Устройство для контроля процесса фильтрования желатиновых бульонов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

r1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Б0 1253024 A 1 цд 4 В 01 D 37/04

ВСЙСОЮ? P.,1%

13„ .ГЯ (46) 30. 04. 88. Бюл. Ф 16 (21) 3259963/ 23-26 (22) 05. 03. 81 (71) Казанский научно-исследовательский технологический и проектный институт химико"фотографической промышленности (72) Ю.А. Красовский, В.Г. Леонтьев и Н.П. Григорьев (53) 66.012-.52 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 367876, кл. В 01 D 37/04, 1969.

2 ° Авторское свидетельство СССР

Ф 568827, кл. F. 26 В 21/10, 1973.,(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

ПРОЦЕССА ФИЛЬТРОВАНИЯ ЖЕЛАТИНОВЫХ

БУЛЬОНОВ, содержащее датчики уровня в бульоносборниках нефильтрованного и отфильтрованного бульона, фильтрпресс и последовательно соединенные блоки предварения и алгебраического суммирования, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью улучшения качества фильтрования за счет повышения точности контроля, устройство дополнительно содержит первый и второй блоки масштабирования и первый вторичнЫй прибор, при этом выходЫ датчиков уровня соединены через первый блок масштабирования с входами блока предварения и блока алгебраического суммирования, выход которого связан через второй блок масштабирования с первым вторичным прибором.

1253()24

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено пневмоэлектропреобраэователями сигналов минимального и максимального значений производительности фильтр-пресса, блоком задержки, блоком сигнализации, лампами сигнализации минимальной и максимальной произвддительности и блоком звуковой сигнализации, при этом входы пневмоэлектропреобраэователей сигналов подключены к выходу блока алгебраического суммирования, а их выходы соединены с блоком задержки, выход которого связан через блок сигнализации с лампами сигнализации и блоком звуковой сигнализации.

3. Устройство по пп.1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что оно содержит третий блок масштабирования и второй вторичный прибор кон- троля суммарной производительности фильтр-пресса, при этом вход третьего блока масштабирования подключен к выходу блока алгебраического суммирования, а его выход соединен с вторым вторичным прибором контроля суммарной производительности фильтрпресса.

4. Устройство по пп. 1-3, о лл и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено датчиком пуска и останова насоса подачи бульона в фильтр-пресс, блоком позиционного регулирования и электропневматическим клапаном, установленным на входе первого блока масштабирования, при этом выход датчика пуска и останова насоса подключен к блоку позицирнного регулирования, выход которого соединен с электропневматическим клапаном.

5. Устройство по п.4, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно содержит лампы сигнализации пуска и останова насоса подачи бульона и фильтрf пресса, которые подключены к блоку сигнализации.

6. Устройство по пп. 1-5, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно сод; ржит четвертый и пятый блоки масштабирования и третий и четвертый вторичные приборы контроля уровня в бульоносборниках, при этом вход четвертого блока масштабирования соединен с выходом датчика уровня в бульоносборнике нефильтрованного бульона, а выход подключен к третьему вторичному прибору контроля уровня в бульоносборнике нефильтрованного бульона, вход пятого блока масштабирования соединен с выходом датчика уровня в бульоносборнике отфильтрованного бульона, а выход подключен к четвертому вторичному прибору контроля уровня в бульоносборнике отфильтрованного .бульона.

7. Устройство по п.б, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно содержит пневмоэлектропреобраэователи сигналов минимального и максимального уровней в бульоносборниках и лампы сигнализации минимального и максимального уровней в бульоносборниках, при этом входы пневмоэлектропреобразователей сигналов уровней в бульоносборнике нефильтрованного бульона подключены к выходу четвертого блока масштабирования, а выходы соединены с блОКОм сигнализации, вхОды преобразователей сигналов уровней в бульоносборнике отфильърованного бульона подключены к выходу пятого блока масштабирования, а выХоды сое" динены с блоком сигнализации, к вы-. ходу которого подключены соответствующие лампы сигнализации минимального и максимального уровней в бульо" носборниках.

8. Устройство по пп. 2-7, o r и ич а ю щ е е с я тем, что оно снабжено реле времени и лампами сигнализации начала отсчета времени и окончания процесса фильтрования, прй этом вход реле времени соединен с выходом блока позиционного регулирования, выход реле времени подключен к входу блока сигнализаций, выход которого соединен с лампами сиг. нализацик начала отсчета времени и окончания процесса фильтрования.

Изобретение касается lâтаматизации процессов фильтрования, проводимых н рамных фильтр-прессах, и мажет быть испальэанана н химической, пищеной и других отраслях прамышленности.

Известно устройство для автоматического определения времени остановки фильтров на промывку, содержащее расхадамер,. установленный на выходном продуктапронаде, интегратор, связанный с расходамерам, сумматор, соединенный с нуленым реле, и последовательно расположенные блок нелинейности и блок умножения, связан-., ный с интеграторам и сумматором

Недостатком этого устройства ннляется та, что использование существующих типов расходамеран на выходном бульанопронаде нстречает QII» ределенные трудности, так как по санитарно-технологическим нормам производства бульанапронад на всем протяжении пе должен иметь застойных зоне

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройстно для контроля процесса фильтрования желатиновых бульонов, содержащее датчики уровня н бульоносборниках нефильтрованного и отфильтрованного бульона, фильтрпресс и последовательно соединенные блоки предварения и алгебраического суммирования

Целью изобретения является улучшение качества фильтрования за счет повышения точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит первый и второй блоки масштабирования и первый вторичный прибор. Выходы датчиков уровня соединены через первый блок масштабирования с входами блока предварения и блока алгебраического суммирования, выход которого связан через второй блок масштабирования с первым вторичным приборо . Устройство снабжено также пневмоэлектропреобразователями сигналан минимального и максимального значений производительности фильтр-пресса, блоком задержки, блоком сигнализации, лампами сигнализации минимальной и . максимальной производительности и блоком звуковой сигнализации, входы пневмоэлектрапреабразавателей сигО?4 2

HRIIîâ подключены к выходу блока ап1 гебраическога суммнраваш я, а их выходы соединены с блоком задержки, выход котарога связан через блок сигI нализации с лампами сигнализации, третьям блокам масштабирования и вторым прибором контроля суммарной производительности фильтр-пресса, вход третьего блока масштабирования подключен к выходу блока алгебраического суммирования, а его выход соединен с вторым вторичным приборам контроля суммарной производи,тельности фильтр-пресса, датчиком пуска и останова подачи бульона в фильтр-пресс, блоком позиционного регулирования и электропненматическим клапаном, установленным на входе первого блока масштабирования, выход датчика пуска и останова насоса подключен к блоку позиционного регулирования, выход которого соединен с злектропненматическим клапаном, лампы сигнализации пуска и останава насоса подачи бульона в фильтр-пресс, которые подключены к

1 блоку сигнализации, четвертый и пятый блоки масштабирования и третий и четвертый вторичные приборы контроля уровня в бульаносборниках, вход четнертаго блока масштабирования соединен с выходом датчика уровня н бульанасборнике нефильтрованного бульона, а выход подключен к третьему вторичному прибору контроля уровня в бульанасборнике нефильтронанного бульона, нход пятого блока масштабирования соединен с выходам датчика уровня в бульанасбарнике отфильтрованного бульона, а выход подключен к четвертому нторичнаму прибору контроля уровня н бульонасборнике отфильтрованного бульона, пненмоэлектропреобразователи сигналон минимального и максимального уровней в бульоносборниках и лампы сигнализации минимального и максимального уровней в бульанасборниках, входы пневмоэлектропреабразавателей сигналов уровней в бульонасбарнике нефильтрованного бульона подключены к выходу четнертога блока масштабирования, а выходы соединены с блоком сиГнализации, входы преобразователей сигналов. уровней в бульоносборнике нефильтрананнага бульона подключены к выходу четвертого блока

1253024 масштабирования, а выходы соединены с блоком сигнализации, входы преобразователей сигналов уровней в бульаносборнике отфильтрованного бульона подключены к выходу пятого блока масштабирования, а выходы соединены с блоком сигнализации, к выходу которого подключены соответствующие лампы сигнализации минимального и максимального уровней в бульоносборниках, реле времени и лампы сигнализации начала отсчета времени и окончания процесса фильтрования, при этом вход реле времени соединен с выходом блока позиционного регулирования, выход реле времени подключен к входу блока сигнализации, выход которого соединен с лампами сигнализации начала отсчета времени и окончания процесса фильтрования.

На фиг. 1-8 представлены функциональные схемы устройства для контроля процесса фильтрования желатиноЬых бульонов.

Устройство содержит бульоносборник 1 нефильтрованного бульона, насос 2, фильтр-пресс 3, бульоносборник 4 отфильтрованного бульона, датчики уровня 5 и 6, первый блок масштабирования 7, блок предварения 8, блок алгебраического суммирования 9, второй блок масштабирования 10, первый вторичный прибор

11 регистрации текущей производительности фильтр-пресса.

На фиг. 2-8 показаны цневмоэлектропреобразователи 12 и 13 сигналов минимальной и максимальной произ" водительности фильтр-пресса, блок задержки 14, блок сигнализации 15, лампы сигнализации 16 и 17 минимальной и максимальной производительности и блок звуковой сигнализации 18.

I0 t5

2О

ЗО

4

На фиг. 6-8 показаны четвертый и пятый блоки масштабирования 26 и

27, третий н четвертый вторичные приборы 28 и 29 контроля (регистрации) уровня в бульоносборниках.

На фиг. 7-8 показаны пневмоэлектропреобразователи 30, 31, 32 и 33 сигналов соответственно минимального и максимального уровней в бульоносборнике 1 и нефильтрованного бульона и минимального и максимального уровней в бульоносборнике 4 отфильтрованного бульона, лампы сиг» налиэации 34, 35, 36 и 37 соответственно минимального и максимального уровней в бульоносборниках 1 и 4.

На фиг.8 показаны реле времени (таймер) 38 и лампы сигнализации

39 и 40 соответственно начала отсчета времени и окончания процесса.

Устройство работает следующим образом»

Желатиновый бульон подается в бульоносборник 1 нефильтрованного бульона. После заполнения бульоносборника 1 бульон обрабатывается отбеливающими и консервирующими вЕществами. По окончании обработки бульон насосом 7 подается в фильтрпресс 3, после которого фильтрованный бульон поступает в пустой бульо- . носборник 4 отфильтрованного бульона. фильтрование бульона проводится с целью удаления примесей (жира, pas"" варившегося сырья, кальценировачно-. го мыла и др.)у придающих желатине темный цвет, мутность и способствующих загниванию pBcTBopsв

Высота столба жидкости в бульоно-. сборнике i датчиком уровня 5 преобразуется в пневматический сигнал в сиде значения давления Р„ сжатого воздуха, пропорциональный уровню

Н„ или объему Ч бульона в бульоносборнике 1 у т о е

На фиг. 3-8 показаны третий блок масштабирования 19 второй вторичный прибор 20 контроля суммарной производительности фильтр-пресса.

На фиг. 4-8 показаны датчик 21 пуска и останова насоса 2 подачи бульона в фильтр-пресс, блок 22 позиционного регулирования и элек" тропневматический клапан 23.

На фиг. 5-8 показаны лампы сигнализации 24 и 25 останова и пуска насоса 2.

Ксли технологический процесс построен так, что в бульоносборни" ке 1 возможны одновременные подачи и отбор бульона, а в бульоносборнике 4 только- подача, то сигнал на устройство следует подавать с датчика 6 (обозначен пунктиром).

Сформированный сигнал поступает в первый блок масштабирования 7, где умножается на постоянный коэф"

12 3024

3 2 2, /

Х 3 4

K 1Р /dt фициент для согласования с последующими элементами устройства, т.е. первый блок 7 реализует операцию

Сигнал P одновременно подается на блок преднарения 8, используемый для реализации операции. интегродиф- 10 ференциронания

3 2 K2(- 2/ ) 2 2,/ и на нторой вход блока алгебраического суммирования 9, на первый нход которого поступает сигнал, сформированный в блоке масштабирования 7.

Блок 9 реализует операцию

4 3 2 2 2 / т.е. сигнал на выходе блока 9 про-. порционален производительности фильтр-пресса 3

P, - К, 1К,Ч(Ч,)/dt = Y(Q) С выхода блока 9 сформированный сигнал подается на вход второго блока масштабирования 10, в котором умнокается на постоянный коэффициент для согласования со шкалой первого вторичного прибора 11 з

С выхода блока 10 сформинонанный сигнал поступает на первый вторичный прибор 11 регистрации производительности фильтр-пресса 3.

При неизменном значении уровня, в бульоносборнике 1 (Н, = const, Ч, const и показания первого вторичного прибора 11 соответствуют нулевой производительности фильтр-пресса 3.

При уменьшении уровня в бульоносборнике 1 после включения насоса 2 и фильтр-пресса 3 в работу показания первого вторичного прибора 11 соответствует скорости изменения уровня или объема бульона в бульоносборнике 1 или текущей производительности фильтр-пресса 3.

При увеличении уровня в бульоносборнике 1 во время заполнения егоновой порцией бульона на выходе блока 8 формируется сигнал поскольку изменяется знак производной, а на ныходе блока 9 — сигнал

Р - Р-Р =-КdP /dt

4 3 2 2 2 ) т.е. P О. Соответственно на выходе блока 10 формируется сигнал Р/ 0 и показания первого вторичного прибора 11 соответствует нулевой производительности фильтр-пресса 3.

Устройствб, представленное на фиг.2, кроме вышеперечисленных функций позволяет осуществлять световую и звуковую сигнализацию миниг мального и максимального значений производительности фильтр-пресса 3.

С выхода блока 9 алгебраического суммирования сигнал одновременно подается на пневмозлектропреобраэователи 12 и 13, настроенные соответстненно на минимальное и максимальное значение производительности, выходы которых соединены с блоком задержки 14, который устраняет влияние случайных изменений сигнала и препятствует срабатыванию сигнализа" ции н момент пуска или оетанова фильтр-пресса 3. С выхода блока 14 сигналы подаются на блок сигнализации 15, а с него — на лампы 16 и

1I7 световой сигнализации минимальной и максимальной производительности фильтр-пресса 3, а также на блок звуковой сигнализации 18. Блок сигнализации 15 включается в работу одновременно с пуском насоса 2. При уменьшении производительности фильтрпресса до минимально допустимого значения, что является следствием загрязнения фильтрующего материала, загорается лампа 16 и срабатывает блок звуковой сигнализации 18, сигнализируя о необходимости останова фильтр-пресса 3 и замены фильтрующего материала. При увеличении производительности фильтр-пресса 3 до максимально допустимого значения, что является следствием прорыва .. фильтрующего материала, загорается лампа 17 и срабатывает блок звуковой сигнализации 18, сигнализируя также о необходимости останова

1253024

4 4

Рэ 6Рв фильтр-пресса 3 и замены фильтрующего материала.

Устройство, показанное на фиг.3, помимо, перечисленных функций позволяет контролироват:. суммарную производительность фильтр-пресса 3 за требуемый промежуток времени.

С выхода блока 9 алгебраического суммирования сигнал подается на третий блок масштабирования 19, в котором умножается на постоянный коэффициент для согласования со шкалой вторичного прибора

С выхода блока 19 сформированный сигнал поступает на второй вторич" ный прибор 20 контроля суммарной производительности фильтр"пресса 3 за требуемый предшествующий период времени.

Устройство, представленное на фиг.4, кроме перечисленных функций позволяет полностью устранить влияние на работу устройства увеличения уровня в бульоносборнике 1 и автоматически включать в работу и отклю" чать блок сигнализации 15 одновременно с началом процесса фильтрования и его окончанием.

При отключенном состоянии насоса 2 электропневматический клапан 23 закрыт, сигнал с датчика 5 не проходит в последующие элементы устройства и при любых изменениях уровня в бульоносборнике i йоказания первого вторичного прибора 11 соответствуют нулевой производительности фильтр-пресса 3, а показания вторичного прибора 20 — значению суммарной производительности,предшествующему моменту прекращения предыдущего процесса фильтрования.

Блок сигнализации 15 при этом отключен.

В момент пуска насоса 2, который соответствует моменту начала процесса фильтрования, датчик 21 подает сигнал о пуске насоса блоку 22, в котором формируется команда о начале процесса. С выхода блока 22 командный сигнал проходит в электропневматический клапан 23, который открывает линию подачи сигнала датчика 5 в блок масштабирования 7.Одновременно сигнал блока 22 проходит

25 в блок задержки 14, который после определенно го време ни включает в работу блок сигнализации 15.

Устрой тво, представленное на фиг.5, кроме вышеперечисленных функций позволяет осуществить световую сигнализацию включения и отключения фильтр-пресса 3, что необходимо для облегчения труда обслуживающего персонала при большом числе фильтр-прессов.

Отключенное состояние фильтр-пресса сигналиэируется лампой 24,а вклю" ченное — лампой 25.

Устройство, представленное на фиг.6, помимо вышеприведенных функций позволяет контролировать уровень в бульоносборниках 1 и 4.

Пневматические сигналы с датчиков

5 и 6 в виде значений давления сжатого воздуха, пропорциональных уровням бульона в бульоносборниках соответственно 1 и 4

Р, = Е(Н) и Р - Е(Н ) поступают в блоки масштабирования

26 и 27, где умножаются на постоянные коэффициенты для согласования со шкалами вторичных приборов

С выходов блоков 26 и 27 сформированные сигналы подаются на третий и четвертый вторичные приборы 28 и

29 контроля (регистрации) уровня в бульоносборниках 1 и 4.

Устройство, представленное на фиг.7, кроме. вышеперечисленных функций позволяет осуществлять световую и звуковую сигнализации предельных уровней в бульоносборниках

1 и 4, что необходимо для устранения.переливов в бульоносборниках, своевременной остановки фильтр-пресса по достижении минимально допустимого уровня в бульоносборнике 1 и отключения насоса подачи бульона иа последующую обработку по достижении минимально допустимого уровня в бульоносборнике 4.

С выходов четвертого 26 и пятого

27 блоков масштабирования сигналы одновременно подаются на пневмоэлектропреобразователи 30, 31 и 32, 33, настроенные соответственно на мини12530?4

1О мально и максимально допустимые значения уровня в бульоносборниках 1 и

4 выходы которых соединены с блоком

Р сигнализации 15, который связан с лампами 34 и 35 сигнализации минимального и максимального уровней в бульоносборнике 1 и с лампами 26 и

37 сигнализации минимального и максимального уровней в бульоносборнике 4.

По достижении заданного уровня в бульоносборнике загорается соответствующая сигнальная лампа и срабатывает блок звуковой сигнализации 18. устройство, представленное на фиг. 8,кроме вьппеперечисленных функций позволяет производить автоматический контроль продолжительности процесса фильтрования и своевременно щ перезарядку фильтр-пресса по достижении времени его работы заданной продожштельности работы без перезарядки определяемой санитарно-технологическими нормамн.

Одновремен«о с включением фильтрпресса 3 в работу вручную или автома-.H÷åñêèå по команде блока 22 включается реле времени 38, выход которогQ подключен к блоку сигнализации 15, который соединен с лампамн

39 и 40. В момент вкгсочения реле времени 38 загорается лампа 39 сигнализации начала отсчета времени работы фильтр-прeññà 3. По достижении заданной продолжительности работы фильтр-пресса 3 срабатывают реле 38 и блок сигнализации 15 и загорается лампа 40 сигнализации необходимости окончания процесса фильтрования и перезарядки фильтр-пресса 3.

1253024 . 3()zl<

Фиг. б

1253024

Составитель Э. Склярский

Техред Л.Олейник Корректор Г. Решетник

Редактор Н. Козлова

Тираж 642 ., Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

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

Заказ 3378

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4