PL65185B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo.Opublikowano: 25.Y.1972 65185 KI. 42r2, 23/19 MKP G05d 23/19 CZYTELNIA Pdr^i l" _ J Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Klepacki, Janusz Glowacki, Czeslaw Sa- nojca, Witold Dobrowolski Wlasciciel patentu: Centralny Zwiazek Spóldzielni Mleczarskich, War¬ szawa (Polska) Uklad polaczen automatycznej regulacji temperatury pasteryzacji mleka w pasteryzatorze plytowym Przedmiotem wynalazku jest uklad polaczen auto¬ matycznej regulacji temperatury pasteryzacji mleka w pasteryzatorze plytowym w celu utrzymania za¬ danej wartosci temperatury mleka w calym okresie przebiegu procesu pasteryzacji. Prawidilowa paste¬ ryzacja wymaga, aby kazda czastka mleka osiag¬ nela przewidziana norma temperature pasteryzacji w jak najmniejszych granicach tolerancji, zblizo¬ nych mozliwie do zera.Temperatura nizsza od normy nawet niewielkiej ilosci mleka nie daje pelnego efektu pasteryzacji calej ilosci zmieszanego z nia mleka, a temperatura wyzsza — poza stratami energetycznymi — wplywa ujemnie na jakosc odzywcza mleka, niszczac jego wartosciowe skladniki.Okreslone wyzej wymogi technologiczne pastery¬ zacji mleka zapewnia automatyczny uklad regulacji temperatury. W praktyce sa znane, uzywane i sto¬ sowane róznego rodzaju uklady automatycznej re¬ gulacji temperatury pasteryzacji mleka. Jedne z nich sa zlozone z automatycznego zaworu trój- droznego, sterowanego czujnikiem termometru kon¬ taktowego, umieszczonym w mleku przed sekcja przetrzymywacza, lub po sekcji przetrzymywacza, bezposrednio przed automatycznym zaworem trój- droznym.Automatyczny zawór trójdrozny pod wplywem impulsu czujnika termometru kontaktowego w przy¬ padku obnizenia temperatury mleka w stosunku do zadanej wartosci temperatury pasteryzacji przela- 10 15 30 cza sie w ten sposób, ze mleko wyplywajace z pa¬ steryzatora jest kierowane ponownie do naczynia zasilajacego uklad pasteryzacji, skad pompa nabia¬ lowa podaje niedostatecznie spasteryzowane mleko ponownie do obiegu. W przypadku, jesli mleko na wyjsciu z pasteryzatora osiagnie zadana wartosc temperatury pasteryzacji, -automatyczny zawór trój drozny przelacza sie w ten sposób, ze mleko jest kierowane jako prawidlowo spasteryzowane do dalszej obróbki.Uwzgledniajac bezwladnosc automatycznego za¬ woru trój droznego (czas przelaczania moze wynosic ok. 5 sek.), oraz czas przeplywu mleka od miejsca zamocowania czujnika termometru kontaktowego do automatycznego zaworu trój droznego (ok. 18 sek. w przypadku umieszczenia czujnika termometru kontaktowego w mleku przed sekcja przetrzymy¬ wacza i ok. 1 sek. w przypadku umieszczenia czuj¬ nika termometru kontaktowego w mleku po sekcji przetrzymywacza), nalezy stwierdzic, ze istnieje stan otwarcia obu wylotów automatyc-znego zaworu trójdroznego, w którym to czasie niedostatecznie spasteryzowane moze sie mieszac z mlekiem dobrze spasteryzowanym i moze sie przedostawac do dal¬ szej obróbki.Powoduje to niebezpieczenstwo zakazenia calej ilosci mleka przez dodatek nawet minimalnych ilo¬ sci mleka zle spasteryzowanego. Badania wykazaly, ze automatyczny rejestrator temperatury pastery¬ zacji ze wzgledu na znaczna bezwladnosc wykazy- 6518565185 3 4 wal róznice w graniacach ± 0,5°C, pock-zas gdy fak¬ tyczna temperatura mleka wahala sie w granicach ±2°C, dajac ujemny efekt pasteryzacji.W celu unikniecia mieszania sie mleka dobrze ^pasteryzowanego z mlekiem zle spasteryzowanym stosowano równiez inny sposób, tzw. system „pom- pa-stop", polegajacy na tym ze sygnal z termometru kontaktowego podawany jest nie na automatyczny zawór trójdrozny, lecz bezposrednio do pompy na¬ bialowej. W przypadku obnizenia temperatury pa¬ steryzacji nastepuje zatrzymanie pompy. Mleko w bezruchu pozostaje w pasteryzatorze dotad, az temperatura mleka osiagnie wymagany poziom.Wada tego ukladu jest to, ze w przypadku turbu- lemlnego przeplywu mleka miedzy plytami pastery¬ zatora warunki wymiany ciepla sa o wiele lepsze, anizeli w przypadku bezruchu, kiedy to wymiana zachodzi na zasadzie przewodnictwa, a nie kon¬ wekcji. Powoduje to przywieranie czasteczek bialka na powierzchniach plyt, tworzac kamien mleczny i tym samym pogarszajac wymiane ciepla.Powyzsze wady usuwa uklad automatycznej regu¬ lacji temperatury pasteryzacji wedlug wynalazku.Uklad ten zapewnia osiagniecie wlasciwej tempe¬ ratury pasteryzacji w calej masie obrabianego mleka.Odpowiednie ustawienie czasu opóznienia prze¬ kaznika czasowego gwarantuje, ze mleko zle spaste¬ ryzowane nie przedostaje sie do obiegu mleka wla¬ sciwie spasteryzowanego. Jednoczesnie zachowane sa warunki ciaglego przeplywu mleka przez paste¬ ryzator, co nie jest spelniane przy znanych ukla¬ dach regulacyjnych procesu pasteryzacji.Cel ten zostal osiagniety dzieki zastosowaniu w znanym ukladzie przekaznika bezzwlocznego sprzegnietego z przekaznikiem czasowym, przy czym zespól tych przekazników jest sprzegniety z auto¬ matycznym zaworem trój droznym.Uklad automatycznej regulacji temperatury pa¬ steryzacji wedlug wynalazku, w wyniku zastosowa¬ nia zespolu zlozonego z przekaznika bezzwlocznego, oraz przekaznika czasowego calkowicie zabezpiecza mleko dobrze spasteryzowane przed zmieszaniem sie w automatycznym zaworze trójdroznym z mle¬ kiem niedostatecznie spasteryzowanym.Uklad wedlug wynalazku jest przedstawiony ty¬ tulem przykladu na rysunku. Sklada sie on z za¬ woru dyspozycyjnego trój droznego 1, przetwornika elektrcpneumatycznego lub innego typu przetwor¬ nika 2, czujnika termometru kontaktowego 3 umie¬ szczonego w plycie dzialowej 6 pasteryzatora tem¬ peratury 4 i ukladu przekaznikowego 5.Uklad zabezpieczenia przed przedostaniem sie mleka iniedogrzainego do mleka które osiagnelo wy¬ magana temperature pasteryzacji polega na tym, ze impuls z czujnika termometru kontaktowego 3, umieszczonego przed sekcja przetrzymywacza jest przekazywany poprzez regulator temperatury 4 i uklad przekazników 5, powodujacych natych¬ miastowe przestawienie automatycznego zaworu trój droznego 1 w przypadku obnizenia temperatury i przestawienie automatycznego zaworu trójdroz- nego 1 z zadana zwloka w przypadku podwyzszenia temperatury mleka- do wymaganej wartosci. W do¬ tychczas stosowanym ukladzie przestawianie auto¬ matycznego zaworu trójdroznego odbywalo sie na¬ tychmiast przy zmianie temperatury w dól i w góre.Dokladniej dzialanie ukladu w poszczególnych fa¬ zach jest opisane ponizej.W fazie rozruchu — kiedy temperatura mleka jest nizsza niz wymagana temperatura pasteryza¬ cji — zestyki termometru kontaktowego 4 sa roz¬ warte. Cewka przekaznika bezzwlocznego 15 jest bez napiecia, zwarte sa zestyki PI i P2. Zwarcie zeLstykór* Pi powoduje, ze cewka przetwornika ejektropneumatycznego 2 jest pod napieciem, wobec czego wlot 13 sprezonego powietrza jest otwarty i powietrze przeplywa poprzez wylot 14 do silow¬ nika automatycznego zaworu trójdroznego 1. W tym stanie rzeczy zamkniety jest wylot 8 i otwarty jest wylot 9 tego zaworu. Mleko^ jako niedostatecznie spasteiryzowaine, plynie w obiegu zamknietym przez naczynie wyrównawcze 11, pompe nabialowa 12, wymieniacz 10, ponownie do sekcji pasteryzacji 17.Zwarcie zestyków P2 powoduje zadzialanie prze¬ kaznika czasowego 16 i zwarcie jego zestyków P3.Gdy nastapi podwyzszenie temperatury mleka po¬ wyzej minimum wymaganego dla prawidlowej pa¬ steryzacji nastepuje zwarcie zestyków termometru kontaktowego 4, co powoduje wlaczenie cewki przekaznika kontaktowego 15 i rozwarcie zestyków PI i P2. Zostaje wylaczony przekaznik czasowy 16, dziala on jednak z opóznieniem (np. 20 sek.), wo¬ bec czego zestyki P3 sa jeszcze przez ten czas zwarte, a wiec cewka przetwornika 2 jest pod na¬ pieciem. Powietrze sprezone nadal doplywa do si¬ lownika automatycznego zaworu trójdroznego 1, podtrzymujac nadal stan otwarcia wylotu 9, przez który mleko jest zawracane do ponownej pastery¬ zacji, jak wyzej. Po czasie opóznienia (np. 20 sek.) dziala przekaznik czasowy 16, izestyki P3 sie roz¬ wieraja i powoduja zanik napiecia na cewce prze¬ twornika elektropineumatycznego 2. Zostaje za¬ mkniety wlot 13 sprezonego powietrza, automatycz¬ ny zawór trójdrozny 1 przestawia sie, zamykajac wyplyw 9 i otwierajac wyplyw 8. Mleko jako do¬ brze spasteryzowane plynie do dalszej obróbki.Przez czas wynikajacy z opóznienia zadzialania przekaznika czasowego 16 jest mozliwe wyplyniecie calej ilosci mleka zle spasteryzowanego wypelnia¬ jacego przestrzen przetrzymywacza 18 od miejsca zamontowania czujki termometru kontaktowego 3 do automatycznego zaworu trójdroznego 1 i wypel¬ nienie tej przestrzeni mlekiem prawidlowo spaste¬ ryzowanym. Daje to gwarancje, ze mleko niedosta¬ tecznie spasteryzowane nie przedostanie sie do obiegu mleka dobrze spasteryzowanego.Z chwila obnizenia temperatury pasteryzacji po¬ nizej wymaganego minimum nastepuje rozwarcie zestyków termometru kontaktowego 4. Cewka prze¬ kaznika 15 zostaje pozbawiona napiecia, co powo¬ duje zwarcie zestyków PI i P2 i cykl powtarza sie jak. w przypadku gdy mleko nie osiagnelo jeszcze temperatury pasteryzaeji. PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Uklad polaczen automatycznej regulacji tempe¬ ratury pasteryzacji mleka w pasteryzatorze plyto¬ wym, zastosowany w celu utrzymania zadanej war- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 65185 6 tosci temperatury w calym okresie przebiegu pro¬ cesu pasteryzacji, zawierajacy znany uklad pola¬ czen, z automatycznym zaworem trójdroznym, prze¬ twornikiem elektropneumatycznyim, czujnikiem ter- mometrycznym, regulatorem temperatury korzyst¬ nie w postaci termometru kontaktowego, znamienny lym, ze czujnik termometryozny (3), poprzez termo¬ metr kontaktowy (4) przylaczony jesit do zespolu przekazników (5) sprzegnietych z automatycznym zaworem trójdroznym (1), przy czym zespól prze¬ kazników (5) posiadia przekaznik bezzwloczny (15) uruchamiajacy przekaznik czasowy (16). 22ov~ Errata W opfeie patentowym w lamie 3, wiersz 5.1 od góry jest: szcoomego w plycie dzialowej 6 pasteryzatora tem- powinno byc: szczanego w P^ie dzialowej 6 pasteryzatora regulatora tan- PL PL