BG67391B1 - Метод за промиване на работна система в анализатор на течни храни - Google Patents

Abstract

Изобретението се отнася до метод за промиване на работни системи в анализатори на течни храни и е от областта на поддръжката и сервиза на апарати за анализ на течни храни, апарати, които съдържат измервателна кювета и по-специално такива за анализ на мляко. Отнася се както за мобилни и преносими устройства, така също и до стационарни установки за анализ на течни храни, които са разпространени в хранително-вкусовата индустрия. Методът се състои в правоточно подреждане на елементите в работната система за анализ на течни храни и образуване на буферна зона. Обезвъздушаване на системата чрез промивка с миещ агент и последваща спектрометрия в измервателна кювета за преценка качествата на миещия агент. Замяна на контейнера за отпадъци с контейнер за анализиран продукт и запълване на измервателната кювета, и до 2/3 от буферна зона с измервания флуид. След измерването, реверсиране на помпата и повторно запълване на системата с миещ агент.

Description

(54) МЕТОД ЗА ПРОМИВАНЕ НА РАБОТНА СИСТЕМА В АНАЛИЗАТОР НА ТЕЧНИ ХРАНИ

Област на техниката

Изобретението се отнася до метод за промиване на работни системи в анализатори на течни храни и е от областта на поддръжката и сервиза на апарати за анализ на течни храни, апарати които съдържат измервателна кювета, и по-специално такива за анализ на мляко. Отнася се, както за мобилни и преносими устройства, така също и до стационарни установки за анализ на течни храни, които са разпространени в хранително-вкусовата индустрия.

Предшестващо състояния на техниката

Съществуващите кювети за инфрачервена спектрометрия, които участват в устройството на анализатори на течни продукти, които като цяло се характеризират с нагнетяване на измервания продукт в камера, която представлява на практика кюветата, която е изградена от инфрачервени пропускливи прозрачни плоскости, които са на дистанция 40-50 μm и през които се осъществява спектрометрията, са лесно податливи на запушване. По тази причина е необходимо надеждно промиване на цялата измервателна система за анализ на течни храни и по-специално мляко, и най-вече на измервателната кювета. Измерванията в кюветата, на пробата, се извършват обичайно при определена температура и загряване на пробата (примерно за млякото до 40°С). При съществуващите начини за измерване, при задържане на пробата за повече от няколко минути, са възможни термични реакции свързани с промяна на структурата на течния продукт, които водят до твърди отлагания или образуване на налепи (в зависимост от вида на анализираната течност), които замърсяват кюветата и водят до по-следващи неточности при следващи измервания. В случая с млякото, то се пресича в камерата на кюветата, която е с дистанция в измервателната камера 40-50 μm между инфрачервените пропускливите прозрачни плоскости и кюветата се запушва. Това води до невъзможност за работа на кюветата и налага нейното разглобяване и почистване. Описания негативен ефект е особено типичен при неритмично подаване във времето на измерваните проби - хранителен флуид, към уреда и периодика в измерванията, характерна с по-дълги интервали (по голямо време между различните проби). При постоянна работа на кюветата се получава отлагане на мазнини (примерно при анализ на мляко), при което по инфрачервено пропускливите прозрачни плоскости, се натрупват отлагания, лавинообразно след началото на процеса. Това също води до невъзможност за работа на кюветата и налага нейното разглобяване и почистване, води до необходимост от постоянно миене, както на кюветата, така също и до промиване на целият тракт в уреда за анализ, промиване на целия транспортен път по който тече флуида - измерваната проба. Познатите методи за почистване са ръчен и автоматичен режим на измиване, които на практика описани, като метод се състоят в следното: След замерването на анализирания агент, вместо проба от него се подава миещ агент в системата на анализатора. Осъществява се с превключване в системата от подаването на анализирания агент към миещ агент, с които предварително е зареден уреда. В този случай, технически, се използват тройници, дву- и три-пътни вентили и други фитинги с криволинейна траектория на потока, предназначени за осъществяване на превключване на потоците от измерван флуид, към миещи препарати и обратно, при което се създават предпоставки за задържане на отлагания, утайки, налепи, мазнини и пр., в отделни участъци от траекторията на потока - работни зони. Това води до запушване или недоизмиване на уреда.

Известен е метод и устройство за почистване от измерваната проба от кювета (и), чрез почистващото устройство, при който, устройството е съставено от контейнер за промиващ агент, съдържащ почистваща течност, който е свързан с множество зареждащи тръби към стените на кюветата (тите), помпа поставена между контейнера и зареждащите тръби за изпомпване на почистващата течност по споменатите зареждащи тръби към кюветата (тите), с множество пипети на края на тръбите. Метода се състои в подаване на почистващата течност от контейнера към зареждащите тръби чрез споменатата помпа и подаване на почистващата течност към кюветата (тите), капка по капка, към и/по стените на кюветата чрез зареждащите тръби и пипетите към тях, обратно по-следващо изсмукване на почистващата течност, чрез постепенно преместване на пипетите по-навътре в кюветата (тите), докато пипетите всмукват вече подадената на капки почистваща течност, за намаляване и пълно изчерпване на нивото на почистващата течност в кюветата (тите). Патент US 5186760.

Недостатък на описаните методи е, че те се осъществяват проходно или възвратно постъпателно, но винаги циклично по отношение на промиващия агент. Имат прекъснат характер на извършване на промиването, от което следва, че след всяко промиване промиващия агент се изхвърля, а освен това между промивките остава време, през което е възможно зацапване на системата. Това води до преразход на промиващи препарати и увреждане на околната среда, тъй като промиващия препарат не се събира. Друг недостатък е, че в хода на цикличното анализиране на проби изобщо се допуска циклично промиване, което от своя страна при некачествено промиване (примерно ако е извършвано ръчно) или при промяна на физичните параметри на анализирания агент, които не се контролират, в резултат на непредвидени външни обстоятелства (при автоматичното промиване) или при анализ на некачествени проби с особено влошени параметри, се стига до запушвания и задръствания при извършване на този процес, което води до похабяване на цялата кювета и системата в която е включена.

Задачата на изобретението е, да се създаде метод за непрекъснато поддържане на системата в чисто и изправно състояние, без преразход на промиващ агент, при постоянен контрол на качествата на промиващия агент. По този начин апарата за анализ ще е винаги в готовност за качествени анализи, независимо от състоянието на качествата на измерваните течни проби или външни фактори способстващи до отлагания и/или задръствания.

Техническа същност на изобретението

Задачата на изобретението е решена от метод за промиване на работна система в анализатор на течни храни който се състои в:

Свързване последователно, един след друг на съставните елементи на работната система в анализатора - контейнера за отпадъци или контейнер за анализиран продукт, измервателна кювета, буферна зона, реверсивна помпа и контейнер с миещ агент.

Свързване на входа на работната система в анализатора, първо с контейнера за отпадъци и едновременно с това потапяне на изхода й в контейнер с миещ агент.

Обезвъздушаване на така изградената работната система в анализатора, посредством засмукване на миещ агент чрез реверсивна помпа, поставена по линията на работната система в анализатора - между кюветата и контейнера с миещ агент, до момента до който настъпи запълване на цялата работната система в анализатора, в т. ч. и обема на кюветата, с миещ агент от контейнера с миещ агент, и протече миещ агент през входа на работната система в анализатора, към контейнера за отпадъци.

Чрез инфрачервена спектрометрия, се провежда анализ на миещият агент запълнил системата, като се проверяват качествата му, дали отговаря на предписаните за миещ агент, параметри, характерни за конкретния анализиран продукт.

На входа на така обезвъздушената работната система в анализатора, се извършва замяна на контейнера за отпадъци, с контейнер за анализиран продукт, в който е поместена проба от анализирания течен продукт и в който се потапя входа на системата за анализ на течни храни, снабден със смукател.

Започва същинското измерване на анализирания течен продукт. Реверсира се посоката на реверсивната помпа, при което се засмуква от анализирания течен продукт, от контейнера за анализиран продукт и се насочва по посока към контейнер с миещ агент, като се изтласква миещия агент от системата обратно към и в посока на контейнера с миещ агент, като анализирания течен продукт започва да запълва системата за анализ на течни храни, като запълва изцяло измервателната кювета, заедно с още от и 1/2 до 2/3 от обема на буферната зона, разположена след кюветата, по протежението на системата.

Движението на реверсивната помпа в посока от входа на системата за анализ на течни храни към изхода й се осъществява до момента, до който кюветата изцяло се запълни с анализиран продукт, заедно с началото по протежението на буферната зона също и средата на буферната зона, а след средата, към края буферната зона е запълнено със смес от анализиран продукт и миещ агент, докато в помпата остава само и изцяло миещ агент.

Тогава се извършва инфрачервена спектрометрия на анализирания продукт.

След извършване на спектрометрията, цялата система незабавно обратно се запълва с миещ агент, като реверсивната помпа отново сменя посоката си, като се включва автоматично и се реверсира. Смяната на посоката на почистване, е винаги обратна на посоката на движение на флуида при мерене. Посоката в тази фаза е от контейнера с миещ агент към контейнера за анализиран продукт, при което от контейнера с миещ агент се засмуква миещия агент, до протичането му в контейнера за анализиран продукт, при което целия флуид постъпил за измерване в системата до този момент, се избутва обратно в контейнера за анализиран продукт и мястото му се заема изцяло от миещия агент, който прочиства изцяло работната система в анализатора.

Отново чрез инфрачервена спектрометрия се провежда анализ на миещият агент, като се проверяват качествата му, дали отговаря на предписаните за миещ агент, параметри, характерни за конкретния анализиран продукт. В случай, че се регистрират недопустими отклонения, миещият агент се освежава, до достигане на предписаните параметри или изцяло се заменя.

След един работен цикъл от 12 непрекъснати измервания, се извършва по-продължително и щателно промиване на системата, посредством засмукване на миещ агент от реверсивната помпа, от контейнера с миещ агент, до запълване на цялата система, в т. ч. и обема на измервателната кювета и протичането на миещия агент през входа на системата, за време 0,5 до 1 min.

Пояснение на приложената фигура

На фигура 1 е показана последователността на подреждане на елементите на работна система в анализатор за течни храни.

Примери за изпълнение на изобретението

Създадена е работна система в анализатор за мляко, която се състои от контейнер за анализиран продукт 6 в който е потопен смукател снабден с филтър - начало на работната система 1, тръбопровод 1.2 по протежението, на който е разположена измервателна кювета 2. Измервателна кювета 2 е снабдена с инфрачервени пропускливи плоскости с разстояние между тях 50 цш, като кюветата е разположена между инфрачервен източник и приемник. След измервателната кювета 2, тръбопровода е удължен, като образува буферна зона 3, след която е монтирана реверсивна помпа 4. След помпата тръбопровода продължава и краят му 5, който представлява изхода на системата е потопен в контейнер с миещ агент 5.1. Контейнера с миещ агент е с обозначен минимум, под нивото на който, миещия агент 5.2 не трябва да остава и максимум на количеството на миещия агент.

Създаден е метод за промиване на работната система в анализатора на мляко, който се състои в три фази - обезвъздушаване на системата, измервания в системата и периодични промивки на системата, като метода се състои в зареждане на миещ агент 5.2 в контейнер с миещ агент 5.1, като изхода на работната система 5 на анализатора на мляко, се свързва към контейнера с миещ агент, като изхода 5 трябва да е потопен под минимума на обозначеното ниво. Потапя се входа 1 на системата за анализ на мляко, чрез смукателя снабден с филтър, към контейнер за отпадъци 1.1. Всичките елементи на системата са подредени последователно, проточно.

Започва обезвъздушаване на системата, посредством засмукване на миещ агент 5.2 от реверсивната помпа 4, поставена по линията на системата за анализ на течни храни - между измервателната кювета 2 и контейнера с миещ агент 5.1, докато се запълни цялата система, в т. ч. и обема на измервателната кювета 2 с миещ агент 5.2, и протече през входа на системата 1, в контейнера за отпадъци 1.1.

Чрез инфрачервена спектрометрия се провежда анализ на миещият агент 5.2, като се проверяват качествата му, дали отговаря на предписаните за миещ агент на мляко, параметри, по-специално дали отговаря на предписаните изисквания, за да не се повредят прозрачните плоскости на измервателната кювета 2, от налични соли (CaF2), във връзка с гаранционните и експлоатационни условия.

След обезвъздушаването на системата, може да се извършват редица измервания. В този случай, на входа 1 на обезвъздушената система за анализ на мляко се извършва замяна на контейнера за отпадъци 1.1, с контейнер за анализиран продукт 6, в който съдържа млякото подлежащо на анализ 6.1, и в което се потапя монтирания на входа на системата 1 смукател с филтър за частици над 50 цш.

Реверсира се посоката на помпата 4, при което започва засмукване в посока от контейнера за анализиран продукт 6 (мляко), към контейнер с миещ агент 5.1, като се изтласква миещия агент 5.2 от системата в посока към контейнера с миещ агент 5.1, като анализираното мляко започва да запълва системата за анализ на мляко, запълва изцяло измервателната кювета 2 и до 2/3 от обема на буферната зона 3, разположена след измервателната кювета 2, по протежението на системата. Големината на буферната зона 3 се определя така, че в измервателната кювета 2 да остане само проба от млякото, а в помпата 4 да не влиза смес от мляко 6.1 и миещ агент 5.2. При това в помпата 4 не влиза проба мляко, а остава винаги запълнена само с миещ агент 5.2. Движението на помпата 4 в посока от входа 1 на системата за анализ на течни храни към изхода й 5 е до тогава, до когато, измервателната кювета 2 изцяло се запълни с анализиран продукт 6.1, буферната зона 3 в началото си по протежението й е запълнена с анализиран продукт, след средата на буферната зона и към края й е запълнено със смес от анализиран продукт 6.1 и миещ агент 5.2, като в помпата 4 остава изцяло само миещ агент 5.2.

Извършва се инфрачервена спектрометрия на анализиран продукт 6.1.

След извършване на спектрометрията, цялата система незабавно се запълва с миещ агент 5.2, чрез помпата 4, която се включва автоматично в обратна посока и отново реверсира посоката на потока в системата, този път обратно от контейнер с миещ агент 5.1 към контейнер за анализирано мляко 6, при което от контейнера с миещ агент. 5.1 се засмуква миещ агент 5.2, до протичането му в контейнера за анализиран продукт 6, при което целия флуид постъпил в системата до този момент се избутва и мястото му се заема изцяло от миещ агент

При това не се допуска образуване на отлагания, замърсявания, налепи от мазнини и в последствие запушване на системата, в резултата на структурни промени на млякото, продиктувани от обективни и субективни причини. Системата е непрекъснато промита и прочистването й няма цикличен характер.

Отново чрез инфрачервена спектрометрия се провежда анализ на миещ агент 5.2, като се проверяват дали са запазени предписаните му качества, дали отговаря на предписаните за миещ агент на млякото, параметри. В случай, че се регистрират недопустими отклонения, миещ агент 5.2 се освежава, чрез премахване на известно количество от него и добавяне на свеж препарат, до достигане на предписаните параметри или пък изцяло се заменя цялото количество на агента.

След един работен цикъл от няколко непрекъснати измервания, в рамките на един работен ден, се извършва генерално промиване на системата, посредством засмукване на миещ агент от реверсивната помпа 4, от контейнера с миещ агент 5.1, до запълване на цялата система, в т. ч. и обема на измервателната кювета 2 и протичането на миещ агент 5.2 през входа на системата, в контейнера за отпадъци 1.1. за време до 1 min. Това представлява третата фаза на метода - периодична промивка. Процедурата в тази фаза е аналогична на обезвъздушаването, но е за по-продължително време, с по-голямо количество преминал през уреда миещ агент. Филтъра също се измива в обратната посока на посоката на филтриране на млякото. Отново чрез инфрачервен анализ се проверяват качествата на миещият разтвор дали отговаря на предписанията, за да не се повредят прозрачните плоскости от соли (CaF2) във връзка с гаранционните и експлоатационни условия на апарата.

Приложение на изобретението

Изобретението намира приложение при поддръжката на апаратите в пунктовете за производство и окачествяване на течни хранителни продукти - млека, растителни мазнини и пр. По специално намира приложение в пунктовете за приемане на мляко, там където се извършват постоянни измервания на различни партиди, в мляко-преработващи предприятия, за поддръжка на апарати на контролни органи за качествата на продуктите. Изобретението намира приложение при сервиза на апарати за осъществяване на мониторинг и контрол на здравословното състояние на течни храни в хранителни търговски вериги пр.

Claims (1)

1. Метод за промиване на работна система в анализатор на течни храни, който се състои в промиване на целият тракт в уреда за анализ, при автоматичен режим на измиване с миеш, агент подаван в системата чрез помпа, като включително се подава миеш, агент проходно за измиване също и на измервателната кювета характеризиращ се с това, че съставните елементи на работната система в анализатора са: контейнер за отпадъци (1.1) или контейнер за анализиран продукт (6), измервателна кювета (2), буферна зона (3), реверсивна помпа (4) и контейнер с миещ агент (5.1), се разполагат последователно, един след друг, след което работната система в анализатора първо се обезвъздушава, като се потапя входа й (1) в контейнер за отпадъци (1.1) а изхода й (5) в контейнер с миещ агент (5.1) и чрез реверсивна помпа (4) се засмуква миещ агент, който запълва цялата работна система на анализатора включително измервателната кювета (2) докато протече миещ агент през вход (1) на работната система в контейнера за отпадъци (1.1), след което чрез инфрачервена спектрометрия, се провежда анализ на миещият агент запълнил системата, и се проверяват качествата му, дали отговарят на условията предписани за конкретен анализиран продукт, след което на входа (1) на така обезвъздушената работната система в анализатора, се извършва замяна на контейнера за отпадъци (1.1), с контейнер за анализиран продукт (6), в който е поместена проба от анализирания течен продукт и започва същинското измерване, като посоката на движение в работна система в анализатора се реверсира чрез реверсивна помпа (4), при което се засмуква от анализирания течен продукт, който се предвижва в обратна посока към контейнера с миещ агент (5.1), при което се изтласква миещия агент заел системата при обезвъздушаването, обратно към контейнера с миещ агент (5.1), и анализирания течен продукт запълва системата за анализ на течни храни - изцяло за измервателната кювета (2), и заедно на още от 1/2 до 2/3 от обема на последващата го буферната зона (3), в посока към реверсивна помпа (4), като движението на реверсивната помпа (4) в тази посока се осъществява до момента, до който измервателната кювета (2) изцяло се запълни с анализирания продукт заедно с началото на буферната зона (3) по протежението й, след което се извършва инфрачервена спектрометрия на анализирания продукт, след което се извършва почистване след направеното измерване, като посоката на флуида в работната система на анализатора за почистване, отново се обръща при съблюдаване на принципа да бъде срещу посоката на измерване, като цялата система незабавно се запълва с миещ агент чрез реверсивната помпа (4), която отново автоматично се реверсира, докато засмукания миещ агент протече в контейнера за анализиран продукт (6), а целия измерван флуид постъпил в системата по време на измервателния цикъл се изтласква обратно и мястото му се заема изцяло от миещия агент, който осъществява прочистване изцяло на работната система в анализатора, след което отново чрез инфрачервена спектрометрия се провежда анализ на качествата на миещият агент и ако се регистрират недопустими отклонения относно предписаните качества, миещият агент се освежава до достигане на предписаните параметри или изцяло се заменя с нов