Способ автоматического контроля работоспособности сит центрифуг периодического действия сахарного производства и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к пищевой промышленности и может найти применение на сахарных заводах в системах управления центрифугами периодического действия. Целью изобретения является повышение точности контроля работоспособности сит центрифуг периодического действия. Барабан 1 центрифуги, снабженный ситом 2, содержит кондуктометрический датчик-сигнализатор 3 загрузки утфеля, установленный перпендикулярно касательной к боковой поверхности сит на расстоянии L, равном нижней границе диапазона изменения номинальной толщины слоя утфеля при оборотах загрузки, а также механический датчик-сигнализатор 4 загрузки утфеля, установленный аналогично напротив кондуктометрического датчика-сигнализатора на расстоянии 0,69L от сит. Барабан 1 связан со сборником 8 первого оттека, котлом 9 сахара посредством механизма 10 выгрузки сахара и котлом 11 посредством устройства 12 переключения выгрузки сахара из центрифуги с основного канала на резервный. По команде блока управления 7 открывается механизм загрузки 6 и утфель из утфелераспределителя 5 поступает в барабан центрифуги 1, который вращается с определенной частотой. В момент открытия механизма 6 включают счетчик 14 времени. При достижении слоем утфеля кондуктометрического датчика-сигнализатора 3, последний включает счетчик 13 времени, выключение которого производится от датчика-сигнализатора 4. Механический датчик-сигнализатор 4, срабатывает под действием твердой фазы (слоя кристаллов) через время ΔТ<SB POS="POST">1</SB> после срабатывания датчика-сигнализатора 3. Время ΔТ<SB POS="POST">1</SB> определяется качественными характеристиками утфеля, например содержанием и размером кристаллов сахара в нем, а также состоянием сит. Поскольку качественные характеристики утфеля стабилизируются на уровне требований технологического регламента с помощью систем автоматической варки утфеля, применяемых на сахарных заводах, параметр ΔТ<SB POS="POST">1</SB> однозначно определяется состоянием сит. Таким образом, превышение фактическим значением ΔТ<SB POS="POST">1</SB> заданного значения ΔТ<SB POS="POST">1</SB> свидетельствует о том, что сита недостаточно промыты и требуется дополнительная промывка для соблюдения регламента по ведению процесса. В период наладки по результатам экспериментов определяется величина ΔТ<SB POS="POST">1</SB> для конкретного продукта (утфеля), а также допустимая величина &Tgr;<SB POS="POST">доп</SB>. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧНКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1@ З

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г ъ

ГО()УДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ fHHT СССР

1 (21) 4467003/30-13 (22) 22.07.88 (46) 07.12.90. Бюп. 11 . 45 (71) Всесоюзный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт автоматизации пищевой промышленности Научно-производственного объединения "Пищепромавтоматнка" (72) Э. Г.Ладыженский, Ю.М.Скаковский и А.О,Полторак (53) 664.1,05.057.55 (088.8) (56) Пушанко Г.Н, и др. Нападка, зксплуатация и ремонт центрифуг. — Киев: Техника, 1982, с. 198. (51)5 0 01 И 33, 02 С 1 3 1) 1/00

2 (54 ) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

РАБОТОСПОСОБНОСТИ .СИТ ЦЕНТРИФУГ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ САХАРНОГО ПРОИЗВОДСТВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к пищевой промышленности и может найти примене" ние на сахарных заводюс в системах управления центрифугами периодическо" го действия. Целью изобретения является повышение точности контроля работоспособности сит центрифуг периодического действия. Барабан l центрифуги, снабженный ситом 2, содержит

1612258

40

50

5S кондук гометрический датчик-сигнализатор 3 загрузки утфеля, установленный перпендикулярно касательной к бо ков ой пов ер хи ости сит на р ас стоя нии 5 равном нижней границе диапазона изменения номинальной толщины слоя утфеля при оборотах загрузки, а также механический датчик-сигнализ атор 4 загрузки утфеля, установлен- 10

ribs анало гично напротив кокдуктометрического датчик а-сигнапиз атор а на расстоянии 0,69 L от сит. Барабан 1 связан со сборником Ь первого отте. ка, котлом 9 сахара посредством механизма 10 выгрузки сахара и котлом

11 посредством устройства 12 переключения зыгруэки сахара из центрифуги с основного,.анала на резервный, По команде блока 7 управления откры- 20

: вается механизм 6 загрузки и утфель из утфелераспред лителя 5 поступает

: в барабан центрифуги, который вращается с определенной частотой, В момен-. открытия механизма 6 включают 25 счетчик 14 времени. При достижении слоем утфеля кондуктометрического датчика-сигналиэатора 3 последний включает счетчик 13 времени, выклюс

Изобретение относится к пищевой промышленности и может найти применение на сахарн гх заводах в системах

1 управления центрифугами периодического действия, Цель изобретения — повышение точности контроля работоспособности сит центрифуг периодического действия.

На фиr. 1 изображена схема, поясняющая выполнение способа при оборо ах загрузки; на фиг. 2 — блок-схема устройства, на котором осуществля" ют способ.

Барабан 1 центрифуги (фиг. 1), снабженный ситом 2, содержит кондуктометрический датчик-сигналиэатор 3 загрузки утфеля,- установленный перпендикулярно касательной к боковой поверхности сич на расстоянии, равном нижней границе диапазона изменения номинальной толщины слоя утфеля п и оборотах загрузки, а также механический датчик-сигнализатор 4 загрузки утфгля, установленный аналогично напротив кондуктометрического датчика-сигнализатора на расстоянии

0,667 I, от сит. чение которого производится от датчика-сигнализатора 4. Механический датчик-сигнализатор 4 срабатывает под действием твердой фазы (слоя кристаллов) через время Т, после срабатывания датчика-сигнализатора

3. Время <Т определяется качественными характеристиками утфеля, например содержанием и размером кристаллов сахара в ием, а также состоянием сит.

Поскольку. качественные характеристики утфеля стабилизируются на уровне требований технологического регламента с помощью систем автоматической варки утфеля применяемых на сахарных заводах, параметр Т1 однозначно определяется состоянием сит. Таким образом, превышение фактическим значением Т< заданного значения g Т, свидетельствует о том, что сига недостаточно промыты и требуется дополнительная промывка для соблюдения регламента по ведению процесса. В период наладки по результатам экспериментов определяется величина 11 Т для

1 конкретного продукта (утфеля), а также допустимая величина с Аой ° 2 .с.п, л ф-лы, 2 ил.

На фиг. 1 I — состояние слоя утфе. ля, представляющего собой двухфазную среду в начальной с.тадии при загрузке центрифуги, II - состояние утфеля в конечной стадии загрузки, когда твердas фаза утфеля {кристаллы сахара) отделяется от жидкой (межкристальный раствор), при этом величина 0,66? ? параметр, соответствующий толщине твердой фазы, является параметром настройки порога срабатывания датчика

Устройство, на котором осуществляют способ (фиг. 2), содержит барабан

1 центрифуги с ситами 2 и датчиками-сигналиэаторами 3 и 4 загрузки, соединенный с утфелераспределителем

5 посредством механизма 6 загрузки, связанного с блоком 7 управления (БУ ) центрифуги. Кроме того, барабан 1 связан со сборником 8 .первого оттека, котлом 9 сахара посредством механизма 10 выгрузки сахара и котлом 11 посредством устройства 12 переключения выгрузки сахара из центрифуги с основного канала на резервный.

5 16122

Датчик-спгнализатор 3 связан со счетчиком 3 времени, а датчик-сигна лизатор 4 связан со счетчиками 13 и

114 времени, а также с блоком 7. Счетчик 13 времени связан с БУ 7 и элементом 15 сравнения, соединенным с задатчиком 16 преобразователем 17 сигнала и сигнальным устройством 18 °

Счетчик 14 времени связан с блоком jo

7 и элементом 19 сравнения, связанным с задатчиком 20, преобразователем 17 сигнала и сигнальным устройством 21.

Преобразователь 17 связан с устройством 12 переключения и блоком .7, связанным с механизмом 10 выгрузки.

Устройство работает следующим образом (пример работы одной центрифуги периодического действия), По команде БУ 7 открывается меха- 20 низм 6 загрузки и утфель из утфеле" распределителя 5 поступает в барабан

1 центрифуги, который вращается с определенной частотой. В момент откры-. тия механизма 6 включают счетчик 14 25 времени. При достижении слоем утфеля кондуктометрического датчика-сигнализатора 3, последний включает счетчик

13 времени, выключение которого производится от датчика-сигнапизатора 4. 30

Механический датчик-сигнализ атор

4, в отличие от датчика-сигнализатора 3, срабатывает под действием твердой фазы (слоя кристаллов) через время. ДТ р после срабатывания датчика 3.

Бремя 1Т< определяется качественными характеристиками утфеля, например содержанием и размером кристаллов сакара в нем, а также состоянием сит.

Поскольку качественные характеристи- 40 ки утфеля стабилизируются на уровне требований технологического регламента с помощью систем автоматической варки утфеля, применяемых на сахарных заводах, параметр g T однознач- 45 но определяется состоянием сит. Таким образом, превышение фактическим значением g T заданного значение $ T свидетельствует о том, что сита недостаточно проьыты и требуется допол- Я) нительная промывка для соблюдения регламента по ведению процесса. В период наладки по результатам экспериментов определяется величина $ T для конткретного продукта (утфеля), .55 а также допустимая величина С 4 и . ! ДТ, -gТ P f

6 ° 100X.

PÎï ДТ, Уст авка, соответствующая з аданию

1,25 ДТ, устанавливается задатчиком

16, Сигнал, соответствукщий величине

LT<, снимаемый со счетчика 13 при поступлении сигнала от срабатывания датчика 4, поступает на элемент 15 сравнения и, в случае превышения уставки задатчика 16, сигнал от элемента

15 сравнения поступает на сигнальное устройство 18, установленное в зоне работы оператора. Кроме того, сигнал от элемента 15 сравнения поступает в преобразователь 17, преобразованный сигнал с которого поступает в БУ 7 для блокировки-механизма 10 выгрузки сахара и одновременно на устройство

12 переключения выгрузки сахара, обеспечивающее выгрузку бракованного полупродукта в котел 11.

Счетчик 14 времени, включенный в момент открытия механизма 6, выключают по сигналу механического датчи" ка-сигналиэатора 4.

Длительность операции загрузки от момента открытия механизма 6 до набора в барабан требуемого количества утфеля (срабатывания датчика-сигнализ атор а 4 ) зависит от качества утфеля и сс:стояния сита центрифуги. Поскольку качество утфеля стабилизируется с помощью систем автоматической в-..рки утфеля, длительность операции загруз" ки ДТ определяется однозначно состоянием сита. В случае прорыва сита длительность ДТ превысит максимальное время АТ2 устанавливаемое на задатчике 20. Сигнал со счетчика 14, соответствующий длительности ДТ, поступает на элемент 19 сравнения, где сравнивается с сигналом от задатчика 20.

В случае превышения сигналом ДТ сигнала задания ДТ сигнал от элемен2 та 19 сравнения поступает на сигнальное устройство 21, установленное в зоне работы оператора.

Кроме того, сигнал от элемента 19 сравнения поступает в преобразователь

17, преобразованный сигнал с которого поступает в БУ 7 для блокировки механизма 10 выгрузки сахара и одновременно на устройство 12 переключения выгрузки сахара, что обеспечивает, как и в случае забивания сит, выгрузку бракованного полупродукта в резервный котел 11, В случае не превьппения злданьп х усI тавок ЛТ и аТ сигналами ДТ, и

ДТ2 на сигнальные уст.ройства 13 и 21

1612258 и преобразователь 17 сигналы соответственно от элементов !5 и 19 сравне ния не поступают и цикл центрифугиров ания про ходит в шт ат но м режиме под управлением БУ 7, обеспечивая требуемое качество продукции.

После окончания очередного цикла счетчики 13 и 14 автоматически сбрасывают и подготавливают к очередному 10 диклу сигналом от ВУ 7, вырабатываемым при окончании цикла центрифугиро в ания, Таким образом, исключают попада ние бракованного полупродукта на сле- 15 укщие по технологической цепи участКи сахарного производства, за счет че. го повышают качество готовой продук-, Ции.

Пример. Реапизация способа и 20 стройства для центрифуги периодического действия, перерабатывающей тфель II-.ãî продукта, Оптимальное расстояние от сит при установке кон"

Пуктометрического датчика-сигналиэа"гора загрузки составляет L = 160 мм, что соответствует нижней границе ди- . апазона изменения (160-170 мм) номиНальной толщины слоя утфеля при оборотах загрузки (номинальная паспорт- 30 ая величина толщины слоя L 160 мм), я механического датчика сйгналиэа ора, установленного напротив кондуктометрического, эта оптимальная величина составляет 0,667 L, т.е.

110 мм.

При установке механического датчиКа сигнализатора на расстояние боль:bee чем оптимальная величина, возникает опасность перегрузки центрифуги д0 и возникновения аварийных режимов, лри KQTopbIx возможен выброс утфеля, из,барабана центрифуги. При установке его на расстояние меньшее, чем оптимальная величина, режим работы цен-, 5 трифуги будет неэффективным вследст-; вие недогрузки ее в каждом цикле.

Аналогично, рассматривая установ- ку кондуктометрического датчика-сигнализатора, следует отметить целесообразность его установки для обеспе" чения надежного срабатывания устройст- ва на оптимальном расстоянии (L=

= 160 мм}, поскольку при установке, датчика на расстоянии от сит.болыпем оптимального увеличивается вероятность, ненадежного срабатывания чувствительно го элемента и, соответственно, ненадеж ной работы устройства в целом, При установке его на расстоянии от сит меньшем оптимального снижается чувст" .вительность .устройства, поскольку сужается временной интервал hТ <, харак териэуккций состояние сит, Для рассмотренного типа центрифуг длительность gTQ составляет 4-8 с, а длительность ДТ соответственно 1217 с для различных продуктов .

Указанные конструктивные особенности устройства обеспечивают возможность повысить точность при осуществлении автоматического контроля рабо-, тоспособности сит центрифуг периодического действия сахарного производства по предлагаемому способу, что обеспечивает повьппение качества выпускаемой продукции, а также снижает время простоя оборудования, вызванного попаданием некондиционного полупродукта на участок выпуска готоВои продукции а

Формула изобретения

1. Способ автоматического контроля работоспособности сит центрифуг периодического действия сахарного производства, предусматривакнций определение уровня загрузки барабана. центрифуги, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно измеряют текущее значение интервала времени перемещения фронта межкристального раствора от внутренней поверхности жидкой фазы утфеля до поверхности твердой фазы при оборотах загрузки и длительности загрузки утфеля в центрифугу, сравнивают измеренные текущие значения с заданными, а контроль работоспособности сит центрифуг осуществляют по результатам сравнения,. при. этом в случае превыше-. ния измеренного текущего значения интервала времени перемещения фронта межкристального раствора заданного, значения формируют сигнал о необходи мости дополнительной пррмывки сит, а в случае превьппения измеренного теку щего значения длительности загрузки утфеля в центрифугу формируют сигнал о прорыве сит, причем оба сформированных сигнала используют дпя запрета очередного цикла.

2. Устройство для автоматического контроля работоспособности сит центрифуг периодического действия сахарного производства, содержащее механи1612258

Составитель Н. Арцыбашева

Техред М.Моргентал

Корректор М.)1емчик

Редактор Е. Папп

Заказ 4376 Тираж 511 Под лис но е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская эаб., д. 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101 ческий датчик-сигнапизатор загрузки утфеля, установленный в барабане цен трифуги, и механизм загрузки утфеля, подключенные к блоку управления, о т" л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно оснащено кондуктометрическим датчиком-сигнализатором загрузки установленным в барабане центрифуги перпенди-10 кулярно касательной к боковой поверхности сит на расстоянии L равном нижней границе. диапазона изменения номинальной толщины слоя утфепя при оборотах загрузки, а механический датчик-сигнапиэатор загрузки утфепя размещен напротив кондуктометрического датчика-сигналиэатора загрузки на расстоянии 0,667 L относительно касательной к боковой поверхности сит, при этом блок управления дополнительно содержит механизм выгрузки сахара и механизм переключения выгрузки сахара из центрифугК. с основного канала на резервный, блок кон- 25 троля, оснащенный первым и вторым счетчиками времени, преобразователем сигналов с двумя сигнализаторами, подключенными соответственно к механическому и кондуктометрическому датчикам.сигнализаторам загрузки, первым и вто1 рым задатчиками соответственно текущего значения интервала времени перемещения фронта межкристального раст вора от внутренней поверхности жидкой фазы утфеля до поверхности твердой фазы при оборотах загрузки и текущего значения длительности загрузки утфеля в центрифугу, подключенными посредством соответствующих элементов сравнения к преобразователю сигналов и двум сигнализаторам, причем выход преобразователя сигналов подключен к механизму переключения выгрузки сахара из центрифуги с основно- го канала на резервный и к блоку управления, механический датчик-сигнализатор загрузки утфеля дополнительно связан с вторым счетчиком времени, причем выход блока управления подклю" чен к входу первого счетчика времени, к управляющим входам первого и второго счетчиков времени, к механизму загрузки утфеля и механизму выгрузки сахара. !