Способ стерилизации жидкости

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 232746 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельства Л. Кл, 53 е, 2 Заявлено 24. т 1111,1967 ( 1180166/28-13) с присоединением заявкиПриоритет МПК А 23 с УДК 637,133.4(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано 11.Х 1.1968. Бюллетень1за 1969 г,Дата опубликования описания 7.11.1969 С. ф. Антонов, Б. И. Вермель и Ю. В, Космодемьянский Авторыизобретения Специальное конструкторское бюро технологического оборудования мясной и молочной промышленностиЗаявитель СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ ЖИДКОСТИ Известен способ стерилизации жидкости, например молока, предусматривающий предварительный подогрев ее, например, в теплообменном аппарате, нагревание до температуры стерилизации, выдержку в потоке при этой температуре, охлаждение в две стадии: вначале испарением в камере, находящейся под разрежением, и последующим введением,испарившейся влаги в виде конденсата в частично охлажденную жидкость, а затем окончательным охлаждением, например, в пластинчатом теплообменнике.Предложенный способ дает возможность повысить качество готового продукта, Для этого жидкость нагревают до температуры стерилизации, преимущественно до 140 - 145 С путем распыления ее в аппарате, находящемся под давлением около 5 ати, и смешения в противотоке с нагретым до температуры не ниже 300 С газом, например воздухом, имеющим предельную влажность, а перед окончательным охлаждением жидкость гомогенизируют.Предложенный способ, иллюстрируется чертежом, на котором изображена установка, включающая в себя аппарат 1 для смешения распыленной жидкости с нагретым газом, имеющий форсунку 2 для распыления жидкости, камеру 3 распыления и регулятор давления 4; электрокалорифер б для нагрева газа до 300 С; вентилятор б; автоматический клапан 7; водяной охладитель 8; уравнительный бак 9; насос 10; теплообменнпки 11, 12; водяной подогреватель 13; вакуум-аппарат 14, имеющий вакуум-камеру 15 и патрубок 1 б для под ключения к вакуум-насосу; дроссель 17; насос18; гомогенизатор 19; насос 20 и теплообменк 21Сущность способа заключается в следующем.10 Молоко из уравнительного бака 9 насосом10 подают в теплообменник 11, а из него в водяной подогреватель 13, пройдя которые, оно нагревается до 80 С. Далее насосом 18 под давлением около 20 ати молоко нагнета ется в форсунку 2, при помощи которой молоко распыляется внутри камеры 3 на капли размером 50 - 200,чк.В камере поддерживают избыточное давление газа (например, воздуха) порядка 5 ага, 20 подавая сжатый газ через регулятор давления,причем газ с помощью вентилятора б непрерывно циркулирует через электрический калорифер б, в котором нагревается до 300 С. 25 В камере газ, соприкасаясь с распыленныммолоком через поверхность контакта, достигающую нескольких десятков квадратных метров, мгновенно охлаждается до 150 С, а температура капель молока мгновенно повышает 3 о ся от 80 до 140 С. Расчетное время нагрева саТипография, пр. Сапунова,мых крупных капель молока составляет десятые доли секунды.Прн давлении 5 ати молоко, нагретое до 140 С, не кипит. Вместе с тем, в рабочем объеме нет испарения с поверхности капель, так как в циркулирующем газе автоматически устанавлцвается влажность, соответствующая его насыщенному состоянию.Находясь в зоне наиболее нагретого газа, в нижней части камеры, капли не перегреваются выше 140 С так как эта температура соответствует началу адиабатического испарения в среде газа данных параметров.Возможное некоторое повышение влагосодержания газа в нижней части камеры сопровождается конденсацией избыточной влаги на холодной поверхности капель в верхней части камеры. Стенки камеры при этом всегда смочены вследствие конденсации на них пара и орошен,ия каплями молока, что исключает высыхание молока и пригары.Нагретое молоко скапливается на дне камеры 8, откуда по трубопроводу через дроссель 17 попадает в вакуум-камеру 15. Длина трубопровода определяет время стерилизации.Если по каким-либо причинам молоко нагревается в камере 3 до температуры ниже 140 С, оно при помощи автоматического клапана 7 через водяной охладитель 8 направляется в уравнительный бак 9.В вакуум-камере 15 молоко кипит, при этом из него испаряется часть воды, которая затем в виде конденсата, стекающего с охлаждающих поверхностей теплообменников 1 и 12, возвращается снова в молоко. Таким образом, и прп охлагкденпн молока его концентрация не изменяется. Для поддержания пониженногодавления в вакуум-камере 15 патрубок 16подключают к вакуум-насосу,Рабочая поверхность теплообменника 11 ох 5 лаждается сырым молоком, теплообменника12 в ледян водой или другим хладоносителем.Из вакуум-камеры охлажденное молоко насосом 20 подают в гомогенизатор 19, откуда10 оно поступает в поверхностный теплообменник 21, где охлаждается ледяной водой илидругим хладоносителем,Предмет изобретения 15 1. Способ стерилизации жидкости, например молока, предусматривающий предварительный подогрев ее, например, в теплообменном аппарате, нагревание до температуры стерилизации, выдержку в потоке при этой температуре, 20 охлаждение в две стадии: вначале испарением в камере, находящейся под разрежением, и последующим введением испарившейся влаги в виде конденсата в частично охлажденную жидкость, а затем окончательным охлаждени ем, например, в пластинчатом теплообменникс, отличаощийся тем, что, с целью повышения качества готового продукта, нагревание жидкости до температуры стерилизации, преимущественно до плюс 140 - 145 С, осущест вляют путем распыления ее в аппарате, находящемся под давлением около 5 ати, и смешения в противотоке с нагретым до температуры не ниже плюс 300 С газом, например воздухом, имеющим предельную влажность, а пе ред окончательным охлаждением жидкостьгомогенизируют. аказ 445/О Тирак 427 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4