Способ автоматического управления процессом отжима растительного сырья в шнековых прессах Советский патент 1990 года по МПК G05D27/00 

Изобретение относится к управлению технологическшет процессами и аппаратами в пищевой промьпЕпенности и может быть использовано для автоматизации процесса отжима при переработке растительного сьфья и плодово-ягодной мезги. .

Цель изобретения - повышение производительности.

На чертеже изображено устройство реализующее предлагаемый способ.

Устррйстйо содержит шнековый пресс 1 с редуктором 2 и электродвигателем 3, регулирующий конус 4, гидросистему 5 с манометром 6, управляемый редукционный клапан 7, датчики, 8, 9 и 10, 11 измерения соответственно тe fflepaтypы и рН сока, бпркк 12, 13 сравнения, блок 14 оптимизации, регулятор 15 и исполнительный механизм 16.

Устройство работает следующим образом.

Мезга отжимается в прессе 1, а выжимки, содержащие небольшое количество сока, выводятся из пресса через кольцевое отверстие, образованное регулирующим конусом 4. Сигналы с датчиков 8 и .9 поступают на первый вход блока 14 оптимизации через блок 12 сравнения, где формируется сигнал U , пропорциональньй разности температур сырья в конце и начале пресса 1: .

,(Tj-T,),(1)

где Tj, Т - температура сьфья в на- чале и конце пресса,°С; К - коэффициент пропорциональности, В/°С.

С ростом давления в прессе 1 тем-. . лература нагрева выжимок возрастает,

СП

00 СП

00

. 31585784

сигнал (Р) пропорционально увеличивается. При этом повьшается выход со-ка из сырья, но производительность пресса по сырью уменьшается. Сигнал ид ...пропорциональный разности рН сока;и I и III прессовых фракций. Лорнируется в блоке 13 сравнения и поступает на второй вход блока 1 А оптимизации:

U.(pHV-pH2), , (3) где рН, РЙ - рН I и III прессовых фракций, отн. един.;

,CP)+U2(P)0,

(6)

10

при котором достигается наибольшая техничеЬкая произврдительность пресса 1 и максимальный выход сока при заданном его качестве. Соотношение количественных и качественных показателей сока и производительность пресса при отжиме растительного сырья можно изменять коэффициентами пропорциональности К,, К. ,

Изменение сорта винограда и зрелости ягод приводит к изменению функций

Vf л- r-f 1 JTE / Г Ч tr -

К, - коэффициент пропорцио-15 выхода сока из сырья и технической

нальности, В/отн.един. С ростом давления Р в прессе 1 разность рН сока уменьшается, и сигнал ъ(Р) которьп характеризует ухуд.. -- .- лл, matf-e

производительности пресса 1 при соке заданного качества, но изменяя давление Р прессования. Данньй способ позволяет поддерживать условие оптимальи ij V)ir/ V/i/AJ OV-. - .- .

шение качества получаемого сока, так-20 „ости режима прессования (6), тем саже уменьшается. В блоке 14 оптимизации формируется алгебраическая сумма сигналов

U,,(Ta-T,)+K,,(pH2-pH), 25

которая связана с технологической производительностью Т, характеризующейся количеством сока заданного качества, получаемого за единицу време- ни из единшЫ сырья:

,)

где Т - технологическая производительность пресса, л/с; П - -техническ.ая производительность пресса по сырью, кг/с; В - выход сока заданного качества из 1 кг сырья, л/кг. Технологическая производительность оптимальная, когда указанная сумма сигналов (4) равна нулю. Сигнал U,, f.(р) с выхода блока 14 оптимизации поступает на вход регулятора 15 и об- рабатьюается с помощью исполнительного механизма 16, изменяя давление прессования с помощью управляемого редукционного клапана 7 до равенства

мым обеспечивая наибольшую технологическую производительность пресса 1 - максимальный выход сока из сырья при заданном его качестве и наибольшей производительности пресса по сырью.

Формула изо

Р е т е н и .я

35

Способ автоматического управления процессом отжима растительного сырья в шнековых прессах, предусматривающий изменение давления в гидросистеме пресса и измерение рН сока в начале и конце процесса отжима, о т - д iri ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьш1ения производительности, дополнительно измеряют температуру нагрева сока и концентрацию его в процессе отжима, а оптимальную величину давления в гидросистеме пресса устанавливают по максимальному значению технологической производительности, при 3том последнюю определяют как алгебраическую сумму сигналов, пропорциональных температуре наГрева сока и его концентрации .в процессе отжима

,CP)+U2(P)0,

(6)

при котором достигается наибольшая техничеЬкая произврдительность пресса 1 и максимальный выход сока при заданном его качестве. Соотношение количественных и качественных показателей сока и производительность пресса при отжиме растительного сырья можно изменять коэффициентами пропорциональности К,, К. ,

Изменение сорта винограда и зрелости ягод приводит к изменению функций

1 JTE / Г Ч tr -

выхода сока из сырья и технической

выхода сока из сырья и технической

производительности пресса 1 при соке заданного качества, но изменяя давление Р прессования. Данньй способ позволяет поддерживать условие оптимальJ3 JJi

„ости режима прессования (6), тем са„ости режима прессования (6), тем самым обеспечивая наибольшую технологическую производительность пресса 1 - максимальный выход сока из сырья при заданном его качестве и наибольшей производительности пресса по сырью.

Формула изо

Р е т е н и .я

Способ автоматического управления процессом отжима растительного сырья в шнековых прессах, предусматривающий изменение давления в гидросистеме пресса и измерение рН сока в начале и конце процесса отжима, о т - д iri ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повьш1ения производительности, дополнительно измеряют температуру нагрева сока и концентрацию его в процессе отжима, а оптимальную величину давления в гидросистеме пресса устанавливают по максимальному значению технологической производительности, при 3том последнюю определяют как алгебраическую сумму сигналов, пропорциональных температуре наГрева сока и его концентрации .в процессе отжима.

f Lnih

Ti

e

8bl)HUMKQ

9

11

16

COK

15

Изобретение относится к управлению технологическими процессами и аппаратами в пищевой промышленности. Цель изобретения - повышение производительности. Способ предусматривает управление процессом обжима растительного сырья в шнековых прессах в зависимости от технологической производительности пресса, по максимальному значению которой в гидросистеме пресса устанавливают оптимальную величину давления, при этом дополнительно измеряют температуру нагрева сока и концентрацию его в процессе отжима. 1 ил.

%

ift

1U