Система автоматического дозирования жидких ферментных препаратов при подготовке крахмалсодержащего сырья к сбраживанию Советский патент 1988 года по МПК C12Q3/00 

Од

О) ел

Продукт

сумматор 13, при этом переключающее реле обеспечивает сообщение воздушного пространства вакуум-испарителя с мембранными клапанами порционного

дозирующего устройства, что позволяет дозировать ферментные препараты непосредственно в вакуум-испаритель. 1 3.п о ф-лы, 1 ил,

Изобретение относится к биотех- .нологии и может быть использовано для автоматического дозирования жидких ферментных препаратов при подготовке крахмалсодержащего сырья к сбраживанию. Цель изобретения - обеспечение стабильности и стерильности технологического процесса при дозировании жидких ферментных препаратов непосредственно в вакуум-испаритель при охлаждении и осахаривании крахмалсо- держащего сырья, а также надежности системы дозирования. Система содержит пневматическое импульсное управляющее устройство 1, переключающие пневмо- реле 2 и 3, порционное дозирующее устройство, состоящее из сливного и наливного мембранных клапанов 4 и 5, мерного резервуара 6 и воэдущного .клапана 7, изолированного от атмосферы колпаком 8, вакуум-испаритель 9 и пневмопривод 10, расходомер 11, функциональный блок 12, задатчик 14 и сл

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для автоматического дозирования жидких ферментных препаратов при подготовке крахмалсодержащего сырья к сбражи- ванию.

Цель изобретения - обеспечение стабильности и стерильности технологического процесса при дозировании жидких ферментных препаратов непо- средственно в вакуум-испаритель при охлаждении и осахаривании крахмалсодержащего сырья, а также повышение надежности системы дозирования.

На чертеже изображена принципиаль мая схема системы автоматического дозиров ания жидких ферментных препа- р атов.

Система автоматического дозирования, содержит пневматическое импульс- Ное управляющее устройство 1, выходы которого соединены с управляющими камерами двз пневмореле 2 и 3, выходы последних соединены соответственно со сливным и наливным мембранными клапанами 4 и 5 порционного дозирующего устройства, состоящего, кроме того, из мерного резервуара 6, в который встроен воздушный поплавковый клапан 7, изолированный от атмосферы герметичным колпаком 8, полость которого сообщена с воздушным пространством вакуум-испарителя 9 и нормальн открытыми каналами пневмореле 2 и 3 посредством пневмопривода 10. Систем содержит также расходомер 11, уста- новленньш на линии отбора продукта и вакуум-испарителя, функциональный блок 12 и сумматор 13, а также задат чик 14, выход которого соединен с сумматором 13, выход последнего подключен к корректирующему входу пневматического импульсного управляющего устройства 1.

Система работает следующим обра- зом.

в вакуум-испаритель 9 для осуществления ферментативного гидролиза с . заданной частотой поступают дозы жидких ферментных препаратов определенного объема из мерного резервуара 6. Заполнение последнего происходит, когда клапан 5 открыт, а клапан 4 закрыт. Это выполняется при поступлении дискретно-постоянного пневматического сигнала от управляющего устройства 1 в пневмореле 2 и отсутствии такого сигнала на входе пневмореле 3, что обеспечивает поступление сжатого воздуха от пневмоисточника через нормально открытый канал С реле 2 в воздушную камеру сливного клапана 4. В период набора дозы ферментного препарата воздух из мерного резервуара 6 вытесняется через воздушный поплавковый клапан 7, герметичный колпак 8 и пневмопровод 10 в вакуум-испаритель 9. Заполнение резервуара 6 прекращается после закрытия воздз ного клапана 7, обусловленного подъемом его поплавкового элемента. Затем через установленный интервал времени, началом котор ого является момент открытия наливного клапана 5, импульсное управляющее устройство 1 вырабатывает управляющий сигнал для пневмореле 3 и снимает аналогичный сигнал с пневмореле 2. При этом сжатый воздух от пневмоисточника через нормально закрытый канал С реле 3 поступает на наливной клапан 5 и отключается от сливного клапана 4 в связи с перекрытием нор-, мально закрытого, канала С., реле 2, что вызывает закрытие клапана 5 и открытие клапана 4, При данном состоянии дозирующего устройства происходит слив дозы,, что вызывает опускание поплавкового элемента и открытие воздушного клапана, а освобождающееся пространство мерного резервуара 6 заполняется разреженным воздухом, который поступает из вакуум-испарителя через пневмопровод 10 и колпак 8.

В моменты открытия сливного 4 и наливного 5 клапанов в их воздушных камерах начинает создаваться разрежение, так как в периоды отсутствия командного сигнала зшравляющего устройства 1 они сообщаются с воздушным пространством вакуум-испарителя через нормально открытые каналы С соответственно пневмореле 2 и 3. При этом нормально закрытые каналы С пневмореле 2 и 3 перекрыты.

При изменении расхода субстрата, поступающего в вакуум-испаритель 9 непрерьгоного действия ;, соответственно изменяется отбор готового продукта (или наоборот), который измеряется расходомером 11, сигнал последнего поступает на функциональный блок 12,. реализующий алгоритм формирования переменной составляющей сигнала, корректирующего частоту выработки импульсным управляющим устройством 1 командных сигналов. Постоянной составляющей корректирующего сигнала является сигнал задатчика 14, ко:- торьй, как и выходной сигнал блока 12, поступает на вход сумматора 13, а его величина назначается в зависимости от вида и активности ферментного препарата.

Результаты экспериментальной проверки предлагаемой системы при дозировании жидких ферментных препаратов культуры аспергиллус авамори-466 для ферментативного гидролиза крахмалсо- держащего сырья в спиртовом производстве показали, что обеспечивается стабильность технологического процесса, заданная дозировка ферментов, а

также обеспечивается стерильность, так как дозируемая среда изолирована от атмосферы.

I . Формула изобр. етения

0

5

0

о

.

5

5

2.Система поп.1, отличающаяся тем, что снабжена контуром автоматической коррекции частоты выдачи доз, включающим задатчик и последовательно соединенный расходомер, функциональный блок и сумматор, при этом расходомер установлен на линии отбора продукта из вакуум-испарителя, а выход задатчика соединен с входом сумматора, выход которого связан с корректирующим входом пневматического импульсного управляющего устройства.