БАК СМЕСИТЕЛЬНЫЙ ДОЗИРУЮЩИЙ ВОДЫ

Предлагаемая полезная модель относится к пищевому оборудованию, конкретно -к системам подготовки и дозирования воды с температурой, требуемой для изготовления хлебобулочных и кондитерских изделий.
Известна технологическая линия для производства мучных изделий по патенту РФ на ПМ 94114. Указанная линия включает дозатор муки, дозатор воды, машину тестомесильную. Для замешивания теста используют дозу воды с установленной температурой. В указанном патенте не раскрыта конструкция системы для подготовки доз воды с требуемой температурой. Известны также автоматические кофеварки, содержащие систему для приготовления горячей воды (см. патенты РФ №№2531742, 2557492). Указанная система, рассчитанная на приготовление дозы кипятка в объеме одной кофейной чашки, не пригодна для подготовки и дозирования воды для производства хлебобулочных и кондитерских изделий в промышленных масштабах.
Наиболее близким, на наш взгляд, к предлагаемой полезной модели является бойлер по патенту РФ №2544106 - прототип. Указанный бойлер содержит емкость для воды, нагреватель, систему притока (подачи) воды, насос, датчик уровня воды, датчик температуры воды, систему оттока (слива) горячей воды, пульт правления.
К недостаткам прототипа следует отнести существенное потребление электроэнергии. Кроме того, прототип не обеспечивает в достаточном диапазоне дозирования контроль объема доз воды с температурой, требуемой согласно технологии производства хлебобулочных и кондитерских изделий.
Технической задачей является повышение экономичности, расширение эксплуатационных возможностей устройства для приготовления и дозирования воды с нужной температурой для производства хлебобулочных и кондитерских изделий.
Технический результат достигается тем, что бак смесительный дозирующий для воды (далее - бак), включающий емкость для воды, пульт правления, устройство подачи воды, нагреватель, датчик температуры воды, датчик уровня воды, устройство слива горячей воды, отличается тем, что устройство подачи воды содержит первую подсистему, соединенную с центральной системой холодного водоснабжения, вторую подсистему, соединенную с центральной системой горячего водоснабжения, устройство слива горячей воды включает подсистему слива, оборудованную расходомером, снабженным счетчиком для измерения дозы горячей воды, причем указанные подсистемы оборудованы приводными клапанами, пульт управления включает программируемый процессор, связанный при помощи измерительных и управляющих кабелей с датчиком температуры, с датчиком уровня воды, с расходомером, с нагревателем, с приводами указанных клапанов, при этом процессор имеет возможность записи и хранения данных об установленной температуре и объеме дозы воды для слива потребителю. Бак отличается тем, что приводы указанных клапанов выполнены в виде электромагнитов. Бак отличается тем, что устройство слива оборудовано дополнительной подсистемой для слива нежелательной дозы воды. Бак отличается тем, что устройство слива оборудовано насосом.
Полезная модель поясняется чертежом, на котором схематично показано устройство бака.
В конкретном исполнении бак содержит емкость 1, закрепленную на опоре 2. Емкость 1 сообщена с устройством подачи воды, которое включает подсистему 3, связанную с системой центрального горячего водоснабжения (ГВС), и подсистему 4, связанную с системой центрального холодного водоснабжения (ХВС). Емкость оборудована датчиком 5 уровня воды и датчиком 6 температуры воды. Емкость оборудована устройством слива воды, которая включает основную подсистему 7 для дозированного слива воды потребителю и дополнительную подсистему 8 для слива нежелательной воды в обход подсистемы 7. Емкость также оборудована нагревателем 9 (далее - ТЭН).
Снаружи на опоре смонтирован пульт управления 10. Пульт 10 содержит программируемый процессор 11, вход которого связан с датчиками 5, 6. Трубы подсистем 3, 4; 7, 8 оборудованы электромагнитными (соленоидными) клапанами 12-15, приводы которых связаны с управляющим выходом процессора 11. Нагреватель 9 имеет включатель, также связанный с процессором. Подсистема 7 оборудована расходомером 16, который имеет счетчик литров для контроля дозы воды, слитой из емкости 1. Под емкостью 1 установлен поддон 17 для сбора конденсата. Для питания электрических приборов и связи их с пультом управления (процессором) проложены кабели 18, 19. Устройство слива воды может быть оборудована насосом 20, подсистемы для подачи воды могут быть оборудованы фильтрами (по желанию заказчика).
Бак используют следующим образом. Перед началом работы в процессор 11 вводят данные об объеме (в литрах) и температуре (в градусах Цельсия) дозы воды, которая должная быть слита потребителю (например, в дежу тестомесительной машины). После этого открывают краны на соединенных с подсистемами 3, 4 трубах ГВС и ХВС, которые имеются на любом хлебопекарном производстве. Затем на пульте 10 нажимают кнопку «Вкл». В автоматическом режиме бак работает в следующем порядке. Согласно заложенной программе процессор открывает сначала клапан 12. В результате в емкость 1 поступает горячая вода, уровень и температуру которой контролируют датчики 5, 6. Данные с датчиков поступают в процессор 11. Если температура поступающей горячей воды выше значения, заложенного в программу, процессор открывает клапан 13 для холодной воды, которая смешивается с горячей водой, снижая ее температуру до требуемого значения. Если температура воды в емкости ниже значения, установленного программой, процессор включает ТЭН 9 для подогрева поступающей воды. Когда показания датчиков 5, 6 уравниваются с данными в программе, процессор закрывает клапаны 12, 13. Затем процессор открывает клапан 14 для слива воды с нужной температурой. Объем воды контролируется расходомером 15, данные с которого поступают в процессор. Когда бегущая величина со счетчика литров уравнивается с числом литров, заложенным в программу, процессор закрывает клапан 14 и выдает на пульт сигнал об исполнении программы. На этом дозирование завершается.
При необходимости дозированием воды можно управлять вручную. Для этого на пульте управления имеются нужные клавиши, цифровые табло, блоки звуковых и световых сигналов. Соответствующая инструкция прилагается к паспорту изделия.
Бывает так, что после длительного простоя вода в емкости остывает и приобретает нежелательный вкус. Такую воду нужно сливать. Для этого на пульте нажимают клавишу «Слив». Процессор по команде открывает клапан 15 и остывшая вода сливается через подсистему 8 (в обход расходомера 16) в канализацию.
Согласно описанной выше схеме заявителем изготовлен опытный образец бака смесительного дозирующего для воды БСДВ-100 с емкостью 100 литров и диапазоном рабочей температуры от 5 до 70°С. Емкость изготовлена из пищевой нержавеющей стали. Испытания показали хороший результат. Наибольшая погрешность по температуре и объему дозы воды не превышала 1.5%, что вполне удовлетворительно. Разработана рабочая документация на линейку баков БСДВ от 50 до 200 литров.
Предлагаемая полезная модель имеет ряд преимуществ. В устройстве установленная для дозы воды температура достигается, в основном, путем смешивания потоков, отбираемых из центральной системы водоснабжения (ГВС и ХВС), что существенно снижает энергопотребление в широком диапазоне температур. Устройство изготовлено из отечественных материалов, в его конструкции не используются дорогостоящие импортные комплектующие. Найденные технические решения, снижая стоимость дозирования, позволяют ограничить цены на хлебобулочные изделия на требуемом уровне, что имеет важное социальное значение.