Установка для охлаждения молока

)9) 8 1 ) 9/04 51) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН и ) ) а ЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Сибирское научно-производственное объединение Колос и Омский политехнический институт(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ МОЛОКА(57) 1 зобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам для охлаждения молока, и может быть примс"пена в системах первичной обработки молока на молочных фермах и комплексах.Целью изобретения является повышение эффективности работы и уменьшение зависи.мости от погодных условий. Установка состоит из теплоизолированных бака для ледяной воды и установленного над ним оросителя, служащих для аккумуляции естественного холода, а также системы циркуля.ции охлаждающей воды, связываюгцей их с танком-охладителем и пластинцатым ох.ладителем для молока. Поставленная цель достигается за счет того, цто бак для ледяной воды снабжен воздуховодом, соединенным через вентилятор с атмосферой и имеющим вертикальный участок с ребрами для намораживания льда. Вертикальный участок воздуховода установлен по оси бака для ледяной воды, через него в холодное время года атмосферный воздух подается в ороси- тель. В оросителе помимо форсунок для разбрызгивания отепленной воды, установлс иш), н два яруса (причем верхний связан и 1 а и ы м тру бои роводом с охладителем молока, а нижний - с танком-охладителсм), размещены кассеты, заполненные ячеистым маеериа)нм и е)ужаие ддн намаражнн;).ния льда в полости оросителя и его тепло- обмена с разбрызгиваемой водой.з и ф ф-лы, 3 ил.й1Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для охлаждения молока, и может найти применение в системах первичной обработки молока на молочных фермах и комплексах.Целью изобретения является повышение эффективности работы и уменьшение зависимости от погодных условий.На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 бак для ледяной воды и оросителя, вертикальное сечение; на фиг. 3 - разрез Л-Л на фиг. 2.Установка состоит из бака 1 для ледяной воды, установленного над ним оросителя 2, танка-охладителя 3, пластинчатого охладителя 4 молока, вентилятора 5, системы 6 циркуляции охлаждаюцей воды. Внутри бака 1 для ледяной воды в нижней е.о чали установлен воздуховод 7 для подачи атмосферного воздуха. Воздуховод 7 имеет вртикальный участок 8 с ребрами 9 для намораживания льда, разменнный по оси бака для ледяной воды. Над выходным отверстием вертикального учасгка 8 воздуховода 7 размещн конус-отражательО, предотврапак- щий попадание капельной воды в воздуховод 7 В оросителе 2 в два яруса по высоте установлены форсунки 11 и2 для разбрызгивания отпленной воды.Бак 1 для ледяной воды и ороситель 2 предназначены для аккумуляции холода в видлдяной воды и льда, наморажва- мого в результате тпломассообмена между разбрызгиваемой отпленной водой и потоком атмгсферного возд хаДля предотвращения уноса воздухом капельной жидкости в верхней части оросителя имеется каплеотбойник 13, за которым находится выходной иатрубок 14 для удалния на рвпегося воздуха в атмосферу, В диагоральных плоскостях оросителя 2 вертикально установлены кассеты 15 для намораживания льда, прдставляюшие собой трапецивиднырамы, заполннньц матриалом, имкипим ячеистую структуру для увелични я поверхности теплом ассо. обмена между водой и воздухом. Кассеты 15 соединены с конусом-отражателем 1 О.В боковой поверхности оросителя 2 имеется прозрачный люк 16 для профилактич- ского осмотра и отогрева форсунок после длительной остановки системы циркуляции охлаждаюцей воды. Система циркуляции охлаждающей воды включает в себя циркуляционные насосы 17 и 18, а также выходной трубопровод 19 бакадля ледяной воды, чрз задвижку 20 соединенный с подаюцим трубопроводом 2 танка-охладителя 3 и ч- рз задвижку 22 с циркуляционным наосом 17. На выхо;и танка-охладителя 3 по воде становлн циркуляционный насос 18, соединенный трубопроводом 23 с нижним ярусом форсунок . Нагнетательная сторона циркуляционного насоса 17 через трхходовый кран 24 содинена с подающим 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2трубопроводом 25 пластинчатого охладителя 4 и обводной линией 26, подключенной к обратному трубопроводу 27 охладителя 4 после задвиж ки 28. Здесь же трубопровод 27 через вентиль 29 соединен с магистральным водопроводом 20 для подпитки систе. мы циркуляции свежей водой и далее по ходу воды подключен к верхнему ярусу форсунок2. Вход по молоку пластинчатого охладителя 4 соединен с подающим трубопро. водом 31, а его выход по молоку соединен трубопроводом 32 с приемным отверстием танка-охладителя 3.Установка работает следующим образом.В режиме аккумуляции холода вентилятор 5 подает холодный (ниже - 15- 20 С) атмосферный воздух в воздуховод 7. Поток воздуха отражается от конуса-отражателя 1 О, премегцается вверх по оросителю 2, равномерно заполняя проходное сечение, и, нагрваясь, охлаждает разбрызгиваемую форсунками 11 и 12 воду. Часть воды преврагцатся в лед на поверхностях и во внутренних полостях кассет 15. Ледяная вода из бака 1 через выходной трубопровод 19, открытую задвижку 20 и трубопровод 2 поступает в танк-охладитель 3, где подогреваетя, отводя тепло от молока и из окружающей среды, проникающее через тепловую изоляцию. Отепленная вода из танкаохладителя 3 циркуляционным насосом 18 подается по обратному трубопроводу 23 в нижний ярус форсунок 11, где разбрызивается навстречу воздугвному потоку и охлаждася при непосредственном контакте воздухом. Уносимые воздухом капли воды отделяются в каплеотбойнике 13, а воздух через пагрубок 14 удаляется в атмосферу.Когда в танке-охладителе 3 молоко отсутствут, насос 18 выключен и задвижка 20 закрыта. В этом случае для аккумуляции холода открывают задвижку 22, трехходовый кран 24 устанавливают в положение, соединяюцее нагнетатльнук сторону на. соса 17 с обводной линией 26. Включают циркуляционный насос 17 и аккумуляцию естественного холода производят при закрытой задвижке 28, разбрызгивая воду через верхний ярус форсунок 12.Интен.ивность намораживания льда в кассетах 15 регулируется вручную или автоматически включением и отключением вентилятора 5. При температурах атмосферного воздуха ниже - 25 С вентилятор 5 можно не включать, и тогда процесс происходит с пониженной интенсивностью при естественной циркуляции воздуха.В период дойки установка работает в режиме потребления холода. Для этого в танкеохладител 3 дополнительно открывается задвижка 22 и включается циркуляционный насос 17, который по трубопроводу 25 подает ледяную воду в пластинчатый охладитель 4 1 трехходовый кран 24 устанавливают в соответствующее положение). Так как в этомаппарате теплообмен происходит более интенсивно, температура воды на выходе из него выше, чем на выходе из танка-охладителя 3. Из пластинчатого охладителя 4 отепленная вода по обратному трубопроводу 27 поступает в верхний ярус форсунок 12, разбрызгивается до мелкодисперсного состояния, движется вниз, омывает кассеты 15 и охлаждается, отдавая тепло намороженному льду и холодному воздуху, Время ее контакта со льдом и воздухом больше, чем время контакта воды из нижнего яруса форсунок 11, в результате чего происходит больший теплосъем. В верхней части оросителя 2 наблюдается дополнительное охлаждение воды вследствие ее частичного испарения. Пополнение системы свежей водой производится периодически из магистрального водопровода 30 через вентиль 29. Свежая вода разбрызгивается через форсунки 12 верхнего яруса, охлаждается и, попадая в бак 1 для ледяной воды, не изменяет его температурного режима. После длительной остановки системы циркуляции промежуточного теплоносителя через люк 16 производят профилактический осмотр форсунок и при необходимости их отогрев.Повышение эффективности работы установки достигается максимально возможным использованием холодопроизводительности от атмосферного воздуха при контактном тепломассообмене с разбрызгиваемой ло мелкодисперсного состояния водой; интенсивным намораживанием и плавлением льда на кассетах, обдуваемых воздухом и оро. шаемых водой (вертикальное расположение кассет способствует быстрому удалению талой воды и интенсифицирует процесс плавления); отсутствием перемешивания воды с различной начальной температурой, в ре. зультате этого в верхней части оросителя образуется зона повышенной течперагры, способствующая испарению охлаждаемой воды и препятствующая объединению выходного патрубка.Зависимость рабочего режима установкиот погодных условий практически устраняет ся простым регулированием расхода атмосферного воздуха через ороситель, например пуском и остановкой вентилятора При низких температурах атмосферного возлх ха на оребренном воздуховоле происходит намораживание льда. По мере увеличения толщины намороженного льда (обладающего низкой теплопроводностью) снижается теплоотвод от ледяной воды в баке, т. е. установка обладает свойством сагорегу.гирования.формула изобретения1. Установка для охлаждения молока, 20 содержащая бак для ледяной воды и расположенный нал ним ороситель с форсунками, связанные с системой циркуляции и охладителем для молока, от,гичающаягя тем, что, с целью повышения эффективности работы и уменьшения зависимости от поголных условий, бак для ледяной волы снабжен воздуховодом для подачи атмосферного воздуха, установленным в нижней его части и имеющим вертикальный участок с ребрами лля намораживания льда, размещенный 30 по оси бака, а в оросителе установлены заполненные ячеистым материалом кассеты, служащие для намораживания льда.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем,что форсунки размещены в два яруса по высоте оросителя, причем верхний ярус связан обратным трубопроводом системы цирку ляции с охладителем, а нижний с танкомохладителем для молока.(,оставитель А1 ехред И. ВереГираж 6 Г 1комитета (:(ХРа, Ж 35. Рзупвеское иядприя 1 недовскийКорректор А, Зи чокосГ 1 одписноо делам изобретений и открьтииская наб, д, 4(5ие, г, Ужпрод, тл, 11 роектнзя, 4