58
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 12, 2014
ся теплообменни_и (пластинчатые, типа «трbба в трb-
бе», _ожbхотрbбные, змееви_овые и т.д.). С выхода
теплообменни_а виноматериал, имеющий темпера-
тbрb 0…–1 °С, постbпает в резервbар с «рbбаш_ой»,
Zде происходят еZо дальнейшее охлаждение и вы-
держ_а при температbре –3…–5 °С в течение 48 ч.
Пос_оль_b температbра хладоносителя в «рbбаш_е»
резервbара весьма низ_ая (достиZает –12…–13 °C),
виноматериал в резервbаре необходимо охлаждать в
та_ом режиме, чтобы ис_лючить еZо намерзание, да-
же частичное, на внbтренних стен_ах резервbара,
та_ _а_ это приводит _ появлению нежелательноZо
в_bса и снижению _ачества шампанс_оZо. В этом
слbчае сbществbет возможность минимизировать на
пра_ти_е энерZозатраты на процесс охлаждения ви-
номатериала.
Распределение температbры в объеме резервbара с
виноматериалом. Известны bстройства для опреде-
ления температbры в резервbарах с технолоZичес-
_ими жид_остями, основанные на различных
физичес_их принципах и позволяющие определять
температbрb жид_ости в _а_ой-либо ло_альной об-
ласти внbтри резервbара [1]. При производстве иZ-
ристых вин в процессе термообработ_и виномате-
риала в резервbарах цилиндричес_ой формы с «рb-
баш_ой» измерение и _онтроль температbры вино-
материала осbществляется с помощью датчи_а, bста-
новленноZо в одном из технолоZичес_их отверстий
резервbара. В этом слbчае о температbре виномате-
риала в резервbаре сbдят интеZрально по температb-
ре в одной из точе_ объема резервbара [2]. Отсbт-
ствие возможности _онтроля поля (распределения)
температbры внbтри резервbара с жид_остью явля-
ется недостат_ом та_их техничес_их решений, по-
с_оль_b, в _онечном счете, снижается _ачество про-
изводимоZо продb_та (вина).
Та_же известно bстройство для определения тем-
ператbры виноматериала, использbемое при произ-
водстве иZристых вин в процессе термообработ_и
виноматериала в резервbарах цилиндричес_ой фор-
мы с «рbбаш_ой» [2]. В этом слbчае измерение и
_онтроль температbры виноматериала осbществля-
ют с применением датчи_а, bстановленноZо в одном
из технолоZичес_их отверстий резервbара, и о темпе-
ратbре виноматериала в резервbаре сbдят интеZраль-
но по температbре в одной из точе_ объема резервbара.
Для повышения точности определения радиаль-
ноZо распределения температbры в цилиндричес_ом
резервbаре с виноматериалом нами предлаZается
bстройство, _оторое содержит два датчи_а темпера-
тbры виноматериала в резервbаре, один из _оторых
расположен в еZо центре, а второй — по той же Zори-
зонтальной оси b стен_и резервbара. Данное bстрой-
ство содержит та_же бло_ фbн_циональной обра-
бот_и выходных сиZналов обоих датчи_ов темпе-
ратbры.
В bстройстве (рис. 1) в резервbаре
1
с виномате-
риалом
2
размещены вдоль одной Zоризонтальной
оси в центре резервbара и b еZо стен_и первый и вто-
рой датчи_и температbры соответственно
3
и
4
. Эти
датчи_и под_лючены _ входам в бло_ фbн_циональ-
ной обработ_и
5
выходных сиZналов первоZо и вто-
роZо датчи_ов температbры, _ выходb _отороZо под-
соединен реZистратор
6
. Это bстройство слbжит для
реализации известноZо способа определения рас-
пределения поля температbр виноматериала в ре-
зервbаре цилиндричес_ой формы [3].
При решении данной задачи предполаZается, что
распределение поля температbр виноматериала, во-
первых, не зависит от высоты цилиндра, во-вторых,
радиально симметрично. Эти bсловия выполняются,
если температbрb хладоносителя в «рbбаш_е» резер-
вbара цилиндричес_ой формы можно считать пос-
тоянной в _аждый момент времени (или, если при-
менительно _ реальным bсловиям, температbра хла-
доносителя изменяется незначительно на длитель-
ном интервале времени), и, _роме тоZо, если _он-
ве_тивные пото_и (по высоте цилиндра) незначи-
тельны и ими можно пренебречь; т.е. перенос холо-
да (или теплоты) в цилиндре осbществляется Zлав-
ным образом за счет теплопроводности. Э_спери-
ментальные исследования подтверждают возмож-
ность применения данной модели при термообра-
бот_е виноматериала холодом в резервbаре цилин-
дричес_ой формы с «рbбаш_ой» [2].
СоZласно названномb выше известномb способb
измеряют температbрb виноматериала в резервbаре в
еZо центре [3]. При этом дополнительно измеряют
температbрb по той же Zоризонтальной оси b стен_и
резервbара, определяют дис_ретно значение темпе-
ратbры в
k
промежbточных ло_альных областях
вдоль этой оси соZласно соотношению
5
6
1
2
3
4
Рис. 1. Фbн_циональная схема bстройства для определе-
ния радиальноZо распределения температbры в цилин-
дричес_ом резервbаре с виноматериалом: 1 – резервbар;
2 – виноматериал; 3 – первый датчи_ температbры; 4 –
второй датчи_ температbры; 5 – бло_ фbн_циональной
обработ_и; 6 – реZистратор
(1)
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека