Контролирование температуры обжарки является необходимым, так как при незначительном увеличении температуры продукт теряет много влаги, фарш припекается к оболочке и снижается выход готовой продукции. Уменьшение температуры влияет на вкусовые качества готового изделия.
Контролирование температуры воды в варочном котле необходимо, так как увеличение температуры может привести к чрезмерной переварке колбасы, а уменьшение температуры наоборот ведет к недоварке колбасы, Что значительно отражается на качестве готового продукта.
Время выдержки в созревателе, в камере осадки, время обжарки и время варки предусмотрено в регламенте данного технологического процесса, нарушение которого имеет свои последствия на качество готовой продукции.
Контроль температуры воды в оросителе необходим по следующей причине - если охлаждение будет проводиться более теплой водой, то это может привести к порче продукции. Плохо охлажденный продукт может быстро испортиться. Контроль времени орошения предусмотрен технологическим регламентом.
Температура в камере охлаждения должна контролироваться, так как увеличение температуры ведет к порче продукта, так как увеличение температуры ведет к порче продукта, уменьшение температуры тоже имеет свои негативные последствия.
Контроль влажности воздуха предусмотрен технологическим регламентом.
Подлежащие контролю параметры технологического процесса, определяющие нормальный режим протекания процесса, внесены в таблицу 1.
Таблица 1-Контролируемые технологические параметры
| Технологический параметр | Значение кон-тро-лируе-мой величины | Отклонение параметра | Место контроля | Вид контроля | |||||||||
| Контроль | Регистрация | Сигнализация | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||||||
| Температура рассола | 4°С | ±0,5°С | Трубопровод | + | + | - | |||||||
| Температура всозревателе дляфарша | 4°С | ±0.5°С | Созрева-тель | + | + | - | |||||||
| Температура вкамере осадки | 4°С | ±0,5°С | Камера осадки | + | + | - | |||||||
| Температура обжарки | 95°С | ±5°С | Обжа-рочныйшкаф | + | + | mахmin | |||||||
| Температура воды в котле | 80 °С | ±5°С | котел | + | + | maxmin | |||||||
| Температура воды в оросителе | 8°С | ±0,5°С | Трубопровод | + | + | - | |||||||
| Температура в камере охлаждения | 7°С | ±0,5°С | Камера охлаждения | + | + | - | |||||||
| Давление пара в варочном котле | 0,5 МПа | 0,2МПа | котел | + | + | mахmin | |||||||
| Время выдержки в созревателе | 720-1440 мин | ±10 мин | созреватель | + | - | - | |||||||
| Время выдержки в камере осадки | 120 мин | ±10 мин | Камера осадки | + | - | - | |||||||
| Время обжарки | 120 мин | ±5 мин | Обжарочный шкаф | + | - | + | |||||||
| Время варки | 120 мин | ± 5 мин | котел | + | - | + | |||||||
| Время орошения | 10 мин | ±2 мин | Камера орошения | + | - | - | |||||||
| Относительная влажность воздуха в камере охлаждения | 95% | ±3% | Камера охлаждения | + | + | - | |||||||
2. ВЫБОР МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И ИХ СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
2.1 Выбор технических средств измерения технологических параметров и их сравнительная характеристика
Для измерения практически любого технологического параметра существует, как правило, несколько методов и средств. Для того чтобы выбрать те, что лучше подходят для данного технологического процесса, необходимо сопоставить все требования этого технологического процесса с возможностями конкретных технических средств.
2.1.1 Измерение температуры
В основу методов измерения температуры положены физические явления, возникающие как при нагревании тел, так и при их охлаждении. Этим и объясняется многообразие методов позволяющих измерить температуру от близких к абсолютному 0 до сверх высоких.
- расширения, принцип действия основан на расширении жидкости в стеклянном резервуаре. Тепловое расширение жидкости характеризуется коэффициентом объемного расширения. Чем больше коэффициент приращения объема соответствует измерению температуры на 1°. Диапазон измерения от -200 до 750 °С. Недостатки этого метода: малая механическая прочность, поэтому в промышленных условиях жидкостные стеклянные термометры устанавливают в металлический чехол; плохая видимость и трудность отсчета; невозможность автоматической регистрации и передачи на расстояния; невозможность ремонта; большая инерционность;
- манометрическим, принцип действия основан на измерении давления термометрического вещества в замкнутом объеме при измерении температуры. Диапазон измерения -50 до 600 °С.
- термоэлектрическим, включает термоэлектрический преобразователь (термопару), действие которого основано на использовании зависимости термоэлектродвижущей силы от температуры. Диапазон измерения этого прибора от -200 до 2200 °С.
- измерение температуры термопреобразователями сопротивления, основано на изменении электрического сопротивления проводников или полупроводников при изменении температуры. К числу достоинств металлических термометров сопротивления следует отнести: высокую степень точности измерения температуры; возможность выпуска измерительных приборов к ним с стандартной градуировкой шкалы практически на любой температурный интервал в пределах допустимых температур применения термометра сопротивления.
Платиновые преобразователи сопротивления используются для измерения температуры от – 250 до 1100°С. Медные теромопреобразователи сопротивлений предназначены для измерения температуры в диапазоне от – 50 до + 200°С.
Так как в данном технологическом процессе необходимо контролировать температуру от 4 до 95°С, то целесообразней использовать медные термопреобразователи.
Метод расширения не подходит из-за невозможности автоматизации.
Термоэлектрический же метод предполагает использование термопар в качестве первичных преобразователей, диапазон работы которых, в большинстве случаев, значительно шире измеряемого.
В данном технологическом процессе необходимо контролировать: температуру рассола (4°С), температуру в созревателе для фарша (4 °С), температуру в камере осадки (4°С), температуру обжарки (95 °С), температуру воды в варочном котле (80°С), температуру воды в оросителе (8 °С), температуру в камере охлаждения (7°С), для этого предлагается использовать термопреобразователь сопротивления типа ТС224, номинально статической характеристики 50М, с диапазоном измерения - 50..+ 150°С. В качестве вторичного прибора для работы в комплекте с ТПС данного типа в данной схеме предлагается использовать приборы типа Диск-250 и приборы серии А. Для температур в обжарочном шкафу, температуры воды в котле может быть использован прибор типа Диск-250П обеспечивающий сигнализацию и регулирование параметров техпроцесса, преобразование входного сигнала в выходной непрерывный токовый сигнал. Для измерения температуры рассола в трубопроводе, в созревателе для фарша, в камере осадки, воды в оросителе, в камере охлаждения воспользуемся прибором из серии А для измерения и регистрации активного сопротивления, силы и напряжения постоянного тока, а также неэлектрических величин, преобразованных в указанные выше сигналы. Воспользуемся показывающим и регистрирующим прибором А 100-Н, который позволяет преобразовывать входной сигнал в выходной непрерывный токовый сигнал.
2.1.2 Измерение давления
Давление – одна из основных величин, определяющих термодинамическое состояние веществ. Давлением во многом определяется ход технологического процесса, состояние технологических аппаратов и режимы их функционирования. Различают следующие средства измерения давления: манометр – измерительный прибор или измерительная установка для измерения давления или разности давлений, в том числе: манометр абсолютногодавления – для измерения давления, отсчитываемого от абсолютного нуля; манометр избыточного давления – для измерения разности между абсолютным давлением измеряемой среды и давлением окружающей среды, как правило, равным атмосферному; вакуумметр – для измерения давления разреженного газа; мановакуумметр – для измерения избыточного давления и давления разреженного газа; дифференциальный манометр – для измерения разности двух давлений. На практике манометры, предназначенные для измерения малых избыточных давлений (до 40 к Па), называют напоромерами, для измерения малых разряжений – тягомерами, для измерения малых давлений и разрежений – тягонапоромерами.
По принципу действия различают следующие виды манометров: жидкостные (U-образные, колокольные, компрессионные и др.); грузопоршневые; деформационные (мембранные, сильфонные, трубчато-пружинные, с вялой мембраной); электрические (емкостные, пьезоэлектрические, сопротивления); ионизационные (электронные, магнитные электроразрядные, радиоизотопные); комбинированные (тензорезистивные – комбинация деформационного с плоской двухслойной мембраной и электрического тензосопротивления и др.)