Патент №2235581 - Способ автоматического управления процессом вымораживания влаги в двухступенчатой вымораживающей установке

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано при автоматизации вымораживания жидких продуктов в химической, микробиологической, пищевой промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса. Технической задачей изобретения является повышение точности и надежности управления процессом, интенсификация процесса вымораживания жидких продуктов, снижение энергозатрат, повышение качества готового продукта. Для этого в способе автоматического управления процессом вымораживания влаги в двухступенчатой вымораживающей установке, предусматривающем изменение температуры и расхода хладагента в кристаллизаторах установки, расхода, температуры и времени пребывания исходного продукта в кристаллизаторах, расхода охлаждающей воды, мощности регулируемых приводов компрессоров холодильной машины и приводов барабанов кристаллизаторов воздействием на частоту вращения барабана и на расходы хладагента, охлаждающей воды, исходного продукта и воды, полученной при плавлении вымороженного льда, исходный продукт предварительно подают на охлаждение в рекуперационный теплообменник, омываемый пресной водой, образующейся при плавлении вымороженного льда, а затем в рекуперационный холодильник, омываемый сконцентрированным продуктом, измеряют расход и содержание сухих веществ в исходном продукте на входе в первый кристаллизатор, текущее значение расхода и содержания сухих веществ в сконцентрированном продукте на выходе из каждого кристаллизатора, время пребывания продукта в каждом кристаллизаторе, и по этим данным корректируют температуру кипения хладагента во внутренней полости барабана кристаллизатора и частоту его вращения путем изменения мощностей регулируемых приводов компрессоров и приводов барабанов кристаллизаторов в зависимости от электропроводности вымороженного льда, а также изменения расхода воды, подаваемой в дополнительный конденсатор, количество которой зависит от текущих значений температуры и расхода пресной воды на выходе из плавителей, а также от измеренных значений содержания сухих веществ в исходном продукте и времени пребывания в вымораживающей установке и количества вымороженного слоя льда, в соответствии с которым устанавливают частоту вращения барабана кристаллизатора, при этом предварительное охлаждение исходного продукта производится за счет рекуперации теплоты пресной воды, полученной в результате плавления льда и за счет рекуперации теплоты сконцентрированного продукта, а плавление вымороженного льда производится за счет теплоты хладагента, нагнетаемого компрессором холодильной машины при одновременном охлаждении и конденсации хладагента в зоне плавления, причем уменьшают температуру кипения хладагента во внутренней полости барабанов кристаллизаторов при отклонении содержания сухих веществ в концентрируемом продукте на выходе из кристаллизаторов от заданного значения в сторону увеличения и увеличивают температуру кипения хладагента при отклонении содержания сухих веществ в концентрируемом продукте от заданного значения в сторону уменьшения. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.