Способ автоматического управления процессом кристаллизации сахаросодержащих растворов - SU384235A3

1

Изобретение относится к области регулирования производственных процессов.

Известны снособы автоматического управления процессом кристаллизации сахаросодержащих растворов, заключающиеся в регулирования общей подачи нара в испаритель и многосекционный кристаллизатор, подачи ненасыщенного сока в первые две секции кристаллизатора в зависимости от разности температур кипения сиропа соответствующей секции и пара, подачи ненасыщенного сока в нромежуточные секции, расположенные между второй и последней, подачи ненасыщенного сока в последнюю секцию в зависимости от содержания кристаллов в готовом продукте и в поддержании в кристаллизаторе заданного уровня.

Целью изобретения является повыщение эффективности нроцесса.

Для этого регулируют подачу ненасыщенного сока в нромежуточные секции, а также в испаритель в зависимости от разности фактического и теоретического расхода ненасыщенного сока, причем последний определяют по суммарному количеству сконденсированной жидкой фазы в кристаллизаторе и испарителе и в зависимости от содержания сахара в ненасыщенном соке, нри этом регулируют нодачу пара в иснаритель и давление в кристаллизаторе .

На чертеже схематично изображена установка , с помощью которой можно осуществить предлагаемый способ автоматического управления процессом кристаллизации сахаросодержащих растворов.

Установка содержит: секции /-7 многосекционного кристаллизатора 8, испаритель 9, трубопровод 10 для подачи пара в испаритель и кристаллизатор, трубопровод 11 для подачи ненасыщенного сока, клапаны 12-19 на трубопроводах , регуляторы 20-27, датчики 28 - 33 и трубопровод 34 для отвода готового продукта .

Обрабатываемый ненасыщенный сок предварительно концентрируется в нснарителе 9 и затем смещивается с зародыщами кристаллов; эта смесь вводится в первую секцию многосекционного кирсталлизатора и проходит из одной секции в другую.

В каждой секции фракция сока выпаривается под действием тепла, подаваемого в секции нара, а содержащаяся в соке фракция сахара кристаллизуется. Для поддержания определенной концентрации сока и процентного содержания кристаллов сахара в каждую секцию вводят ненасыщенный сок.

Подачу ненасыщенного сока в каждую из двух первых секций регулируют для поддержания заданной концентрации сока в этих секциях. Для этого измеряют температуру кипения сиропа и температуру пара в секциях 1 н 2 при помощи датчиков 30-32. Регуляторы 23 и 24 сравнивают измеренные значения и, если между ними существует разница, воздействуют на клапаны 16, 17, расположенные на трубопроводе подачи сока.

Подача ненасыщенного сока в последнюю секцию регулируется в зависимости от процентного содержания кристаллов или процентного содержания сухих веществ в готовом продукте, выходящем из кристаллизатора.

Измерение процентного содержания кристаллов осуществляется денсиметром 35. Регулятор 26 сравнивает измеренное значение с заданным и воздействует на клапан 19 на трубопроводе подачи сока.

Общая подача ненасыщенного сока в промежуточные секции, расположенные между второй и последней, а также в испаритель 9 регулируется клапаном 13. Клапаны 14, установленные на трубопроводах питания промежуточных секций и испарителя, позволяют поддерживать подачу сока в них в заранее определенном соотношении.

Клапан 13 управляется регулятором 20, заданное положение которого является функцией фактического и теоретического расхода ненасыщенного сока.

Теоретический расход ненасыщенного сока определяют по суммарному количеству сконденсированной жидкой фазы в иснарителе и кристаллизаторе и в зависимости от содержания сахара в ненасыщенном соке: в вычислительное устройство 36 поступает сигнал от суммирующего устройства 37, пропорциональный суммарному количеству сконденсированной жидкой фазы, и одновременно сигнал от денсиметра 38, пропорциональный содержанию сахара в ненасыщенном соке; затем сигнал от вычислительного устройства 36, пропорциональный теоретическому расходу ненасыщенного сока, подается на регулятор 20, на который поступает также сигнал от расходомера 39, пропорциональный фактическому расходу ненасыщенного сока.

Подачу пара в испаритель регулируют в зависимости от разности температур кипения

сиропа и пара в паровой камере испарителя с помощью регулятора 21 и клапана 12, установленного на трубопроводе 10 подачи пара. Измерение температуры кипения сиропа и пара осуществляется датчиками 28-29; регулятор 22 сравнивает измеренное значение с заданным и воздействует на клапан 15, установленный на трубопроводе подачи пара в испаритель 9.

Предлагаемый способ предусматривает регулирование давления в кристаллизаторе. Для этого измеряют давление в кристаллизаторе датчиком 33; затем регулятор 27 сравнивает величину давления с заданным значением

и воздействует на клапан 18, установленный на трубопроводе, соединяющем испаритель и кристаллизатор с конденсатором, что позволяет поддерживать определенное давление пара в испарителе и кристаллизаторе.

Уровень смеси в кристаллизаторе поддерживают с помощью насоса 40, установленного на трубопроводе 34 откачки готового продукта и управляемого регулятором 25.

Предмет изобретения

Способ автоматического управления процессом кристаллизации сахаросодержащих растворов , заключающийся в регулировании общей подачи пара в испаритель и многосекционный кристаллизатор, подачи ненасыщенного сока в первые две секции кристаллизатора в зависимости от разности температур кипения сиропа соответствующей секции и пара, подачи ненасыщенного сока в промежуточные

секции, расположенные между второй и последней , подачи ненасыщенного сока в последнюю секцию в зависимости от содержания кристаллов в готовом продукте и в поддержании в кристаллизаторе заданного уровня,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, подачу ненасыщенного сока в промежуточные секции, а также в испаритель регулируют в зависимости от разности фактического и теоретического расхода ненасыщенного сока, причем последний определяют по суммарному количеству сконденсированной жидкой фазы в кристаллизаторе и испарителе и в зависимости от содерлсания сахара в ненасыщенном соке, при этом регулируют подачу пара в испаритель и давление в кристаллизаторе.