Способ автоматического управления процессом стерилизации мясных консервов

Авторы патента:

Ангелюк Валентин Петрович (RU)

Шибанова Екатерина Алексеевна (RU)

Чинарова Элеонора Рахметовна (KZ)

Скотников Дмитрий Анатольевич (RU)

G05D27/00 - Управление или регулирование величин, определяющих местоположение, курс, высоту или положение в пространстве наземных, водных, воздушных или космических транспортных средств, например с помощью автопилотов (радионавигационные или аналогичные системы с использованием других волн G01S)

A23L3/10 - нагревом упакованных продуктов без их перемещения через нагревательные устройства (A23L 3/005 имеет преимущество)

A23B4/005 - путем нагрева

Владельцы патента RU 2546213:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" (RU)

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, в частности к производству мясных консервов. Способ предусматривает изменение величин давления воздуха в автоклаве, температуры в автоклаве, давления воды в автоклаве, уровня воды в автоклаве путем сравнения их с заданными значениями и поддержания на оптимальном уровне. Поддержание температуры в автоклаве осуществляется регулировкой разности давления пара в автоклаве и банке, причем при прогреве автоклава перед стерилизацией используется острый пар высокого давления. Обеспечивается высокая скорость прогрева стерилизатора, повышение точности регулирования и снижение брака, также снижаются энергетические затраты на прогрев автоклава. 1 ил.

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, в частности к производству мясных консервов, и предназначено для оперативного автоматического управления процессом стерилизации и повышения точности.

Известен способ автоматического управления процессом стерилизации мясных консервов (Пат. №2150872, МПК A23L 3/10, А23В 4/005, G05D 27/00, опубл. 20.06.2000) путем изменения величин давления воздуха в автоклаве, температуры в автоклаве, давления воды в автоклаве, уровня воды в автоклаве, сравнивая их с заданными значениями, поддержание температуры в автоклаве осуществляется регулировкой давления пара в автоклаве и банке, причем при прогреве автоклава перед стерилизацией используется пар высокого давления.

Недостатком известного способа является невысокая точность регулирования технологических параметров, длительность процесса автоматического регулирования, невысокая скорость прогрева автоклава перед стерилизацией, большие энергетические затраты на прогрев автоклава.

Технической задачей изобретения является снижение времени автоматического регулирования технологических параметров, повышение скорости прогрева автоклава перед стерилизацией, повышение точности регулирования и снижение брака, снижение энергетических затрат на прогрев автоклава.

Указанная задача решается в способе автоматического управления процессом стерилизации мясных консервов путем изменения величин давления воздуха в автоклаве, температуры в автоклаве, давления воды в автоклаве, уровня воды в автоклаве, сравнивая их с заданными значениями, и поддержания на оптимальном уровне, отличающемся тем, что поддержание температуры в автоклаве осуществляется регулировкой разности давления пара в автоклаве и банке, причем при прогреве автоклава перед стерилизацией используется острый пар высокого давления.

На чертеже изображена схема устройства для осуществления способа. Устройство содержит резервную емкость 1, насос 2 с приводом, автоклав 3, концевой выключатель 4, конденсатор 5, линии: подачи воды 6, воздуха 7, острого пара 8 в отделение стерилизации, линию 9 для воды высокого давления, линию 10 отвода конденсата, датчики давления 11, 12, 13, 14, 15, соответственно, в линии для воды высокого давления, в линиях подачи воды, пара, воздуха, в отделении стерилизации и в банке с продуктом (не показана), датчики уровня воды 16, 17, соответственно, в резервной емкости и в автоклаве, датчик температуры 18 в автоклаве, вторичные приборы 19-27, микропроцессор 28, преобразователи 29-37, исполнительные механизмы 38-46.

Способ осуществляется следующим образом.

Перед варкой в автоклав заливается вода с линии 6, работающей через преобразователь 31 с помощью исполнительного механизма 39. С помощью датчиков 16, 12-14 и вторичных приборов 19, 21-23 соответственно, информация о заполнении резервной емкости 1, величины давления воды, воздуха, пара передается в микропроцессор 28, в который предварительно вводят ограничения на уровень воды в резервной емкости 1 с помощью исполнительного механизма 41 и преобразователя 32, при отклонении от заданных значений он выдает коррекцию на исполнительные механизмы 40, 44, 46, соответственно регулирующие подачу воды, пара и воздуха в коммуникации отделения стерилизации.

Работа автоклава начинается только при закрытой крышке, информация об этом передается в микропроцессор 28 от концевого выключателя 4 через вторичный прибор 27. После герметизации автоклава 3 микропроцессор 28 передает сигнал через преобразователь 35 на исполнительный механизм 44 для подачи пара в автоклав с линии 8, регулируемой преобразователем 29 и исполнительным механизмом 38 для осуществления нагрева в автоклаве до температуры стерилизации, информация о величине которой передается в микропроцессор 28 с помощью датчика 18 через вторичный прибор 24.

При прогреве автоклава 3, пока температура не достигла 100°С, можно подавать с помощью насоса 2 воду высокого давления 0,4-0,6 МПа с линии 9, регулируемой датчиком давления 11, передающим информацию на микропроцессор 28. Постоянство температуры стерилизации осуществляется путем регулирования разности давления пара в автоклаве и в банке с продуктом, информация о величине которого передается с датчика 15, измеряющего разность давления в банке и стерилизаторе, через вторичный прибор 25 и микропроцессор 28, который при отклонении от заданного значения передает корректирующий сигнал через преобразователь 37 исполнительному механизму 45 на изменение давления до величины, соответствующей температуре стерилизации.

Поддержание температуры с помощью давления через преобразователь 30 и исполнительный механизм 40 обосновано тем, что процесс изменения температуры достаточно инерционен, а изменение давления происходит практически мгновенно. Поэтому при регулировании температуры расходом пара возникают значительные колебания. А регулирование давления обеспечивает высокую точность регулирования температуры, поскольку колебания давления практически не сказываются на температуре.

Так, датчики температуры при понижении ее дают сигнал на открытие электрозадвижки, а при повышении на закрытие, причем температуры на открытие и закрытие не совпадают. Обычно разница между ними в 1-2°. Учитывая также, что исполнительным механизмам, электрозадвижкам на открытие и закрытие необходимо время, например 2-4 минуты, это также вносит погрешность в регулировку температуры. Для регулировки давления также существует погрешность регулировки, но так как в силу инертности температура в автоклаве не успевает быстро повышаться и понижаться вслед за давлением, устанавливается ее среднее значение, отклонение ее от которого на практике не превышает, например, 0,5°. При включении импульсного регулирования через 3-5 минут стерилизации задвижка выбирает обычно для себя оптимальное положение и практически не движется, включаясь изредка (через 3-6 минут на одну-две секунды для корректировки положения). При изменении подаваемого давления пара задвижка находит свое новое положение и регулировка снова восстанавливается. Образующаяся лишняя влага скапливается в конденсаторе 5 и отводится с помощью линии 10.

По истечении времени стерилизации подается сигнал на исполнительный механизм 46 для открытия задвижки продувки для подачи воздуха в автоклав 3, при этом поддерживается давление для исключения брака банок. Давление в автоклаве 3 растет и микропроцессор 28 выдает корректирующий сигнал исполнительному механизму 44 на закрытие задвижки и прекращение подачи пара. Начинается процесс охлаждения. По истечении, например, 5 минут микропроцессор 28 выдает сигнал исполнительному механизму 42 для открытия задвижки подачи воды. По мере повышения уровня воды давление в автоклаве увеличивается выше 0,2 МПа, после чего микропроцессор 28 выдает корректирующий сигнал исполнительному механизму 46 через преобразователь 36 к закрытию задвижки подачи воздуха. По информации, полученной с датчика уровня 17 через вторичный прибор 26, микропроцессор 28 подает корректирующий сигнал исполнительному механизму 42 через преобразователь 33 для прекращения подачи воды. Времени заполнения автоклава водой достаточно для охлаждения консервов ниже 100°С, поэтому после достижения заданного уровня воды и прекращения ее подачи в автоклав 3 микропроцессор 28 выдает корректирующий сигнал исполнительному механизму 43 через преобразователь 34 для слива воды (конденсата).

После окончания слива воды производится выгрузка корзин с банками из автоклава 3, которые направляются в устройство разгрузки, а банки - далее на этикировку и бракировку.

Таким образом, благодаря способу автоматического управления процессом стерилизации мясных консервов повышается точность регулирования и снижение брака за счет поддержания температуры в автоклаве регулировкой разностью давлений пара в автоклаве и в банке с продуктом.

Кроме того, использование острого пара высокого давления при прогреве автоклава перед стерилизацией позволяет снизить энергозатраты на процесс стерилизации.

Способ автоматического управления процессом стерилизации мясных консервов путем изменения величин давления воздуха в автоклаве, температуры в автоклаве, давления воды в автоклаве, уровня воды в автоклаве, сравнивая их с заданными значениями, и поддержания на оптимальном уровне, отличающийся тем, что поддержание температуры в автоклаве осуществляется регулировкой разности давления пара в автоклаве и банке, причем при прогреве автоклава перед стерилизацией используется острый пар высокого давления.

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано при автоматизации процесса производства варено-сушеных круп. Способ предусматривает гидротермическую обработку продукта в последовательно расположенных камерах мойки, варки и сушки; отвод отработанной воды из камеры мойки сначала на очистку в фильтр, затем в теплообменник-утилизатор с подпиткой свежей водой и подогревом отработанным из камеры варки паром; варку продукта с подачей распыливающей воды; сушку сваренного продукта с рециркуляционным использованием части перегретого в пароперегревателе пара и с отводом другой его части в количестве испарившейся из высушиваемого продукта влаги в камеру варки; измерение значений начальной влажности и расхода исходного продукта на входе в камеру мойки, расхода и температуры моечной воды на входе в камеру мойки, расхода и влажности продукта на входе в камеру варки, расхода и температуры насыщенного пара из камеры варки в теплообменник-утилизатор, расхода излишней части перегретого пара, влажности высушенного продукта и сбалансированное регулирование расходов и температур материальных и тепловых потоков в камерах мойки, варки и сушки.

Способ управления процессом полимеризации этиленпропиленовых синтетических каучуков // 2536822

Изобретение относится к способу управления по показателям качества в производстве этиленпропиленовых каучуков на основе моделей расчета показателей качества, которые адаптируются к текущему технологическому режиму.

Способ управления процессом сушки бутилкаучука // 2527964

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способу управления процессом сушки бутилкаучука. Способ заключается в подаче влажной крошки бутилкаучука в экспеллер, подаче осушающего агента в экспандер, перемешивании в экспандере, осуществлении процесса дросселирования, получении осушенной крошки каучука, при этом подают в экспандер предварительно осушенную в экспеллере крошку, осуществляют разделение потока крошки каучука после экспеллера на два потока, в соотношении 9:1, подают один поток в количестве 90% от общего непосредственно на вход экспандера, второй поток в количестве 10% от общего орошают на транспортере водным раствором осушающего агента, в качестве которого используют гидрокарбонат аммония (порофор), синтезируемый смешением раздельных потоков аммиака, углекислого газа и воды при температуре от 0°С до +5°С в колонне с насадкой.

Способ управления процессом восстановления сернистых дымовых газов // 2516635

Изобретение относится к области химии и может быть использовано для управления процессом восстановления кислородсодержащих сернистых газов с получением элементарной серы в цветной металлургии, химической и нефтеперерабатывающей промышленности.

Способ и устройство для регулирования мощности, подаваемой на электростатический осадитель // 2509607

Изобретение относится к устройству и способу управления работой электростатического осадителя. Способ управления электростатическим осадителем (6) для удаления частиц пыли из технологического газа содержит этапы, на которых: используют алгоритм управления для мощности, прикладываемой между, по меньшей мере, одним осадительным электродом (28) и, по меньшей мере, одним коронирующим электродом (26), причем алгоритм управления содержит прямое или косвенное регулирование, по меньшей мере, одного из диапазонов (VR1, VR2) мощностей и скорости (RR1, RR2) линейного изменения мощности; измеряют температуру (T1, T2) технологического газа; выбирают, когда алгоритм управления содержит регулирование диапазона мощностей, диапазон (VR1, VR2) мощностей на основе измеренной температуры (T1, T2), а значение (VT1, VT2) верхнего предела диапазона (VR1, VR2) мощностей при высокой температуре (T2) технологического газа ниже, чем при низкой температуре (T1) технологического газа; выбирают, когда алгоритм управления содержит регулирование скорости линейного изменении мощности, скорость (RR1, RR2) регулирования мощности на основе измеренной температуры (T1, T2), причем скорость (RR1, RR2) линейного изменения мощности при высокой температуре (T2) технологического газа ниже, чем при низкой температуре (T1) технологического газа, и регулируют мощность, прилагаемую между, по меньшей мере, одним осадительным электродом (28) и, по меньшей мере, одним коронирующим электродом (26), в соответствии с алгоритмом управления.

Способ автоматического управления процессом ректификации и устройство для его осуществления // 2509593

Изобретение предназначено для автоматического управления процессом ректификации и может быть использовано в химической, фармацевтической, нефтеперерабатывающей и пищевой промышленности.

Способ управления процессом полимеризации при производстве бутилкаучука // 2509089

Изобретение относится к способу управления процессом получения бутилкаучука. Способ осуществляют путем сополимеризации в реакторе изопрена и изобутилена в инертном растворителе в присутствии катализатора.

Способ и устройство автоматического управления аэротенками // 2508252

Изобретения могут быть использованы в области очистки канализационных, бытовых и промышленных сточных вод. Способ автоматического управления аэротенками включает подачу сточных вод в аэротенки (8, 10) через регуляторы (7, 9) с исполнительными механизмами (16).

Управление реактором газофазной полимеризации // 2507556

Изобретение относится к способу управления реактором полимеризации в псевдоожиженном слое при получении полимера. Способ включает определение отношения производительности реактора по полимеру к давлению в реакторе, задание производительности реактора по полимеру, каковая производительность на основании указанного отношения по шагу соответствует желаемому давлению в реакторе, и корректировка скоростей подачи мономеров в реактор в соответствии с указанной заданной производительностью.

Способ регулирования процесса жидкофазной термической конверсии тяжелого углеводородного сырья // 2503708

Изобретение относится к регулированию жидкофазной термической конверсии тяжелого углеводородного сырья и может найти применение в нефтеперерабатывающей промышленности.

Способ обработки раствора, содержащего лакто-n-биозу // 2515004

Настоящее изобретение относится к способу обработки жидкого препарата, содержащего лакто-N-биозу. Подготавливают жидкую композицию, содержащую лакто-N-биозу, обладающую рН при 25°С не менее чем 2,0 и не более чем 5,5, и нагревают жидкую композицию при температуре от 65°C до 140°C.

Способ выработки консервированного продукта "каша с мясом" // 2460403

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к технологии производства консервированных вторых обеденных блюд. .

Способ получения консервов "каша с мясом" // 2460402

Устройство для стерилизации консервов // 2437586

Изобретение относится к пищевой промышленности. .

Способ обработки картонных контейнеров // 2340265

Изобретение относится к автоклавным системам для сохранения в контейнере пищевых продуктов, а конкретно к автоклавным системам для использования с контейнерами, образованными из материалов, имеющих компонент на основе волокон (например, картона).

Держатель пищевых упаковок // 2339555

Способ производства мясных или мясорастительных консервированных аэрированных продуктов // 2297770

Изобретение относится к мясной промышленности, в частности к производству мясных и мясорастительных паштетов. .

Аппарат и способ тепловой обработки пищевых продуктов в пластмассовых пакетах // 2227110

Изобретение относится к аппарату и способу тепловой обработки продуктов питания в пластиковом контейнере. .

Способ тепловой обработки продукта // 2156095

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к тепловой обработке в автоклавах периодического действия. .

Способ автоматического управления процессом стерилизации мясных консервов // 2150872

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, в частности, к производству мясных консервов. .

Способ производства консервов "салат с кальмарами, морковью и солеными огурцами" // 2529338

Изобретение относится к способу производства закусочных консервов, в частности консервированного салата с кальмарами. Способ предусматривает подготовку рецептурных компонентов, резку и бланширование картофеля, бланширование и резку моркови, резку соленых огурцов и филе кальмара, замораживание свежего зерна зеленого горошка.