Способ определения коэффициента пересыщения сахаросодержащих растворов

 

Использование: т сахарной, а также молочной 1.рсмы1иленности. Сущность способа зьхлю 1201 о. ь юм, 4io в качестве контрол -.ь/члщи о параметра используют относительную диэлектрическую проницаемость рай вера, при этом коэффициент пересыщения определяют как функцию относительной диэлектрической проницаемости и температуры с помощью математической модели. За счет этого повышается гочн хт , определения коэффициента пересыщоып, сэхаросодержаидих веществ, т.к. Hcno ioT/t (Ся физический информативный парами, р водно сахарных растворовД з.п ф-лы, 1 табл.

СОКЭЭ СОВЕ1СКИХ

СОЦИАЛИС 1171ГСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Э =1 U96HAll

All)"." " .-." "(;ЛЗ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 а

loo ) фь

Ql

О (21) 4923762/13 (22) 01.04,91 (46) 30.06,93. Бюл. М 24 (71) Воронежский технологический инс. итут (62) С.M,Ïåòðîâ, М,В.Êóëåíêî и К,К.Полянский (56) Авторское свидетельство СССР

М 1105504, кл. С 13 Р 1/02, 1982, Авторское свидетельство СССР

Й 1124035, кл. С 13 Г 1/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 810818, кл. С 13 F1/02,,1981. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ 1!ОЭФФИЦИЕНТА ПЕРЕСЫЩЕНИЯ САХАРОСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к способам аналогового определения степени пересыщения рафинированных растворов сахароэы, лактоэы и других сахаристых веществ и может быть применено при автоматизации процесса кристаллизации.

Цель изобретения — повышение точности определения коэффициента пересыщения растворов за счет использования физически информативного параметра и наличии сахаристых веществ в растворах.

Это достигается тем, что согласно способу определения коэффициента пересыщения сахаросодержа1цих растворов, предусматривающему измерения температуры и электрофизического параметра раствора, исследуют чистые растворы и в качестве электрофизического параметра непрерывно измеряют относительную диэлектрическую проницаемость раствора, при этом коэффициент пересыщения определя„„Ы3,.Ä 1824580 А1 (sl)s G П М 33/02, С 13 Г 1/02 (57) Использование: э сахарной, а также молочной;ромыи ленности, Сущность способа эаклю l."01сь в 1ом, ч о в качестве контрол;. y ощо.о параметра используют относительную диэлектрическую проницаемость рас1вора, при этом коэффициент пересыщения определяют как функцию относительной диэлектрической проницаемости и температуры с помощью математической модели. За счет этого повышается точн,:ть 0llpopелепия коэффициента пересыще»11ь сахаросодержащих веществ, т.к. испо 1 э:,0 ся физический информативный парамэ р водно-сахарных растворов. э,п. ф-лы, 1 1абл. ют как фу; кцию относительной диэлектрическои проницаемости и температуры с поМОЩЬЮ МатвыатИЧЕСКОй МОДЕЛИ.

При э1ом для конгроля содержания сахарисгык вещестp-д 1э1ектриков, растворенных в воде, также являющейся диэлектриком, используется величина, свойс1ве|1ная такомy состоянию веществ: относительнэя диэлектрическая проницаемость. В э ом заключается принципиальное отличие предлагаемого способа от известного, в ко,ором основная информация о массовой доле сахаристых веществ в растворах п1. .;у-1ае. я на основе нехарактерного для ли»n -zpvrов электрофизического параметра - электросопротивления.

Дру;оо отличие îñòîèò в том, что в качестве ма ематической модели, определяющей связь между коэффициентом пересыщения относителнай диэлектрической прониц;- eìîñòüþ; температурой рас1824580 твора используют квадратичное уравнение регрессии

П =- a ) Ь1 r; < b2t+ ЬЗ Г + Ь4 Е t+ Ь51 ., 2 2 где П вЂ” коэффициент .)ересыщения; — относительная диэлектрическая проницаемость рас вора; т — температура раствора; а, Ь), Ьг, Ьз, b4, Ь5 — коэффициенты уравнения регрессии квадратичной модели.

П редлагаемый диэлькометрический способ Определения коз >фициента пересыщения, вместо кондуктометрического, используемого в настоящее время, позволяет повысить его надежность и информативнос ь. 8 результате повышается точность определения коэффициента пересыщения сахаросодержащих растворов, поскольку относ»тельная диэлектри«еская проницаемость при постоянной температуре определяется соотношением компонентов сахаристое вещество -- растворитель (вода).

В известном же кондуктометрическом способе величина электросопротивления в значительной степени вариабельна и зависит от колебаний количественных и качественных состава солевых примесей, что, конечно вносит дополнительную погрешность в определение коэффициента пересыщения, Точность определения коэффициента

ilepl ыl)tci »n оо предлагаемому способу завис») таким образом, лишь О- основной погрешll()ст» MО1одл измеpе)lия каждого из парамет ров: относ»тельной д»электрической проницаемос.». » температуры раствоp3, Fl значит может быть высокой.

II р и м е р, Проводилось экспериментальное определение коэфф>иц»ен-а пересыщения в двух чистых сахаросодержащих растворах: сахарозы и лактозы. Интервал температур составляет 20" С вЂ” 70" С. Массовая доля содерхсапия сухих вещее гг) (С, -1>) составляла в растворах сахарозы 40-90 )(„ лактозы 10--40%.

Для Определения коэффициента пересыщения (П) указанных сахаросодержащих растворов непрерывно измеряли относительную д»электрическую проницаемость» одновременно контролировали температуру раствора ((С}, Измеренные параметры использовались для расчета величины коэфф»циента пересыщения растворов по математ»ч ской мо.;ели для растворов сахарозы:

Пяа„= 0 96 4- 0,026 r: + 0,0058

0,000395 г — 0,000268 г t — 0,000002t

55 для растворов лактозы:

Прдсч =- 18,04 — 0,3066 f: — 0,0506t +

0,001233 с + 0,000089 r. t + 0.000011tг

Для получения сравнительных данных параллельно проводилось определение коэффициента пересыщения растворов лактозы по известному способу на основании измеренич электросопротивления R, экстремального электросопротивления Кэ, разбавленного до концентрации 28-30 (ного раствора, и температуры раствора. При этом связь с коэффициентом пересыщения устанавливалась для отношения электросопротивлений R/Кэ, Данные приведены в таблице, Как видно из таблицы, использование предлагаемого способа повышает точность определения коэффициента пересыщения сахаросодержащих растворов на 23;(,, Относительная погрешность при этом составляет 2-5 Q,t:ðoìå того, способ позволяет надежно и объективно контролировать коэффициент пересыщения по физически корректному информативному параметру - относительной диэлектрической проницаемости . Повышение точности определения величины коэффициента пересыщения на основе микропроцесорных систем процесс кристаллизации.

Формула изобретения

1, Способ определения коэффициента пересыщения сахаросодержащих растворов, предусматривающий измерение температуры и электро >изического параметра раствора, о т л и ч . ю шийся тем, что, с целью повышения )очности определения козф ..циента пересы;цения, растворяют, исследуют чистые растворы и непрерывно измеряют относительную диэлектрическую проницаемость раствора, а коэффициент пересыщения опредсляют в зависимости от относительной диэлектрической проницаемости и температуры с помощью математической модели.

2. Способ по и. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что математическая модель представляет собой следующее выражение:

П--а+Ь1 е +Ьгт+ Ьз я +b4 к с+Ь 1 где П вЂ” коэффициент пересыщения;

F. — относительная диэлектрическая проницаемость раствора;

t — температура Раствора; а, Ь1, Ьг, Ьз, Ь4, Ьв — коэффициенты уравнения регрессии квадратичной модели.

1

О а

И (С» ч»

-о (Ъ .О ,,4 а аа (и

03 Г а

Ю

СО

Г 4 Ч»

Г4 О м

С» ч ъ

D m (Г\ м -т (ч л м -т.О сз Ю о л

an (ч а о оъ л л а

m О с» о оъ гч (т\

С»

ОЪ (л

С».о о ъ .О г 4 о о а в м О г4

-Ф ЪО (\ о ъ

С»

CO.м о в --о ,о а о Ñ»

ГЧ О со

О» Ю а о ъо о

Оз В

Г 4

С»

С» (Г\

С» (Ч 4» о

СО

Г 4 ОЪ о

OO О с в (Ч (Ч

О

СЗ ОЗ

Ю о о

СГ

v

3 о и о о г о о а, ч3 о о с» о (ч м

О D

D D

О \

О О с» о (Ч (Ч

С»

С» о г \

О О

С» бО (л ч» о о ю о .О (С»

С» (Ч о о о о —:Г гЧ с» о о ь м! м

ОЪ

Ю о а а

-Ф О3

Ю

О3 о

m o о м а

СО (Ч (Ч Ч»

ОЪ СЪ

Ю Ю

Г чз

m о

03 ( (ю ч»

ОЪ

О

СО гч л чз м о о м

Ч» чЗ ъО (4 ч» гъ

Ю чз

° ъо сч

С4

ГГЪ О Ю (Ч (Ч ч» гг\ (Ч м 47 ъО м гч ч» чз М

°вЂ” м

03

О м (7Ъ С(3

О» Л м оъ о

CD СО м со

СГ\ CO (Ч л чз м сз

Ч3 Г Ъ ч» (Ч (ч л о ч»

ЪО гч чз ч»

ГЧ (Ч

Г л (Ч (Ч л гч (4 л ч» (Ч

- сч о

m ч» О а гч о м

ОЪ О.Ъ

ОР Л сз сз (4 (CD C» м

1 с а о бv

О. сз о (Ч с4 (3 СЗ м оъ о с»

-о . сз м гъ

O D (Ч С4 р. 1

ФС» 1

I !

I

I

1

1 м ((о о

03 с(л гч о оъ л ъо гъ

0 о л (Ч

С» (Ч а с! ъО

m (ч м

ОЪ ь а ч» с\ сз с»

J (Ч -о (ч о ю (ч съ л сз

-Ф ь г4 (Ч с-ъ съ с съ ,С» 0 о О

СО чз

С» (Ч ъо

-Ф о м оз Г

o o (л сз оз с» в ,о а а о ч» о о» В.-Г

-Ф (Ч о

CO со о о с»

03 сз (Ч ч» сз в

С» г 4 ч»

Ю о сз оз

С» о> еч сЮ

03 о (4 (4

6 сз

1

1

I

1

I

4O I оз (I

I а!

I

I

I !

1 О

5 ь о ю о (л О

D О

C» C»

an 4» с» о о о гч м

С»

С» л м а

ЪО (л съ

С»

С» (4

С»

Ю ("Ъ о о сз ь г \ а о а сз

-t а о о а 43 Г

О Ю

С» О (ч м

Ю

--0 сз сз с» о (Ч

СГ (Ч ч»

Г л

m m

ОЪ

С» м л а л ъо м ч» ч»

Ч3 м ч»

С \ О3

an г» о с3 ю а

ГЧ л сз

m л а а (4

V O м (ч ч3 ч3

-r ь

Оз ь в

Г- ч» м ч» a(3 съ (ч ю л

Са

Ю а о

* (Ч (Ч

1 !

1 б ! !

1

1

I !

I

1!

1 °

1 с43 ! (! о

1 а

С.ъ л (ч м о л м м (Ч о (ч (л

03 о м

ГЧ

Л (3 а

»с ((7

v а о бСб (о

О сз

О а о

CD С» л со

Ф о а

Г (Ч

m а

Ю а an а а

С» О чз м сз о о ч»

ОЪ О3 о о г мъ м

О3 О3 о о ъо

an о а

О г(\

О\

an

Ю ь г

Ю о (4 ГЧ а мъ а а о о

ОЪ л

03 03 о о

О С» о о а о

С»

С» (Ч

С»

Ю о о с» о а о о о ь

Ч» Г

D O о о (л Ю

О С» о с» в ю ь с» о о м

Ю сз л о о а о (4 г"Ъ! и

О О (О

ОЪ гч м

С»

С»

С» л

С»

Г

Г Ъ (О о (л

С4 а а о о л ю о 03 ч» an о оъ

CO М

m л а а с» m

Оъ а

ОЪ

С» ъО (V м

СО ОЪ

Ю (ч (л Ю л со

I 1

1 (I

1 1

1 ЗФ I

1 1 ! I

1, I

1» 1 ! 1

I (1

C=- C!

6-! I

I (.! 1

1 о I

I и

С4

1 1

1-" — I

I I (а (o

17Ю 1

1 1

z йо

1 ОО °

1 Y I

1 (О I! о 1 и —.!

I о()

1 ! — + —

1 1 40

I 1 г 1 б I

1 с(Ъ

1 1

1 I

4 л 1 йс I

1824580 а (ч о со

0О 0О о» Л о о о о, О (О О (Ч

m л -7 (ч о л м а .э

03 ОЪ О

ОЪ (4 (4 (4 о î о о о о л (ч гъ о m o

Оз --О (7Ъ ОЪ м в о л а

С» а

Г м о"ъ

С»

С»

С» л

-о (г Ъ ъо

С»

--»

CA

С» (44 I

СГЪ I

CO г4

II ф(1

1

1

I !

1

1 (1

1

I

I

I

1

1

1

1

1

I

1

1 до I чз I

an 1 б(I

Способ определения коэффициента пересыщения сахаросодержащих растворов Способ определения коэффициента пересыщения сахаросодержащих растворов Способ определения коэффициента пересыщения сахаросодержащих растворов 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сахарной промышленности и измерительной технике и может быть использовано для автоматического контроля плотности сахаросодержащих технолЪгических растворов, в частности сиропа, а также других технологических жидкостей

Изобретение относится к сахарной промышленности , в частности к аппаратам для кристаллизации сахара вутфелях последнего продукта путем их охлаждения

Изобретение относится к производству молочного сахара и сахарозы
Наверх