Устройство автоматического управления процессом стерилизации консервов

 

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ КОНСЕРВОВ, содержащее регуляторы давления греющей среды в автоклаве для нагревания и охлаждения консервов , входы которых соединены с датчиком перепада давления в автоклаве и внутри консервной банки, выход регулятора давления греющей среды для нагревания соединен с клапаном верхнего слива, а выход регулятора давления греющей среды в автоклг ве для охлаждения связан с клапаном подачи воздуха в автоклав и регуляторы температуры греющей среды в автоклаве для нагревания и охлаждения, входы которых соединены с датчиком температуры в автоклаве, выход регулятора температуры греющей среды для нагревания подключен к клапану подачи пара в автоклаве, а выход регулятора температуры.для охлаждения соединен с клапаном подачи охлаждаклцей воды, отличающ е е с я тем, что, с целью предотвращения деформации крышек банок i при охлаждении, оно дополнительно снабжено дифференциатором, вход (О которого соединен с датчиком перепада давлений в автоклаве и внутри банки, а выход - с регулятором температуры греющей среды для охлаждения .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспуБлик ()9) (Н) 3(5)) A 23 L 3/00

ГОсудАРстВенный номитет сссР по делАм изоБРетений и отнРьГГий (21) 3517730/28-13 (22) 01.12.82 (46) 23.03.84. Бюл. )) 11 (72) A,È. Бодров, В.Г, Матвейкин, Ю.Г. Стегаличев, Б.М. Сорокин, Ю.И. Юрьев, В.Н. Пащенко и B.(I.Þðêo (71) Тамбовский институт химического машиностроения (53) 664.951 ° 6(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

Р 345711, кЛ. A 23 L 3/00, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 950292, кл. A 23 L 3/00, 1989, (54J(57) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ СТЕРИЛИЗАЦИИ

КОНСЕРВОВ, содержащее регуляторы давления греющей среды в автоклаве для нагревания и охлаждения консервов, входы которых соединены с датчиком перепада давления в автоклаве и внутри консервной банки, выход регулятора давления греющей среды для нагревания соединен с клапаном верхнего слива, а выход регулятора давления греющей среды в автоклаве для охлаждения связан с клапаном подачи воздуха в автоклав и регуляторы температуры греющей среды в автоклаве для нагревания и охлаждения, входы которых соединены с датчиком температуры в автоклаве, выход регулятора температуры греющей среды для нагревания подключен к клапану подачи пара в автоклаве, а выход регулятора температуры для охлаждения соединен с клапаном подачи охлаждающЕй воды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения деформации крышек банок при охлаждении, оно дополнительно снабжено дифференциатором, вход которого соединен с датчиком перепада давлений в автоклаве и внутри банки, а выход - с регулятором температуры греющей среды для охлаждения.

1080808

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть использовано в консервной и рыбНсй ПрОМЬГэЭЛЕHIIOCTH.

Известно устройство автоматического управления процессом сте- S рилизации консервов в автоклаве, предусматривающим программное осуществление продувки автоклава и програт.гмное регулировBíHå подачи пара, охлаждающей воды и сжатого воздуха в автоклав (1) .

Однако при этом не предусмотрена стабилизация разности давлений в консервной банке и в автоклаве, что приводит к деформации банок )5 и нарушению их герметичности, Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство автоматического управ,ления процессом стерилизации консервов В автоклаве, содержащее регуляторы давления греющей среды в автоклаве для нагревания и ох,1лаждсния консервов, входы которых соединены с датчиком перепада давления В автоклаве и внутри консервной банки, Выход регулятора давления греющей среды в автоклав для нагревания соединен с клапаном верхнего слива, а выход регулятора давления греющей среды в автоклаве пля охлаждения соединен с клапаном подачи Воздуха в автоклав и peI yIIBторы температуры греющей среды в авт-:„-:клаве для н:-. —ã ðåâàíèÿ и охлаждения, Bходы которых связаны с датчиком тем-Зэ пературы В автоклаве„ выход регулятора те д ературы греющей среды для нагревания подключен к клапану подачи пара в автоклав, а выход регулятора температуры для охлаждения сое- 4Q динен с клапаном подачи охлаждающей воды )2) .

Однако известное устройство не

Обеспечивает поддержания допустимого перепада давлений между давлением д греющей среды в автоклаве и давлением Внутри банки при охлаждении ко"= сервов, поскольку подача охлаждающей воды пpH Охлаждении консеРВОВ приводит к быстрой конденсации пара и резкому падению давления В автокла.Ве а. поэ-..ому регулятор давления не успевает:ыравнить возникший перепад даВлений между даВлением B аВтОклаве и давлением в банке с помощью подачи сжатого воздуха, что приводит к деформации крышек консервных банок.

Цепь изобретенья — предотвращение деформации крышек банок при охлаждении, Поставленная цель достигаетcÿ тем,бо что устройство автоматического управления процессом стерилизации консервов, содержащее регуляторы давления греющей среды B автоклаве для нагреьания и охлаждения консервов,нхо- 65 ды которых соединс -ih с даIчиком пе-репада давления в а этоклаве и внутри консервной банки, выход регулятора давления греющей среды для нагревания соединен с клапаном верхнего слива, а выход регулятора давления греющей среды в. автоклаве для охлаждения связан с клапаном подачи воздуха в автоклав и регуляторы температуры греющей среды в автоклаве для нагревания и охлаждения, входы котс.= рых соединены с датчиком температуры в автоклаве, выход регулятора температуры греющей среды для нагревания подключен к клапану подачи пара в автоклав, а выход регулятора температуры для охлаждения соединен с клапаном подачи охлаждающей воды. дополнительно снабжено дифферепциа-тором, вход которого соединен с дат чиком перепада давлений в антоклаг и внутри банки, а эыход .- с регулятором температуры греющей среды для Охлаж-. дения.

На чертеже грсдставлена блок-схе= ма устройства для автоматического управления процессом стерилизации консервов в автоклаве.

Устройство содержит автоклав 1 периодического действия„ линию 2 подачи охлаждающей воды с регулирую-щим клапаном 3, линию 4 подачи сжатого воздуха с регулирующиIм клапаном 5 линию 6 подачи греющего пара с регулирующим клапаном 7, линию 8 верхнего слива с регулирующим клапаном 9, датчик 10 давления в автоклаве, датчик 11 давления внутри консерв= ной банки, датчик 12 температуры греющей среды в автоклаве, бло " 3

Вычитания (датчики 10 и 11 давле= ния и блок 13 вычитания составляют вместе датчик перепада давления между давлением в автоклаве и давлением в банке), регулятор 14 давления в автоклаве для нагревания грею щей среды, регулятор 15 давления В автоклаве в режиме охлаждения, реву лятор 16 температуры в автоклаве В режиме охлаждения, регулятор 17 I eMпературы в автоклаве при нагревании греющей среды, командно-программирующий блок 18 с эадатчиком и дифференциатор 19.

Устрсйство работает следующим образом.

После загрузки автоклава консервами его крьгшку закрывают и вкл Вчают командно-программирующий блок 18, который определяет время прохождения каждого этапа стерилизации:. продувки, подъема температуры и соб ственно стерилизации и охлаждения.

На этапе продувки Командно-программиру ощий блок 18 дает команду регуляторам 15 и 16 на полное закрытие клапанов 5 и 3 соответственно на линии 4 подачи сжатого воздуха

1080808

НННИПИ акаэ 1406/3 Тираж 589 фил а» Н П "Нат ", . ужгород и на линии 2 подачи охлаждающей воды и команду регуляторам 17 и 14 »а открытие клапана 7 »а линии 6 подачи греющего пара и клапана 9 »а линии 8 продувки (верхний слив) .

На этапах подъема температуры и стерилизации клапанй 3 и 5 полностью эакрываются. Сигнал, пропорциональный давлению в.автоклаве, с датчика 10 и сигнал, пропорциональный давлению внутри банки, с датчика 11, поступают на блок 13 вычитания, выход которого, пропорциональный перепаду давлений, поступает на вход регу.лятора 14, который воздействует на клапан 9, изменяя расход пара через 15 линию продувки (верхний слив . Таким образом, регулятор 14 поддерживает избыточное давление в автоклаве по сравнению с давлением внутри банки равным заданному допустимому значению. Сигнал от датчика 12, пропорциональный температуре внутри автоклава поступает на вход регулятора

17, который воздействует на клапан

7 на линии подачи пара, поддерживая температуру в соответствии с законом изменения температуры, задаваемым командно-программирующим блоком 18.

На этапе охлаждения в соответствии с сигналом, поступающим от командно-программирующего блока, закрывается клапан 7 на линии подачи пара и клапан 9 на линии продувки.

Сигналы от датчиков 10 и 11 посту-, пают на блок 13 вычитания, с выхода которого сигнал, пропорциональный перепаду давлений, поступает на .вход регулятора 15, который изменяет расход воздуха, воздействуя на клапан 5 таким образом, что избыточное давление в банках по сравнению с давлением в автоклаве равняется заданному допустимому значению

Сигнал с выхода блока 18 вычитания поступает также на вход дифференциатора 19, с выхода которого сигнал, пропорциональный скорости изменения перепада давлений, поступает íà ре- гулятор 16. На вход регулятора 16 поступает также сигнал с датчика 12, пропорциональный температуре в asтоклаве. Регулятор 16, воздействуя на клапан 3, изменяет расход охлаждающей воды в автоклаве таким образом, что температура в автоклаве уменьшается в соответствии с заданием командно-программирующего устройства. Регулятор 16 при данном способе работает с обратной связью

»о скорости изменения перепада давлений.

В предлагаемом устройстве так же, как и в известном, при охлаждении по трубопроводу 2 подается охлаждающая вода, что приводит к конденсации пара, однако при изменении давления

»а регулятор 16 поступает импульс от дифференциатора 19, пропорциональный скорости изменения перепада давлений в автоклаве. Таким образом, регулятор 16, регулируя температуру, снабжен обратной связью по скорости изменения перепада давлений, что предотвращает резкие скачки перепада давления. поддержание перепада давлений в автоклаве и в консервной банке равньж заданному значению обеспечивает предотвращение деформации крышек банки.