Способ управления подачи газа в многосекционный сатуратор Советский патент 1983 года по МПК C13D3/06 

СП

СП

V4 vj

i Изобретение относится к сахарно промышленности, в частности к авто матическому управлению процессом обработки дефекрванного сока сатура ционным газом в МНОГОСЕКЦИОННОМ са тураторе непрерывного действия. Известен способ очистки сока, предусматривающий определение разности концентраций углекислого газа до и после сатурации и расход прореагировавшего в сатураторе угле кислого газа l . Недостатком способа является низкое качество очистки сока. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ управления подачи газа в сатуратор,, предусматривающий определение величины рассогласовани скорости изменения расхода газа от заданного Значения, сравнение вели чины расхода, газа с текущим его зна и коррекцию величины рН в зависимости от результата сравнения И- Недостатками известного способа управления являются отсутствие учет скорости изменения давления газа и содержания углекислого газа в сатурационном газе, являющихся возмущающими параметрами, значительно влияющими на изменение рН сока и, следовательно/ на качество его очис ки; отсутствие учета возмущения по расходу дефекованного сока, поступа щего в сатуратор/ что снижает точность поддержания заданного значени рН, от которого зависит качество очистки сока. Кроме того, регулирование подачи газа по отклонению рН от заданного значения не обеспечива высокой ТОЧНОСТИ стабилизации рН. . Цель изобретения - повьипение качества процесса очистки сока путем повышения точности регулирования рН сока. , Поставленная цель достигается тем, что по способу,, предусматриваю вдему определение величины рассогласования скорости изменения расхода газа от заданного значения, сравнение величины расхода газа с текущим его значением и коррекцию величины рН в зависимости от результата срав нения, расход газа в первые две сек ции сатуратора регулирует по соотношению расходов дефекованного сока и углек-ислого газа, с коррекцией по отклонению от заданного значения рН сока на выходе из второй секции сатуратора и скорости efo изменения,, расход газа в третью секцию корректируют по отклонению фактической величины рН сока от заданной и скорости его изменения на выходе из ,второй секции сатуратора, а подачу газа в четветртую секцию корректирую по сумме величин отклонений фактической рН сока от заданной и скоростей изменения рН сока на выходе Из второй и третьей секций сатуратора. . На чертеже приведено устройство для осуществления предлагаемого способа. Устройство включает многосекционный сатуратор 1, оснащенный датчиками 2 - 4 рН с высокоомными преобразователями 5-7 и электропневмообгразователями 8-10, самопишущие приборы 11 - 13 величины Н, самопишущий прибор 14 расходов сока и углекислого газа, регулятор 15 соотношения сока и углекислого газа, щеле вой расходомер 16 сока с датчиком 17, измерительную диафрагму 18 с датчиком 19, газоанализатор 20 с вторичным прибором 21, блок 22 рпределения расхода углекислого газа, регулирующие заслонки 23 - 25, блоки 26 - 28 суммирования, блоки 29 31 предварения, усилители 32 и 33 мощности, регуляторы 34 и 35, ресивер 36, оснащенный регулйтором 37 и клапаном 38 сброса газа. Способ осуществляют следующим образом. Щелевым расходомером 16 с датчиком 17 и измерительной диафрагмой 18 с датчиком 19 измеряют расходы поступающего в сатуратор сока и сатурационного газа. Одновременно в блоке 22 определяют расход углекислого газа по расходу сатурационного газа и содержание в нем углекислого газа, которое измеряют газоанализатором 20с вторичным прибором 21. Затем самопишущим прибором 14 регистрируют расходы сока и углекислого газа. После этого формируют отклонение фактической величины рН сока-от заданной на выходе из второй секции сатуратора. Для этого самопишущим прибором 11 зйдают значение рНсока на выходе из второй секции сатуратора, соответствующее щелочности фильтрованного сока 0,14% СаО. Фактическое значение измеряют высокоомным преобразователем 5 с датчиком 2, выходной токовый сигнал которого в электропневмопреобразователе 8 преобразуется в пневматический сигнал, соответствующий фактической величине.рН сока. Затем в блоке 26 суммирования определяют отклонение фактической величины рН сока от заданной, а скорость изменения отклонения определяют в блоке 29 предварения. Особенностью последнего является то, что отклонение, формируемое в блоке 26 суммирования, в установившемся состоянии повторяется блоком 29 предварения, а в динамике формируется еще и величина скорости отклонения. Выходной сигнал блока 29 предварения поступает на вход

регулятора 15 и после сравнения и корректировки в нем соотношения расходов сока и углекислого газа поступает в лсполнительный механизм регулирующей заслонки 23, Корректировка выходного сигнала из второй секдии сатуратЬра прэволяет учесть динамику процесса перед третьей секцией и достигнуть высокой точности поддержания рН.

Затем самопишущим прибором 12 задают величину рН на выходе из третьей секции сатуратора, соответствующую щелочности сока также 0,14% СаО. Фактическое значение измеряют высоKooMHtJM преобразойателем б с датчиком 3, выходной токовый сигнал которого в электропневмопреобразователе 9 преобразуется в пневматический сигнал, соответствукяций фактической величине рН сока. В регуляторе 34 формируется управлякяций сигнал, пропорциональный величине отклонения рН от заданного значения и скорости ее изменения. Далее-в блоке 27 суммирования этот сигнал корректируется по отклонению рН сока на выходе из второй секции и скорости его изменения, а затем усиливается в усилителе 32 мощности и поступает в иеполнительный механизм регулирующей заслонки 24..

Для подачи газа в четвертую секцию сатуратора самопишущим приборсм 13 задают величину рН сока на выходе из четвертой секции, соответствуккцую щелочности, например 0,11% СаО. Фактическое значение измеряют вьгсокоомным .преобразователем 7с датчиком 4,-выходной токовый сигнал которого в электропневмопреобразователе 10 преобразуется в пневматический сигнал, соответствующий фак-. тической величине рН сока. В регуляторе 35 формируется управляияций сигнал/ пропорциональный величине

отклонения рН от заданного значения , и.скорости ее изменения. Далее в блоке 28 .суммирования при поступлении в него сигналов с блоков 30 и 31 предварения этот сигнал корректируется по отклонениям рН сока и скорости их изменений на выходах из второй и третьей секций сатуратора и, усиливаясь в усилителе 33 мощности, поступает в исполнительный

0 механизм регулирующей заслонки 25. Корректировка выходного сигнгша с регулятора 35 в блоке 28 суммирования позволяет учесть динамику процесса перед четвертой секцией сату5 ратора и повысить точность регулирования рН сока на выходе из сатуратора.

С цел1}Ю компенсации возмущений по давлению газа осуществляют стабилизацию давления газа регулятором 37 и клапаном 38 сброса газа. При к штуцеру регулятора 37 подключают импульсную трубку давления гй. зав ресивере 36.

Необходимость повьаиония точности .поддержания заданной величины рН на выходе из сатуратора обусловлена технологическим регламентом ведения ;процесса. Так, значительные откло0 U нения рН сока в сторону повышения при переходных процессах приводят к пенеиию сока и ухудшению его фильтрационных качеств, а отклонения рН сока в сторону снижения рН ведут

5 к повьшгению Цветности его из-за пептизации части несахаров. Постепенное . снижение рН сока с заданным технЬлогическим регламентом обеспечивает получение мелкодисперсного одащка 0 при повышенной щелочности, обладающего большей адсорбционной способностью, что приведет к более полному удалению несахаров и улучшению качества очищенного сока.

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПОДАЧИ ГАЗА В МНОГОСЕКЦИОННЫЙ САТУРАТОР, предусматриваюший определение величины рассогласования скорости измене:ния расхода газа от заданного зна- . чения сравнение величины расхода газа с текущим его значением и коррекцию величины рН в зависимости от результата сравнения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества процесса очистки сока путем повышения точности регулирования рН сока, расход газа в первые две секции сатуратора регулируют по соотношению расходов Дефекованного сока и углекислого газа, с коррекцией по отклонению от заданного значения рН сока на выходе из второй секции сатуратора и скорости его изменения, расход газа в третью секцию корректируют по отклонению фактической величины рН сока от заданной и скорости его изменения на выходе из второй секции сатуратора, а подачу газа в четвертую секцию корректируют по сумме величин откло(Л нений фактической рН сока от заданной и скоростей изменения рН сока на выходе из второй и третьей секций сатуратора.