ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 0
ности вин к различным видам помутнений (кристалличе ским, микробиальным, белковым и оксидазным кассам) применяются различные узлы термической обработки вин
в потоке.
Для вин, склонных одновременно к микробиальным и белковым помутнениям, а также оксидазным кассам, обыч но применяют схему, приведенную на рисунке 33. Установ ка для сульфитации ВСД-ЗМ обеспечивает стерильность вина при кратковременной экспозиции нагрева, к тому же снижает температуру пастеризации. Введение в вино сер нистого ангидрида устраняет отрицательное воздействие кислорода и окислительных ферментов.
Для вин, • склонных к кристаллическим помутнениям, пригодна схема, изображенная на рисунке 34. Применение ультраохладителей типа ВУНО позволяет резко сократить затраты времени на обработку вин холодом, а также при менять более низкие температуры. Это обеспечивает не только выпадение в осадок избытка солей винной и других кислот, но и отдельных фракций, вызывающих коллоидные помутнения.
На некоторых заводах процессы пастеризации и обра ботки холодом объединяют, при этом чередование опера ций зависит от состава виноматериалов.
Линии обработки вин в потоке. Если на заводах есть отдельные узлы, обеспечивающие обработку виноматериа лов в потоке, их целесообразно объединить в линии. Это позволит снизить потери за счет исключения перекачек, сократить общую продолжительность контакта вина с кислородом воздуха, упростить организацию и контроль технологического процесса и обеспечить возможность ши рокой автоматизации на винодельческих предприятиях.
Комплектация линий отдельными узлами и оборудова нием производится в соответствии с ее назначением, а так же применяемыми тёхнологическими приемами и операци ями. Так, на отдельных заводах, где вина не склонны к кристаллическим помутнениям, в линии нецелесообразно включать оборудование для обработки холодом. И естест венно, что в случае применения желатины при деметалли зации вин ЖКС должен предусматриваться длительный отстой для полного агрегатирования берлинской лазури. При наличии в винах стойких комплексных соединений продолжительность выдержки лимитируется временем вступления комплексов в реакцию с ЖКС.
Уже сейчас на наших предприятиях и за рубежом име ется несколько вариантов линий обработки вин в потоке.
141
Их отличие друг от друга в основном определяется пере численными выше требованиями.
ВНИИВиВ «Магарач» совместно с Симферопольским филиалом ПКТИ МПП УССР разработана и смонтирова на на винзаводе «Качинский» линия для обработки вин в потоке марки ВЛО-600. Она предназначена для обработки белых столовых вин бентонитом, ЖКС или трилоном Б, ПАА, холодом или метавинной кислотой, сернистым ангид ридом и теплом. Проверка линии на красных столовых и крепких (типа портвейна) винах показала ее работоспособ ность и возможность применения для обработки в потоке и этих типов вин.
Грозненским филиалом научно-исследовательского и проектного института «Нефтехимавтомат» совместно с ка федрой виноделия Краснодарского политехнического ин ститута разработана поточная линия для обработки всех типов вин ЖКС, желатиной, холодом, бентонитом, теплом и сернистым ангидридом. Линия предусматривает раздель ную обработку вин ЖКС, желатиной и бентонитом, а так же введение бентонита в охлажденное вино, кратковре менную выдержку частиц бентонита во взвешенном состоя нии и осаждение его при низких температурах в стацио нарных отстойниках.
Учитывая сложный состав вин и его особенности для отдельных винодельческих районов, не исключено, что для некоторых предприятий последовательность монтажа от дельных узлов может иметь свои особенности. Поэтому специалисты при необходимости производят перекомпонов ку узлов и оборудования линий с учетом рациональной по следовательности операций технологических схем обработ ки вин в потоке.
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПОТОЧНЫХ ЛИНИЙ УСКОРЕННОГО СОЗРЕВАНИЯ И ОБРАБОТКИ ВИНОМАТЕРИАЛОВ
Вопреки бытовавшему ранее мнению, наукой и практи кой доказано, что автоматизация процессов поточной обра ботки вин является неотъемлемой частью технологии, обес печивая своевременное и точное поддержание параметров и режимов. Это касается как технологии поточной обра ботки, так и ускоренного созревания виноматериалов.
142
При поточной обработке виноматериалов с целью при дания им стабильности узлы и линии должны обеспечи вать контроль и регулирование подачи виноматериала и поддержание заданной производительности, контроль дав ления, температуры, степени прозрачности, содержания ос таточного железа, а также уровня виноматериала и ин гредиентов.
При ускоренном созревании виноматериалов, кроме контроля и регулирования температуры, уровня и давле ния, для повышения качества и получения типичной про дукции необходимо поддерживать кислородный режим в заданных параметрах.
В настоящее время на винодельческих заводах в техно логических схемах термической обработки виноматериа лов (теплом и холодом) широко используются различные средства для контроля и регулирования температуры и давления. Институтом «Пищепромавтоматика» разработан перечень этих средств.
В данной главе проведен анализ существующих средств контроля уровня и расхода жидкостей и газов, так как эти параметры являются наиболее важными в поточных про цессах. Контроль уровня обеспечивает сохранность про дукции и синхронную работу оборудования. Средства кон троля обеспечивают точность соблюдения заданных пара метров по расходам виноматериала и вводимых в него компонентов, что гарантирует стабильность процессов, а также получение продукции в соответствии с технологиче скими требованиями.
Кроме того, в главе дано описание ряда схем управле ния поточными линиями обработки и созревания винома териалов.
Средства автоматизации
Кондуктометрические сигнализаторы уровня. На осно вании научно-исследовательских работ, проведенных во ВНИИВиВ «Магарач», институте «Пищепромавтоматика», Крымском ПКТИ и Симферопольском филиале Винницко го ПКТИ, были разработаны для винодельческой промыш ленности двухпредельный и однопредельный полупровод никовые сигнализаторы уровня (ДПСУ-1 и ПСУ-1).
Они прошли всестороннюю производственную проверку на крымских заводах первичного и вторичного виноделия и показали положительные результаты. В настоящее вре
143
мя в производственной эксплуатации на винодельческих предприятиях находится более двух тысяч сигнализаторов ДПСУ-1 (АРУ) и около 150 штук ПСУ-1.
В отличие от поплавковых, емкостных, радиоактивных, индукционных и других автоматических сигнализаторов уровня, кондуктометрические просты по конструкции, отли чаются объективностью оценки состояния среды и большой эксплуатационной надежностью. Они дешевы в изготов-
R в
лении и содержат элементы, серийно выпускаемые отечест венной промышленностью.
Схема ДПСУ-1 построена на основе двухкаскадного усилителя постоянного тока с положительной обратной
связью |
(несимметричный триггер) |
и |
обладает |
релейной |
характеристикой «выход — вход» (рис. |
35). |
|
||
В цепь коллектора выходного транзистора включена |
||||
катушка |
реле У. Контакты реле У |
при работе |
ДПСУ-1 |
включаются в соответствующие цепи сигнализации и цепи управления исполнительными механизмами.
Для уяснения работы схемы рассмотрим следующие состояния ДПСУ-1.
1 . Электроды датчика не соприкасаются с жидкостью. При включении питания на базу транзистора Т] подает ся положительное напряжение смещения через резистор
144
R 4 и отрицательное напряжение по двум цепям: через ре зистор Ri и диод Д3; через коллектор транзистора Т2 и ре зистор R3.
Элементы схемы подобраны так, что суммарное напря жение на базе транзистора Т] отрицательное, транзистор открыт.
Транзистор Т2 закрыт положительным смещением, поданным через резистор R5. Реле У обесточено.
2. Уровень повышается. Электроды 00 и НУ датчика соприкасаются с жидкостью.
Ток управления протекает по цепи 00—НУ—R7. Падение, напряжения на резисторе R7 выпрямляется диодом Дь Для транзистора Ti это напряжение является запорным, следо вательно, по цепи Ri—Д 3 — база транзистора Ti ток про текать не будет.
На базе транзистора Ti по-прежнему сохраняется отри цательное напряжение, подаваемое по цепи — коллектор транзистора Т2—R3, которое больше положительного на пряжения смещения.
Состояние |
транзисторов Т, |
и Т2 не изменяется, т. е. |
Т] открыт, Т2 закрыт. |
|
|
3. Уровень повышается. Электроды 00, НУ и ВУ датчи |
||
ка соприкасаются с жидкостью. |
|
|
Ток управления протекает по цепи 00—ВУ—R6. Падение |
||
напряжения |
на резисторе Re |
выпрямляется диодом Д 2. |
Это напряжение (положительное) подается на базу тран зистора Ti и закрывает его. Транзистор Т2 открывается благодаря отрицательному напряжению, которое подает ся на1 его базу с коллектора закрытого транзистора Ti че рез диод Д4. Данное напряжение больше положительного напряжения смещения, подаваемого на базу транзистора Т2 через резистор R5. Реле У получает питание.
Положительная обратная связь (резистор R3) способ ствует лавинообразному изменению состояния транзисто ров Ti и Т2.
4. Уровень понижается. Электроды 00 и НУ соприка саются с жидкостью.
В этом случае ток управления по цепи 00—ВУ—R6 про текать не будет. Напряжение на базе транзистора Ti будет определяться лишь положительным напряжением смеще
ния, так как напряжение обратной |
связи равно нулю |
(транзистор Т2 открыт). |
|
Состояние транзисторов не изменится, т. е. транзистор |
|
Ti. закрыт, Т2 открыт. |
|
6 Заказ 92 |
145 |
5. Уровень понижается. Электроды 00, ВУ и НУ датчи не соприкасаются с жидкостью.
На базу транзистора Ti через резистор R4 подается по ложительное напряжение смещения, а через резистор Ri и диод Дз — отрицательное напряжение.
Результирующее напряжение на базе транзистора Ti отрицательное. Транзистор Ti начнет открываться, Т2 — за крываться. Этот процесс будет носить лавинообразный ха рактер за счет положительной обратной связи. Схема при дет в исходное состояние, т. е. транзистор Ti будет открыт,
Т-2 — закрыт.
При работе ДПСУ-1 по одному уровню (однопредель ный режим) последовательно с резистором Ri устанавли вается резистор Rs (точка б на рис. 35), между точками а и а — перемычка. Электрод датчика НУ убирается.
Изменение состояния транзисторов происходит при со прикосновении с жидкостью электродов 00 и ВУ датчика.
На предприятиях винодельческой промышленности час то возникает необходимость автоматического отключения насосов при заполнении отдельных емкостей вииоматериалом, водой, мезгой, суслом.
Для этих целей на базе ДПСУ-1 в Крымском проектно конструкторском технологическом институте (ПКТИ) был разработан однопредельный полупроводниковый сигнали затор уровня ПСУ-1 (рис. 36), отличающийся от ДПСУ-1 режимом работы каскадов усилителя и отсутствием диод ного ключа на входе.
Рис. 36. Принципиальная электрическая схема однопредель ного полупроводникового сигнализатора уровня ПСУ-1.
146
Катушка реле У, включенная в цепь коллектора тран зистора Т2, находится под током, если электроды 00 и ВУ не соприкасаются с жидкостью.
При повышении уровня и соприкосновении с жидкостью электродов датчика 00 и ВУ на базу транзистора Ti через диод Д 1 и резистор R2 подается отрицательное напряже ние. Транзистор Ti открывается, а Т2 — закрывается, и реле У обесточивается.
Контакты реле У стоят в цени закачивающего насоса и в цепи сигнализации. При обесточивании реле У насос от ключается, начинает работать сирена, сигнализирующая о заполнении емкости.
Приборы для измерения расхода жидкостей и газа. Различают два понятия: измерение весового количества или объема вещества, прошедшего через трубопровод за некоторый промежуток времени, и измерение так называ емого мгновенного значения расхода. В первом случае ре зультат выражается непосредственно в единицах объема или веса, во втором — результат показывает, какое коли чество жидкости или газа пройдет через сечение трубопро вода за единицу времени при существующей в данный мо мент скорости протекания.
Приборы, измеряющие количество, относятся к прибо рам суммирующего типа. Расходомеры относятся к пока зывающим приборам. Однако путем добавления к показы вающему расходомеру суммирующего (интегрирующего) устройства можно измерить суммарный объем или вес ве щества, проходящего за любой промежуток времени, т. е. его количество.
Счетчики количества вещества по принципу действия резделяются на объемные, весовые и скоростные.
Расходомеры мгновенного значения, основанные на из мерении перепадов давления в трубопроводах, разделяют ся на расходомеры с переменным и постоянным перепадом давления.
Для учета расхода газа применяются объемные рота
ционные счетчики |
PC производительностью от |
25 до |
600 м3/час при давлении до 1 кг/см2. |
газового' |
|
На рисунке 37 |
приведена схема объемного |
|
счетчика. |
|
|
Через входной патрубок счетчика газ из трубопровода поступает в рабочую камеру /. В рабочей камере заклю чены две вращающиеся лопасти 2. Вращаются они под действием протекающего газа. За один оборот лопастей через счетчик проходит объем газа, который определяется
61 147