§ 1. Приборы для измерения и регулирования концентрации и расхода мелассы
Для регулирования концентрации разбавленной мелассы применяют рефрактометрический датчик А1-ЕДР, разработанный ВНИЭКИпродмашем. Диапазон датчика 30-45% СВ. Основным элементом прибора является измерительная призма.
Применяется система для компенсации колебаний температуры раствора в пределах ±10°С. Система регулирования обеспечивает высокую точность разбавления мелассы. Погрешность не превышает ±0,5%. На заводах, где установлено оборудование комплектной Поставки из ПНР, измерение и регулирование концентрации мелассы осуществляются при помощи преобразователя типа "Гравитроль Марк 4". Прибор определяет плотность мелассы по принципу замера массы жидкости, заполняющей измерительную трубку. Трубка, через которую протекает меласса, имеет эластичную подвеску. Сила тяжести воздействует на пневматический преобразователь. Компенсационная схема приводит систему к нулевому положению. Пневматический преобразователь посылает пневмосигнал, равный 0,02- 0,1 МПа и пропорциональный изменению плотности жидкости от 1,1 до 1,2 г/см3, что соответствует концентрации разбавленной мелассы 26-46% СВ.
Для компенсации температурных изменений, которые имеются при разбавлении мелассы, использован преобразователь компенсационной схемы, соединенный с преобразователем "Гравитроль". Он подсоединен к трубопроводу питательной среды между проточным смесителем и пластинчатым стерилизатором для питательной среды. Регуляторы воздействуют на автоматические клапаны, установленные на линии подачи воды в проточный смеситель и на линии мелассы.
На этом участке применяются также приборы для регулирования температуры стерилизации мелассы в пределах 110+3 °С.
Количество мелассы, перекачиваемой в производство, измеряется объемным расходомером, установленным на трубопроводе разбавленной мелассы. Датчик расходомера посылает электрические импульсы, количество которых зависит от скорости вращения ротора турбинки, т. е. от расхода мелассы.
Программное дозирование питательной среды. Правильное дозирование питательной среды и растворов солей, а также обеспечение соответствующего количества растворенного кислорода в культуральной жидкости и поддержание равновесия между этими параметрами является основной задачей автоматизации процесса выращивания дрожжей.
Система автоматического дозирования питательных сред предназначена для автоматического ведения технологического процесса в соответствии с заданной программой. Разработаны системы программного дозирования, в которых одно программное устройство управляет работой всех дозирующих приборов и расходомеров. Существуют также системы, в которых каждый компонент подается раздельно и работа приборов расхода каждого компонента управляется собственным программным устройством.
Для автоматического дозирования питательной среды и растворов солей применяют дозирующие бачки, снабженные электромагнитными клапанами, а также объемными дозаторами истечения.
Командным прибором в программном дозаторе является программный датчик, который обеспечивает выполнение почасового дозирования питательных растворов в течение всего цикла выращивания дрожжей в дрожжерастильном аппарате в соответствии с программой, нанесенной на перфоленту. Импульсы, передаваемые датчиком, поступают на контакторы, включающие электромагниты трехходовых вентилей. Дозирующие бачки, заполненные порцией соответствующего питательного раствора, разгружаются, и раствор поступает в дрожжерастильный аппарат. После этого бачки заполняются вновь и цикл истечения следующей дозы повторяется. Расход питательных сред и воды, подаваемых в дрожжерастильные аппараты, контролируется расходомерами, установленными на линиях подачи этих компонентов.
Дозатор мелассного раствора марки А1-ЕК-3С (конструкции ВНИЭКИпродмаша). Этот дозатор установлен на Московском дрожжевом заводе. Это дозатор объемно-дискретного действия с коррекцией по плотности раствора. Максимальный объем дозы до 60 л. Дозатор работает от пневмосистемы. В крышку дозирующей емкости опущена пьезометрическая трубка, доходящая до дна бачка. Жидкостный манометр дозатора состоит из бачка и семи водомерных трубок со шкалой. Внутри водомерных трубок помещены электроды из нержавеющей стали, регулируемые по высоте. Шесть водомерных трубок с электродами служат для получения шести различных режимов дозирования, а седьмая для фиксации слива дозы. Цикличность работы дозатора обеспечивается управляющими сигналами, поступающими от программного устройства. Задача режимов дозирования осуществляется программным устройством по заранее заданной жесткой программе. В ручном режиме управления предусмотрено включение с пульта программного устройства каждого из шести электродов в любое время цикла работы дрожжерастильного аппарата.
Система управления дрожжерастильным аппаратом А1-ЕДК (конструкции ВНИЭКИпродмаша). Она предназначена для управления подачей в дрожжерастильный аппарат компонентов питательной среды (воды, раствора мелассы, растворов сернокислого аммония и диаммонийфосфата), установленной дозы по заданной программе и для автоматического или дистанционного отбора дрожжевой суспензии, а также для непрерывного измерения и записи температуры культуральной среды и расхода аэрационного воздуха. Система применяется для дрожжерастильных аппаратов вместимостью 30 и 100 м3.
Рис. 29. Функциональная электрическая схема управления дрожжерастильным аппаратом
Надежная работа системы обеспечивается при температуре окружающей среды от 10 до 35 °С и относительной влажности воздуха до 80%. Функциональная электрическая схема системы А1-ЕДК (рис. 29) включает логометр для измерения температуры В2, медный термометр сопротивления R, являющийся датчиком температуры культуральной среды. Для измерения расхода воздуха применены измерительная диафрагма Д1 и дифманометр Д2 с дифференциально-трансформаторной катушкой.
Дозаторы компонентов представляют собой мерные емкости разной вместимости со встроенной заслонкой, наливным и сливным автоматическими пневмоклапанами К1-К10 и указателями уровня Д3-Д6.
Дозаторы управляются командами программного устройства П1 и блока преобразователей П2.
Носителем программы является перфорированная кинолента.
Система комплектуется щитом контроля. Питание системы осуществляется сжатым воздухом давлением от 0,3 до 0,6 МПа, а также переменным током напряжением 220 В для питания логометра и автоматического самопишущего прибора. Максимальный расход сжатого воздуха для питания системы не более 6 м3/ч.