RU1805459C - Device for adjusting temperature in fermenter - Google Patents

Device for adjusting temperature in fermenter

Info

Publication number
RU1805459C
RU1805459C SU904875931A SU4875931A RU1805459C RU 1805459 C RU1805459 C RU 1805459C SU 904875931 A SU904875931 A SU 904875931A SU 4875931 A SU4875931 A SU 4875931A RU 1805459 C RU1805459 C RU 1805459C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
fermenter
relay
contact
winding
Prior art date
Application number
SU904875931A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Александрович Бережненко
Ирина Семеновна Рывкина
Дмитрий Борисович Васильев
Виктор Николаевич Тюкшин
Евгений Ефимович Саксон
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт пищевых ароматизаторов, кислот и красителей
Priority to SU904875931A priority Critical patent/RU1805459C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1805459C publication Critical patent/RU1805459C/en

Links

Landscapes

  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к химической и биохимической технике, может быть использовано в аппаратах, охлаждаемых водой с помощью рубашки или встроенного теплообменника. Цель изобретени  - повышение точности устройства. Дл  достижени  цели устройство содержит датчик 1 и задатчик 2 температуры культуральной среды в ферментаторе 3, датчик 4 и задатчик 5 температуры охлаждающей воды на выходе из ферментатора, первый 6 и второй 7 элементы сравнени , трехпозиционный релейный блок 8, двухпозиционный релейный блок 11, первое реле времени с обмоткой 17, второе реле времени с обмоткой 13, третье реле времени с обмоткой 14с соответствующими замыкающими и размыкающими контактами, исполнительный механизм 16. Повышение точности устройства достигаетс  за счет уменьшени  числа выбегов параметра объекта на заданные границы в св зи с тем, что осуществл етс  предварительное воздействие на температуру охлаждающей воды. 1 ил.The invention relates to chemical and biochemical technology, can be used in apparatuses cooled by water using a jacket or an integrated heat exchanger. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device. To achieve the goal, the device comprises a sensor 1 and a setter 2 for the temperature of the culture medium in the fermenter 3, a sensor 4 and a setter 5 for cooling water temperature at the outlet of the fermenter, the first 6 and second 7 comparison elements, a three-position relay block 8, a two-position relay block 11, the first relay time with a winding 17, a second time relay with a winding 13, a third time relay with a winding 14 with corresponding make and break contacts, actuator 16. Improving the accuracy of the device is achieved by reducing The number of run-offs of an object parameter at predetermined boundaries due to the fact that a preliminary effect on the temperature of the cooling water is carried out. 1 ill.

Description

21 Ф21 f

0000

о ел Јw ел юo eat Јw eat u

Изобретение относитс  к химической и биохимической технике и может быть использовано в ферментаторах, охлаждаемых водой с помощью рубашки или встроенного теплообменника.The invention relates to chemical and biochemical techniques and can be used in water cooled fermenters using a jacket or an integrated heat exchanger.

Цель изобретени  - повышение точности устройства путем снижени  величины отклонени  температуры вниз за заданное значение,The purpose of the invention is to improve the accuracy of the device by reducing the temperature deviation downward for a given value,

За вленное устройство отличаетс  наличием новых блоков: датчика и задатчика температуры охлаждающей воды на выходе из ферментатора, двухпозиционного релейного блока, второго и третьего реле времени и их св з ми с элементами устройства.The inventive device is characterized by the presence of new units: a sensor and a setpoint for cooling water temperature at the outlet of the fermenter, a two-position relay unit, a second and third time relay, and their connections with the elements of the device.

На чертеже представлена схема устройства дл  регулировани  температуры.The drawing shows a diagram of a device for controlling temperature.

Устройство дл  регулировани  температуры в ферментаторе содержит датчик 1 и задатчик 2 температуры культуральной среды в ферментаторе 3, датчик 4 и задатчик 5 температуры охлаждающей воды на выходе из ферментатора. Выходы датчика 1 и задатчика 2 подсоединены к входам первого элемента сравнени  6, выходы датчика 4 и задатчика 5 - к входам второго элемента сравнени  7. Выход первого элемента сравнени  6 соединен с входом трехпозицион- ного релейного блока 8, имеющего два замыкающих контакта 9 и 10. Один замыкающий контакт 9 замкнут, если температура среды отстает от заданного значени , установленного на задатчике 2, не более чем на величину зоны нечувствительности б. Другой замыкающий контакт 10 замкнут, если температура превышает заданное значение . Выход второго элемента сравнени  7 соединен с входом двухпозиционного релейного блока 11, имеющего замыкающий контакт 12, который замкнут, когда вода на выходе из ферментатора прогрета до температуры , близкой к температуре среды. Обмотка 17 первого реле времени подключена к источнику питани  через последовательно соединенные один из замыкающих контактов 9 трехпозиционного релейного блока 8 и размыкающий контакт 18 второго реле времени, а также через последовательно соединенные другой замыкающий контакт 10 трехпозиционного релейного блока 8,замыкающий контакт 20 и размыкающий контакт д8 второго реле времени. Исполнительный механизм 16 подключен к источнику питани  через последовательно соединенные замыкающий контакт 15 третьего реле времени и другой замыкающий контакт 10трехпозиционного релейного блока 8. Обмотка 13 второго реле времени подключена к источнику питани  через другой замыкающий контакт 10 трехпозиционного релейного блока 8. Обмотка 14 третьего реле времени подключена к источнику питани  через последовательно со- единенные замыкающий контакт 12A device for controlling the temperature in the fermenter comprises a sensor 1 and a temperature setter 2 for the culture medium in the fermenter 3, a sensor 4 and a temperature setter 5 for the cooling water at the outlet of the fermenter. The outputs of the sensor 1 and the setter 2 are connected to the inputs of the first comparison element 6, the outputs of the sensor 4 and the setter 5 are connected to the inputs of the second comparison element 7. The output of the first comparison element 6 is connected to the input of the three-position relay block 8, which has two make contacts 9 and 10 One make contact 9 is closed if the temperature of the medium lags behind the set value set on the control unit 2 by no more than the value of the deadband b. Another make contact 10 is closed if the temperature exceeds the set value. The output of the second comparison element 7 is connected to the input of the on-off relay unit 11 having a make contact 12, which is closed when the water at the outlet of the fermenter is heated to a temperature close to the temperature of the medium. The winding 17 of the first time relay is connected to the power source through one of the make contacts 9 of the three-position relay block 8 and the make contact 18 of the second time relay, as well as through the other make contact 10 of the three-position relay unit 8, make contact 20 and the make contact d8 second time relay. The actuator 16 is connected to the power source through a series-connected make contact 15 of the third time relay and another make contact 10 of the three-position relay unit 8. The winding 13 of the second time relay is connected to the power supply through another make contact 10 of the three-position relay unit 8. The winding 14 of the third time relay is connected to the power supply via series-connected make contact 12

двухпозиционного релейного блока 11 и другой замыкающий контакт 10 трехпозиционного релейного блока 8. Питание схемы осуществл етс  от двух клемм 21 и 22. Исполнительный механизм 16 управл ет подачей охлаждающей воды в ферментатор. При включенном исполнительном механизме вода подаетс , при обесточенном - подачи воды нет.a two-position relay block 11 and another make contact 10 of a three-position relay block 8. The circuit is powered by two terminals 21 and 22. An actuator 16 controls the supply of cooling water to the fermenter. When the actuator is on, water is supplied; when de-energized, there is no water supply.

Устройство работает следующим обра5 зом.The device operates as follows.

Когда температура культуральной среды , возраста , приближаетс  к заданному значению, контакт 12 двухпозиционного релейного блока 11 замкнут, поскольку потокаWhen the temperature of the culture medium, age, approaches a predetermined value, the contact 12 of the on-off relay unit 11 is closed, since the flow

0 воды нет, и вода в рубашке ферментатора прогрета. Когда температура культуральной среды достигает заданного значени , замыкаетс  другой замыкающий контакт 10 трехпозиционного релейного блока, включаютс 0 there is no water, and the water in the jacket of the fermenter is warmed up. When the temperature of the culture medium reaches a predetermined value, another make contact 10 of the three-position relay block closes, and

5 второе и третье реле времени 13 и 14, через мгновенно замкнувшийс  контакт 15 включаетс  исполнительный механизм 16, начинаетс  подача воды. Температура воды на выходе из ферментатора быстро снижаетс ,5, the second and third time relays 13 and 14, through the instantly closed contact 15, the actuator 16 is turned on, the water supply starts. The temperature of the water leaving the fermenter decreases rapidly,

0 контакт 12 двухпозиционного релейного блока размыкаетс , третье реле времени 14 обесточиваетс . Исполнительный механизм 16 будет включен, и подача воды будет продолжатьс  до тех пор, пока не разомкнетс 0, contact 12 of the on / off relay block opens, the third time relay 14 is de-energized. The actuator 16 will be turned on and the water supply will continue until it opens

5 контакт 15 (по истечении выдержки времени ) или контакт 10 (при снижении температуры культуральной среды). Если охлаждающа  вода очень холодна  (температура ниже расчетной) или тепловыделе0 ние в ферментаторе очень слабое, контакт 10 разомкнетс  первым, и в дальнейшем устанавливаетс  двухпозиционное регулирование температуры культуральной среды около заданного значени .5 contact 15 (after a time delay) or contact 10 (when the temperature of the culture medium is lowered). If the cooling water is very cold (the temperature is lower than the calculated one) or the heat dissipation in the fermenter is very weak, contact 10 will open first, and then the two-position temperature control of the culture medium will be set to a predetermined value.

5 ЕСЛИ температура охлаждающей воды и тепловыделение в ферментаторе близки к расчетным, то до размыкани  контакта 10 успевает замкнутьс  контакт 20 второго реле времени, обмотка 15 которого встает на5 IF the temperature of the cooling water and the heat dissipation in the fermenter are close to the calculated values, then before opening of contact 10, contact 20 of the second time relay closes, winding 15 of which rises to

0 самопитание через замыкающий контакт 9 трехпозицмонного блока 8. Устанавливаетс  импульсна  подача воды. Врем  включени  исполнительного механизма определ етс  выдержкой времени на раз5 мыкание контакта 15 третьего реле времени . Длительность перерывов в подаче воды определ етс  временем прогревани  воды в рубашке ферментатора до заданного значени , установленного на задатчике 5. Чем ниже температура охлаждающей воды на0 self-supply via the make-up contact 9 of the three-position unit 8. A pulsed water supply is established. The actuation time of the actuator is determined by the delay time 5 of the open 15 of the third time relay. The duration of the interruptions in the water supply is determined by the time of heating the water in the fermenter jacket to the set value set on the setter 5. The lower the temperature of the cooling water at

входе в ферментатор, тем больше времени нужно дл  прогревани  воды до заданного значени . Така  импульсна  подача воды будет продолжатьс  до тех пор, пока температура среды на снизитс  на величину д и не разомкнетс  контакт 9 трехпозиционно- го релейного блока 8. Благодар  перерывам в подаче воды обща  скорость охлаждени  культуральной среды оказываетс  небольшой , и отклонение температуры культуральной среды вниз за значение, при котором срабатывает контакт 9, уменьшитс .entering the fermenter, the longer it takes to warm the water to a predetermined value. Such a pulsed water supply will continue until the medium temperature decreases by d and contact 9 of the three-position relay unit 8 opens. Due to interruptions in the water supply, the overall cooling rate of the culture medium is small and the temperature of the culture medium deviates downward after the value at which pin 9 is triggered decreases.

При размыкании контакта 9 трехпози- ционного блока 8 первое реле времени 17 обесточиваетс , его контакт 19 замыкаетс . Когда вследствие продолжающегос  тепловыделени  контакт 9 вновь замыкаетс , то на исполнительный механизм 16 через контакт 19 поступает напр жение и начинаетс  подача воды, котора  будет продолжатьс , пока не разомкнетс  контакт 19. Во врем  подачи воды подъем температуры уменьшитс  или совсем прекратитс . После прекращени  подачи воды подъем температуры культуральной среды будет продолжатьс , но с уменьшенной скоростью вследствие отвода тепла к нагревающейс  в рубашке воде. Благодар  пониженной скорости нагрева отклонение температуры культуральной среды вверх за заданное значение будет небольшим.When the contact 9 of the three-position unit 8 is opened, the first time relay 17 is de-energized, its contact 19 is closed. When contact 9 closes again due to continued heat dissipation, voltage is applied to actuator 16 through contact 19 and water is supplied, which continues until contact 19 opens. During the water supply, the temperature rise decreases or stops completely. After the water supply is cut off, the temperature rise of the culture medium will continue, but at a reduced rate due to the removal of heat to the jacket-heated water. Due to the reduced heating rate, the deviation of the temperature of the culture medium upward for the set value will be small.

Устройство обеспечивает изменение температуры культуральной среды между верхним пределом (заданное значение) и нижним пределом (заданное значение минус зона нечувствительности)с небольшими выбегами за эти пределы. Уменьшение величины выбегов достигаетс  за счет предварительных воздействий на подачу воды. При нагреве среды, хот  ее температура не достигла верхнего предела, производитс  включение подачи воды. При охлаждении среды, хот  ее температура не достигла нижнего предела, производитс  выключение подачи воды. Эти предварительные воздействи  снижают скорость изменени  температуры среды и тем самым уменьшают величину выбегов,The device provides a change in the temperature of the culture medium between the upper limit (set value) and the lower limit (set value minus the dead band) with small run-outs beyond these limits. The reduction in the amount of run-out is achieved by preliminary influences on the water supply. When the medium is heated, although its temperature has not reached the upper limit, the water supply is turned on. When the medium is cooled, although its temperature has not reached the lower limit, the water supply is turned off. These preliminary effects reduce the rate of change in the temperature of the medium and thereby reduce the amount of stick out,

Предварительные испытани  предлагаемого устройства на ферментаторе объемом 50 м дл  производства лимонной кислоты показали, что при температуре охлаждающей воды 18°С отклонени  температуры в ферментаторе от заданного значени  не превышает +0,25°С; -0,75°С.Preliminary tests of the proposed device on a 50 m fermenter for the production of citric acid showed that at a cooling water temperature of 18 ° C, the deviation of the temperature in the fermenter from the set value does not exceed + 0.25 ° C; -0.75 ° C.

Устройство может быть реализовано на серийно выпускаемых элементах автоматики .The device can be implemented on commercially available elements of automation.

Устройство может быть использовано и в том случае, если в трехпозиционном релейном блоке 8 дл  целей регулировани  температуры остаетс  только один контакт.The device can also be used if only one contact remains in the three-position relay unit 8 for the purpose of temperature control.

Вместо одного из замыкающих контактов 9 следует поставить размыкающий с выдержкой времени на замыкание контакт второго реле времени 13. Замыкание этого контакта через выдержку времени после размыкани Instead of one of the make contacts 9, a contact with a time delay for closing the contact of the second time relay 13 should be installed. Closing this contact after a time delay after opening

другого замыкающего контакта 10 трехпо- зиционного блока 8 и прекращени  подачи воды может служить сигналом о том, что температура культуральной среды начала повышатьс .another make contact 10 of the three-position unit 8 and stopping the supply of water can signal that the temperature of the culture medium has begun to rise.

Ф о р м у л а и з о б р е те н и  FORMULA AND ZOBRETIN

Устройство дл  регулировани  температуры в ферментаторе, содержащее датчик и задатчик параметра, подключенные к входам первого элемента сравнени , к выходуA device for controlling the temperature in the fermenter, comprising a sensor and a parameter setter connected to the inputs of the first comparison element, to the output

которого подключен вход трехпозиционно- го релейного блока, исполнительный механизм и первое реле времени, причем исполнительный механизм подключен к источнику питани  через последовательно соединенные один из замыкающих контактов трехпозиционного релейного блока и размыкающий контакт первого реле времени, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности устройства, оно содержит датчик и задатчик температуры охлаждающей воды на выходе из ферментатора, подключенные к входам второго элемента сравнени , к выходу которого подключен входом двухпозиционный релейный блок, аwhich is connected to the input of the three-position relay unit, the actuator and the first time relay, the actuator being connected to the power source through one of the make contacts of the three-position relay unit and the NC contact of the first time relay connected in series, characterized in that, in order to increase the accuracy of the device , it contains a sensor and a setpoint for cooling water temperature at the outlet of the fermenter, connected to the inputs of the second comparison element, the output of which is connected input on-off relay block, and

также второе и третье реле времени, причем обмотка первого реле времени подключена к источнику питани  через последовательно соединенные один из замыкающих контактов трехпозиционного релейного блока иalso a second and third time relay, wherein the winding of the first time relay is connected to the power source through one of the make contacts of the three-position relay unit and connected in series

размыкающий контакт второго реле времени , а также через последовательно соединенные другой замыкающий контакт трехпозиционного релейного блока, замыкающий и размыкающий контакты второгоthe opening contact of the second time relay, as well as through the other closing contact of the three-position relay block, the closing and opening contacts of the second

реле времени, исполнительный механизм подключен к источнику питани  через последовательно соединенные замыкающий контакт третьего реле времени и другой замыкающий контакт трехпозиционного релейного блока, обмотка второго реле времени подключена к источнику питани  через другой замыкающий контакт трехпозиционного релейного блока, а обмотка третьего реле времени подключена к источнику питани  через последовательно соеди- ненные замыкающийконтакт двухпозиционного релейного блока и другой замыкающий контакт трехпозиционного релейного блока.the time relay, the actuator is connected to the power source through a serially connected make contact of the third time relay and another make contact of the three-position relay block, the winding of the second time relay is connected to the power supply through another make contact of the three-position relay unit, and the winding of the third time relay is connected to the power source through a series-connected make contact of a two-position relay block and another make contact of a three-position relay some block.

SU904875931A 1990-07-20 1990-07-20 Device for adjusting temperature in fermenter RU1805459C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904875931A RU1805459C (en) 1990-07-20 1990-07-20 Device for adjusting temperature in fermenter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904875931A RU1805459C (en) 1990-07-20 1990-07-20 Device for adjusting temperature in fermenter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1805459C true RU1805459C (en) 1993-03-30

Family

ID=21541515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904875931A RU1805459C (en) 1990-07-20 1990-07-20 Device for adjusting temperature in fermenter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1805459C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Акцептованна за вка DE № 3525455, кл. G 01 F 23/14, G 05 D 23/19, 1981. Авторское свидетельство СССР № 1290252, кл. G 05 В 11/26, 1985. Авторское свидетельство СССР № 1283711, кл. G 05 В 11/26, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU1805459C (en) Device for adjusting temperature in fermenter
JPH02290418A (en) Control system for burner for heating device
US2402177A (en) Control system
CN114632614B (en) Automatic control system and method for warm grinding of coal mill
US4267704A (en) Timing circuit for air conditioner chiller
RU2016108209A (en) METHOD AND DEVICE FOR IMPLEMENTING METHOD FOR AUTOMATIC REGULATION OF TEMPERATURE REGIME OF THE PROCESS OF PENTAFTAL VARNISHES PRODUCTION
JP2000214933A (en) Temperature controller
JPS61285361A (en) Method of controlling temperature of thermostatic chamber
SU1734082A1 (en) Heating remote controller
JP2831502B2 (en) Shower equipment
US3934217A (en) Thermostat control device
US1973752A (en) Temperature regulating system
SU1361519A1 (en) Temperature-controlling device
SU1173048A1 (en) System for automatic control of central heat supply turbine plant
JP3437998B2 (en) Temperature control device
SU411434A1 (en)
RU2005281C1 (en) Method of control of temperature of outside and recirculating air mixture at heat exchanger outlet and automatic control system of plenum ventilation plant
SU922683A1 (en) Device for regulating temperature of heat-generating apparatus
SU385143A1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC REGULATION OF THE TEMPERATURE OF THE PREMISES
SU808787A1 (en) Automated elevator heating station
JPS6040631Y2 (en) Control device for fabric processing
SU456263A1 (en) Device for automatic regulation of processes with phase transitions
US1902105A (en) Thermostatic control
JP3102531B2 (en) Insulation start-up control method in circulation type hot water supply system using instantaneous heat source unit
SU1267120A1 (en) Automatic control system for heating station