Способ автоматического управления установкой для копчения пищевых продуктов и устройство для его осуществления

 

А. А. Маасинг, В. P. Пыльдмаа, Х. Х. Техвер (72) Авторы изобретения (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УСТАНОВКОЙ

ДЛЯ КОПЧЕНИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к пищевой промь1шленности и может быль применено при копчении рыбных и мясных продуктов.

Известен способ автоматического управления процессом термической обработки колбасных иэделий, предусматривающий регулирование температуры и относительной влажности на операциях подсушки, обжарки и варки я определение продолжительности операций по времени или по температуре в центре обрабатываемого, изделия.

Известно также устройство для осуществления способа, содержащее реле времени, задат- чики для установления режимов работы, датчики температуры и влажности в виде сухих и мокрых термометров сопротивления и термопары, регуляторы и исполнительные механизмы, установленные на линиях подачи и отвода рабочих агентов (1).

Недостатком данного способа и устройства является то, что они не учитывают реальное состояние продукта в конце операции подсушки, а это приводит к ухудшению качества ro2 тового продукта и (или) увеличению длительности процесса тепловой обработки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ автоматического управления уста- . новкой для качения пищевых продуктов, предусматривающий регулирование температуры и относительной влажности в процессе подсушки, варки и копчения нродукта и изменения притоков дна и увлажняющего пара и определение, продолжительности процессов

10 по температуре внутри продукта (3J.

Недостатком данного способа является то, что при термической обработке рыбы и мя-. са из-за существенных различий в температу15 рах на поверхности обрабатываемых продуктов ухудшается качество готового продукта.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для автоматического управления установкой для копчения пищевых продуктов, имеющей камеру копчения и рецнркуляционный клапан, содержащее программный блок, выполненный в видемногоканальнога реле времени, задатчики для установления режимов работы установки, датчики температуры и влаж966672 ности регуляторы и исполнительные механизмы в виде клапанов с приводами, установленные на линиях подачи и отвода рабочих агентов (2!.

Недостатком данного устройства является то, что окончание всех процессов теомической обработки только по времени, без учитывания реального состояния продукта, что отрицательно повлияет на качество готового продукта.

Цель изобретения .— улучшение качества готового продукта и оптимизация длительности IO процесса термообработки.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления установкой для копчения пищевых продуктов, 15 предусматривающий регулирование температуры и относительной влажности в процессе подсущки, варки и копчения продукта, изменение притоков дыма и увлажняющего пара и определения продолжительности процессов потем- 20 пературе внутри продукта, продолжительность процесса подсушки определяют в зависимости от соотношения количеств свежего и рециркуляционного потоков воздухь и продолжительность процесса копчения — по изменению веса 25 продукта, при этом продолжительность всех процессов дополнительно контролируют по времени.

Устройство автоматического управления установкой для копчения пищевых продуктов, имеющей камеру копчения и рециркуляционный клапан, содержащем программный блок выполненный в виде многоканального реле времени,задатчики для установления режимов работы установки, датчики температуры и влаж35 ности, регуляторы и исполнительные механизмы в виде клапанов с приводами, установленными на линии подачи и отвода"рабочих агентов, снабжено датчиком веса продукта с балансирующим приспособлением и концевым выклю40 чателем, последний и датчик веса продукта соединены с соответствующими входами программного блока, один из выходов которого ,подключен к балансирующему приспособлению, при этом датчик веса установлен в камере копчения, а концевой выключатель расположен

45 на валу рециркуляционного клапана.

На чертеже .показана принципиальная электрическая схема устройства для осуществления способа автоматического управления установкой для копчения пищевых продуктов.

Устройство содержит коптильную камеру 1, в которой обеспечивается рециркуляция и подогрев рабочей смеси при помощи вентилятора 2. и калорифера 3, Соотношение свежего и рециркуляционного потоков воздуха регулируют при помощи рециркуляционного двойного клапана 4 через исполнительный механизм 5. Притоками дыма и увлажняющего пара управляют при помощи заслонок 6 и 7 с исполнительными механизмами.

Схема автоматического управления содер-. жит программный блок, в качестве которой использовано трехканальное электронное реле

8 времени. На выходе каждого канала реле времени установлены переключатели 9, 10 и

11 задатчиков, которые связаны с выключателями трех групп и определяют их положение.

Выключатели 12 — 14 первой группы соединены последовательно с задатчиками 15 — 17 температуры и подключены ко входу регулятора 18 температуры. Ко второму входу регулятора температуры подключен датчик 19 температуры в виде сухого термометра сопротивления, а выход регулятора температуры связан с калорифером 3. Выключатели 20 — 22 второй группы соединены последовательно с задатчиками

23 — 25 влажности и подключены ко входу регулятора 26 влажности. Ко второму входу регулятора влажности подключен датчик

27 влажности в виде мокрого термометра сопротивления, а выход регулятора влажности связан с исполнительным механизмом 5.

Выключатели 28 и 29 третьей группы соединены соответственно с исполнительными механизмами заслонок 6 и 7 на линиях подачи >. дыма и увлажняющего пара.

На валу рециркуляционного двойного клапана 4 установлен концевый выключатель 30, который подключен к первому входу реле времени. Первый выход реле времени связан через выключатели 12 и 20 с регуляторами

18 и 26 температуры и влажности и определяет продолжительность операции сушки. Внутри обрабатываемого продукта установлена иголь-. чатая термопара 31, которая подключена ко второму входу реле 8 времени через регулятор 32. Второй вход регулятора 32 соединен с выключателем 29 через задатчик 33, который определяет продолжительность операции варки.

Второй выход реле времени связан через выключатели 13 и 21 с регуляторами температуры и влажности и определяет продолжительность операции варки. Дополнительно второй выход реле времени связан через выключатель 29 с исполнительным механизмом заслонки 7 на линии подачи увлажняющего пара и с балансирующим приспособлением 34 датчика 35 веса, который подключен к третьему входу реле 8 времени через регулятор 36. Второй вход регулятора 36 соединен с выключателем 29 через задатчик 37, который определяет продолжительность процесса копчения. Третий выход реле времеви 8 связан через выключатели 14 и

22 с регуляторами температуры и влажности и определяет продолжительность операции копчения. Дополнительно третий выход реле времени связан через выключатель 28 с испол966672 нительным механизмом заслонки 6 на линии подачи цыма.

Автоматическое управление установкой для копчения пищевых продуктов осуществляют следующим образом. 5

Процесс подсушки. Включен первый канал реле 8 времени, замкнуты выключатели 12 и

20, температура и относительная влажность в камере копчения 1 задается соответственно задатчиками 15 и 23 и поддерживается на заданном уровне регуляторами 18 и 26 в комплекте с датчиками 19 и 27. При этом регулятор 18 температуры управляет калорифером

3, определяя нагрев рабочей смеси, которая затем нагнетается при помощи вентилятора 2 в камеру копчения,1. Регулятор 26 влажности управляет положением рециркуляционного двойного клапана 4, определяя соотношение количеств свежего и рециркуляционного потоков воздуха. В ходе процесса подсушки вьщеление 20 влаги из обрабатываемых продуктов уменьшается и регулятор 26 влажности уменьшает приск свежего воздуха и увеличивает долю рециркуляционного потока поворотом рециркуляционного клапана 4, При достижении требуемой степени подсушки обрабатываемых продуктов, которому соответствует определенное положение рециркуляционного клапана 4, процесс подсушки совершается путем подачи сигнала от концевого выключателя 30 ко входу первого ка- 30 нала реле 8 времени. При неисправности в цепи концевого выключателя 30 процесс подсушки совершается по времени.

Процесс варки. Включен второй канал реле

8 времени, замкнуты выключатели 13 и 21, температура и относительная влажность в камере копчения 1 задается соответственно задатчиками 16 и 24 и поддерживается на заданном уровне регуляторами 18 и 26, аналогично процессу подсушки. Также замкнут выключатель,щ

29, который открывает заслонку 7 для. подачи увлажняющего пара в камеру копчения.

Процесс. варки совершается при достижении определенной температуры внутри обрабатываемого изделия, которая задается задатчиком 33 и контролируется термопарой 31, установленной внутри обрабатываемого продукта. При достижении определенной температуры внутри обрабатываемого продукта вырабатывается регулятором 32 сигнал отключения второго канала реле времени. Во время процесса варки также включено балансирующее приспособление 34, которое обеспечивает компенсацию выходного ,сигнала датчика 35 веса таким образом, что последний не реагирует на изменение веса обрабатываемого продукта во время процесса варки, а начинает давать выходной сигнал; пропорциональный уменьшению веса продукта только во время процесса копчения. При неиспоав-, ности в цепи регулятора 32 процесс варки совершается по времени.

Процесс копчения. Включен третий канал реле 8 времени, замкнуты выключатели 14 и 22, температура и относительная влажность в камере 1 копчения задается соответственно задатчиками 17 и 25 и поддерживается на заданном уровне регуляторами 18 и 26, аналогично процессом подсушки и варки. Также замкнут выключатель 28, который открывает заслонку 6 для подачи дыма в камеру копчения. При процессе копчения выключено балансирующее приспособление 34 и датчик 35 веса вырабатывает выходной сигнал, пропорциональный изменению веса обрабатываемого продукта в ходе процесса копчения. Последняя совершается при определенной относительной потере веса обрабатываемого продукта, которая задается задатчиком 37. При этом сигнал отключения третьего канала реле времени вырабатывается регулятором 36. При неисправности в цени регулятора 36 процесс копчения совершается по времени.

При постоянном высоком качестве готового

1 продукта в среднем уменьшается время тепловой обработки партии продуктов. По предвари тельным экономическим расчетам одна камерная печь, сооруженная по изобретению, обеспечивает годовую экономию 9000 руб.

Формула изобретения

1. Способ автоматического управления установкой для копчения пищевых продуктов, предусматривающий регулирование температуры и относительной влажности в процессе подсушки, варки и копчения продукта, изменение притоков дыма и увлажняющего пара и определение продолжительности процессов по температуре внутри продукта, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения качества готового продукта и оптимизации длительности процесса термообработки, продолжи.тельность процесса подсушки определяют в зависимости от соотношения количеств свежего и рециркуляционного потоков воздуха и продолжительность процесса копчения — по изменению веса продукта, при этом продолжительность всех процессов дополнительно контролируют по вреМени.

2. Устройство для автоматического управления установкой для копчения пищевых продуктов, имеющей камеру копчения и рециркуляционный клапан, содержащее программный блок, выполненный в виде многоканального реле времени, задатчики для установления режимов работы установки, датчики температуры и влажности, регуляторы и испол966672

ВНИИПИ Заказ 7843/65 Тираж 914 Подписное

Филиал ППП "Патент", г, Ужгороц, ул Проектная, 4 ннтельные механизмы в виде клапанов с приводами установленные на линиях подачи и отвода рабочих агентов, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества готового продукта, оно снабжено 5 датчиком веса продукта с балансирующим приспособлением и концевым выключателем, последний и датчик веса продукта соединены с соответствующими входами программного блока, один из выходов которого подключен к балансирующему приспособлению, при этом датчик веса установлен в камере копчения, 8 а концевой выключатель расположен на валу рециркуляционного клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лемперт Л. Н. и др. Автоматизация производственных процессов в мясной промышленности. М., "Пищевая промышленность", 1977, с. 76 — 83, 2. Авторское свидетельство СССР Р 725065 кл. 6 05 D. 27/ОО, 1980.

3. Патент США Р 3440950, кл. 99 — 259, 1969.