Система автоматического управления процессом выращивания кормовых дрожжей

 

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВЫРАЩИВАНИЯ КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ по авт.св. } 978115 отличающая ся тем, что, с целью уменьшения расхода воды на разбавление сусла, она снабжена дополнительньа4 регулятором расхода бражки, подаваемой на разбавление сусла, и блоком формирования соотношения вода-бражка, при этом вход последнего связан посредством блока задания с преобразователем измерения расхода аммиачной воды, а. выход подключен к регуляторам расхода воды с питaтeльны fи солями и расхода бражки , подавае1 в 1ми на разбавление сусла. КЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) 01) 1(д) G 05 9 27/00 ()

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц

Госуд АРстяенный Комитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЙРЬГЙФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} 978115 (21) 3654560/28-13 (22) 20.10.83 (46) 15.04.85. Бюл. Ф 14 (72) Д.З.Бярулис, Ю.-К.Ю.Станншкис, Л -Р.А.Коцвс и З.И.Суховей (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (53) 663.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 978115, кл. С 05 0 27/00, 1981. (54) (57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВЫРАЩИВАНИЯ

КОРМОВЫХ ДРОЖЖЕЙ по авт.св. Р 978115 отличающаяся тем, что, с целью уменьшения расхода воды на разбавление сусла, она снабжена дополнительно регулятором расхода бражки, подаваемой на разбавление сусла, и блоком Формирования соотношения вода-бражка, при этом вход последнего связан посредствои блока задания с преобразователем измерения расхода аммиачной воды, а выход подключен к регуляторам расхода воды с питательньмн солями и расхода брак- р ки, подаваемыми на разбавление сусла, В

1150618

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности, к устройствам управления процессом культивирования микроорганиз5 мов.

По основному авт.св. У 978115 известна система выращивания кормовых дрожжей, содержащая контуры стабилизации расхода воды с пита10 тельными солями на разбавление, расхода воздуха и температуры дрожжевой суспензии, рН сусла, датчик, соединенный с преобразователем для; определения скорости потребления

15 аммичной воды и контур регулирования производительности насоса, подающего сусло в ферментер, при этом регуляторы контуров стабилизации расхода воды с питательными солями и регулирования производительности насоса соединены с выходом преобразователя определения скорости потребления аммиачной воды посредством блока задания (1) .

Однако ланная система не позволяет осуществлять управление подачей последрожжевой бражки обратно в ферментер, чтобы снизить расход чистой воды на разбавление сусла.

Целью изобретения является умень1 шение — àñõîäà воды на раэбавл ние сусла.

Указанная цель достигается тем, что система автоматического управления процессом выращивания кормо-. 35 вых дрожжеи снабжена дополнительным регулятором расхода бражки, подаваемой на разбавление сусла, и блоком формирования соотношения вода-бражка

l при этом вход последнего связан пос- 40 редством блока задания с преобраэо— вателем измерения расхода аммиачной воды, а выход подк|почен к регуляторам расхода воды с питательными солями и расхода бражки, подаваемыми на разбавление сусла.

На чертеже изображена блок-схема системы автоматического управления процессом культивирования кормовых дрожжей .. 50

Система автоматического управления процессом культивирования кормовых дрожжей содержит контуры стабилизации температуры в ферментере, рН дрожжевой суспензии, расхода возду- 55 ха, расхода воды с питательными солями, рН сусла, поступающего в ферментер, расхода бражки и контур регулирования производительности насоса подающего сусло в ферментер.

Температура культуральной среды в ферментере 1 поддерживается контуром стабилизации температуры. Этот контур содержит датчик 2 температуры, подключенный через вторичный прибор 3 к входу регулятора 4, который путем сравнения измеренного и заданного значения температур формирует управляющий сигнал для исполнительного механизма 5 в линии подачи в рубашку ферментера охлаждающей воды. рН культуральной среды измеряется датчиком 6 рН, соединенным через вторичный прибор 7 с регулятором 8, который путем сравнения измеренного и заданного значений рН формирует регулирующий сигнал для исполнительного механизма 9, управляющего подачей аммиачной воды в ферментер.

Расход воздуха для аэрации ферментера поддерживается контуром, содержащим расходомер 10 подключенный через вторичный прибор 11 к регулятору 12, управляющему исполнительньм механизмом 13. Регулятор сравнивает текущее значение расхода воздуха с заданным и формирует управляющий сигнал для исполнительного механизма 13, установленного на линии подачи воздуха в ферментер.

Контур стабилизации рН сусла, подаваемого в ферментер, содержит датчик 14 рН, подключенный через вторичный прибор 15 на вход регулятора 16, который путем сравнения текущего и заданного значений рН сусла формирует управляющий сигнал для исполнительного механизма 17, установленного на линии подачи аммиачной воды в поток сусла (линия подачи сусла в ферментер).

Подача питательных веществ в фер( ментер с поддержанием соотношения вода-бражка и других компонентов осуществляется в зависимости от скорости потребления аммиачной воды, подаваемой в ферментер для поддержания рН культуральной среды. Скорость потребления аммиачной воды измеряется датчиком 18, соединенным посредством измерительного преобразователя 19 с блоком 20 задания °

Контур регулирования производительности насоса 21, подающего сусло

I в ферментер, включает датчик 22 расхода, соединенный через вторичный прибор 23 с регулятором 24. Сигнал измеренного расхода сусла в регуляторе сравнивается с заданным, поступающим с блока 20 задания, и формируется управляющий сигнал, который через блок 25 управления изменяет скорость вращения привода 26 постоянного тока насоса 21, т.е. его производительность, и таким образом регулирует расход сусла в ферментер.

Контур стабилизации расхода воды с питательными солями содержит датчик 27, вторичный прибор 28, регулятор 29 и исполнительный механизм 30

Сигнал измеренного значения расхода воды с питательными солями с датчика 27 через вторичный прибор 28 поступает на регулятор 29, куда через блок 31 формирования соотношения вода-бражка поступает сигнал с выхода блока 20 задания. Регулятор 29 сравнивает эти сигналы и формирует управляющий сигнал, который поступает на исполнительный механизм 30, установленный на линии подачи воды с питательными солями.

Контур стабилизации расхода бражки содержит датчик 32 расхода, вто-. ричный прибор 33, регулятор 34 и исполнительньй механизм 35. Сигнал измеренного значения расхода бражки с датчика 32 через вторичный прибор 33 поступает на регулятор 34, сюда также поступает сигнал с блока 20 задания через блок 31 формирования соотношения вода-бражка. Регулятор 34 путем сравнения этих сигналов формирует управляющий сигнал, который поступает на исполнительньй механизм 35, установленный на линии.

150618 4 подачи бражки; Таким образом, через блок 31 формирования соотношения вода-бражка сигнал с выхода блока 20 задания поступает на задатчики регуляторов 29 и 34 расхода воды и расхода бражки соответственно. В блоке 31 формирование соотношения водабражка в зависимости от концентрации и качественного состава бражки, по1О лучаемой после сепарации биомассы дрожжей, получается соотношение расходов воды и бражки, которое надо поддерживать, чтобы обеспечить оп,тимальный процесс культивирования дрожжей. Изменение же скорости потребления аммиачной воды, т.е. скорости роста дрожжей, моментально изменяет задания регуляторов 24, 29 и 34 с учетом заданного соотношения меж2О ду ними таким образом, чтобы поддержать на оптимальном уровне концентрацию редуцирующих веществ (РБ) в сусле, подаваемом в ферментер.

Предлагаемая система управления

25 поддерживает процесс культивирования кормовых дрожкей на оптимальном уровне, а расход чистой воды на.разбавление сусла снижается на 20-57Х в зависимости от качественного состава

30 бражки.

Лабораторные исследования показали, что по сравнению с системой управления. согласно основному авторскому свидетельству, принятой за базовый объект, расход чистой воды на

35 разбавление снижается в среднем на

28-30Х на 5-6Х снижается концентрация остаточных РВ, отводиьых на сточные воды. Снижение расхода воды также снижает нагрузку на агрегаты упаривания последрожжевой бражки. у

115061 8

С сла спижап ельСоставитель Г. Богачева

Техред Т.Фанта Корректор Л. Пилипенко

Редактор И.Циткина

Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

Заказ 2143/37 Тираж 863

3НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5