Другим примером технического решения системы автоматизации процесса сгущения молока может служить система управления вакуум-выпарной трехкорпусной установкой с доупаривателем (финишером) голландской фирмы «Шефферс».
Выпарная установка оснащена средствами контроля основных технологических параметров. Запись параметров производится на многоточечных приборах, установленных на щите управления с мнемосхемой. Основу системы автоматического управления составляет промышленный программируемый контроллер, который управляет в автоматическом режиме пуском, остановом установки и ее мойкой. По мере вывода установки на рабочий режим регуляторы переводятся в автоматический режим работы. Схемой автоматизации предусмотрено регулирование следующих технологических параметров: расхода и температуры исходного продукта; остаточного давления в установке; давления греющего пара на инжекторы (два инжектора: один – перед выпарными аппаратами, второй – перед финишером); плотности продукта на выходе установки (коррекция по давлению пара на втором инжекторе); уровня исходного продукта в баке; температуры продукта на выходе установки; уровня и температуры продукта в финишере.
Имеется регулятор давления пара, поступающего в термокомпрессор финишера. Задание регулятору давления пара корректируется регулятором плотности. Производительность установки на заданном уровне поддерживается регуляторами расхода исходного молока и давления пара, поступающего на термокомпрессор.
Для устранения перегрева трубок в финишере используется регулятор температуры, который изменяет расход вторичного пара на термокомпрессор финишера. Чтобы устранить оголение трубок финишера, используется регулятор уровня. Вакуумметрическое давление в установке стабилизируется регулятором, воздействующим на расход охлаждающей воды, поступаемой в конденсатор.
Заданная температура пастеризации молока стабилизируется двумя регуляторами. Регулирование плотности сгущенного молока осуществляется изменением давления острого пара, подаваемого в термокомпрессор финишера. Это увеличивает быстродействие регулятора и улучшает качество его работы.
Для автоматического управления основными операциями процесса сгущения молока и молочных продуктов в вакуум-выпарных установках (ВВУ) циркуляционного типа была разработана локальная система АРП-2.
Функциональная схема АРП-2 системы управления двухкорпусной вакуум-выпарной установки показана на рис. 1.4.
Устройство предназначено для двухкорпусных вакуум-выпарных установок циркуляционного типа и автоматически осуществляет регулирование (стабилизацию) заданного уровня выпариваемого продукта в целях обеспечения номинальной производительности ВВУ; управление операцией гашения пены для предупреждения выброса продукта из ВВУ; световую сигнализацию нормального режима сгущения для визуального контроля процесса; звуковую и световую сигнализацию предельных значений основных параметров процесса для принятия мер во избежание аварийных ситуаций.
Молоко из промежуточного резервуара Р1 через клапан поступает в калоризатор первого корпуса вакуум-выпарной установки и далее из пароотделителя через клапан подается в калоризатор второго корпуса аппарата. Сгущенный продукт из пароотделителя второго корпуса ВВУ поступает в промежуточный резервуар Р2 для сгущенного молока.
Принцип действия чувствительных элементов узлов регулирования уровня продукта и управления гашением пены основан на кондуктометри-ческом методе.