Установка для тепловой обработки продуктов в потоке — SU 1673025 (original) (raw)
(я)5 А 23 1 3 ОП ТЕН К АВТО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБРУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийи проектно-конструкторский институт продуктов детского питания и систем управления агропромышленными комплексамиконсервной промышленности(56) Авторское свидетельство СССРМ 1284493, кл. А 233/00, 1983.(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ ПРОДУКТОВ В ПОТОКЕ(57)Изобретение относится к установкам длятепловой обработки жидких и пюреобразных продуктов. Цель изобретения - повышение надежности процесса тепловойобработки, сохранение качества продукта,Установка содержит емкость 1 предварительного резервирования, насос 2, нагреватель 3, регуляторы 4 и 10 давления пара, конденсатоотводчики 5, 11, 15, автоматическое распределительное устройство 6, регулятор 7 давления продукта, камеру 8 стерилизации с кожухом 9, обратный клапан 12, клапан 13 отвода конденсата, трехходовой кран 14, регулятор 16 давления продукта, автоматическое распределительное устройство 17, манометры 18-20, датчики 21 и 22 температуры и приборы 23 и 24 автоматической системы регулирования. Демпфирующее звено регулятора 16 содержит дополнительную мембрану, шток, стаканы, пружины, крестовину 47, крышку 49 и вертикальные прорези 50. При исчезновении з необходимого для работы установки теплоносителя - пара регулятор 16 обеспечивает сохранение давления продукта и предоращает его вскипание. 2 ил.Изобретение относится к установкамдля тепловой обработки жидких и пюреобразных продуктов и может найтиприменение в консервной, молочной и микробиологической промышленности.Целью изобретения является повышение надежности процесса стерилизации исохранение качества продукта.На фиг. 1 изображена схема соединений установки; нэ фиг, 2 - регулятор давления продукта, разрез,Установка содержит емкость 1 предварительного резервирования, соединенную снасосом 2 и нагревателем 3. Нагреватель 3с помощью регулятора 4 давления пара соединен с паровой магистралью, а через конденсэтоотводчик 5 - с магистральюконденсата. Нэ выходе иэ нагревателя 3 установлено автоматическое распределительное устройство 6, автоматическиуправляющее направлением потока продукта и соединенное трубопроводом через регулятор 7 давления продукта с емкостью 1предварительного резервирования и камерой 8 стерилизации (выдерживатель), Последний снабжен паровым кожухом 9,который через регулятор 10 давления связан с паровой магистралью, а через конденсэтоотводчик 11 - с магистральюконденсата, Камера 8 стерилизации черезобратный клапан 12 связана с паровой магистралью. В нижней части каплеры 8 стерилизации установлен клапан 13 отводаконденсата, эа которым последовательноустановлены трехходовой кран 14 и конденсатоотводчик 15, На выходе из выдерживателя 8 установлен регулятор 16 давленияпродукта, соединенный с паровой магистралью, Последовательно с регулятором 16давления продукта установлено автоматическое распределительное устройство 17,Контроль давления продукта осуществляется манометром 18, установленным между насосом и нагревателем 3, и манометром19, установленным нэ выходе из камеры 8стерилизации, Давление пара в паровомкожухе 9 камеры 8 стерилизации осуществляется манометром 20, установленным навходе в паровой кожух 9. Контроль температуры продукта осуществляется датчиком 21температуры, установленным после нагревателя 3, и датчиком 22, установленным после камеоы 8 стерилизации,Управление параметрами работы установки осуществляется приборами 23 и 24 автоматической системы управления, Вентили25-28 открывают подачу пара нэ установкудля тепловой обработки продукта,Регулятор 16 давления продукта содержит нижний корпус 29 с закрепленной в нем5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 мембраной 30, регулировочную головку 31, имеющую резьбовое соединение с нижним корпусом 29, верхний корпус 32 с демпфирующим звеном, включающим дополнительную мембрану ЗЗ, шток 34 с прикрепленными к нему с помощью гаек 35 и 36 тарелкой 37, мембраной 30, шайбой 38, стаканом 39 и запорным элементом 40, пружину 41, упирающуюся в регулировочную головку 31 и тарелку 37, полый цилиндр 42, имеющий внутреннюю резьбу и кольцевой выступ и прикрепленный гайкой 43 и шайбой 44 к дополнительной мембране 33, пружину 45, упирающуюся в кольцевой выступ полого цилиндра и регулировочную головку 31, стакан 46 с наружной резьбой и прикрепленной к нему крестовиной 47, пружину 48, упирающуюся в крестовину 47 и крышку 49, которая имеет наружную резьбу и вкручивается в снабженную такой же резьбой верхнюю полую часть штока 34, Стакан 46 вкручивается в полый цилиндр 42, при этом оси крестовины 47 пружиной 48 прижимаются к нижним кромкам продолговатых вертикальных прорезей 50.- Установка работает следующим образом,Продукт поступает в емкость 1 предварительного резервирования,откуда насосо л 2 подается в нагреватель 3, где нагревается до требуемой температуры, Если температура продукта ниже заданного значения, то производится возврат продукта в емкость 1 предварительного резервирования с помощью автоматического распределительного устройства 6, Избыточное давление в продуктовой полости нагревателя 3 при этом поддерживается с помощью регулятора 7 давления продукта и контролируетс манометром 18.Подача пара в нагреватель 3 производится клапаном подачи пара, управляемым регулирующим прибором, а отвод - конденсатоотводчиком 5.После достижения температурой про дукта на выходе иэ нагревателя 3 требуемого значения, фиксируемого датчиком 21 температуры, по команде регулирующего прибора автоматическое распределительное устройство 6 переключается на подачу продукта в камеру 8 стерилизации, В паровом кожухе 9 камеры 8 стерилизации подается пар через вентили 25-27 и регулятор 10 давления пара. Контроль давления пара производится с помощью манометра 20. Конденсат из кожуха 9 выдерживателя 8 отводится конденсатоотводчиком 11. Во внутреннюю полость камеры 8 стерилизации пар подается через вентили 25 и 26, регулятор 10 пара и обратный клапан 12.50 55 Давление при этом контролируется манометром 19. Пар также подается на регулятор 16 давления продукта вентилем 28.До начала заполнения внутреннего объема камеры 8 стерилизации продукта из нее удаляется конденсат с помощью клапана 13 и конденсатоотводчика 15. Одновременно со срабатыванием автоматического распределительного устройства 6 закрывается клапан 13 для предотвращения потери продукта, При последующих срабатываниях автоматического распределительного устройства 6 клапан 13 остается закрытым, С помощью трехходового крана 14 осуществляется санитарная обработка камеры 8 стерилизации,Продукт, заполняя камеру 8 стерилизации, сжимает пар, давление повышается и запирает обратный клапан 12,При достижении давлением продукта значения большего, чем настройка регулятора 16, последний пропускает стерильный продукт на дальнейшую обработку. Таким образом давление в камере 8 стерилизации не может быть меньше давления а паровом кожухе 9 камеры 8 стерилизации.При снижении давления во внутренней полости камеры 8 стерилизации обратный клапан 12 и регулятор 16 давления обеспечат его выравнивание и соответствие давлению пара в кожухе 9.Вследствие этого исключена возможность вскипания или пригорания продукта на стенках внутренней полости камеры 8 стерилизации, В то же время температура продукта в камере 8 стерилизации, особенно его наружных слоев, не может опуститься ниже температуры пара в кожухе 9, которая равна температуре стерилизации,. Настройка регулятора 16 осуществляется до работы установки на продукте, через продуктовую полость которой насосом 2 прокачивается вода, Вентиль 28 при этом закрыт и пар на регулятор 16 не подается, Вращением регулировочной головки 31 осуществляется сжатие пружины 41, которая обеспечивает через тарелку 37 и и"мбрану 30 поддержание давления продукта, оогветствующего нижней границе требуемого диапазона давления продукта. После этого на дополнительную мембрану 33 пар вентилем 28 подается с давлением, соответствующим нижней границе диапазона давления. Вращением верхнего корпуса 32 производится сжатие пружины 45 до тех пор, пока ее усилие, действующее на дополнительную мембрану 33 снизу,не компенсирует усилие от действия пара на дополнительную мембрану 33 сверху. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Давление пара большее, чем давление, соответствующее нижней границе диапазона давления, приводит к добавочному усилию на мембрану 30, передаваемому ей дополнительной мембраной 33 через полый цилиндр 42, соединенный с дополнительной мембраной 33, стакан 46, соединенный с крестовиной 47 и ввинченный в полый цилиндр 42, нижние кромки вертикальных продолговатых прорезей 50 верхней полой части штока 34, Прижатие крестовины 47 к нижним кромкам вертикальных прорезей 50 обеспечивается пружиной 48, настройка сжатия которой обеспечивается крышкой 49, что предотвращает в установке для тепловой обработки наличие давления, отличающегося от давления, соответствующего заданному значению температуры стерилизации, чем предотвращается вскипание и пригорание продукта и обеспечивается сохранение качества продукта.При аварийном отключении пара происходит поднятие мембраны 33 под действием пружины 45, При этом полый цилиндр 42 увлекает за собой стакан 46, соединенный с крестовиной 47, которая поднимается в вертикальных продолговатых прорезях 50 верхней части полой части штока 34.Подача пара во внутреннюю полость камеры стерилизации в его паровой кожух и на регулятор давления продукта, расположенный на выходе камеры стерилизации, общим регулятором давления пара обеспечивает поддержание одинакового соответствующего температуре продукта давления во внутренней полости камеры стерилизации и его парового кожуха, что предотвращает вскипание и пригорание продукта.Наличие у регулятора давления продукта, установленного на выходе камеры стерилизации, демпфирующего звена позволяет обеспечить требуемое давление продукта при аварийном исчезновении пара, предотвращающем потерю температуры продуктом, вскипание и пригорание. Формула изобретения Установка для тепловой обработки продуктов в потоке, содержащая емкость предварительного резервирования, насос, нагреватель, камеру стерилизации с паровым кожухом, автоматическую систему управления с распределительными механизмами, регулятор давления пара, мембранный регулятор давления, установленный на выходе камеры стерилизации, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности процесса стерилизации и сохранения качества продукта. регулятор давления продукта, внутренняя полость ипаровой кожух камеры стерилизации соединены с выходом регулятора давления пара,а регулятор давления продукта снабжен демпфирующим звеном,