Способ автоматического управления процессом экстракции сахара из свекловичной стружки в непрерывнодействующем диффузионном аппарате Советский патент 1984 года по МПК C13D3/10 

fi Изобретение относится к автоматит зации процесса экстракции в промьппленных диффузионных установках при производстве сахара из свеклы. Известен способ автоматического управления процессом экстракции саха ра из свекловичной стружки, предусматривающий изменение подачи сульфитироваиной воды в зависимости от содержания сухих веществ в диффузионном соке в жидкой фазе сокостружеч ной смеси с коррекцией по расходу; свекловичной стружки 1. Недостатком данного спороба является то, что в качестве управляющего воздействия применяется изменение расхода экстрагента, что малоэффективно для наклонных шнековых экстрак торов как в условиях установившегося режима работы диффузионной уста новки, так и при наличии дискретности в подаче свекловичной стружки и не дает возможности минимизировать потерн сахара. Наиболее близким к данному является способ автоматического управления процессом экстракции сахара из свекловичной стружки в непрерывнодействующем диффузионном аппарате, предусматривающий изменение подачи экстрагента с учетом содержания сахара в жидкой фазе сокостружечной смеси и соотношения расхода свекловичной стружки и экстрагента 2J, Недостатком этого способа являетс то, что он не учитьшает процесс массоотдачи от поверхности твердой фазы к жидкой - экстрагенту, а известно, что с увеличением соотношения расходов фаз стружка сжимается, образзпотся застойные зоны, не омываемые экст рагирующей жидкостью, что значительн ухудшает условия массообмена, а следовательно, растут потери сахара. Цель изобретения - повышение точности управления. Поставленная цель достигается тем, что согласно Способу автоматического управления процессом экстрак ции сахара MS свекловичной стружки в непрерывнодействующем диффузионном аппарате, предусматривающий изменени подачи экстрагента с учетом содержания сахара в жидкой фазе бокостружеч ной смрси и соотношения расходов свекловичной стружки и экстрагента, определяют потери сахара в жоме и концентрацию сахара в твердой фазе сокостружечной смеси, а изменение расхода экстрагента и длины стружки осуществляют в зависимости от потерь сахара в жоме, причем при превьщ1ении текущего значения потерь сахара в жоме по сравнению с оптимальным изменение расхода экстрагента осуществляют в зависимости от оптимального размера свекловичной стружки, определяемого в зависимости от содержания сахара в жидкой и твердой фазах сокостружечной смеси, времени диффундирования и коэффициента диффузии. На чертеже изображена система, реализующая способ автоматического управления процессом экстракции сахара из свекловичной стружки в непрерьшнодействующем диффузионном аппарате, Процесс экстра кциу сахара из свеклы протекает в диффузионном аппарате 1, в который из свеклорезки 2 поступает стружка, расход которой измеряется ленточными весами 3, длина стружки измеряется устройством 4. Расход экстрагента измеряется расходомером блока 5. Блок 6 реализует соотношение расходов стружки и экстрагента. Регулятор 7 управляет, воздействуя на исполнительный механизм 8, расходом экстрагента с коррекцией по содержанию сахара в жидкой фазе сокостружечной смеси и по соотношению расходов фаз в зависимости от содержания сахара в жоме. Элемент 9 отсечки предназначен для блокировки подачи экстрагента по инициативе оператора. В установившемся режиме работы процесса экстракции контролируются потери сахара в жоме с помощью устройства 10 и сравниваются в блоке 5 сравнения с заданными оптимальными для данного качества сырья. Если на выходе элемента 11 есть сигнал, то это соответствует тому, что запас регулирования по изменению расхода экстрагента с коррекцией по содержанию сахара в жидкой фазе и по соотношению расходов фаз исчерпан. При этом информация о текущем значении длины стружки, времени диффундирования, коэффициенте диффузии, концентрации сахара в твердой фазе, кон- . центрации сахара в жидкой фазе поступает соответственно из устройств 4,12-15 в устройство 2-16 формирования данных и преобразования их значений в цифровой код. Вычислительное устройство состоит из блоков 17 расчета коэффициентов массоотдачи и 3112923 блока 18 моделирования процесса экстракции. Полученные в результате моделирования значения размера стружки и соотношения расходов фаз используются при минимизации потерь сахара j в жоме. Полученная информация служит для изменения задания свеклорезкам 2 на длину стружки и для изменения задания регулятору 7 по соотношению расходов фаз,а также для изменения задания ю элементу 11 по потерям сахара в жоме. 64 В peзyльтate применения данного способа управления диффузионным аппаратом непрерывного действия уменьшаются .потери сахара в жоме в среднем на 10% по сравнению с прототипом, при этом эффект достигается без дополнительных затрат на энергию, так как изменение размера стружки не требует дополнительной энергии и не влечет за собой расхода дополнительной энергии.

СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЭКСТРАКЦИИ САХАРА ИЗ СВЕКЛОВИЧНОЙ СТРУЖКИ В НЕПРЕРЫВНОДЕЙСТВУЮЩЕМ ДИФФУЗИОННОМ АППАРАТЕ, предусматривающий измен ение подачи экстрагента с учетом содержания сахара в жидкой фазе сокостружечной смеси и соотношения расхода свекловичной стружки и экстрагента, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности, определяют потери сахара в жоме и концентрацию сахара в твердой фазе сокостружечной смеси, а изменение расхода экстрагента и длины стружки осуществляют в зависимости от потерь сахара в жоме, причем при превьшении текущего значения потерь сахара в жоме по сравнению с оптимальньм изменение расхода экстрагента осуществляют в зависимости от оптимального размера свекловичной стружки, определяемого в зависимости от содержания сахара в жидкой и твердой фазах сокостружечной смеси, времени диффундирования и коэффициента диффузии. N)