способ управления процессом дефростации блоков мороженых пищевых продуктов

Формула изобретения

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ДЕФРОСТАЦИИ БЛОКОВ МОРОЖЕНЫХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, предусматривающий регулирование температуры орошающей воды в зависимости от ее температуры, отличающийся тем, что измеряют температуру продукта в начале и конце процесса дефростации, сравнивают их с заданными значениями и в зависимости от результата сравнения корректируют температуру орошающей воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение может быть использовано в рыбообрабатывающей промышленности на береговых и плавучих заводах.

Известен способ управления процессом дефростации, который осуществляют путем измерения температуры орошающей воды и корректировки полученного результата до оптимального значения.

Недостатком известного способа является отсутствие учета температуры рыбного блока на входе в устройство и температуры рыбы на выходе, а также расхода орошающей воды, продолжительности процесса дефростации, загрузки устройства. Из-за этого колебания температуры рыбы на выходе составляют от -1 до +19^оС, что приводит к снижению качества продукта при перегреве и прогрессирующем развитии процесса автолиза. При таких колебаниях температуры режим работы чешуесъемных и разделочных машин далек от оптимального (режим обработки рыбы с упругой консистенцией тканей).

Цель изобретения - повышение точности управления процессом дефростации путем воздействия на температуру орошающей воды.

Цель достигается тем, что температуру рыбного блока определяют на входе в устройство для дефростации, сравнивают полученное значение с эталонным и определяют необходимую температуру орошающей воды для процесса дефростации, после чего измеряют температуру поверхности лотка на выходе из устройства для дефростации блоков (дефростера) и корректируют температуру орошающей воды.

Определение температуры рыбного блока на входе дефростера происходит автоматически по результатам измерения температуры поверхности блока, корректировка температуры орошающей воды происходит автоматически по результатам измерения температуры поверхности лотка, по которому движется рыба на выходе дефростера. За счет этого повышается точность управления процессом дефростации, что приводит к повышению качества размораживаемого продукта из-за предотвращения его перегрева и предотвращения развития процесса автолиза. Кроме того, заявляемый способ позволяет существенно снизить потери сырья в процессе дальнейшей обработки на участках чешуесъемки и разделки за счет сохранения упругой консистенции тканей рыбы (при температуре 0-3^оС),а также сократить расход энергоресурсов и воды.

В основе предлагаемого способа управления лежит уравнение теплового баланса, согласно которому в номинальном режиме

Q₁ = Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅, где Q₁ - количество теплоты, отдаваемое орошающей водой (зависит от температуры орошающей воды, которая определяется расходом пара, впрыскиваемого в магистраль), кДж/мин;

Q₂ - количество теплоты, необходимое для нагрева брикетов от начальной температуры на входе до температуры фазового перехода (плавления льда в тканях рыбы), кДж/мин;

Q₃ - количество теплоты, необходимое для плавления льда, содержащегося в брикете, при температуре фазового перехода, кДж/мин;

Q₄ - количество теплоты, необходимое для нагрева продукта от температуры фазового перехода до температуры на выходе устройства, кДж/мин;

Q₅ - количество теплоты, поглощаемое из окружающей среды, кДж/мин.

При номинальном режиме работы величины Q₃ и Q₅ постоянны. При известной температуре блока на входе и температуре продукта на выходе можно определить необходимое значение температуры орошающей воды и расход пара для поддержания этой температуры.

На чертеже схематично изображено устройство для реализации способа.

Устройство состоит из системы 1 оросителей, системы циркуляции и очистки воды (не показана), рабочих пластинчатых конвейеров: верхнего 2 с кассетами 3 для перемещения блоков и нижнего скребкового 4, отводящего конвейера 5, рольганга 6, загрузочного стола 7, выталкивателя 8 брикетов, вибролотка 9, ванны 10, наклонного лотка 11, установленного на выходе устройства, блок 12 управления, исполнительного механизма 13, датчиков 14 и 15 температуры, установленных соответственно на поверхности загрузочного стола 7 и лотка 11, линий 16 связи, вентиля 17 расхода пара и датчика 18 температуры орошающей воды, установленного в системе 1.

Способ осуществляется следующим образом.

Брикет мороженого продукта устанавливается на стол 7, посредством датчика 14 автоматически измеряется температурa поверхности брикета. Сигнал с датчика 14 поступает в блок 12 управления, где сравнивается с эталонным и в соответствии с заданными оператором в начале смены значениями требуемой температуры продукта, вида сырья, времени дефростации происходит расчет необходимого значения температуры орошающей воды.

Температура орошающей воды контролируется датчиком 18, сигнал от которого поступает в блок 12 управления. При отклонении температуры орошающей воды от расчетного значения исполнительный механизм 13 по сигналу от блока 12 автоматически изменяет положение вентиля 17.

Брикет мороженного продукта со стола 7 загрузки сталкивается на внешнюю сторону кассеты 3 и при переходе в вертикальное положение входит внутрь впереди следующей кассеты. Размороженный продукт выносится из устройства и по наклонному лотку 11 попадает на отводящий конвейер 5 к следующей технологической операции.

Данные о температуре пpодукта на выходе оцениваются блоком 12 управления по сигналу от датчика 15, установленного на поверхности лотка 11. В зависимости от отклонения температуры продукта на выходе от заданной в блоке 12 управления осуществляется расчет корректирующего воздействия к значению температуры орошающей воды.