RU2462507C1

RU2462507C1 - Method for automatic control of process of drying phospholipid emulsions of sunflower soil in conical rotary-film-type apparatus

Info

Publication number: RU2462507C1
Application number: RU2011112628/13A
Authority: RU
Inventors: Сагымбек Алтайулы (RU); Сагымбек Алтайулы; Сергей Тихонович Антипов (RU); Сергей Тихонович Антипов; Александр Анатольевич Шевцов (RU); Александр Анатольевич Шевцов; Сергей Васильевич Шахов (RU); Сергей Васильевич Шахов
Priority date: 2011-04-01
Filing date: 2011-04-01
Publication date: 2012-09-27

Abstract

FIELD: chemistry.

SUBSTANCE: method involves measuring consumption of wet starting phospholipid emulsion, steam fed into the heating jacket of the conical rotary-film-type apparatus, dry phospholipid concentrate of sunflower oil, formed in the conical rotary-film-type apparatus, steam-gas-phospholipid mixture removed therefrom, a steam-gas fraction separated therefrom using a filter and a liquid phospholipid fraction in the return line, a mixture thereof with the wet starting phospholipid emulsion, the steam-gas fraction after the filter, water heated in the condenser of a cooling machine, heating water fed for heating the starting mixture, heating water fed for heating the phospholipid concentrate of sunflower oil, condensate output from the evaporator of the cooling machine and condensate removed from the heating jacket, fresh water for feeding the condensate receiver, feeding the condensate into a steam generator. Simultaneously, the power of electric heating elements of the steam generator is continuously determined, as well as the power of drives of the perforated rotor of the conical rotary-film-type apparatus, the compressor, the vacuum pump, feed pumps in feed lines into the continuously operating conical rotary-film-type apparatus for the starting phospholipid emulsion of sunflower oil, removing the ready concentrate of the phospholipid emulsion, feeding steam into the heating jacket from the steam generator, removing the condensate from the heating jacket, returning the liquid phospholipid fraction separated in the filter to the line, recycling heating water into the line for the starting phospholipid emulsion of sunflower oil, recycling water into the line of the ready concentrate of phospholipid emulsion, removing the condensate from the evaporator, feeding the condensate into the steam generator and feeding fresh water into the condensate receiver. Further, real-time control of process parameters is carried out based on the measured parameters using a program-logic algorithm. The program-logic algorithm is in a microprocessor. Further, total thermal power consumption in the drying process is calculated. The derivative thereof is determined from the amount of moisture evaporated from the phospholipid emulsion. Consumption of the starting product is acted on in inverse relation depending on the sign of the derivative.

EFFECT: invention enables to achieve minimum thermal power consumption during the process of drying phospholipid emulsions of sunflower oil, reduce consumption of energy resources per unit mass of the ready product and obtain a ready product of high quality by maintaining the most optimum duration of the drying process.

2 dwg

Description

Изобретение относится к способам и системам управления процессом влагоудаления из фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел и может быть использовано в масложировой и других отраслях промышленности.The invention relates to methods and systems for controlling the process of moisture removal from phospholipid emulsions of sunflower oils and can be used in oil and fat and other industries.

Технической задачей изобретения является снижение материальных и энергетических ресурсов на единицу массы готового продукта, повышение точности и надежности управления технологическими параметрами на всех стадиях процесса сушки фосфолипидных концентратов подсолнечных масел.An object of the invention is to reduce material and energy resources per unit mass of the finished product, increasing the accuracy and reliability of controlling process parameters at all stages of the drying process of phospholipid concentrates of sunflower oils.

Поставленная техническая задача изобретения достигается тем, что в способе автоматического регулирования процесса сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел в коническом ротационно-пленочном аппарате, новым является то, что он характеризуется тем, что измеряют расходы влажной исходной фосфолипидной эмульсии, пара подаваемого в греющую рубашку конического ротационно-пленочного аппарата, обезвоженного фосфолипидного концентрата подсолнечного масла, образующегося в коническом ротационно-пленочном аппарате, удаляемой из него парогазофосфолипидной смеси, выделенного из нее с помощью фильтра парогазовой фракции и жидкой фосфолипидной фракции в линии возврата, смеси ее с влажной исходной фосфолипидной эмульсией, парогазовой фракции после фильтра, воды, подогретой в конденсаторе холодильной машины, греющей воды, подаваемой для подогрева исходной смеси фосфолипидной эмульсии, греющей воды, подаваемой для подогрева фосфолипидного концентрата подсолнечного масла, конденсата, отводимого из испарителя холодильной машины и конденсата, удаляемого из греющей рубашки конического ротационно-пленочного аппарата, свежей воды для подпитки сборника конденсата, подачи конденсата в парогенератор непрерывно определяют мощность электронагревательных элементов парогенератора и мощность приводов перфорированного ротора конического ротационно-пленочного аппарата, компрессора, вакуум насоса, питательных насосов в линиях подачи в непрерывно действующий конический ротационно-пленочный аппарат исходной фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел, удаления готового концентрата фосфолипидной эмульсии, подвода в греющую рубашку пара из парогенератора, удаления конденсата из греющей рубашки, возврата в линию отделенной в фильтре жидкой фосфолипидной фракции, рециркуляции воды для подогрева в линии исходной фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел, рециркуляции воды в линии готового концентрата фосфолипидной эмульсии, удаления из испарителя конденсата, подачи в парогенератор конденсата, подпитки сборника конденсата свежей водой, по измеренным параметрам о ходе процесса по программно-логическому алгоритму, заложенному в микропроцессор, осуществляют оперативное управление технологическими параметрами с учетом накладываемых на них двухсторонних ограничений, рассчитывают суммарные теплоэнергетические затраты на процесс сушки, определяют их производную по количеству испаряемой из фосфолипидной эмульсии влаги и в зависимости от знака производной воздействуют на расход исходного продукта в антибатной зависимости.The object of the invention is achieved in that in a method for automatically controlling the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils in a conical rotary film apparatus, it is new in that it is characterized in that the flow rates of the wet initial phospholipid emulsion, the steam supplied to the heating jacket of the conical rotational film apparatus, dehydrated phospholipid concentrate of sunflower oil formed in a conical rotary film apparatus, removed from it Rogazophospholipid mixture extracted from it with a steam-gas filter and liquid phospholipid fraction in the return line, mixed with a wet initial phospholipid emulsion, steam-gas fraction after the filter, water heated in the condenser of a refrigeration machine, heating water supplied to heat the initial mixture of phospholipid emulsion heating water supplied to heat the phospholipid concentrate of sunflower oil, condensate, taken from the evaporator of the refrigeration machine, and condensate removed from the heating jacket the capacity of the conical rotary-film apparatus, fresh water to feed the condensate collector, the supply of condensate to the steam generator, continuously determine the power of the electric heating elements of the steam generator and the power of the drives of the perforated rotor of the conical rotational-film apparatus, compressor, vacuum pump, feed pumps in the supply lines to the continuously operating conical rotational film apparatus of the initial phospholipid emulsion of sunflower oils, removal of the finished concentrate phospholipid emulsion, stock yes to the heating jacket of steam from the steam generator, removing condensate from the heating jacket, returning to the line the liquid phospholipid fraction separated in the filter, recirculating the water to heat the sunflower oil in the line of the initial phospholipid emulsion, recycling the water in the line of the finished phospholipid emulsion concentrate, removing condensate from the evaporator, supplying condensate to the steam generator, replenishing the condensate collector with fresh water, according to the measured parameters, on the progress of the process according to the program-logic algorithm embedded in the microprocessor, about there is an operational control of technological parameters taking into account the two-sided restrictions imposed on them, the total heat and energy costs of the drying process are calculated, their derivative is determined by the amount of moisture evaporated from the phospholipid emulsion, and depending on the sign of the derivative, they affect the consumption of the initial product in an antibatical dependence.

Технический результат изобретения заключается в снижении материальных и энергетических ресурсов на единицу массы готового продукта, повышении точности и надежности управления технологическими параметрами на всех стадиях процесса сушки фосфолипидных концентратов подсолнечных масел.The technical result of the invention is to reduce material and energy resources per unit mass of the finished product, increasing the accuracy and reliability of controlling process parameters at all stages of the drying process of phospholipid concentrates of sunflower oils.

На фиг.1 представлена схема, реализующая способ автоматического регулирования процесса сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел в коническом ротационно-пленочном аппарате, на фиг.2 представлен график зависимости удельных суммарных энергозатрат R от расхода исходного сырья G_исх.с..Figure 1 presents a diagram that implements a method for automatically controlling the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils in a conical rotary-film apparatus, _figure 2 shows a graph of the specific total energy consumption R from the flow rate of the feedstock G _ref.s. .

Схема (фиг.1) содержит конический ротационно-пленочный аппарат 1, имеющий греющую рубашку 2 и патрубки 3, 4 соответственно для ввода исходного продукта, вывода готового продукта, расположенные в верхней и нижней частях корпуса, а также патрубка 5 для присоединения к вакуумной системе. Рубашка 2 снабжена патрубками для подвода пара 6 и отвода конденсата 7.The diagram (Fig. 1) contains a conical rotary-film apparatus 1 having a heating jacket 2 and nozzles 3, 4, respectively, for inputting the initial product, outputting the finished product located in the upper and lower parts of the housing, as well as a nozzle 5 for connection to a vacuum system . Shirt 2 is equipped with nozzles for supplying steam 6 and condensate drain 7.

Внутри корпуса конического ротационно-пленочного аппарата 1 размещен с возможностью вращения от электродвигателя 8 перфорированный ротор 9 с жесткозакрепленными лопастями 10.Inside the case of the conical rotary film apparatus 1, a perforated rotor 9 with rigidly fixed blades 10 is rotatably rotated from the electric motor 8.

Схема также включает теплообменники 11 и 12, фильтр для разделения парофосфолипидной смеси 13, холодильную машины, состоящую из испарителя 14, компрессора 15, конденсатора 16 и терморегулирующего вентиля 17, сборник конденсата 18, парогенератор 19 с регулятором мощности 20 его электронагревательных элементов, вакуум насос 21, питательные насосы 22-31, вентили 32-40, линии подачи в непрерывно действующий конический ротационно-пленочный аппарат 1 исходной фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел 41, удаления готового концентрата фосфолипидной эмульсии 42, подвода в греющую рубашку 2 из парогенератора 19 пара 43, удаления из греющей рубашки 2 конденсата 44, отвода из аппарата 1 парогазофосфолипидной смеси 45, возврата в линию 41, отделенной в фильтре 13 жидкой фосфолипидной фракции 46, отвода из фильтра 13 в испаритель 14 холодильной машины пара 47, рецеркуляции воды для подогрева в линии 41 исходной фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел 48, рециркуляции воды в линии 42 готового концентрата фосфолипидной эмульсии 49, удаления из испарителя 14 конденсата 50, подачи в парогенератор 19 конденсата 51, подпитки сборника конденсата 18 свежей водой 52, стравливания из парогенератора 19 пара 53, датчики: расхода 54-68, начальной влажности 69 исходного сырья и влажности 70 фосфолипидного концентрата, частоты вращения 71 вала ротора с лопастями в коническом ротационно-пленочном аппарате, давления 72-76, температуры 77-81, уровня жидкости 82-86, мощности электронагревательных элементов парогенератора 87, мощности электроприводов 88-100, микропроцессор 101 The scheme also includes heat exchangers 11 and 12, a filter for separating the vapor-phospholipid mixture 13, a refrigeration machine consisting of an evaporator 14, a compressor 15, a condenser 16 and a thermostatic valve 17, a condensate collector 18, a steam generator 19 with a power regulator 20 of its electric heating elements, a vacuum pump 21 , feed pumps 22-31, valves 32-40, supply lines to a continuously operating conical rotary-film apparatus 1 of the initial phospholipid emulsion of sunflower oils 41, removal of the finished concentrate of phospholipid emulsion 4 2, supplying steam 43 to the heating jacket 2 from the steam generator 19, removing condensate 44 from the heating jacket 2, discharging the vapor-gas-phospholipid mixture 45 from the apparatus 1, returning to line 41 separated in the filter 13 of the liquid phospholipid fraction 46, draining from the filter 13 to the evaporator 14 steam refrigeration machine 47, water recirculation for heating in the line 41 of the initial phospholipid emulsion of sunflower oil 48, water recirculation in line 42 of the finished phospholipid emulsion concentrate 49, removal of condensate 50 from the evaporator 14, supply of condensate 51 to the steam generator 19, recharge condensate collector 18 with fresh water 52, bleeding from a steam generator 19 steam 53, sensors: flow rate 54-68, initial humidity 69 of the feedstock and humidity 70 of the phospholipid concentrate, rotational speed 71 of the rotor shaft with blades in a conical rotary-film apparatus, pressure 72-76 , temperature 77-81, liquid level 82-86, power of electric heating elements of the steam generator 87, power of electric drives 88-100, microprocessor 101

- выходные каналы управления), а, б, в, г, д, е, ж, з, и, к, л, м, н, о, п, р, с, т, у, х, ц, ч, ш, щ - выходные каналы управления), исполнительные механизмы 102-125.- output control channels), a, b, c, d, d, e, f, h, and, k, l, m, n, o, p, p, s, t, y, x, t, h, w, u - output control channels), actuators 102-125.

Вторичные приборы, цифроаналоговые (ЦАП) и аналого-цифровые (АЦП) преобразователи на схеме не показаны.Secondary devices, digital-to-analog (DAC) and analog-to-digital (ADC) converters are not shown in the diagram.

Способ автоматического регулирования процессом сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел в коническом ротационно-пленочном аппарате осуществляют следующим образом.A method for automatically controlling the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils in a conical rotary-film apparatus is as follows.

Исходная предварительно подогретая в теплообменнике 11 фосфолипидная эмульсия поступает через вентиль 40 и патрубок 3 во внутреннее пространство корпуса конического ротационно-пленочного аппарата 1, где попадает на лопасти 10 вращающегося ротора 9 и под действием центробежных сил наносится на внутреннюю поверхность корпуса конического ротационно-пленочного аппарата 1, обогреваемого через греющую рубашку 2 паром, подаваемым через вентиль 39, патрубок 6 по линии 43.The initial phospholipidic emulsion preheated in the heat exchanger 11 enters through the valve 40 and pipe 3 into the inner space of the conical rotary-film apparatus 1 body, where it enters the blades 10 of the rotating rotor 9 and is applied to the inner surface of the conical rotary-film apparatus 1 by centrifugal forces heated through a heating jacket 2 with steam supplied through valve 39, pipe 6 along line 43.

Одновременно измеряют расход подаваемой в непрерывно действующий конический ротационно-пленочный аппарат 1 влажной исходной фосфолипидной эмульсии с помощью датчика 54 и смеси жидкой фосфолипидной фракции с влажной исходной фосфолипидной эмульсией с помощью датчика 55 в линии 41, отводимой из аппарата 1 парогазофосфолипидной смеси с помощью датчика 68 в линии 45, отделенной в фильтре жидкой фосфолипидной фракции с помощью датчика 67 в линии возврата 46, отводимого из фильтра 13 в испаритель 14 холодильной машины пара с помощью датчика 66 в линии 47, греющей воды для подогрева влажной исходной фосфолипидной эмульсии с помощью датчика 65 в линии рециркуляции 48, готового фосфолипидного концентрата с помощью датчика 59 в линии 42, рециркулирующей воды с помощью датчика 61 в линии 49, теплоносителя, выходящего из конденсатора 16 холодильной машины с помощью датчика 64, пара подаваемого в греющую рубашку 2 конического ротационно-пленочного аппарата 1 с помощью датчика 57 в линии 43, конденсата удаляемого из греющей рубашки 2 с помощью датчика 60 в линии 44, удаляемого из испарителя 14 конденсата с помощью датчика 63 в линии 50, подаваемого в парогенератор 19 конденсата с помощью датчика 58 в линии 51, подпитываемой в сборник конденсата 18 свежей воды с помощью датчика 62 в линии 52, уровень фосфолипидной эмульсии с помощью датчика 86 и фосфолипидного концентрата с помощью датчика 85 в теплообменниках 11 и 12, жидкой фосфолипидной фракции в фильтре с помощью датчика 84, конденсата в емкости 18 с помощью датчика 83, конденсата в парогенераторе 19 с помощью датчика 82, перепад давления на фильтре 13 с помощью датчиков 74 и 75, давление в парогенераторе 19 с помощью датчика 76, в коническом ротационно-пленочном аппарате 1 с помощью датчика 72, температуру в коническом ротационно-пленочном аппарате 1 с помощью датчика 77, нагретой влажной исходной фосфолипидной эмульсии с помощью датчика 81 в теплообменнике 11 и готового фосфолипидного концентрата с помощью датчика 78 в теплообменнике 12, хладагента в конденсаторе 16 холодильной машины с помощью датчика 79 и испарителе 14 холодильной машины с помощью датчика 80.At the same time, the flow rate of the wet wet phospholipid emulsion fed into the continuously operating conical rotary film apparatus 1 is measured using a sensor 54 and a mixture of the liquid phospholipid fraction with the wet wet phospholipid emulsion using the sensor 55 in line 41, the steam-gas phospholipid mixture removed from apparatus 1 using the sensor 68 in line 45, separated in the filter of the liquid phospholipid fraction using the sensor 67 in the return line 46, removed from the filter 13 to the evaporator 14 of the steam chiller using the sensor 66 in line 4 7, heating water for heating the wet initial phospholipid emulsion using a sensor 65 in the recirculation line 48, the finished phospholipid concentrate using the sensor 59 in line 42, recirculating water using the sensor 61 in line 49, the coolant leaving the condenser 16 of the refrigeration machine using sensor 64, steam supplied to the heating jacket 2 of the conical rotary film apparatus 1 using the sensor 57 in line 43, condensate removed from the heating jacket 2 using the sensor 60 in line 44, removed from the condensate evaporator 14 with sensor 63 in line 50, supplied to the condensate steam generator 19 using sensor 58 in line 51, fed to fresh water condensate collector 18 using sensor 62 in line 52, the level of phospholipid emulsion using sensor 86 and phospholipid concentrate using sensor 85 in heat exchangers 11 and 12, the liquid phospholipid fraction in the filter using the sensor 84, condensate in the tank 18 using the sensor 83, condensate in the steam generator 19 using the sensor 82, the pressure drop across the filter 13 using sensors 74 and 75, the pressure in the steam generator 19 s help sensor 76, in a conical rotary film apparatus 1 with a sensor 72, the temperature in a conical rotary film apparatus 1 with a sensor 77, a heated wet phospholipid emulsion using a sensor 81 in a heat exchanger 11 and a finished phospholipid concentrate with a sensor 78 in a heat exchanger 12, the refrigerant in the condenser 16 of the chiller using the sensor 79 and the evaporator 14 of the chiller using the sensor 80.

При этом осуществляют оперативное управление технологическими параметрами с учетом накладываемых на них двухсторонних ограничений, обусловленных как получением готового продукта высокого качества, так и экономической целесообразностью осуществляют по программно-логическому алгоритму, заложенному в микропроцессор 101, в который передается информация о ходе процесса удаления влаги выпариванием из фосфолипидной эмульсии подсолнечного масла в коническом ротационно-пленочном аппарате от датчиков 54-100.At the same time, operational control of technological parameters is carried out taking into account the two-sided restrictions imposed on them, due to both obtaining a finished product of high quality and economic feasibility, they are carried out according to a program-logic algorithm embedded in microprocessor 101, into which information on the progress of the process of moisture removal by evaporation from phospholipid emulsion of sunflower oil in a conical rotary film apparatus from sensors 54-100.

По текущей информации датчиков 55 и 69 соответственно по расходу в линии 41 и влажности исходного сырья микропроцессор 101 устанавливает частоту вращения ротора 9, значение которой измеряется датчиком 71, воздействием на мощность регулируемого привода 8 посредством исполнительного механизма 104.According to current information from the sensors 55 and 69, respectively, according to the flow rate in the line 41 and the moisture content of the feedstock, the microprocessor 101 sets the rotational speed of the rotor 9, the value of which is measured by the sensor 71, by affecting the power of the adjustable drive 8 through the actuator 104.

Из условия материального и теплового балансов микропроцессор 101 устанавливает задание на температуру удаления влаги выпариванием из фосфолипидной эмульсии в коническом ротационно-пленочном аппарате 1, текущее значение которой измеряется датчиком 77, воздействием на расход пара в линии 43 с помощью вентиля 39 и исполнительного механизма 103, а также величину давления в аппарате 1, измеряемую датчиком 72, воздействием на частоту вращения вала вакуум-насоса 21 посредством исполнительного механизма 109.From the condition of material and thermal balances, microprocessor 101 sets a task for the temperature of moisture removal by evaporation from a phospholipid emulsion in a conical rotary film apparatus 1, the current value of which is measured by a sensor 77, by affecting the flow rate of steam in line 43 using valve 39 and actuator 103, and also the pressure in the apparatus 1, measured by the sensor 72, by affecting the rotational speed of the shaft of the vacuum pump 21 by means of an actuator 109.

Обрабатываемая фосфолипидная эмульсия подсолнечных масел в виде тонкой пленки поступательно перемещается вместе с выпаренными из нее парами влаги вдоль корпуса конического ротационно-пленочного аппарата 1 и выводится из него через патрубок 4, сначала в теплообменник 12, в котором поддерживается необходимая для обеспечения реологических свойств фосфолипидной эмульсии температура, значение которой измеряется датчиком 78.The processed phospholipid emulsion of sunflower oils in the form of a thin film translationally moves along with the moisture vapor evaporated from it along the body of the conical rotary film apparatus 1 and is removed from it through the nozzle 4, first to the heat exchanger 12, in which the temperature necessary to ensure the rheological properties of the phospholipid emulsion is maintained whose value is measured by the sensor 78.

Заполнение теплообменника 12 обезвоженным концентратом фосфолипидной эмульсии осуществляется до предельно допустимого уровня, значение которого измеряется датчиком 85, после чего микропроцессор 101 выдает корректирующий сигнал исполнительным механизмам 119 и 120 для удаления его по линии 42 через вентиль 37 посредством насоса 28 на последующие технологические цели (другие стадии его обработки).The heat exchanger 12 is filled with a dehydrated phospholipid emulsion concentrate to the maximum permissible level, the value of which is measured by the sensor 85, after which the microprocessor 101 gives a correction signal to the actuators 119 and 120 to remove it along line 42 through valve 37 via pump 28 for subsequent technological purposes (other stages its processing).

По информации с датчика 70 об отклонении фактического значения влажности концентрата фосфолипидной эмульсии от заданного на выходе из аппарата 1 микропроцессор 101 осуществляет коррекцию следующим образом: при отклонении текущей влажности фосфолипидной эмульсии в сторону увеличения сначала уменьшают частоту вращения вала ротора 9 с помощью исполнительного механизма 104 до достижения предельно минимального значения, затем осуществляют коррекцию величины давления в аппарате 1 путем корректирующего воздействия с микропроцессора 101 на снижение частоты вращения вала вакуум-насоса 21 с помощью исполнительного механизма 109 и далее корректируют температуру фосфолипидной эмульсии воздействием на расход пара с помощью исполнительного механизма 103 вентиля 39 до достижения влажности обезвоженного концентрата фосфолипидной эмульсии подсолнечного масла заданного значения, а при отклонении текущей влажности концентрата фосфолипидной эмульсии подсолнечного масла в сторону уменьшения сначала увеличивают частоту вращения вала ротора 9 с помощью исполнительного механизма 104 до достижения предельно максимального значения, затем осуществляют коррекцию величины давления в коническом ротационно-пленочном аппарате до достижения предельно максимального значения воздействием на частоту вращения вала вакуум-насоса 21 с помощью исполнительного механизма 109 и далее корректируют температуру нагрева при сушке фосфолипидной эмульсии воздействием на расход пара с помощью исполнительного механизма 103 вентиля 39 до достижения влажности фосфолипидной эмульсии заданного значения.According to information from the sensor 70 about the deviation of the actual humidity value of the phospholipid emulsion concentrate from the one set at the outlet of the apparatus 1, the microprocessor 101 carries out the correction as follows: if the current humidity of the phospholipid emulsion deviates upward, first reduce the rotational speed of the rotor shaft 9 using the actuator 104 until the minimum value, then carry out the correction of the pressure in the apparatus 1 by means of the corrective action from the microprocessor 101 to the bottom the frequency of rotation of the shaft of the vacuum pump 21 using the actuator 109 and then adjust the temperature of the phospholipid emulsion by influencing the steam flow using the actuator 103 of the valve 39 until the humidity of the dehydrated concentrate of the phospholipid emulsion of sunflower oil reaches a predetermined value, and if the current humidity of the concentrate of the phospholipid emulsion deviates sunflower oil in the direction of decreasing first increase the frequency of rotation of the shaft of the rotor 9 using the actuator 104 to dos reduction of the maximum value, then the pressure in the conical rotary-film apparatus is corrected to reach the maximum value by acting on the shaft speed of the vacuum pump 21 using the actuator 109 and then adjust the heating temperature when drying the phospholipid emulsion by affecting the steam flow rate using the actuator 103 of the valve 39 until the humidity of the phospholipid emulsion reaches the set value.

Образовавшаяся в результате выпаривания парогазофосфолипидная смесь из корпуса конического ротационно-пленочного аппарата 1 отсасывается вакуумной системой через отверстия перфорированного ротора 9 и через патрубок 5 в линию 45. Удаленная парогазофосфолипидная смесь поступает в фильтр 13, где от нее отделяется жидкая фракция (фаза) фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел, в результате поддержания, измеряемого датчиками 74 и 75, перепада давления до и после разделяющей поверхности фильтра 13 воздействием на мощность, измеряемую датчиком 92, привода вакуум-насоса 21 посредством исполнительного механизма 109. При превышении в фильтре предельно допустимого уровня, измеряемого датчиком 84, осуществляется последующее своевременное удаление из фильтра 13 жидкой фосфолипидной фракции по линии 46 в линию 41 посредством исполнительного механизма 111 вентиля 33, исполнительного механизма 110 привода питающего насоса 23 и исполнительного механизма 125 трехходового вентиля 32.The vapor-gas-phospholipid mixture formed by evaporation from the case of the conical rotary-film apparatus 1 is sucked off by a vacuum system through the holes of the perforated rotor 9 and through pipe 5 to line 45. The removed vapor-gas-phospholipid mixture enters the filter 13, where the liquid fraction (phase) of the phospholipid emulsion is separated from it oils, as a result of maintaining, measured by sensors 74 and 75, the pressure drop before and after the dividing surface of the filter 13 by influencing the power measured by the sensor 9 2, the drive of the vacuum pump 21 through the actuator 109. When the filter exceeds the maximum permissible level measured by the sensor 84, the subsequent timely removal of the liquid phospholipid fraction from the filter 13 through line 46 to line 41 by means of the actuator 111 of the valve 33, actuator 110 the drive of the feed pump 23 and the actuator 125 of the three-way valve 32.

Трехходовой вентиль 32 обеспечивает необходимый расход фосфолипидной эмульсии в линии 41 в зависимости от измерения датчиками 54 и 67 расходов, поступающей в него исходной фосфолипидной эмульсии и жидкой фосфолипидной фракции из линии 46 путем передачи корректирующего сигнала с микропроцессора 101 исполнительному механизму 125.The three-way valve 32 provides the necessary flow rate of the phospholipid emulsion in line 41, depending on the measurements by the sensors 54 and 67 of the flow rate supplied to it by the initial phospholipid emulsion and the liquid phospholipid fraction from line 46 by transmitting the correction signal from microprocessor 101 to the actuator 125.

Стабилизация температуры смеси влажной исходной фосфолипидной эмульсии с жидкой фосфолипидной фракцией, измеряемой датчиком 81 при определенном ее расходе, измеряемом датчиком 55, обеспечивается с помощью исполнительного механизма 112 насосом 22 путем изменения расхода греющей воды, измеряемого датчиком 65, температура которой, измеряемая датчиком 79, зависит от условий теплообмена в конденсаторе 16 холодильной.The stabilization of the temperature of the mixture of the wet initial phospholipid emulsion with the liquid phospholipid fraction measured by the sensor 81 at a certain flow rate measured by the sensor 55 is provided by the actuator 112 by the pump 22 by changing the flow of heating water measured by the sensor 65, the temperature of which measured by the sensor 79 depends from the conditions of heat transfer in the refrigerating capacitor 16.

Температуру греющей воды регулируют в конденсаторе 16 холодильной машины за счет изменении теплоты конденсации хладагента в его трубках путем рекуперативного теплообмена между хладагентом и греющей водой воздействием на исполнительный механизм 116 изменения мощности, измеряемой датчиком 91, привода компрессора 15 холодильной машины.The temperature of the heating water is regulated in the condenser 16 of the refrigeration machine by changing the heat of condensation of the refrigerant in its tubes by means of regenerative heat exchange between the refrigerant and the heating water by acting on the actuator 116 of a change in power, measured by the sensor 91, of the compressor drive 15 of the refrigerating machine.

Парогазовая фаза, прошедшая через фильтр 13, по линии 47 попадает в испаритель 14 холодильной машины, где из нее при давлении конденсации, измеряемой датчиком 73, конденсируется жидкая водяная фаза на поверхности змеевика, охлаждаемого в результате испарительного охлаждения дросселируемого во внутреннюю полость трубок змеевика через терморегулирующий вентиль 17 хладагента, а воздух и неконденсирующиеся газы при этом удаляются вакуум-насосом 21. Количество хладагента впрыскиваемого во внутреннюю полость трубок змеевика испарителя 14 обеспечатся исполнительным устройством 115 терморегулирующего вентиля 17 в зависимости от изменения мощности привода компрессора, измеряемого датчиком 91.The vapor-gas phase that has passed through the filter 13 passes through line 47 to the evaporator 14 of the chiller, where, at the condensing pressure measured by the sensor 73, the liquid water phase condenses on the surface of the coil, which is cooled by evaporative cooling of the coil throttled into the internal cavity of the coil through a temperature-controlled the refrigerant valve 17, and air and non-condensable gases are removed by the vacuum pump 21. The amount of refrigerant injected into the inner cavity of the tubes of the evaporator coil 14 provides Actuator 115 of thermostatic valve 17 depending on changes in compressor drive power, as measured by the sensor 91.

В холодильной машине в результате осуществления работы сжатия хладагента в компрессоре 15 выделяется теплота, которая затем в конденсаторе 16 передается воде, за счет чего происходит конденсация хладагента во внутренней полости трубок конденсатора 16. После конденсатора 16 через вентиль 34 с помощью исполнительного устройства 98 одну часть воды направляют по линии 48 для подогрева подаваемой в аппарат 1 исходной фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел по линии 41, а другую часть воды подают по линии 49 для подогрева, удаляемого по линии 42 из аппарата 1 полученного готового концентрата фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел. Образовавшийся водяной конденсат из испарителя 14 холодильной машины отводят по линии 50 в сборник конденсата 18, куда также направляют по линии 44 и конденсат из греющей рубашки 2 аппарата 1.In the refrigeration machine, as a result of the work of compressing the refrigerant, heat is released in the compressor 15, which is then transferred to the water in the condenser 16, due to which the refrigerant is condensed in the inner cavity of the tubes of the condenser 16. After the condenser 16 through the valve 34 using the actuator 98, one part of the water sent along line 48 to heat the initial phospholipid emulsion of sunflower oil supplied to apparatus 1 through line 41, and the other part of the water is fed through line 49 for heating removed from line 42 from ap parata 1 obtained finished concentrate of a phospholipid emulsion of sunflower oils. The resulting water condensate from the evaporator 14 of the refrigeration machine is discharged along line 50 to the condensate collector 18, where it is also sent along line 44 and condensate from the heating jacket 2 of apparatus 1.

При недостаточном уровне, измеряемом датчиком 83, конденсата в сборнике 18 по линии 52 через вентиль 36 с помощью исполнительного механизма 108 и посредством насоса 23 с помощью исполнительного механизма 121 подпитывают свежей специально подготовленной (обессоленной) водой, расход которой измеряется датчиком 62.At an insufficient level measured by the sensor 83, the condensate in the collector 18 via line 52 through the valve 36 using the actuator 108 and through the pump 23 using the actuator 121 is fed with fresh specially prepared (demineralized) water, the flow rate of which is measured by the sensor 62.

Из сборника 18 конденсат по линии 51 посредством питательного насоса 27 и исполнительного механизма 107 направляют в парогенератор 19, где из него осуществляют образование пара с требуемыми параметрами по давлению (обеспечивающей высокую температуру пара). По информации датчика давления 76 микропроцессор 101 осуществляет непрерывную стабилизацию давления пара в парогенераторе 19 воздействием на мощность, измеряемую датчиком 87, электронагревательных элементов посредством исполнительного механизма 106 регулятора мощности 20. При этом достигается заданная производительность парогенератора 19, контроль за которой обеспечивается датчиком расхода пара 57 в линии 43. При достижении давления пара в парогенераторе 19 верхнего предельного значения для предотвращения аварийной ситуации осуществляют сброс давления пара путем его стравливания в линии 53 через предохранительный вентиль (клапан) 38 с применением исполнительного механизма 105.From the collector 18, the condensate along line 51 is fed through a feed pump 27 and an actuator 107 to a steam generator 19, where steam is formed from it with the required pressure parameters (ensuring a high steam temperature). According to the information of the pressure sensor 76, the microprocessor 101 continuously stabilizes the steam pressure in the steam generator 19 by influencing the power measured by the sensor 87 of the electric heating elements by means of the actuator 106 of the power regulator 20. In this case, a predetermined performance of the steam generator 19 is achieved, which is monitored by the steam flow sensor 57 line 43. When the steam pressure in the steam generator 19 reaches the upper limit value to prevent an emergency, carry out steam pressure increased by venting it in line 53 through a safety valve (valve) 38 using an actuator 105.

Информация о текущем значении уровня конденсата в парогенераторе 19 с помощью датчика 82 передается в микропроцессор 101. При изменении уровня конденсата, измеряемого датчиком 82, в парогенераторе 19 микропроцессор 101 осуществляет регулирование привода питающего насоса 27 с помощью исполнительного механизма 107, который корректирует подачу конденсата из сборника конденсата 18 в парогенератор 19 следующим образом: включает питающий насос 27 при достижении уровня конденсата в парогенераторе 19 нижнего заданного значения и отключает его при достижении верхнего заданного значения.Information about the current value of the condensate level in the steam generator 19 is transmitted via the sensor 82 to the microprocessor 101. When the condensate level measured by the sensor 82 changes in the steam generator 19, the microprocessor 101 controls the drive of the feed pump 27 using an actuator 107 that corrects the flow of condensate from the collector condensate 18 to the steam generator 19 as follows: turns on the feed pump 27 when the level of condensate in the steam generator 19 reaches the lower set value and turns it off when it reaches SRI upper predetermined value.

По текущей информации датчика о мощности электронагревательных элементов парогенератора 87, мощности электроприводов 88-100 компрессора 15, вакуум-насоса 21 и питательных насосов 22-31, микропроцессор 101 непрерывно определяет энергозатраты на мощность электронагревательных элементов парогенератора 19 и на мощность электрприводов компрессора 15, вакуум-насоса 21 и питательных насосов 22-31.According to current sensor information about the power of the electric heating elements of the steam generator 87, the power of the electric drives 88-100 of the compressor 15, the vacuum pump 21 and the feed pumps 22-31, the microprocessor 101 continuously determines the energy consumption for the power of the electric heating elements of the steam generator 19 and the power of the electric drives of the compressor 15, the vacuum pump 21 and feed pumps 22-31.

Затем микропроцессор 101 по измеренным параметрам (суммарной мощности электроприводов 88-100 компрессора 15, вакуум-насоса 21 и питательных насосов 22-31, электронагревательных элементов парогенератора 19 и количеству влаги, испаряемой из влажной фосфолипидной эмульсии) рассчитывает технико-экономический показатель (критерий оптимизации), в качестве которого использован суммарный расход тепловой и электрической энергии, приходящийся на единицу испаряемой влаги:Then, the microprocessor 101 is calculated according to the measured parameters (total power of electric drives 88-100 of compressor 15, vacuum pump 21 and feed pumps 22-31, electric heating elements of the steam generator 19 and the amount of moisture evaporated from the wet phospholipid emulsion) (optimization criterion) , which is used as the total consumption of heat and electric energy per unit of evaporated moisture:

где N₁ - потребляемая мощность привода вала ротора с лопастями конического ротационно-пленочного аппарата, кВт; N₂ - потребляемая мощность привода компрессора 15 холодильной установки, кВт; N₃ - потребляемая мощность привода вакуум-насоса 87, кВт, N₄ - потребляемая мощность электронагревательных элементов парогенератора 87, кВт, N₅-N₁₄ - потребляемые мощности питательных насосов 22-31, кВт, соответственно в линиях подачи в непрерывно действующий конический ротационно-пленочный аппарат 1 исходной фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел 41, удаления готового концентрата фосфолипидной эмульсии 42, удаления из греющей рубашки 2 конденсата 44, отвода из аппарата 1 парогазофосфолипидной смеси 45, возврата в линию 41, отделенной в фильтре 13 жидкой фосфолипидной фракции 46, рецеркуляции воды для подогрева в линии 41 исходной фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел 48, рециркуляции воды в линии 42 готового концентрата фосфолипидной эмульсии 49, удаления из испарителя 14 конденсата 50, подачи в парогенератор 19 конденсата 51, подпитки сборника конденсата 18 свежей водой 52, Z_Э - цена за электроэнергию, руб./(кВт·ч); G - массовая доля влаги, испаряемой в коническом ротационно-пленочном аппарате из перерабатываемого продукта в единицу времени, т/ч.

where N ₁ - power consumption of the rotor shaft drive with the blades of a conical rotary film apparatus, kW; N ₂ - power consumption of the drive of the compressor 15 of the refrigeration unit, kW; N ₃ - power consumption of the drive of the vacuum pump 87, kW, N ₄ - power consumption of the electric heating elements of the steam generator 87, kW, N ₅ -N ₁₄ - power consumption of the feed pumps 22-31, kW, respectively, in the supply lines to the continuously operating conical rotational -film apparatus 1 of the initial phospholipid emulsion of sunflower oils 41, removal of the finished concentrate of the phospholipid emulsion 42, removal of condensate 44 from the heating jacket 2, removal of the vapor-gas-phospholipid mixture 45 from apparatus 1, return to line 41, separated in the filter 13 liquid phospholipid fraction 46, recirculating water for heating in the line 41 of the initial phospholipid emulsion of sunflower oil 48, recirculating water in line 42 of the finished concentrate of the phospholipid emulsion 49, removing condensate 50 from the evaporator 14, supplying condensate 51 to the steam generator 19, replenishing the condensate collector 18 with fresh water 52, Z _E - price for electricity, rubles. / (KW · h); G - mass fraction of moisture evaporated in a conical rotary-film apparatus from the processed product per unit time, t / h

В соответствии с материальным балансом по влаге, зависимость расхода готового фосфолипидного концентрата от расхода влажной фосфолипидной эмульсии можно представить с учетом расхода влаги следующим образом:In accordance with the material moisture balance, the dependence of the flow rate of the finished phospholipid concentrate on the flow rate of wet phospholipid emulsion can be represented taking into account the moisture flow rate as follows:

где G_ф.к. - расход высушенной продукта (готового фосфолипидного концентрата), кг/ч; G_исх.с. - расход исходного продукта (влажной фосфолипидной эмульсии), кг/ч; k - коэффициент, w_н, w_к - соответственно начальное и конечное влагосодержание высушиваемого продукта, кг/кг; θ - коэффициент удаления влаги из исходного продукта (влажной фосфолипидной эмульсии), кг/ч.where G _fc - consumption of dried product (finished phospholipid concentrate), kg / h; G _ref.s - consumption of the starting product (wet phospholipid emulsion), kg / h; k is the coefficient, w _n , w _k are the initial and final moisture content of the dried product, kg / kg, respectively; θ is the coefficient of moisture removal from the original product (wet phospholipid emulsion), kg / h

По данным процесса сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел установлена однозначная функциональная связь между слагаемыми в числителе критерия оптимизации (1) и расходом исходного продукта:According to the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils, an unambiguous functional relationship has been established between the terms in the numerator of the optimization criterion (1) and the flow rate of the initial product:

где a₁, a₂, a₃, a₄, a₅, a₆, a₇, a₈, a₉, a₁₀, a₁₁, a₁₂, a₁₃, a₁₄ - эмпирические коэффициенты, определяемые экспериментально.where a ₁ , a ₂ , a ₃ , a ₄ , a ₅ , a ₆ , a ₇ , a ₈ , a ₉ , a ₁₀ , a ₁₁ , a ₁₂ , a ₁₃ , a ₁₄ are empirical coefficients determined experimentally.

С учетом формул (3)-(16) технико-экономический показатель (критерий оптимизации) (1) приводится к видуTaking into account formulas (3) - (16), the technical and economic indicator (optimization criterion) (1) is reduced to

Массовая доля влаги G, удаляемая из перерабатываемого продукта в единицу времени, т/ч, будет равнаThe mass fraction of moisture G removed from the processed product per unit time, t / h, will be equal to

Приведя формулу (18) к виду, удобному для исследования на экстремум, приравниваем первую производную критерия (18) нулю

Having reduced formula (18) to a form convenient for research on an extremum, we equate the first derivative of criterion (18) to zero

После ряда преобразований получаемAfter a series of transformations, we obtain

Уравнение (20) равно нулю, если его числитель равен нулю, т.е.Equation (20) is zero if its numerator is zero, i.e.

Из уравнения (21) экстремальное значение расхода исходного продукта, соответствующее экстремальному расходу тепловой и электрической энергии, приходящемуся на единицу испаряемой влаги:From equation (21), the extreme value of the flow rate of the initial product corresponding to the extreme consumption of heat and electric energy per unit of evaporated moisture:

Условия экстремума выполняются как при максимуме, так и при минимуме функции. Поэтому необходимо убедиться, что решение, найденное в нашем случае, соответствует именно минимуму. Это можно установить по знаку второй производной критерия оптимизации (17). Взяв вторую производную критерия (17) и приравняв ее нулю, легко доказывается, что

The conditions of the extremum are satisfied both at the maximum and at the minimum of the function. Therefore, it is necessary to make sure that the solution found in our case corresponds to the minimum. This can be established by the sign of the second derivative of the optimization criterion (17). Taking the second derivative of criterion (17) and equating it to zero, it is easily proved that

Следовательно, в точке экстремума (22) имеет место минимум расхода тепловой и электрической энергии, приходящегося на единицу испаряемой влаги.Therefore, at the point of extremum (22), there is a minimum of heat and electric energy consumption per unit of evaporated moisture.

Затем микропроцессор 101 осуществляет выбор оптимальных режимов работы конического ротационно-пленочного аппарата с учетом оценки энергетической эффективности. Для этого микропроцессор 101 по рассчитанному технико-экономическому показателю (критерию оптимизации) (формула 1) определяет производную по количеству испаряемой из фосфолипидной эмульсии влаги, и в зависимости от знака производной воздействуют на расход исходного продукта в антибатной зависимости.Then the microprocessor 101 selects the optimal operating modes of the conical rotary-film apparatus taking into account the energy efficiency assessment. For this, the microprocessor 101, according to the calculated technical and economic indicator (optimization criterion) (formula 1), determines the derivative by the amount of moisture evaporated from the phospholipid emulsion, and depending on the sign of the derivative they affect the flow rate of the initial product in antibiotic dependence.

Таким образом, данный метод оценки эффективности предлагаемого способа автоматического управления процессом сушки фосфолипидных эмульсий позволяет осуществить выбор оптимального расхода исходного продукта по минимальному значению критерия (9) с учетом ограничений, накладываемых на диапазоны изменения режимных параметров процесса сушки.Thus, this method of evaluating the effectiveness of the proposed method for automatically controlling the drying process of phospholipid emulsions allows you to select the optimal consumption of the starting product by the minimum value of criterion (9), taking into account the restrictions imposed on the ranges of variation of the operating parameters of the drying process.

Пример реализации способа. В качестве конкретного примера по реализации способа рассматривается процесс сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел в коническом ротационно-пленочном аппарате.An example implementation of the method. As a specific example of the implementation of the method, the process of drying phospholipid emulsions of sunflower oils in a conical rotary-film apparatus is considered.

Пределы регулирования основных параметров процессов получения концентрата фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел обоснованы в результате экспериментальных исследований: температура сушки в коническом ротационно-пленочном аппарате составляет 60…75°C, величина разрежения в коническом ротационно-пленочном аппарате - 2,66 кПа, номинальная частота вращения вала ротора с лопастями в коническом ротационно-пленочном аппарате - 7,0 с^-1.The limits of regulation of the main parameters of the processes for obtaining a concentrate of a phospholipid emulsion of sunflower oils are justified as a result of experimental studies: the drying temperature in a conical rotary-film apparatus is 60 ... 75 ° C, the vacuum in the conical rotary-film apparatus is 2.66 kPa, the nominal shaft speed rotor with blades in a conical rotary film apparatus - 7.0 s ^-1 .

Производительность установки в зависимости от начальной влажности фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел составляет 80…110 кг/ч.The productivity of the installation, depending on the initial moisture content of the phospholipid emulsion of sunflower oils, is 80 ... 110 kg / h.

В качестве объекта исследования использовалась фосфолипидная эмульсия подсолнечных масел с начальной влажностью 55…65%, которая подавалась во внутреннее пространство корпуса конического ротационно-пленочного аппарата 1, где попадала на лопасти 10 вращающегося ротора 9 и под действием центробежных сил наносилась на внутреннюю поверхность корпуса конического ротационно-пленочного аппарата 1, обогреваемого через греющую рубашку 2 паром. В результате рекуперативного теплообмена из фосфолипидной эмульсии при заданных параметрах процесса сушки осуществлялось удаление влаги.As a research object, a phospholipid emulsion of sunflower oils with an initial humidity of 55 ... 65% was used, which was fed into the inner space of the conical rotary-film apparatus 1 body, where it fell onto the blades 10 of the rotating rotor 9 and was applied to the inner surface of the conical rotational body by centrifugal forces -film apparatus 1, heated through a heating jacket 2 with steam. As a result of recuperative heat transfer from the phospholipid emulsion, at specified parameters of the drying process, moisture was removed.

Поддержание и регулирование параметров процесса сушки производилось в соответствии с вышеприведенным в предлагаемом способе алгоритмом, заложенным в микропроцессор 101, который осуществлял выбор оптимальных режимов работы конического ротационно-пленочного аппарата с учетом оценки энергетической эффективности. Для этого микропроцессор 101 по рассчитанному технико-экономическому показателю (формула 1) определял удельные суммарные энергозатраты (фиг.2).Maintenance and regulation of the parameters of the drying process was carried out in accordance with the algorithm described in the proposed method embedded in the microprocessor 101, which carried out the selection of optimal operating modes of the conical rotational-film apparatus taking into account the energy efficiency assessment. For this, the microprocessor 101 on the calculated technical and economic indicator (formula 1) determined the specific total energy consumption (figure 2).

Критерий оптимизации (1) для данных режимов процесса сушки фосфолипидных концентратов подсолнечных масел получен в виде:Optimization criterion (1) for these modes of drying the phospholipid concentrates of sunflower oils was obtained in the form:

Оптимальное значение расхода исходного продукта G_исх.с.* определяется из условия:The optimal value of the flow rate of the initial product G _ref.s. * determined from the condition:

Отсюда следуетthis implies

Тогда значение критерия оптимизации R*, соответствующее оптимальному значению G*, составит R*=900 р/т.Then the value of the optimization criterion R *, corresponding to the optimal value of G *, will be R * = 900 r / t.

Из анализа формулы (23) следует, что реализация данного способа с минимальными удельными энергетическими затратами, составляющими 900 р/т, при ограничениях на производительность оборудования и качество фосфолипидного концентрата, достигается при расходе исходного продукта 0,1 т/ч (фиг.2). Незначительное отклонение расхода исходного продукта от этого значения неизбежно приводит к перерасходу тепловой и электрической энергии на единицу массы получаемого фосфолипидного концентрата подсолнечных масел.From the analysis of formula (23) it follows that the implementation of this method with a minimum specific energy cost of 900 r / t, with restrictions on the performance of the equipment and the quality of the phospholipid concentrate, is achieved with a flow rate of 0.1 t / h of the starting product (Fig. 2) . A slight deviation of the initial product consumption from this value inevitably leads to an overspending of heat and electric energy per unit mass of the obtained sunflower oil phospholipid concentrate.

В результате показана возможность оценки эффективности предлагаемого способа автоматического управления процессом сушки фосфолипидных концентратов подсолнечных масел по величине энергетических затрат, приходящихся на единицу массы удаляемой влаги. Обоснован выбор оптимального расхода исходного продукта по минимальному значению удельных энергетических затрат с учетом ограничений, накладываемых на диапазоны изменения режимных параметров процесса сушки.As a result, the possibility of evaluating the effectiveness of the proposed method for automatic control of the drying process of phospholipid concentrates of sunflower oils by the amount of energy costs per unit mass of moisture removed is shown. The choice of the optimal consumption of the initial product by the minimum value of specific energy costs is justified, taking into account the restrictions imposed on the ranges of variation of the operating parameters of the drying process.

Предложенный способ автоматического регулирования процессом сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел в коническом ротационно-пленочном аппарате позволяет:The proposed method for automatically controlling the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils in a conical rotary-film apparatus allows:

- обеспечить минимальные теплоэнергетические затраты на процесс сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел;- to provide minimum heat energy costs for the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils;

- снизить материальные и энергетические ресурсы на единицу массы готового продукта;- reduce material and energy resources per unit mass of the finished product;

- получить готовый продукт высокого качества за счет поддержания наиболее оптимальной продолжительности процесса сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел в коническом ротационно-пленочном аппарате;- to obtain a finished product of high quality by maintaining the most optimal duration of the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils in a conical rotary-film apparatus;

- достигнуть большой точности поддержания технологических параметров и надежности системы автоматического регулирования на всех стадиях процесса сушки фосфолипидных эмульсий подсолнечных масел.- to achieve great accuracy in maintaining technological parameters and the reliability of the automatic control system at all stages of the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils.

Claims

A method for automatically controlling the drying process of phospholipid emulsions of sunflower oils in a conical rotary film apparatus, characterized in that the flow rates of the wet initial phospholipid emulsion, steam supplied to the heating jacket of the conical rotary film apparatus, and the dehydrated phospholipid concentrate of sunflower oil formed in the conical company are measured the film apparatus, the vapor-gas-phospholipid mixture removed from it, extracted from it using the vapor-gas fraction filter and phospholipid fraction in the return line of the mixture with the wet initial phospholipid emulsion, the gas-vapor fraction after the filter, water heated in the condenser of the refrigeration machine, heating water supplied to heat the initial mixture of phospholipid emulsion, heating water supplied to heat the phospholipid concentrate of sunflower oil, condensate discharged from the evaporator of the refrigeration machine, and condensate removed from the heating jacket of the conical rotary-film apparatus, fresh water to feed the condensate collector , Feed of condensate to the steam generator; continuously determine the power of the electric heating elements of the steam generator and the power of the drives of the perforated rotor of the conical rotary-film apparatus, compressor, vacuum pump, feed pumps in the supply lines to the continuously operating conical rotational-film apparatus of the initial phospholipid emulsion of sunflower oils, removal of the finished concentrate of the phospholipid emulsion, supply to heating the steam jacket from the steam generator, removing condensate from the heating jacket, returning the liquid separated in the filter to the line of the phospholipid fraction, water recirculation for heating in the line of the initial phospholipid emulsion of sunflower oil, water recirculation in the line of the finished phospholipid emulsion concentrate, removal of condensate from the evaporator, supply of condensate to the steam generator, replenishment of the condensate collector with fresh water, according to the measured parameters about the process according to the program logical algorithm embedded in the microprocessor, carry out operational control of technological parameters, taking into account the bilateral restrictions imposed on them, they calculate the total heat and energy costs of the drying process, determine their derivative by the amount of moisture evaporated from the phospholipid emulsion and, depending on the sign of the derivative, affect the flow rate of the starting product in the antibate dependence.