Способ управления процессом электрофлотационного разделения жидких неоднородных систем и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК C02F1/465 G05D27/00 

Изобретение относится к пищевой и перерабатывающей промышленности, преимущественно пищевой, и может быть использовано в процессах разделения жидких неоднородных систем, например различных пищевых суспензий.

Цель изобретения - повышение качества разделения и экономичности процесса.

На чертеже представлена схема устройства для реализации способа.

Устройство для электрофлотационного разделения жидких неоднородных систем содержит многосекционный корпус 1, состоящий из приемной I, активной II и отстойных III-VI зон,, электродные блоки - катодный блок 2 и анодный блок 3. разделительные перегородки 4-8, сетчатые многосекционные шиберы-дозаторы 9, очищающие перегородки 10, механизм 11 перемещения шибера, датчики 12 и 13 для определения мутности обрабатываемого продукта и дисперсности твердых частиц.

Управляет электродными блоками 2 и 3, шиберами 9 и перегородками 10 по показаниям датчиков 12 и 13 командный пульт 14,

Способ осуществляют следующим образом.

Исходный продукт поступает в приемную зону I многосекционного корпуса 1, где установлены датчики 12 и 13, определяющие мутность жидкости и дисперсность твердых частиц, содержащихся в ней. Показания датчиков 12 и 13 поступают в комано

VJ 00

ел со

VJ

дный пульт 14, который устанавливает соответствующий постоянный электрический ток на электродные блоки 2 и 3 во второй активной зоне аппарата. Очищенный частично обрабатываемый продукт в активной II, рабочей I зонах секций огибает разделительные перегородки 6 и 7, переливается через многосекционный шибер-дозатор 9 и поступает в отстойные зоны IV и V. В последней зоне V также установлены датчики 12 и 13, определяющие степень мутности жидкости и дисперсность содержащихся твердых частиц. В зависимости от степени очистки жидкости и дисперсности содержащихся твердых частиц сигналы от датчиков 12 и 13 поступают на командный пульт 14, который при помощи механизма 11 перемещения подбирает соответствующую секцию в многосекционном сетчатом шибере-дозаторе 9, а также подходящую частоту и амп- литуду колебаний для очищающей перегородки 10 при помощи приводного механизма (не показан). Одновременно подбирается соответствующая сила тока для следующей, по ходу движения продукта, паре электродных блоков во второй активной, рабочей зоне следующей секции аппарата и производится корректировка электрического тока на первой паре электродных блоков в I секции устройства. Таким же образом производится очистка обрабатываемого продукта и во всех последующих секциях устройства вплоть до выхода осветленного продукта из аппарата.

Пример . Проводили очистку виноградного сусла электрофлотационным методом в многоступенчатом электрофлотационном аппарате. В каждой отстойной зоне III-VI каждой секции аппарата установили датчики 12 и 13, определяющие прозрачность осветленной жидкости и содержание твердых частиц в ней. При переходе из одной секции в другую устанавливали дозаторы в виде перемешивающихся фильтрующих перегородок 10, состоящих из многосекционных сетчатых шиберов 9 с различной величиной ячеек сетки. В качестве очистителей шиберов служили резиновые перфорированные рамки с коническими выступами, вершины которых направлены в сторону ячеек сетки против потока очищшенной жидкости.

Исходную суспензию неосветленного виноградного сусла из напорного резервуара подавали в приемную секцию электрофлотационного многосекционного аппарата, где установлен датчик, который определил, что степень мутности исходного сусла ф.ед. дисперсность твердых частиц, содержащихся в ней. равна 100 мкм.

Датчик взаимосвязан с электродным блоком первой рабочей секции электрофлотационного аппарата. В зависимости от степени мутности и содержания твердых частиц в жидкости датчик изменяет плотность тока через командный пульт на электродном блоке первой рабочей секции аппарата. . Очищенное частично в первой рабочей секции сусло переливается через сетчатый ши0 бер-доэатор и попадает в отстойную зону первой рабочей секции, где установлен следующий датчик, фиксирующий степень осветления переливающегося сусла и содержащуюся дисперсность твердых час5 тиц. В зависимости от степени очистки и дисперсности твердых частиц этот датчик через командный пульт подбирает соответствующий размер ячеек сетки нужной секции в многосекционном дозаторе-шибере,

0 устанавливает частоту и амплитуду перемещения очистителя и соответствующую плотность тока на следующем электродном блоке во второй рабочей камере. Если сусло, осветленное в первой рабочей камере, не

5 соответствует заданной степени очистки, установленной на втором датчике, то он попадет команду подобрать меньший размер ячеек сетчатого дозатора-шибера, меньшую частоту и большую амплитуду очистителя,

0 вплоть до почти полного закрытия ячеек сетчатого дозатора-шибера резиновыми коническими выступами. Очиститель держит почти полностью закрытыми ячейками сетчатого шибера до тех пор, пока степень

5 очистки жидкости и дисперсность содержащихся в ней твердых частиц не будет соответствовать заданным показателям второго датчика. Таким образом, процесс управления электрофлотационной очистки виног0 радного сусла осуществляется идентично во всех последующих секциях, вплоть до его выхода из электрофлотационного аппарата с гарантированной степенью очистки.

Результаты эффективности управляе5 мого процесса очистки виноградного сусла в многосекционном электрофлотационном аппарате приведены в таблице.

Как видно из данных таблицы, пребывание виноградного сусда в 3-секционном

0 электрофлотационном аппарате позволяет получать эффект очистки порядка 99 %, т.е. минимум на 7% больше, чем в известном при меньшей продолжительности процесса и расходе электроэнергии и с гарантирован5 ным качеством.

Формула изобретения 1. Способ управления процессом электрофлотационного разделения жидких неоднородных систем, состоящий в регулировании плотности тока и расхода коагулянта в зависимости от исходного и конечного содержания взвешенных веществ в жидкой неоднородной системе, отличающий- с я тем, что, с целью повышения качества разделения и экономичности процесса, дополнительно на входе каждой секции аппарата измеряют дисперсность твердых частиц и по разности измеренных величин изменяют плотность тока каждой секции, на входе каждой секции изменяют дисперсность и расход очищаемой жидкой неоднородной системы, корректируют плотность тока в предыдущей и последующей секциях аппарата.

2. Устройство для управления процессом электрофлотационного разделения жидких неоднородных систем, состоящее из электрофлотационного аппарата, каждая

секция которого состоит из активной и отстойной зон с разделительными перегородками между ними отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества разделения, в его состав дополнительно введены разделительные перегородки, установленные в отстойной зоне каждой секции аппарата, датчики мутности и дисперсности, на входе каждой секции аппарата установлена дополнительная разделительная перегородка, образующая приемную зону, на выходе каждой секции аппарата размещен многосекционный шибер-дозатор, установленный за дополнительной разделительной перегородкой отстойной зоны, каждый из многосекционных шиберов-дозаторов снабжен очищающей перегородкой.

Способ относится к перерабатывающей промышленности и позволяет получить заданную степень осветления обрабатываемой среды как непосредственно в каждой секции электрофлотационного аппарата, так и гарантированную степень осветления готового продукта на выходе. Целью изобретения является повышение качества разделения и экономичности процесса. Цель достигается тем, что в соответствии с сигналами датчиков, определяющих степень осветления жидкости и дисперсность твердых частиц в ней, проводится корректировка через командный пульт плотности тока на электродных блоках, продолжительности обработки, скорости потока и расхода за счет подбора перфорированной секции с соответствующими размерами ячеек в шибере-дозаторе, а также амплитуды и частоты очистителя. 1 ил., 1 табл.

22

виноградного .у«-ла

22

12

ПЛНОКРЯТНОосветление

Нестабильное после Э хрянення

1 кратное 1 лспопятельнов ш петисние

Стабильно те ченне 6 мвс: и более