Способ регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов

Способ регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ САХАРОСОДЕРЖАВЩХ РАСТВОРОВ, предусматривающий поддержание заданного значения коэффициента пересьвцения, определяемого по величине электрического сопротивления уварива ( массы путем изменения подачи исходного С1фопа, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения времени процесса кристаллизации и энергетических затрат эа счет улучвения .качества регулирования, изменяют концентрацпо твердой фазы и доброкачественнос%ь меж1фисталльного раствора, a заданное значение электрического сопротивления определяпот по соотношению измененных величин с учетом доброкачественности исходного сахарного раствора.

,Я0...1124036

СОЮЗ СООЕТСНИХ

ОР.НОНО

РЕСПУБЛИН

Вар С 13 Р.1/02 .1

«1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н авзсесмав симдаПпьств .

В, М

4@i

Ю

CO

©3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

А " ФПМВ ПЮ (21) 3628051/28-1 3 (22) 01. 08.83 (46) .!5.1 1.84. Вюл. t 42 (72) И.В.Лысюк, В.И.Туаилкин, А.Р.Сапронов, И.K.Нетров, А.И.Сорокин и А.Ф.Кравчук (71) Иосковский ордена Трудового.

Красного Знамени технологический институт пищевой промыщленности (53) 664.1.054.62-52(08&.8) (56) 1. Патент США Р 3899386, кл. 159-47, опублик. 1975.

2. Патент ФРГ I 2214850, кл. С 13 4 1/06, опублик. "1972.

3. Тутилкин В.И. и др. Автоматизация процесса уваривания утфелей на основе измерения электросопротивления.

-"Сахарная промыюленность", 1976, Ф 5, с. 40-46. (54) (57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ САХАРОСОДЕРЖАЩИХ

РАСТВОРОВ, предусматривающий поддержание заданного значения коэффициента ересыщения, определяемого по величине электрического сопротивления увариваемой массы путем изменения подачи исходного сиропа, о т л и ч а ю щ и йс я тем,.что, с целью уменьюения времени процесса кристаллизации и энергетических затрат за счет улучжения .качества регулирования, изменяют концентрацию твердой фазы и доброкачественность межкристалльного раствора, а заданное значение электрического сопротивления определяют I по соотноюению измененных величин с учетом доброкачественности исходного сахарного раствора .

1 1124О

Изобретение относится к способу регулирования процесса кристаллизации

I сахаросодержащих растворов,, используемых для получения f, 1J и % продукта, и может быть использован в сахарной промышленности.

Известен спо"об регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов, предусматривающий . измерение расстояния между кристал10 лами и регулирование подкачиваемого раствора (1 ).

Недостатком данного способа является то, что расстояние между кристаллами измеряют косвенно1 с использованием расчетных уравнений, что приводит к ошибкам в измерении и снижает качество регулирования процесса уваривания саха1.ных утфелей.

Известен также способ регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов, включающий определение коэффициента пересыщения по соотношению вязкости увариваемого утфеля и уровня (2 ), 25

Недостатком этого способа является невозможность обеспечения высокого

-качества регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов, так как вязкость утфеля зависит 30 от доброкачественности, температуры, количества кристаллов, которые оказывают влияние на измеряемую вели..чину.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов, заключающийся в поддержании заданного значения коэффициента пересыщения путем изме- "О нения расхода исходного сиропа $3).

Однако известный способ не обеспечивает высокого качества регулирования, так как не учитывается влияние ,43 доброкачественностиисходного сахарйо- го раствора и изменение доброкачествен" мости межкристального раствора в процессе кристаллизации.

Цель изобретения - уменьшение времени процесса кристаллизации и энергетических затрат за.счет повышения качества регулирования процесса кристаллизации.

Указанная цель цостигается тем, что согласно способу регулирования 65 процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов, заключающемуся в поддержании заданного значения коэф35 3 фициента пересыщения, определяемого по величине электрического сопротивления увариваемой массы путем изменения расхода исходного сиропа, заданное значение электрического сопротивления определяют по соотношению концентрации твердой фазы и доброкачественности межкристалльного раствора с учетом доброкачественности исходного сахарного раствора, Способ регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов может быть реализован с помощью автоматической системы регулирования.

На чертеже изображена структурная схема автоматической системы регулирования процесса кристаллизации сахаросодержащих растворов. Раствор сахарного сиропа поступает на уваривание в вакуум-аппарат 1. В ходе процесса при помощи датчика 2 концентрации твердой фазы определяют количество кристаллов в увариваемой массе. Вычислительное устройство

3 рассчитывает заданное значение электрического сопротивления утфеля с учетом сигнала от ручного эадатчика

4 доброкачественности исходного сиропа. При помощи датчика 5 электросопротивления определяют сопротивление увариваемой массы. Фактическое и расчетное значения электрического сопротивления увариваемой массы подаются на регулятор б. При отклонении фактического сопротивления от расчетного регулятор 6 с помощью исполнительного механизма 7 изменяет расход поступающего на уваривание сиропа таким образом, чтобы уменьшить его рассогласование.

Способ осуществляется следующим образом.

Процесс кристаллизации сахаросодержащих растворов осуществляется в вакуум-аппарате. В вакуум-аппарат поступает раствор сахарного сиропа, где происходит уваривание сахарного сиропа до определенного коэффициента пересыщенияя, например П=1,12, и рост кристаллов. При помощи датчика концентрации твердой фазы определяют количество кристаллов р увариваемой массе утфеля. Сигнал от датчика концентрации твердой фазы поступает в вычислительное устройство, которое, производит расчет электрического сопротивления увариваемой массы по алгоритму

"= „(j36<)+of ("/135р) 1В Р

11240 где М— электрическое сопротивление. утфеля; количество кристаллов в увариваемой массе; доброкачественность мещкристалльного раствора; доброкачественность исходного сахарного сиропа;.

Составитель Г. Богачева

Редактор М. Дылын Техред С,Мигунова Корректор Г. Решетник

Заказ 8209/24 Тиращ 374

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Уитород, ул. Проектная, 4 п,ц„к,су- коэффициенты уравнения.

Коэффициенты уравнения различаются для 1, и и 9.продуктов, но остаются постоянными при изменении доброкачественности в диапазоне ве-. личин,относящихся к данномупродукту. 1S

Доброкачественность межкристалльного раствора (Дбв) находится из . соотношения

Дб (100 K - Дб ) / (К-1).

Для первого. продукта при П=1,1-2 щ и температуре 70 С а = -1720, a„=570, а>810 аз

Для второго продукта при тех ще условиях а -700, а„=75,,а =375, Для третьего продукта а =1300, а„-900, а2-0,001, аз=-12

Эти коэффициенты подставляют в уравнение для расчета электрического сопротивления. Вычислительное уст- 3п ройство выдает сигнал, пропорциональный рассчитанному значению злект35 4 рического сопротивления увариваемои массы. Одновременно датчиком электросопротивления замеряют фактическое сопротивление утфеля. При наличии рассогласования мещду фактическим и расчетным значениями электрического сопротивления утфеля регулятор отрабатывает сигнал исполнительному механизму, последний изменяет расход сиропа таким образом, чтобы уменьшить это рассогласование и тем самым поддержать заданное значение коэффициента пересыщения. Таким образом осуществляют регулирование процесса кристаллизации сахаросодерщащих растворов.

Использование предлагаемого способа регулирования процесса кристаллизации обеспечивает поддерщание заданного значения коэффициента пересыщения в течение всего процесса кристаллизации, что дает возмощность уменьшить время ведения процесса на 10-15Х, сократить энергоэатраты, уменьшить потери сахара при его тепловом разлощении на 0,02Х к массе свеклы, стабилизировать кристаллоструктуру продукта, что позволит съэкономить в народном хозяйстве

45 тыс.руб. в год на заводе мощностью

3000 т в сутки.