Устройство для автоматического регулирования температуры и влажности процесса окончательной расстойки теста

УСТРОЙСТВО для автоматического регулирования температуры и
влажности процесса окончательной расстойки теста.
Полезная модель относится к пищевой промышленности, а более конкретно - к хлебопекарной отрасли и может быть использована в качестве устройства для регулирования и поддержания температуры и влажности процесса окончательной расстойки теста.
Проведение окончательной расстойки необходимо для восстановления нарушенной при формовании изделий структуры теста за счет дополнительного брожения в кусках.
При этом, сформованные куски увеличиваются в объеме и приобретают форму, приближающуюся к форме готовых изделий, становятся равномерно пористыми и приобретают ровную, гладкую и эластичную поверхность.
Процесс окончательной расстойки происходит в течение 40-45 минут в воздушной среде, влажность которой поддерживается в пределах 80-85% и температура - 35-40 С - для пшеничного теста и 30-35 С - для ржаного теста.
В промышленности для регулирования и поддержания температуры процесса окончательной расстойки используют кондиционирующие установки, состояпще из трех секций, соединенных последовательно. Проходя через секции, воздушная смесь подогревается калориферами до заданной температуры и направляется вентилятором в камеру расстойки. Необходимые параметры воздуха (давление, температура, влажность) поддерживаются автоматическими регуляторами. В том случае, если температура воздуха становится ниже температуры, необходимой для проведения процесса окончательной расстойки теста, один из терморегуляторов открывает автоматический клапан и подача пара увеличивается, а при излишнем повышении температуры терморегулятор открывает второй клапан и направляет в распылители расчетное количество холодной воды, которая
МПК 7G05B11/32
доводит температуру процесса расстойки до надлежащего зфовня. Кроме того, таким образом можпо регулировать увлажнение.
Для автоматического регулирования процесса окончательной расстойки и достижения расчетного количества пара и воды в кондионирующих устройствах применяют пневматические паровые и водяные автоматические клапаны прямого действия. Влажность процесса определяется с помощью гигрометра. (Зайцев Н.В. «Технологическое оборудование хлебозаводов, М, 1954, с. 172-173).
Однако, эти установки громоздки, занимают большие производственные площади, использование их неэкономично и приводит к усложнению технологического процесса, к значительному удорожанию как самого процесса, так и готовой продукции.
Известен способ регулирования и поддержания температуры процесса окончательной расстойки с помощью электронагревателей, управляемых от датчика температуры устанавливаемых внутри рабочего объема установки окончательной расстойки теста. В качестве датчика температуры могут использоваться, например, платиновые термометры сопротивления. (Хажинский М.А. «Основы автоматизации процессов хлебопекарного производства, М, 1965, с. 47-48).
На хлебопекарных предприятиях чаще всего применяются дещевые устройства для регулирования и поддержания температуры и влажности процесса окончательной расстойки в установках, включающих тешюобменные аппараты, для подачи теплоносителя-пара, представляющие собой змеевики, расположенные внутри объема установки, при этом для поддержания необходимой температзфы пар проходит по змеевику тешюобменного аппарата и нагревает внутренний объем установки, а подача расчетного количества подаваемого пара регулируется вручную вентилем, расположенным непосредственно на линии подачи пара, влажность процесса также регулируется вручную подачей дополнительного количества пара
Недостатком данного устройства является потребление большого количества пара, ручное управление не обеспечивает равномерную подачу теплоносителя, а следовательно - равномерное распределение температуры по объему установки для окончательной расстойки теста, а также влажности, что отрицательно сказывается как на качестве получаемого полуфабриката на этой стадии, так и на качестве готовой продукции.
Предлагаемой полезной моделью решается задача автоматического регулирования и поддержания температуры и влажности процесса окончательной расстойки теста, повьппения экономии пара, идущего на нагрев внутреннего объема установки, а также более равномерного распределения температуры по объему установки.
Для достижения указанного технического результата предлагаемое устройство для автоматического регулирования температуры процесса в установке окончательной расстойки теста включает два электромагнитных клапана, управляемых от процессора, один из которых (К1) установлен на трубопроводе подачи теплоносителя-пара в теплообменные аппараты, представляющие собой змеевики, расположенные в нижней части рабочей зоны установки, второй (К2) установлен на трубопроводе слива конденсата, при этом, процессор воспринимает сигналы от датчиков температуры, обрабатывает их и управляет ьслапанами, открывая или закрывая, в зависимости от задаваемой температуры, причем датчик (Д2) указывает температуру в рабочей зоне установки, (ДЗ) - на трубопроводе слива конденсата, а влажность, значения которой выводятся на гигрометр, определяется и регулируется датчиком (Д1), который связан с клапаном (КЗ), находящимся на линии подачи пара.
На чертеже (1) представлена схема устройства автоматического регулирования температуры и влажности процесса окончательной расстойки теста.
Перед началом работы в процессор вводятся данные о требуемых режимах о температуре и влажности процесса в установке окончательной расстойки теста. Например:
Необходимо установить температуру в расстоечной установке - 4(fC. После задания температуры включается процессор. Процессор подает сигнал на открытие клапанов (К1) и (К2). Пар, проходя по змеевику, начинает нагревать внутренний объем установки. При достижении заданной температуры закрывается клапан (К2) и включается подача тестовых заготовок в установку окончательной расстойки теста.
За счет теплоты, выделяемой при конденсатообразовании температура в установке окончательной расстойки начинает расти. При ее повышенрш на 1°С закрывается клапан (К1). За счет поступления охлажденных полуфабрикатовтестовых заготовок температура в установке начинает плавно снижаться. Как только температура снизится, процессор вьщает сигнал на открытие клапана (К1).
Этот периодический процесс будет продолжаться до тех пор, пока количество теплоты, выделяемое при конденсатообразовании не сравниться с количеством теплоты, требуемого для поддержания заданной температуры в установке.
Если после этого температзфа в установке продолжает снижаться и достигает , процессор вьщает сигнал на открытие одновременно двух клапанов и начинается продувка системы от отработанного конденсата. Температура теплообменника начинает повышаться и при достижении температуры в установке 40°С, процессор опять повторит процесс регулирования.
В связи с тем, что в данном способе управления регулированием температуры в установке окончательной расстойки теста клапан (К2) большее
время бывает закрыт, то это приводит к экономии пара, идзоцего на нагрев рабочей зоны установки.
Клапан (К1) регулирует подачу теплоносителя к теплообменникам, благодаря этому также обеспечивается экономное потребление пара.
Влажность внутри объема установки окончательной расстойки теста определяется датчиком (Д1), измеряется гигрометром. Если влажность в рабочем объеме установки увеличивается, то клапан (Ю) на линии подачи пара за1фывается. В случае уменьшения влажности внутри рабочей зоны установки, клапан приоткрывается и поступление пара на увлажнение увеличивается. Таким образом поддерживается необходимый влажностный режим процесса окончательной расстойки теста.
Предлагаемое устройство для регулирования температуры и влажности процесса окончательной расстойки теста обеспечивает автоматизацию процесса, поддержание заданного температурно-влажностного режима, экономично, занимает небольшие производственные площади, несложно в изготовлении, позволяет экономить теплоноситель - пар, что экономически выгодно в эксплуатации.