Устройство для автоматического регулирования подачи топлива и скорости движения конвейера бисквитных печей Советский патент 1941 года по МПК A21B3/00 G05D23/00 

Изобретение касается устройства для .-автоматичеокого регулирования подачи топлива и скорости дв-ижения конвейвра бисквитных печей.

В пре длагаемо-м регуляторе применены известные уже измерители температуры с расширяющейся жидкостью, термопары, тахогенератор и фотоэлектрический калориметр, причем управление процессом производится при помощи переменной индуктивности, воздействующей па анодный ток тиратрона и терморегулятора, что само по себе также известно.

В отличие ОТ подобных устройств в предлагаемом автоматическом регу.ляторе концевая часть конвейера бисквитной печи отделена от остальной части и имеет самостоятельный привод, регулируемый в зависиМОсти от температуры пекарного пространства и связанный с тахогенератором, воздействующим на терморегулятор какого.либо известного уже типа, предназначенный для регулирования пойачи в печь топлива.

На прилагаемом чертеже показана примерная схема предлагаемого устройства для автоматичеокого регулирова.ния тоннельной бисквитной печи.

Бисквитная печь 37, кирпичная или металлическая, представляет собой длинный тон-нель, обогреваемый снизу и с боков электрической энергией или горячими газами - продуктом го рения того или иного топлива (дрова, уголь нефть, мазут, газ); топливо сгорает в топке, расположенной по фронту печи или непосредственно в пекарном пространстве бисквитной печи (газовое топливо).

Внутри пекарного пространства бисквитной печи по всей длине печи проходит транспортер 38 (в один или несколько рядов или же в несколько ярусов), на который укладываются железные листы - трафареты с тестом.

По мере прохождения теста по транс, портеру оно подогревается, теряет часть влаги и пропекается, выходя из печи в виде готового бисквита.

Температура пекарного пространства (температура выпечки) и скорость транспортера находятся в зависимости друг от друга, а также от сорта бисквита и качества теста.

Обычно для определенного сорта бисквита устанавливается постоянная продолжительность выпечки и, следовательно, скорость транспортера.

остающаяся неизменной на протяжен«и всей работы с данным сортом бисквита.

Температура пекарного пространства, различная для разных сортов бисквита, поддерживается также постоянной - при равномерной загрузке печи.

Другие параметры, измеряемые в печи (в топке и в пекарном пространстве), являются второстепенными и служат для регулировки загрузки и температуры выпечки. Наиболее часто замеряются влажность воздуха пекарного пространства, влажность теста и биоквита, его цвет, вкус, запах; разрежение В печи (топка и пекарное пространство); давление в газоходах дутьевого воздуха; давление в газопроводе ИЛИ в трубопроводе для жидкого топлива; напряжение и сила тока (при злектрсйодогреве) и некоторые другие.

Схема автоматического регулирования бисквитной печи состоит из следующих отдельных элементов:

1.Главный регулятор, осуществляющий изменение скорости второго концевого конвейера по температуре в пекарном пространстве.

2.Регулятор температуры в топке, осуществляющий изменение подачи топлива или электроэнергии.

3.Обратная связь главного регулятора с регулятором температуры, осуществляемая изменением подачи топлива или электроэнергии в общий коллектор печи, в зависимости от числа оборотов привода второго концевогО конвейера.

4.КонтрОЛер качества продукта, осуществляющий подрегулировку скорости второго концевого конвейера, в зависимости от цвета бисквита.

Главный регулятор состоит из пяти отдельных частей (см. схему). Его активная часть состоит из двух термопатронов 1, заполненных жидкостью (ртутью) н соединенных капиллярами с датчиком 2 импульсной части прибора. Термопатропы располагаются в Двух точках печи для обеспечения более плавного воздействия на датчик диференциальной разности температурь в пекарном пространстве.

Датчик 2 импульсной частиприбора представляет собой цилиндр с поршнем, полости которого пообе стороны поршня соединяются капиллярами с термопатронами. Конец штока, 3, соединенного с поршнем, шарнирно связан с якорем 4 импульсной части прибора. Якорь 4 магнитно связан с сердечником 5 дросселя 6 импульсной части прибора.

Импульсная часть прибора электрически связана проводами 7 с преобразовательной частью, состоящей из сопротивления 8, конденсатора 9, подгоночного сопротивления 10 в цепи управления и из тиратрона 11, управляемого импульсной частью.

Преобразовательная часть прибора электрически связана проводам и 12, 13 с исполнительной частью - с электродвигателем 14, работающим от переменного тока сети. Электродвигатель 14 может быть шунтовым или сериесным (мощностью 0,75 квт), включенным в анодную сеть преобразовательной части и с источником питания от установки.

Питание цепи накала тиратрона 11 осуществляется переменным током через трансформатор 15 силовой части регулятора. Питание цепи возбуждения электродвигателя 14 может осуществляться постоянным током через выпрямитель 16, включенный через добавочное сопротивление 17 или непосредственно.

Привод второго концевого конвейера осуш,ествляется от двигателя 14 через передачу 18. Передаточное число может быть установлено в желательных пределах при первоначальном пуске системы па производстве того или иного вида бисквита.

Регулирование температуры в топке осуществляется секционно, причем каждая секция охватывает три-четыре форсунки (в случае газового или, жидкого топлива) или три-четыре секции электронагревательных элементов (в случае электроподогрева).

В качестве регулятора температуры может быть использован терморегулятор системы Фильцера - многоточечный фотоалектронный регулятор.

Регулятор температуры состаит из термопар 19, соединенных с клеммной панелью терморегулятора 20 о указателем 35 через, переключатель 36.

Коздайл ный проВ01д 20а от терморегулятора 20 подает импульс на реле 21 и через клеммную панель 22 воздействует на; исполнительный механизм 23. Последний осуществляет механическую перестановку клапана на трубопроводе топлива или отключает секцию 24 -нагревательного элемента в случае электроподогрева.

Обратная связь главного регулятора с печью осуществляется через тот же терморегулятор 20, для чего в последнем выделяется осОбая цепь. ДатчиKOiM обратной связи служит тахогенератор 25, который включен в цепь терморегулятора 20 или в цепь самостоятельного фотоэлектронного контактного гальванометра.

Командный провод 26 обратной связи поддает импульс на реле 27 и через клеммную панель 28 воздействует на исполнительный механизм 29, связанный с регулирующим клапаном 30. Клапан 30 установлен на коллекторе топлива в печь. В случае электроиодогрева исполнительный механизм 29 отключает группу секций нагревательных элементов.

В качестве контроллера используется фотоэлектрический компаратор цветности. Датчик компаратора цветности устанавливается около выхода продукта из печи. Контактный указатель 32, соединенный с датчиком 31, через прерыватель 33 посылает импульсы на соленоидный привод 34 датчика 2 импульсной части главного регулятора.

Отдельные элементы системы автоматического регулирования печи действуют следующим порядком.

Изменение температуры в пекарном пространстве воспринимается одним из термопатронов 1 и вызывает изменение давления вспомогательной жидкости в капилляре и в цилиндре датчика 2, что влечет за собой перемещение штока 3 и связанного с ним якоря 4. Перемещение якоря 4 вызывает изменение зазора между ним и сердечником 5 дросселя 6, что отражается на величине индуктивного реактанса в цени импульсной части. Изменение реактанса в импульсной части изменяет напряжение и фазовый угол в . цепи, у1пра1вляющей сеткой тиратрона 11. Последний, в свою очередь, изменяет свою способность пропускать ток и тем самым изменяет число оборотов электродвигателя 14, включенного в его анодную цепь. Изменение числа оборотов двигателя 14 отражается на скорости второго концевого конвейера, чем изменяется продолжительность выпечки.

Изменение скорости второго концевого конвейера через тахогенератор 25 и тер.морегулятор 20 изменяет подачу топлива в общий коллектор печи (через реле 27, клеммную панель 28, исполнительный механизм 29 и регулирующий клапан 30).

Изменение подачи топлива приводит к норме отклонения теплового баланса печи.

Постоянство температуры в пекарном пространстве поддерживается регулировкой температуры в секциях топки. В каждой секции установлены термопары 19, присоединенные к терморегулятору 20, который управляет подачей топлива в данную секцию посредством реле 21, клеммной панели 22, исполнительного механизма 23 и регулирующего клапана 24 или выключателя нагревательных элементов.

Изменение качества продукта учитывается фотоэлектронным компаратором цветности, датчик которого 31 устанавливается около выхода из печи. Контактный гальванометр 32, в зависимости от цвета продукта, т. е. от положения стрелки по отнощению к установочному индексу, включенному в конструкцию гальванометра 32, включает одну из цепей соленоида 34 через определенные промежутки времени при помощи прерывателя 33.

Включение соленоида 34 вызывает изменение зазора между якорем и сердечником дросселя 6, что, в свою очередь, вызывает изменение цепи главного регулятора, аналогичное нарущению температуры, т. е. изменяется скорость второго концевого конвейера.

Предмет изобретения.

1. Устройство для автоматического регулирования подачи топлива и екорости) движения конвейера бисквитных печей, отличающееся тем. что

концевая часть конвейера отделена от остальной части и имеет самостоятельный привод, регулируемый в зависимости от температуры пекарного прюстрайства и (связавный с тахогенератором, воздействующи1М на терморегулятор какого-либо уже известного типа, предназначенный для регулирования подачи в печь топлива. - 2. В устройстве по п. 1 применение фотоэлектрического колориметра для контроля цвета выпекаемых изделий.

33