Способ автоматического управления процессом приготовления минеральной воды с быстро разлагающимся при нагреве и хранении составом Советский патент 1984 года по МПК B67D5/62 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано при массо вой технологической подготовке мине ральных вод с разлагающимся составом, .-} Известен способ автоматического управления процессом приготовления минеральной воды с быстро разлагающимся при нагреве и хранении составом, предусматривающий прогнозирование с необходимым опережением интенсивности потребления минеральной воды, отбор ее из источника и подачу в бювет, нагрев до заданной температуры и регулирование . мощности нагрева в зависимости от отклонения температуры минеральной воды от заданного значения и дозированную выпачу минеральной Воды потребителям CI, Недостатком данного способа является то, что он не позволяет снижать хзремя нагрева минеральной воды, поскольку нельзя превышать максимально допустимую удельную мощ ность, прикладываемую к каждой из секций нагревателя. Максимально допустимую удельную мощность нагрева определяют исходя из допустимой температуры минеральной воды в зоне контакта с теплоотдающей поверхностью в режиме наименьшего теплоотвода, т.е. при отсутствии потребления минеральной воды. При возрастании интенсивности по ребления увеличивается отвод тепла и соответственно снижается температура в зоне контакта минеральной воды с теплоотдающей поверхностью, вследствие этого при большой интенсивности потребления процесс нагрев протекает медленее, чем мог бы протекать, исходя из допустимой темпер туры теплоотдающей поверхности. Цель изобретения - снижение врем ни нагрева минеральной воды без ее перегрева вьиие ограниченной допусти мой температуры. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом приготовления минеральной воды с быстро разлагакнцимся при нагреве и хранени составом, предусматривающему прогно зирование с необходимым опережением интенсивности потребления минеральн воды, отбор ее из источника и подач в бювет, нагрев до заданной температуры и регулирование мощности нагрева в зависимости от отклонения температуры минеральной воды от заданного значения и дозированную выдачу минера льной воды потребителям, стабилизируют температуру минеральной воды в зоне контакта с теплоотдаклцей поверхносчтзю на заданном максимально допустимом уровне в зависимости от интенсивности теплоотвода путем изменения максимально допустимой мощ ности нагрева.. На чертеже .изображена функциональная схема устройства, реализующая способ управления процессом приготовления минеральной воды в бюветах. Устройство содержит систему подачи минеральной воды, состоящую из последовательно соединенных первого переключателя 1, подающего насоса 2, подающей магистрали 3, второго переключателя 4 с измерителем диэлектрической проницаемости среды, находящейся в магистрали, нагреватель, выполненньй в виде последовательно соединенных секций 5, размещенных вдоль оконечного участка подающей магистрали, систему 6 автоматов дозированной выдачи минеральной воды, связанную через датчик 7 тока нагрузки с блоком 8 управления, выходы которого соединены с системой подачи инеральной воды и регулятором 9 температуры в секциях нагревателя, выходы регулятора 9 через схемы 10 совпадения связаны с управляющими входами секций 5 нагревателя, а входы подключены к датчикам 11 температуры воды в секциях нагревателя и к задатчику 12 требуемого значения температуры, выход датчика 7 тока нагрузки системы автоматов дозированной выдачи через сумматор 13 и компаратор 14 соединен с другими входами схем 10 совпадения, при этом другие входы сумматора 13 и компаратора 14 соединены соответственно с источником 15 напряжения установки заданного уровня и с источником 16 опорного напряжения, в частности, треугольной формы. Способ осуществляется следуюищм образом. Когда до начала цикла потребления остается минимальное время, необходимое для нагрева поданной минеральной воды, блок 8 управления начинает 311 вырабатывать сигнал, соответствующий прогнозируемой интенсивности потребления минеральной воды. В зависимости от величины данного сигнала включается большее или меньшее количество секций 5 нагревателя, расположенных вдоль оконечного участка магистрали, путем включения соответствующего числа выходов регулятора 9 температуры. Таким образом, площадь поверхности теплообмена, т.е длина нагреваемой части оконечного участка магистрали, а значит и объем нагреваемой воды, соответствуют прогнозируемому числу потребителей. Удельная мощность нагрева, подводимая к единице теплоотдающей поверхности нагревателя, зависит от скважности импульсов, поступающих через схемы 10 совпадения с выхода компаратора 14, т.е. их длительности при фиксированном периоде повторения. Длительность импульсов на выходе компаратора 14 зависит от суммы величин напряжения уставки и напряжения, снимаемого с датчика 7 тока нагрузки. При отсутствии потребления, когда отвод тепла от теплоотдающей поверхности имеет минимальное значение, длительность вышеуказанных импульсов устанавливается напряжением уставки минимальной и соответствзтащей максимально допустимой мощности нагрева не приводящей к перегреву и, следо14вательно, разложению минеральной воды. При возрастании потребления и интенсивности отвода тепла от поверхности нагревателя увеличивается напряжение на выходе датчика 7 токэ нагрузки, а длительность импульсов на выходе компаратора 14 пропорционально возрастает. Соответственно увеличивается максимальная удельная мощность нагрева, и температура в зоне контакта минеральной воды с теплоотдающей поверхностью остается на прежнем оптимальном уровне. Вследствие этого процесс нагрева производится более эффективно, чем в известном способе, время нагрева при большей интенсивности потребления снижается соответственно увеличению мощности нагрева, В конструкции нагревателя для воды типа Нафтуся с общей площадью теплоотдающей поверхности 4 м и изменении потребления воды от нуля до 10 л/мин максимально допустимая удельная мощность нагрева может меняться в пределах 2-5 квт/м. Соответственно время нагрева воды при максимальном расходе от начальной температуры ЗС до 36-40С снижается в 2,3-2,5 раза. При этом температура нагреваемой поверхности, контактирующей с водой, во всем диапазоне изменения потребления равна 40-43°С, т.е. не превьшает значения, допустимого для вод типа Нафтуся.

П П П

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МИНЕРАЛЬНОЙ ВОДЫ С БЫСТРО РАЗЛАГАЮЩИМСЯ ПРИ НАГРЕВЕ И ХРАНЕНИИ СОСТАВОМ, предусматривающий прогнозирование с необходимым опережением интенсивности потребления минеральной воды, отбор ее из источника и подачу в бювет, нагрев до заданной температуры и регулирование мощности нагрева в зависимости от отклонения температуры минеральной воды от заданного значения и дозированную вьщачу минеральной воды потребителям, о тличающийся тем, что, с целью снижения времени нагрева минеральной воды без ее перегрева вьппе ограниченной допустимой температуры, стабилизируют температуру минараль- ной воды в зоне контакта с теплоотдающей поверхностью на заданном максимально допустимом уровне в зависимости от интенсивности теплоотвода путем изменения максимально допустимой мощности нагрева. О)