DE3441683C2 - - Google Patents
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- DE3441683C2 DE3441683C2 DE19843441683 DE3441683A DE3441683C2 DE 3441683 C2 DE3441683 C2 DE 3441683C2 DE 19843441683 DE19843441683 DE 19843441683 DE 3441683 A DE3441683 A DE 3441683A DE 3441683 C2 DE3441683 C2 DE 3441683C2
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des
Trocknungsverlaufs von Nahrungsmitteln, insbesondere
Schinken oder Rohwurst, bei welchem dem zu behandelnden
Gut durch die Zufuhr von gegebenenfalls konditionierter
Luft Wasser entzogen wird, bis der gewünschte Reife- und
Trocknungsgrad erreicht ist, wobei während der
Behandlung des Gutes als Regelgröße
die Temperatur ermittelt, mit vorgegebenen Sollwerten
verglichen und in Abhängigkeit vom Vergleichswert
ein Regelsignal erzeugt wird, mit dem der Luftdurchsatz
durch einen Behandlungsraum geregelt wird, sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Für die Reifung und Trocknung von Nahrungsmitteln, insbe
sondere von Rohwurst, Schinken o. ä. Gütern der fleisch
verarbeitenden
Industrie verwendet man klimatisierte Anlagen, die
dazu dienen, die Luftfeuchtigkeit und die Lufttemperatur
im Behandlungsraum im Laufe der Zeit abzusenken, damit das
zu behandelnde Gut einer allmählichen Trocknung unterworfen
wird und im Laufe der Zeit seine Feuchtigkeit langsam
abgibt. Zu diesem Zweck wird Luft, ggf. konditionierte
Luft oder Rauch durch den Behandlungsraum geleitet, wobei
das jeweilige gasförmige Medium die vom Behandlungsgut
abgegebene Feuchtigkeit aufnehmen und abtransportieren
wird. Die Behandlungsparameter werden dabei einerseits
vom jeweiligen Produkt und andererseits von der entsprechenden
Herstellungsphase abhängen. In der Praxid wird
dabei so vorgegangen, daß z. B. die frisch in Hüllen ge
füllten Rohwürste zunächst in Klimakammern auf Temperaturen
in der Größenordnung von 15°C-25°C erwärmt werden,
wobei man den Reifungs- und Trocknungsprozeß, zumindest
in den nordeuropäischen Ländern, bei einer Temperatur
in der Größenordnung von 22°C-25°C beginnen läßt.
Anschließend wird die Temperatur dann im Behandlungsraum
unter Berücksichtigung eines vorgegebenen Zeitplans
abgesenkt.
In Abhängigkeit von den jeweils herrschenden äußeren
Bedingungen und Temperaturen findet gleichzeitig mit dem
Reifungs- und Trocknungsverlauf ein Fermentationsprozeß
statt, der eine Absenkung des pH-Wertes im zu behandelnden
Gut bewirkt. Dadurch wird wiederum die Eiweiß-Wasser-
Bindung im jeweiligen Behandlungsgut verändert. Die
Steuerung des Trocknungsprozesses erfolgt in der Weise, daß
man die Luftfeuchtigkeit im Behandlungsraum verringert
bzw. Luft durch den Behandlungsraum leitet, die eine
geringere relative Luftfeuchtigkeit besizt. Auf diese
Weise kann die durch den Behandlungsraum zirkulierende
Luft dann die von der Rohwurst oder allgemein vom Behand
lungsgut abgegebene Feuchtigkeit aufnehmen.
Es entspricht üblicher Praxis, wenn die Temperatur in dem
Behandlungsraum nur allmählich abgesenkt wird, da auf
diese Weise die bereits oben erwähnte Säuerung des
Behandlungsgutes verzögert wird, weil angestrebt ist,
eine geeignete Eiweiß-Wasser-Bindung im Behandlungsgut
zu erreichen. Mit einer derartigen Behandlung soll
erreicht werden, daß aufgrund der Verringerung der Feuch
tigkeit des Behandlungsgutes bzw. seiner Eintrocknung
den im Behandlungsgut wirksamen Bakterien die zum Leben
erforderliche Feuchtigkeit entzogen wird, damit das
Behandlungsgut mikrobiologisch zunehmend stabiler wird.
Der pH-Wert des Behandlungsgutes wird zu Beginn bei
Werten von etwa pH=5,7-6,0 liegen und im Laufe der
Zeit auf pH-Werte von 4,8-5,0 absinken. Die Erfahrung
hat dabei gezeigt, daß ein besonders günstiger pH-Wert
bei etwa 5,3 liegt, denn bei diesem Wert herrscht die
geringste Eiweiß-Wasser-Bindung. Wegen der bereits
angesprochenen höheren pH-Werte zu Beginn des Prozesses
ist auch die Eiweiß-Wasser-Bindung am Anfang der
Behandlung ziemlich hoch, so daß in dieser Anfangsphase
auch nur eine schonende Trocknung erfolgen darf. Wird
dies nämlich nicht beachtet, so kann dies zu unerwünschten
Verfestigungen im äußeren Bereich des Behandlungs
gutes führen, welche wiederum eine weitere Trocknung
und Feuchtigkeitsabführung aus dem Inneren des Behand
lungsgutes behindern. Dadurch wird der gesamte Reifungs
vorgang selbstverständlich beeinträchtigt.
Wenn im Laufe des Trocknungs- und Reifungsvorgangs pH-
Werte von etwa 5,3 erreicht worden sind, so ist es
möglich, die Trocknung in stärkerem Maßte durchzuführen,
denn die Eiweiß-Wasser-Bindung ist bei diesen Werten,
wie bereits erwähnt, sehr gering. Allerdings ist dabei
auch Vorsicht sowie eine weitere Beobachtung der pH-
Werte geboten. Bei weiter absinkenden pH-Werten und
zunehmender Säuerung des Behandlungsgutes mit die Trock
nung nämlich wieder sehr schonend durchgeführt werden,
da die Eiweiß-Wasser-Bindung bei den niedrigen pH-
Werten wieder ansteigt.
Selbstverständlich wird die Trocknung von derartigen
Rohwürsten o. ä. Behandlungsgütern unterschiedlich lange
Zeitspannen in Anspruch nehmen, was wohl vom Kaliber
als auch der angestrebten Eintrocknung abhängen wird.
Größenordnungsmäßig liegt dieser Zeitraum zwischen etwa
sieben Tagen und mehreren Wochen. Die vorstehend erwähnte
Absenkung des pH-Wertes sowie die damit einhergehende
Reduzierung der Eiweiß-Wasser-Bindung findet üblicher
weise in den ersten Tagen der Behandlung statt. Erst nach
etwa zwei oder drei Tagen wird die geringste Eiweiß-
Wasser-Bindung bei dem erwähnten pH-Wert von 5,3 erreicht.
Es entspricht üblicher Praxis, die Anlagen zur Behandlung
derartiger Nahrungsmittel mit konstantem Luftdurchsatz zu
betreiben, wobei die Luftdurchsatzmenge gemäß der maximalen
Wasserabgabe des Behandlungsgutes berechnet wird.
Erfahrungsgemäß beträgt die maximale Wasserabgabe bei üblichen
Produkten in dem Stadium der geringsten Eiweiß-Wasser-
Bindung ungefähr 3 Gew.-% innerhalb eines Zeitraumes
von 24 Stunden. Selbstverständlich ist dieser Wert der
max. Wasserabgabe von dem Kaliber des Behandlungsgutes,
der Art der verwendeten Hülle, dem Fettanteil des Behand
lungsgutes sowie weiteren Einflüssen abhängig.
Außerdem ist zu beachten, daß der zeitliche Verlauf der
Trocknung und Reifung von Charge zu Charge unterschiedlich
ist, denn beim verwendeten Rohmaterial, dem anfäng
lichen pH-Wert, der bakteriellen Kontamination und anderen
Einflüssen treten in der Praxis ganz erhebliche
Unterschiede auf. Gleichwohl hat man reichhaltige Erfahrungen,
wie ein typischer Trocknungsverlauf hinsichtlich der
Wasserabgabe ungefähr verlaufen wird. Ein typischer Trock
nungsverlauf während der ersten sieben Tage kann etwa
gemäß der nachstehenden Tabelle ablaufen:
1. Tag0,0 Gew.-%
2. Tag0,5 Gew.-%
3. Tag2,9 Gew.-%
4. Tag2,5 Gew.-%
5. Tag2,1 Gew.-%
6. Tag1,7 Gew.-%
7. Tag1,2 Gew.-%
Für einen derartigen Trocknungsverlauf müßte der maximale
Luftdurchsatz so bemessen sein, daß er für etwa 3 Gew.-%
ausreicht, denn das Behandlungsgut wird während des
dritten Tages ungefähr diese Wassermenge abgeben. Aus der vor
stehenden Tabelle läßt sich auch entnehmen, daß am ersten
Tag praktisch keine Wasserabgabe stattfindet. Es erscheint
daher einsichtig, daß zu dieser Zeit ein Luftdurchsatz
genügt, der zum Transport von geringen Wärmemengen aus
reicht, um im wesentlichen lediglich die Wärmeverluste
durch Kammer- und Maschinenwandungen auszugleichen.
In den Behandlungsphasen, in denen nur eine geringe Ein
trocknung des Behandlungsgutes erfolgt, ist der für die
maximale Eintrocknung des Gutes erforderliche Luftdurch
satz nicht nur keinesfalls erforderlich, sondern sogar
für eine schonende Trocknung abträglich. Ein zu hoher
Luftdurchsatz in diesem Behandlungsstadium fördert nämlich
in unerwünschter Weise die Bildung von Trocknungs
fehlern. Um diese Trocknungsfehler zu vermeiden, muß man
aber die Luftfeuchtigkeit auf sehr hohen Werten halten
und diese darüber hinaus exakt regeln.
Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß ein hohe Luft
feuchtigkeit das Wachstum von unerwünschten Kulturen
von Mikroorganismen begünstigt. In der Folge kommt es
dann an der Oberfläche des Behandlungsgutes zu
Schimmel-, Schleim- und Hefebildungen, welche einerseits
toxische Stoffe produzieren und andererseits auch dem
Aroma abträglich sind.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der
DE-OS 19 59 439 bekannt. Dabei werden dort nach dem
Beschicken des Behandlungsraumes die Sollwerte für die
Temperatur und die Luftfeuchtigkeit eingestellt und
die beiden Klimaanlagen in Betrieb gesetzt, um die
gewünschte Klimatisierung im Behandlungsraum zu
erreichen. Wenn die eingestellten Klimawerte erreicht
sind, so wird bei Normalbetrieb eine Zeitsteuerung
wirksam, mit der die beiden vorhandenen Klimaanlagen
abwechselt eingeschaltet bzw. ausgeschaltet werden.
Nur wenn im Betrieb wesentliche Abweichungen von den
gewünschten Sollwerten auftreten, werden beide Klima
anlagen zur gleichen Zeit eingeschaltet, um die
gewünschten Sollwerte wieder zu erreichen. Danach werden
die beiden Klimaanlagen wieder abwechselnd durch die
Zeitsteuerung tätig.
Mit einem derartigen Verfahren ist allerdings nur eine
grobe Regelung möglich, welche die innere Struktur und
den Aufbau des zu behandelnden Gutes ebensowenig
berücksichtigt wie das sich im Laufe der Zeit ändernde
Wasserabgabeverhalten des Behandlungsgutes. Insofern
kann es mit dem herkömmlichen Verfahren leicht zu
Trocknungsfehlern kommen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und
eine Vorrichtung anzugeben, mit denen in einfacher und
zuverlässiger Weise eine wirksame und schonende Behand
lung des Gutes ermöglicht wird, um Reifungs- und
Trocknungsfehler weitestgehend auszuschließen.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, ein Ver
fahren der im Oberbegriff genannten Art so zu führen,
daß während der Behandlung des Gutes die Temperatur
der zugeführten Luft als erste Temperatur und die
Temperatur der abgeführten Luft des Behandlungsraumes als
zweite Temperatur gemessen werden, daß aus den beiden
Temperaturwerten die Differenz ermittelt und mit vorge
gebenen Sollwerten verglichen wird, und daß in Abhän
gigkeit von diesem Vergleichswert ein Regelsignal
erzeugt wird, mit dem der Luftdurchsatz durch den Behand
lungsraum geregelt wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird in vorteil
hafter Weise erreicht, daß im Sinne des optimalen
Trocknungsverlaufes der Luftdurchsatz im Behandlungs
raum in Abhängigkeit von der tatsächlichen Wasserabgabe
des Gutes geregelt wird.
In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist
vorgesehen, daß mit dem Regelsignal die Drehzahl eines
Ventilators bzw. einer Antriebseinrichtung eines Ven
tilators für die Luftumwälzung geregelt wird. Auf diese
Weise kann eine Energieeinsparung erreicht werden.
Die Antriebsenergie eines Ventilators in einem Luftum
wälzsystem ist nämlich proportional zur dritten Potenz
der geförderten Luftmenge. Wenn daher die geförderte
Luftmenge in geeigneter Weise angepaßt bzw. reduziert
wird, können erhebliche Einsparungen hinsichtlich der
Antriebsenergie vorgenommen werden. Die Reduzierung
des Luftdurchsatzes auf die Hälfte hat beispielsweise
eine Verringerung der erforderlichen Antriebsenergie
des Ventilators auf ein Achtel zur Folge.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn beim erfindungsge
mäßen Verfahren die Differenz aus den beiden gemessenen
Temperaturwerten gemittelt und anschließend mit
vorgegebenen Sollwerten zur Erzeugung des Regelsignals
verglichen wird. Eine derartige Mittelwertbildung der
Temperaturdifferenzwerte ist insofern zweckmäßig, als
die Regulierung der Temperatur und der Feuchte viel
fach zu Schwingungen im System führt, die wiederum
Einwirkungen auf das Temperaturdifferenzsignal haben.
Um diesen Effekt zu beseitigen oder zumindest auf ein
Minimum zu bringen, erweist sich die Mittelwertbildung
als vorteilhaft, damit die erwähnten Schwingungen
keine unerwünschte Änderung des Luftdurchsatzes
bewirken.
Da beim erfindungsgemäßen Verfahren die Fördermenge
der umgewälzten Luft unter Berücksichtigung der sich
ständig ändernden Eintrocknung angepaßt und der Luft
durchsatz in direkter Abhängigkeit von der veränder
lichen Wasserabgabe des Gutes geregelt wird, ergeben
sich insgesamt folgende Vorteile:
- - erhebliche Minderung des Risikos der Trockenrand bildung an dem zu behandelnden Gut,
- - wesentliche Reduzierung des mikrobiellen Befalls der Oberfläche des Behandlungsgutes und der daraus resultierenden negativen Folgen,
- - Senkung des Energiebedars während des Trocknungs verlaufes.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß in der Zuleitung
zum und in der Rückleitung vom Behandlungsraum
jeweils ein Temperaturmeßfühler vorgesehen ist, die
beide mit einem Meßumformer verbunden sind, der ein
Signal entsprechend der von ihnen gemessenen Temperatur
differenz erzeugt und der ebenso wie ein Sollwert
stellter an einen Regler mit Komparator angeschlossen
ist, der seinerseits an die Antriebseinrichtung eines
Ventilators für die Luftumwälzung angeschlossen ist.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird in vorteil
hafter Weise ausgenutzt, daß die Temperaturänderung
der umgewälzten Luft zwischen dem Eintritt in den
Behandlungsraum und dem Austritt aus dem Behandlungsraum
ein direktes Maß für die Wasseraufnahme der umge
wälzten Luft ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die ggf. als Wider
standsthermometer ausgebildeten Temperaturmeßfühler
über einen Meßumformer und einen Rechner zur Mittel
wertbildung an den Regler angeschlossen sind. Auf
diese Weise werden die gemessenen Temperaturwerte in
geeignete elektrische Signale niedriger Spannung umge
wandelt, wobei momentane Schwankungen oder Schwingungen
des Systems über die Mittelwertbildung weitgehend
ausgeschaltet werden.
Bei einer speziellen Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung ist der Regler über einen Frequenz
umrichter an einen Wechselstrommotor, insbesondere
einen Drehstrommotor zum Antrieb des Ventilators ange
schlossen.
Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung ist der Regler über einen Stellwider
stand an einen Gleichstrommotor zum Antrieb des Venti
latros angeschlossen.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Regler an
einen Stufenmotor zum Antrieb des Ventilators ange
schlossen.
Die Wahl der jeweiligen Stelleinrichtung und des dazu
gehörigen Motors für den Ventilator wird von den praktischen
Gegebenheiten abhängen, wobei zu berücksichtigen
ist, wie genau die Drehzahlregelung sein soll.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung
von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die
beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer
Vorrichtung zur Steuerung des Trock
nungsverlaufs mit den wesentlichen
Baugruppen; und in
Fig. 2 ein i-x-Diagramm für feuchte Luft zur
Erläutertung, wie sich die umgewälzte
Luft verhält.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist in einem Behandlungs
raum 10 Behandlungsgut 12, z. B. in Form von Rohwürsten,
untergebracht, wobei in dem Behandlungsraum 10 umgewälzte
Luft zirkuliert, wie es mit den Strömungspfeilen 14
angedeutet ist. Zu diesem Zweck sind in der Wand 16 des
Behandlungsraumes 10 eine Zuleitung 18 und eine Rück
leitung 20 vorgesehen. Die Luft wird dabei über einen
von einem Motor 60 angetriebenen Ventilator 30 über die
Zuleitung 18 in den Behandlungsraum 10 geleitet und ver
läßt diesen über die Rückleitung 20. Die Luft nimmt bei
ihrem Durchgang durch den Behandlungsraum 10 von dem
Behandlungsgut 12 abgegebene Feuchtigkeit auf und gelangt
über die Rückleitung 20 zu einem Kühler 22, in welchem
die Temperatur der Luft abgesenkt und dadurch Wasser
abgeschieden wird. Anschließend gelangt die Luft über eine
Leitung 24 zu einem Erhitzer 26, in welchem die Luft wieder
auf eine vorgegebene Temperatur erwärmt wird. Schließ
lich gelangt die erwärmte Luft über eine Leitung 28 wieder
zum Ventilator 30, der sie über die Zuleitung 18 wieder in
den Behandlungsraum 10 einleitet.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind bei einer derartigen
Anordnung drei Meßpunkte für die Temperatur der umgewälzten
Luft vorgesehen, ein erster Meßpunkt A bei einem Temperatur
meßfühler 34 in der Zuleitung 18, ein zweiter Meßpunkt
B in der Rückleitung 20 beim Temperaturmeßfühler 32 sowie
ein dritter Meßpunkt C am Ausgang des Kühlers 22.
Die gleichen Meßpunkte A, B und C sind in das i-x-Diagramm
gemäß Fig. 2 eingezeichnet, wobei i den Wärmeinhalt in
kcal/kg trockene Luft angibt und x den Wassergehalt in
g/kg trockene Luft angibt. Man erkennt, daß die durch den
Behandlungsraum 10 strömende Luft beim Übergang vom Meß
punkt A zum Meßpunkt B von einer Ausgangstemperatur von
beispielsweise 27°C um etwa 5°C auf etwa 22°C abnimmt.
Diese Temperaturabnahme ist mit T 1 bezeichnet. Zugleich
nimmt die durch den Behandlungsraum 10 strömende Luft
Feuchtigkeit auf, und zwar beträgt die Wasser- bzw. Feuch
tigkeitsabgabe an die Luft ca. 2 g/kg Luftdurchsatz. Der
Wärmeinhalt bleibt dabei konstant.
Beim Übergang von Meßpunkt B zum Meßpunkt C sinkt die
Temperatur der Luft noch weiter ab, wie es mit dem Bezugs
zeichen T 2 in Fig. 2 angedeutet ist. In dieser Phase
strömt die Luft durch den Kühler 22, wobei Wasser aus der
Luft abgeschieden wird.
Beim Übergang vom Meßpunkt C zum Meßpunkt A wird die Luft
beim Durchströmen des Erhitzers 26 und des Ventilators 30
wieder erwärmt, wie es mit dem Bezugszeichen T 3 in Fig. 2
angedeutet ist. Dabei bleibt der Wassergehalt der Luft
konstant, so daß sie beim anschließenden Durchströmen des
Behandlungsraumes 10 wieder Feuchtigkeit aufnehmen kann.
Die in Fig. 2 angegebenen Werte sind dabei lediglich
beispielhaft zu verstehen, um den Ablauf der Trocknung
in einer derartigen Anlage grundsätzlich zu erläutern.
Die Luft strömt also im Zustand A in den Behandlungs
raum 10 hinein und nimmt dort Wasser bzw. Feuchtigkeit
auf, die aus dem Behandlungsgut 12 verdunstet is.t Dabei
bleibt der Wärmeinhalt konstant, und die Temperatur der
umgewälzten Luft nimmt ab. Diese Temperaturänderung ist ein
direktes Maß für die Wasser- bzw. Feuchtigkeitsaufnahme.
Die Luft strömt dann im Zustand B aus dem Behandlungs
raum 10 zu dem Maschinenaggregat 22, wo sie durch
Kühlung oder durch Mischung mit Außenluft entfeuchtet wird
und dadurch den Zustand C annimmt. Anschließend wird die
Luft wieder erwärmt und damit erneut in den Zustand A
gebracht.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer
Temperaturdifferenz von 5°C zwischen den beiden Meßpunkten
A und B werden 2 g Wasser an 1 kg durchströmende Luft
abgegeben.
Wenn nur die Wasser- bzw. Feuchtigkeitsabgabe des Behand
lungsgutes 12 im Behandlungsraum 10 absinkt, so wird bei
konstantem Luftdurchsatz auch die Temperaturdifferenz
zwischen den beiden Meßpunkten A und B abnehmen. Gemäß
der Erfindung ist nun vorgesehen, daß diese Temperatur
differenz zwischen den beiden Meßpunkten A und B als
Führungsgröße für den Luftdurchsatz bzw. die Fördermenge
des Ventilators 30 gilt, wobei sich diese Fördermenge
proportional zur Drehzahl des Ventilators 30 ändert.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, werden die Temperaturen an
den beiden Meßpunkten A und B mit Temperaturmeßfühlern
32 und 34 gemessen, wobei es sich z. B. um Widerstands
thermometer handeln kann. Die gemessenen Temperaturwerte
werden über Leitungen 36 und 38 einem Meßformer 40
zugeführt, der die Eingangssignale für eine Temperatur
differenz von 0-10°C in Gleichspannungssignale von
0-10 V Gleichspannung umformt.
Das Ausgangssignal des Meßumformers 40 wird entweder
direkt über eine Leitung 45 an einen Regler 48 gegeben
oder aber über eine Leitung 41 einem Rechner 42 zur
Mittelwertbildung zugeführt, der das gemittelte Ausgangs
signal dann über eine Leitung 46 dem Regler 48 zuführt.
Dabei handelt es sich zweckmäßigerweise um einen Regler
48 mit Proportional-Integral-Verhalten, der an seinem Ausgang ein Spannungs
signal von 0-10 V Gleichspannung liefert. Der Regler
48 erhält sein zweites Eingangssignal über eine Leitung
44 von einem Sollwertsteller 43 mit einem Speicher für
Sollwerttemperaturen. Dabei liefert der Sollwertsteller
43 für Differenztemperaturen ebenfalls Spannungssignale
zwischen 0 und 10 V Gleichspannung.
Das Ausgangssignal des Reglers 48 wird über eine Leitung
49 einer Stelleinrichtung 50 zugeführt, die den Motor
60 des Ventilators 30 mit entsprechenden Steuersignalen
beaufschlagt.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 handelt
es sich bei der Stelleinrichtung um einen Frequenz
umsetzer 50, der an ein Drehstromnetz von 3×380 V mit
50 Hz angeschlossen ist. Die Ausgangsleitungen 54, 56 und
58 des Frequenzumsetzers 50 sind dann an einen Drehstrom
motor 60 angeschlossen, der den Ventilator 30 steuert.
Die Anordnung ist dabei zweckmäßigerweise so getroffen,
daß die Frequenzumformer 50 eine geregelte Frequenz
liefert, die z. B. zwischen 10 Hz und 50 Hz liegt, zum
Beispiel bei einer Frequenz von 50 Hz bei einer Regler
spannung von 10 V Gleichspannung und einer Frequenz von 10 Hz
bei einer Reglerspannung von 2 V Gleichspannung. Als Motor
60 wird zweckmäßigerweise ein Drehstrom-Kurzschlußläufer-
Motor verwendet, dessen Drehzahl so geregelt wird, daß sie
zwischen 20% bei einer Frequenz von 10 Hz und 100% bei
50 Hz liegt.
Mit einer derartigen Anordnung kann somit der Luftdurch
satz durch den Behandlungsraum 10 über die Drehzahl des
Ventilators 30 stufenlos geregelt werden, und zwar in
Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz zwischen den Tempe
raturwerten am Eingang und Ausgang des Behandlungsraumes
10 sowie in Abhängigkeit von dem jeweils vorgegebenen
Differenztemperatur-Sollwert vom Sollwertsteller 43.
Bei einer anderen, in der Zeichnung nicht dargestellten
Ausführungsform kann statt des Drehstrommotors 60 ein
Gleichstrommotor verwendet werden, wobei dann als Stell
einrichtung 50 für den Gleichstrommotor ein Stellwider
stand ausreicht.
Gemäß einer weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten
Ausführungsform der Erfindung kann als Motor 60 für
den Ventilator 30 auch ein Stufenmotor eingesetzt werden,
mit dem die Ventilatordrehzahl stufenweise gesteuert
werden kann, z. B. auf Werte von 3000 min-1/1500 min-1/
750 min-1. Zum Regeln eines derartigen Mehrstufenmotors
kann beispielsweise ein einfacher 2-Punkt-Regler verwendet
werden. Die zuletzt beschriebene Ausführungsform ist zwar
relativ preiswert, läßt aber naturgemäß nur eine sehr
grobe Regelung zu.
Die vorstehend nicht näher erläuterte Regelung der Tempe
ratur und der Feuchte der umgewälzten Luft für den
Behandlungsraum 10 führt in der Praxis vielfach zu
Schwingungen, die wiederum Einwirkungen auf das Temperatur
differenzsignal haben, das von den beiden Temperaturmeß
fühlern 32 und 34 abgetastet wird. Da angestrebt ist, daß
diese Schwingungen keine unerwünschte Drehzahländerung
des Motors 60 bzw. des Ventilators 30 hervorrufen, erweist
es sich als zweckmäßig, eine Mittelwertbildung der Tempe
raturdifferenz vorzunehmen, wie sie beim dargestellten
Ausführungsbeispiel über den Rechner 42 zwischen dem Meß
umformer 40 und dem Regler 48 erfolgt.
Weiterhin erweist es sich als zweckmäßig, den Luftdurch
satz durch den Behandlungsraum 10 nach unten auf ein
Minimum zu begrenzen, beispielsweise einen Wert von 20%
des maximalen Luftdurchsatzes, um zu gewährleisten, daß
die Funktion der Regelorgane, des Kühlers, des Erhitzers
usw. aufrechterhalten bleibt.
Die dargestellte Ausführungsform der Vorrichtung arbeitet
somit in der Weise, daß mit den beiden Temperaturmeßfühlern
32 und 34 die Temperaturen der umgewälzten Luft in
der Zuleitung 18 bzw. der Rückleitung 20 gemessen werden
und aus dieser Temperaturdifferenz ein Gleichspannungs
signal zwischen 0 und 10 V für 0-10°C Temperaturdifferenz
gebildet wird. Von diesem Gleichspannungssignal wird
in dem Rechner 42 der Mittelwert gebildet und dem Regler
48 zugeführt, der parallel dazu einen vorgegebenen Soll
wert für die gewünschte Temperaturdifferenz erhält, und
zwar ebenfalls ein Gleichspannungssignal von 0-10 V für
eine Temperaturdifferenz von 0-10°C. Der Regler 48
liefert dann seinerseits ein Gleichspannungssignal von
0-10 V als Regelsignal für den Frequenzumrichter 50, der
die eingesetzte Netzfrequenz entsprechend dem Wert der
Regelspannung auf der Steuerleitung 49 ändert. Mit dieser
geregelten Netzfrequenz ändert sich dann die Motordrehzahl
des Motors 60 für den Ventilator 30 und damit proportional
auch der Luftdurchsatz durch den Behandlungsraum 10.
Claims (9)
1. Verfahren zur Steuerung des Trocknungsverlaufs
von Nahrungsmitteln, insbesondere Schinken oder Roh
wurst, bei welchem dem zu behandelnden Gut durch die
Zufuhr von gegebenenfalls konditionierter Luft Wasser ent
zogen wird, bis der gewünschte Reife- und Trocknungsgrad
erreicht ist, wobei während der Behandlung des Gutes
als Regelgröße die Temperatur ermittelt,
mit vorgegebenen Sollwerten verglichen und in
Abhängigkeit vom Vergleichswert ein Regelsignal erzeugt
wird, mit dem der Luftdurchsatz durch einen Behandlungs
raum geregelt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß während der Behandlung des Gutes die Temperatur der zugeführten Luft als erste Temperatur und die Temperatur der abgeführten Luft des Behandlungsraumes als zweite Temperatur gemessen werden,
daß aus den beiden Temperaturwerten die Differenz ermittelt und mit vorgegebenen Sollwerten verglichen wird, und
daß in Abhängigkeit von diesem Vergleichswert ein Regelsignal erzeugt wird, mit dem der Luftdurchsatz durch den Behandlungsraum geregelt wird.
daß während der Behandlung des Gutes die Temperatur der zugeführten Luft als erste Temperatur und die Temperatur der abgeführten Luft des Behandlungsraumes als zweite Temperatur gemessen werden,
daß aus den beiden Temperaturwerten die Differenz ermittelt und mit vorgegebenen Sollwerten verglichen wird, und
daß in Abhängigkeit von diesem Vergleichswert ein Regelsignal erzeugt wird, mit dem der Luftdurchsatz durch den Behandlungsraum geregelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mit dem Regelsignal die Drehzahl eines Ventilators
bzw. einer Antriebseinrichtung eines Ventilators
für die Luftumwälzung geregelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Differenz aus den beiden gemessenen
Temperaturwerten gemittelt und anschließend mit vorgege
benen Sollwerten zur Erzeugung des Regelsignals ver
glichen wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Zuleitung (18) zum und in der Rückleitung (20) vom Behand
lungsraum (10) jeweils ein Temperaturmeßfühler (32, 34)
vorgesehen ist, die beide mit einem Meßumformer (40) ver
bunden sind, der ein Signal entsprechend der von ihnen
gemessenen Temperaturdifferenz erzeugt und der ebenso
wie ein Sollwertsteller (43) an einen Regler (48) mit
Komparator angeschlossen ist, der seinerseits an die
Antriebseinrichtung (60) eines Ventilators (30) für die
Luftumwälzung angeschlossen ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die gegebenenfalls als Widerstandsthermometer
ausgebildeten Temperaturmeßfühler (32, 34) über einen
Meßumformer (40) und einen Rechner (42) zur Mittelwert
bildung an den Regler (48) angeschlossen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Regler (48) über einen Frequenzumrichter
(50) an einen Wechselstrommotor (60), insbesondere
einen Drehstrommotor zum Antrieb des Ventilators (30)
angeschlossen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Regler (48) über einen Stellwider
stand an einen Gleichstrommotor zum Antrieb des Venti
lators (30) angeschlossen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Regler (48) an einen Stufenmotor
zum Antrieb des Ventilators (30) angeschlossen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der Regler ein Zweipunktregler ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843441683 DE3441683A1 (de) | 1984-11-15 | 1984-11-15 | Verfahren und vorrichtung zur steuerung des trocknungsverlaufs von nahrungsmitteln, insbesondere schinken oder rohwurst |
Applications Claiming Priority (1)
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US3943842A (en) * | 1974-08-19 | 1976-03-16 | Bills Jay P | Dehydrator |
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Cited By (1)
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