемпературой варочной смесиФ(2) 0ф фв04где х (1 м 1 - дробно-рациональнаяфункция, выведенная из уравнения теплового баланса.На чертеже приведена одна из возможных схем устройства для реализациипредлагаемого способа,Схема включает гидролизаппарат 1,смеситель 2, подогреватель 3, трубопроводы 4-8 для подачи кислоты, ввроч 40ной смеси, воды, пара и отбора гидролизата, датчики 9-12 расхода кислоты,воды, температуры варочной смеси имассы содержимого гидролизаппарата,регуляторы 13-16, исполнительные механизмы 17-20, функциональный блок4521,В гидролизапп врат1 пос"гупает нагретвя варочная кислота, образуемая всмесителе 2 потоками кислоты и варочной смеси, поступающими из трубопроводов 4 и 5 соответственно. В своюочередь варочную смесь готовлят в подогревателе 3 путем смешивания воды, подаваемой по трубопроводу 6, спаром, поступающим в подогреватель3 по трубопроводу 7, Отбор гидролизата осуществляют из нижней части гидро лизаппарата 1 по трубопроводу 8. При% МВб 24 екачество растворов, что способствуег . коррекцией величины подачи воды и кисих более полной угилизапни михроорга- . лоты, о т л и ч а ю щ и й с я тем,низмами. что, с пелью.повышения выхода сахаров,иоррекпню подачи воды и кзювты осу-,ществляют в зависимости от температуры варочной смеси, Способ автоматического управления пропессом перкопяпионйого гидролнза растительного сырья, лредусматриваа щий регулирование подачи воды и кислоты, температуры варочной смеси и мас. сы, содержимого гидролизаппарата с Источники информации,принятые во внимание при экспертизе р 1 Авторское свидетельство СССР Ив 787%78 кл. С 13 К 1/02, 1978. 2. Авторское свидевельство СССР985024 едактор Н, Киш Тираж 371, Подписное НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д.