ДОИЛЬНЫЙ АППАРАТ Российский патент 1994 года по МПК A01J9/04 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к холодильным установкам, и может быть использовано на животноводческих фермах для охлаждения и хранения молока.

Известна установка, содержащая емкость для молока с системой ее орошения охлажденной водой. Емкость с системой ее орошения охлажденной водой установлена в герметичный термоизолированный корпус, в нижней части которого расположен испаритель холодильного агрегата.

Недостатками такой установки являются ее сложность из-за наличия системы орошения емкости и необходимости использования специальных фильтров для промежуточного охладителя (воды), низкие технологические возможности установки из-за невозможности охлаждения молока или поддержания его низкой температуры при прекращении подачи электроэнергии.

Наиболее близкой к предлагаемой установке по технической сущности и достигаемому эффекту является установка, содержащая термоизолированный корпус с установленной в нем емкостью для молока. При этом емкость установлена в корпус таким образом, что между их стенками образуется рубашка для охлаждающей жидкости. В рубашке имеется приспособление для принудительной циркуляции жидкости. Емкость для молока снабжена мешалкой. Испаритель холодильного агрегата установки выполнен из изогнутых металлических труб в форме объемного геометрического тела, равномерно размещенных по всему объему, и размещен в рубашке для охлаждающей жидкости.

Однако такая установка не обеспечивает требуемого качества молока из-за невысокой скорости его охлаждения. Это объясняется необходимостью охлаждения молока льдом через промежуточный охладитель (воду). В то же время такая установка требует повышенных затрат на охлаждение молока. Последнее связано с низкой теплопроводностью льда, а значит и с необходимостью повышенных энергозатрат на аккумуляцию необходимого количества льда.

Целью изобретения является снижение энергозатрат и повышение качества охлаждения молока.

Цель достигается тем, что установка для охлаждения и хранения молока, содержащая термоизолированный корпус, в котором установлена емкость для молока с крышкой и мешалкой, с образованием рубашки для охлаждающей жидкости между стенками корпуса и емкости для молока, имеющей приспособление для принудительной циркуляции охлаждающей жидкости, а также холодильный агрегат с испарителем, размещенным в рубашке и выполненным из изогнутых металлических труб в форме объемного геометрического тела, равномерно размещенных по всему его объему, дополнительно снабжена приспособлением для заливки в емкость молока, установленным на ее крышке, а также дополнительным плоским испарителем для охлаждения молока, расположенным в верхней части емкости под углом к горизонту для образования на его рабочей поверхности потока молока, подаваемого из приспособления для его заливки, при этом плоский испаритель сообщен с холодильным агрегатом с возможностью периодического отключения.

Наличие в установке плоского испарителя, расположенного в верхней части емкости под углом к горизонту, и приспособления для заливки в емкость молока, стекающего потоком по испарителю, позволяет охлаждать молоко в процессе его заливания в емкость. Охлаждение молока за счет его непосредственного контакта с дополнительным испарителем позволяет резко ускорить этот процесс. А повышение скорости охлаждения молока в пределах температур 36. . . 4^оС приводит к соответствующему росту его качества. Лед и вода в такой установке используются только для доохлаждения и хранения охлажденного молока. Последнее позволяет без применения специальной автоматики исключить возможность переохлаждения молока при его хранении, так как невозможно охлаждение молока ниже температур +1. . . 0^оС. Все это приводит к повышению экономичности установки и качества получаемого и хранящегося молока без повышения сложности установки, а значит и ее стоимости. При этом в аварийном случае обеспечивается возможность охлаждения или хранения молока и без подачи электроэнергии. Охлаждение и хранение молока в таком случае идет самопроизвольно за счет холода ледяной глыбы, намороженной на испаритель, находящийся в рубашке. Охлаждение идет за счет конвекционного теплообмена водой между стенками емкости для молока и ледяной глыбы.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Установка содержит корпус 1 с теплоизоляцией 2 и декоративной обшивкой 3. В корпусе 1 установлена емкость 4 для молока в виде ванны таким образом, что между их стенками образована рубашка (полость) 5, заполненная водой 6. . На корпусе 1 установлен холодильный агрегат 7, испаритель 8 которого погружен в воду 6 рубашки 5. Последняя снабжена вентилятором 9. Емкость 4 имеет крышки 10, вентилятор 11, пластинчатый испаритель 12, расположенный под углом к горизонту в верхней ее части. Над испарителем 12 расположено заливочное устройство 14. Позицией 15 отмечено молоко, залитое в емкость 4. Кроме того установка имеет патрубки с кранами 16 - для слива молока, 17 - для слива воды и опоры 18. Позицией 19 обозначен привод вентилятора 11 в виде электродвигателя.

Установка работает следующим образом.

До начала дойки, учитывая частоту и время, на которое в данной местности происходит аварийное отключение электроэнергии, включают холодильный агрегат 7 для намораживания на его испарителе 8 требуемого количества льда. Хладагент из охладительного агрегата 7 попадает в испаритель 8 и, проходя по его металлическим трубкам, резко охлаждает их. В результате этого за счет теплопередачи трубки испарителя 8 сначала охлаждают воду 6, в которую они погружены, и далее начинают покрываться льдом. После накопления необходимого количества льда к охладительному агрегату 7 подключается также плоский испаритель 12, в результате чего он охлаждается. После этого в сосуд 13 выливают молоко. Последнее, проходя через устройство 14, стекает равномерной струей на охлажденный испаритель 12 по всей его ширине и охлаждается. Стекая с испарителя 12, охлажденное молоко 15 накапливается в емкости 4. После заполнения ее молоком холодильный агрегат 7 отключается. Находящееся в емкости 4 молоко 15 хранится до отправки его на перерабатывающее предприятие. Для поддержания молока при температуре +4. . . 0^оС при необходимости периодически могут подключаться вентиляторы 9 и 11. В этом случае молоко 15 перемешивается в емкости 4 и с большой скоростью происходит теплоотдача через стенку емкости 4 водой 6. Последняя, принудительно обтекая испаритель 8 с намороженным на него льдом, растворяет его и снова охлаждается. Возвращаясь охлажденной к стенкам емкости 4, вода охлаждает их снова. При аварийном отключении электроэнергии температура молока 15 в емкости 4 поддерживается за счет конвективного теплообмена водой 6, находящейся в рубашке 5 установки между льдом и стенками емкости 4.

Таким образом применение предлагаемой установки в условиях животноводческих ферм позволяет повысить качество молока при одновременном снижении стоимости его охлаждения и хранения.

Использование: охлаждение и хранение молока на животноводческих фермах. Сущность изобретения: установка для охлаждения и хранения молока содержит термоизолированный корпус, емкость для молока с крышкой, мешалкой и рубашкой для охлаждающей жидкости, а также холодильный агрегат с испарителем, размещенным в рубашке. Испаритель выполнен из изогнутых металлических труб в форме объемного геометрического тела, равномерно размещенных по всему его объему. На крышке емкости для молока установлено приспособление для заливки молока. В верхней части емкости для молока установлен под углом к горизонтали дополнительный плоский испаритель для образования на его рабочей поверхности потока молока, подаваемого из приспособления для его заливки. Плоский испаритель сообщен с холодильным агрегатом с возможностью периодического отключения. 3 ил.

УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И ХРАНЕНИЯ МОЛОКА, содержащая термоизолированный корпус, в котором установлена емкость для молока с крышкой и мешалкой с образованием между стенками корпуса и емкости для молока рубашки для охлаждающей жидкости с приспособлением для ее принудительной циркуляции, а также холодильный агрегат с испарителем, размещенным в рубашке и выполненным из изогнутых труб в форме объемного геометрического тела, равномерно размещенных по всему его объему, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат и повышения качества охлаждения молока, она снабжена приспособлением для заливки в емкость молока, установленным на ее крышке, а также плоским испарителем для охлаждения молока, расположенным в верхней части емкости под углом к горизонтали для образования на его рабочей поверхности потока молока, подаваемого из приспособления для его заливки, при этом плоский испаритель сообщен с холодильным агрегатом с возможностью периодического отключения.