SU682567A1 - Способ автоматического управлени процессом уваривани сахарных утфелей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к сахарной промышленности , а именно к способам автоматического управлени  процессом уваривани  сахарных утфелей.

Известен способ автоматического управлени  процессом уваривани  сахарных утфелей , заключающийс  в установлении момента ввода затравки, регулировании подачи сиропа (патоки) и греющего пара, стабилизации абсолютного давлени  вторичного пара, измерении расхода сиропа (патоки), количества выпаренной воды, уровн , физико-химической температурной депрессии и расхода конденсата и в определении отнощени  расходов сиропа (патоки ) и конденсата, причем это отношение корректируют по величине отклонени  физико-химической температурной депрессии от заданного значени , определ емого но фактическому уровню утфел  в аппарате с учетом доброкачественности подкачиваемого сиропа (патоки), а подачу сиропа (патоки) регулируют в зависимости от отношени  расходов сиропа (патоки) и конденсата .

Недостатком этого способа  вл етс  то, что он не обеспечивает оптимальной плотности теплового потока от греющей камеры к утфелю, вли ющей на скорость роста кристаллов сахара в аппарате, в результате чего не обеспечиваетс  оптимальное протекание этого процесса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ автоматического управлени  процессом уваривани  сахарных утфелей, предусматривающий регулирование подачи пара в зависимости от скорости испарени , сиропа в зависимости от его

расхода и плотности и величины разрежени  в надсоковом пространстве аппарата {2.

Недостатком этого способа  вл етс  то, что он не отражает вли ни  разрежени  в

надутфельном пространстве аппарата на плотность теплового потока к утфелю - основную движущую силу процесса кристаллизации .

Цель изобретени  - поддержание оптимальной скорости роста в кристаллах в течение всего процесса уваривани .

Это достигаетс  тем, что определ ют расход конденсата, а регулирование величины разрежени  осуществл ют в зависимости от

температуры в греющей камере и скорости

вращени  мещалки, причем регулирование

величины разрежени  и подачи сиропа

производ т с учетом расхода конденсата.

На фиг. 1 дана схема регулировани ; на

фиг. 2 показана графическа  зависимость

теплового потока, направленного к рафинадному и утфел м I и II продуктов, от значени  абсолютного давлени  в вакуумаппарате при температуре греющего пара 120°С.

Схема содержит контур 1 регулировани  подачи пара в аппарат в зависимости от разности испарени , состо щий из датчиков 2 контрол  дисперсного состава раствора , регул тора 3 расхода греющего пара и исполнительного механизма 4, установленного на линии подачи пара в аппарат; контур регулировани  подачи сиропа в аппарат, имеющий датчики 5 и 6 соответственно плотности и расхода поступающего сиропа, соединенные с входом регул тора 7 расхода подкачиваемого сиропа (продукта), а выход последнего подключен к исполнительному механизму 8, установленному на линии подкачиваемого продукта; контур регулировани  величины разрежени  в надсоковом пространстве аппарата , состо щий из датчика 9 температуры пара в греющей камере и датчика 10 скорости вращени  мешалки, св занной с регул тором 11 разрежени  в аппарате, выход которого подсоединен к исполнительному механизму 12, установленному на трубопроводе разрежени ; и датчик 13 расхода конденсата греющего пара, соединенный с регул торами 7 и 11 соответственно расхода подкачиваемого продукта и разрежени  в аппарате.

Регулирование процессом уваривани  сахарных утфелей по предлагаемому способу осуществл етс  следующим образом.

После начального набора сиропа в аппарат и подачи греющего пара в паровую камеру вакуум-аппарата в результате теплопередачи от греющего пара к утфелю начинаетс  интенсивное выпаривание воды из сахарного раствора. Значени  количества выпаренной воды в единицу времени, теплового потока и расхода конденсата греющего пара будут пропорциональны одно другому, и, следовательно, расход конденсата греющего пара будет характеризовать не только количество выпаренной воды из раствора , но и плотность теплового потока к утфелю. Значение теплового потока к утфелю в основном будет зависеть от температуры греющего пара, реологических свойств раствора и разрежени  в вакуум-аппарате. При различных возможных значени х температуры греющего пара и в зкости раствора , котора  мен етс  по мере сгущени  утфел  в аппарате, можно отметить экстремум теплового потока к утфелю, соответствующий определенному значению абсолютного давлени  (разрежени ) в аппарате. Поддержание экстремального значени  теплового потока к утфелю позволит ускорить процесс роста кристаллов в вакуум-аппарате . Производитс  это следующим образом .

Сигнал по значению теплового потока (расход конденсата греющего пара) с расходомера 13 (см. фиг. 1) поступает на регул тор 11 разрежени , куда поступают также сигнал от датчика 9 температуры греющего пара в греющей камере и сигнал по в зкости раствора, определ емого по скорости вращени  мешалки при помощи датчика 10. После компенсации вли ни 

температуры греющего пара в греющей камере и в зкости раствора на сигнал по значению теплового потока, последний будет зависеть от значени  разрежени  в аппарате . Уменьша  или увеличива  разрежение с помощью исполнительного механизма 12, регул тор 11 будет поддерживать экстремальное значение теплового потока к утфелю. При этом расход греющего пара будет поддерживатьс  максимальным.

После автоматической заводки кристаллов , осуществл емой с помощью циркул ционного контура 14, начинаетс  самый продолжительный и ответственный период - период роста кристаллов. В этот период регулирование процессом теплопередачи будет производитьс  по приведенной схеме. В период роста кристаллов незначительна  часть утфел  будет прокачиватьс  через циркул ционный контур 14, в котором она охладитс  на изначально заданную величину. В результате охлаждени  пресыщение межкристального раствора прокачиваемого утфел  на выходе контура повыситс . Когда в результате значительного

сгущени  раствора в аппарате и опережающего эффекта теплообменного устройства циркул ционного контура на выходе контура начнут возникать вторичные кристаллы, датчики 2 дисперсности, включенные дифференциально , воспримут момент их по влени , что повлечет за собой изменение выходного сигнала регул тора 3, который и уменьшит с помощью исполнительного механизма 4 расход греющего пара. Уменьшение расхода греющего пара приведет к уменьшению пресыщени  раствора в аппарате и уменьшит веро тность и опасность возникновени  вторичных кристаллов. В процессе наращивани  кристаллов регул тор 7 воздействует на исполнительный механизм 8, привод  в соответствие количество воды, поступающее в аппарат в единицу времени с подкачиваемым раствором и измер емой датчиками 5 и 6 с количеством

воды, выпаренным из аппарата в единицу времени и измеренный по расходу конденсата греющего пара с помощью датчика расхода 13. Регул торы 3, 7 и 11 прекращают работу при достижении увариваемой

массой максимального уровн  в аппарате. Проведение процесса уваривани  в вакуум-аппарате при максимальной величине плотности теплового потока к утфелю позволит увеличить скорость выпаривани  воды из раствора на 10% по сравнению с известными способами управлени  и, тем самым , ускорить процесс варки утфелей, увеличить производительность вакуум-аппаратов .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 435272, кл. С 13G 1/06, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 234252, кл. С 13G 1/06, 1967.

о конденсатор

Г

W

10

in го }o 40 so 60 70 BO so wo

1риг.