Устройство для охлаждения молока Советский патент 1992 года по МПК A01J9/04 

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию, а именно к устройствам для охлаждения молока.

Известно устройство для охлаждения молока, включающее емкостной аккумулятор-теплообменник в виде конуса, установленного в грунте, систему трубопроводов, водяной насос и резервуар для молока.

Устройство обладает невысокой интенсивностью теплообмена из-за удаления в процессе работы конца теплоотводящего трубопровода от поверхности льда

Указанный недостаток частично устранен в другом устройстве, которое отличается тем, что на конце трубопровода с

возможностью вертикального перемещения установлен гофрированный шланг с отражателем потока воды.

Это устройство за счет сближения потока отопленной воды с поверхностью льда позволяет повысить интенсивность теплообмена. Однако интенсивность теплообмена ограничена площадью поверхности таяния льда, которая соизмерима с площадью поперечного сечения аккумулятора- теплообменника. Кроме того, у этого устройства низка интенсивность аккумулирования холода (намораживания льда), так как по мере намораживания слой льда, увеviел ю ю со

ел

личиваясь, препятствует теплообмену между внешней средой и незамерзшей водой

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения молока за счет интенсификации аккумулирования холода в теплообменнике.

Цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения молока, содержащем емкостный аккумулятор-теплообменник, резервуар для молока, водяной насос с трубопроводами для охлажденной и отепленной воды, причем конец последнего установлен в нижней части аккумулятора- теплообменника, согласно изобретению, аккумулятор-теплообменник выполнен в виде теплоизолированной емкости для антифриза с люками для охлаждения, расположенными в нижней части емкости, в аккумуляторе-теплообменнике размещены с возможностью свободного перемещения гранулы с эластичной оболочкой, заполненные водой и имеющие плотнбЙТь с замерзшей водой ниже, а с незамерзшей водой выше плотности антифриза, при этом конец трубопровода охлажденной воды установлен в верхней части аккумулятора-теплообменника и сообщен трубопроводом с концом трубопровода отепленной воды, а концентрично трубопроводу, сообщенному концы трубопроводов отепленной и охлажденной воды, размещена воронка для направления потока гранул, а под ней на днище аккумулятора-теплообменника установлен направляющий конус.

На фиг. 1 изображена схема устройства для охлаждения молока; на фиг. 2 - емкостный аккумулятор-теплообменник.

Устройство содержит емкостный аккумулятор-теплообменник 1, соединенный трубопроводами 2 и 3 соответственно для отепленной и охлажденной воды, с рубашкой 4 водяного охлаждения резервуара 5 для молока. На трубопроводе 2 для отепленной воды установлен насос 6. Труба 2 проходит через полость аккумулятора-теплообменника 1, заполненного антифризом 7, в котором свободно плавают гранулы 8. Гранулы 8 выполнены в виде шаров с эластичной оболочкой, полость которых заполнена водой, Плотность гранул с замерзшей водой ниже плотности антифриза, а с незамерзшей выше. Корпус аккумулятора-теплообменника облицован теплоизоляционным слоем 9, снабженным люками 10. Концентрично трубе 2 ниже слоя гранул 8 установлена воронка 11, а на днище - конус 12. Для компенсации расширения объема гранул при замерзании в них воды служит воздушный зазор 14, который

сообщается с атмосферой посредством дыхательного клапана 13

В зимнее время, в период наибольших холодов, люки 10 открывают. За счет низкой

температуры воздуха температура антифриза 7 и гранул 8 опускается ниже 0°. Вода в гранулах 8 замерзает, аккумулируя холод. Большая площадь поверхности гранул способствует интенсификации замерзания воды и аккумулированию холода К наступлению тепла люки 10 закрывают.

Для подачи холодной воды в рубашку 4 охлаждения резервуара 5 включают насос 6. При этом вода начинает циркулировать,

проходя по трубе 2 через аккумулятор-теплообменник 1.

Вода в трубе 2 охлаждается, а гранулы 8, находящиеся в зоне контакта с трубой, нагреваются. Нагрев происходит до таяния

льда в гранулах 8. В этот момент плотность гранул превышает плотность антифриза 7 и они устремляются вниз, а их место занимают другие гранулы со льдом. Опустившиеся на дно, гранулы охлаждаются и вода в них

замерзает, так как температура антифриза 7 ниже 0°. Гранулы с замерзшей водой опять всплывают вверх, и процесс повторяется. Воронка 11 направляет опускающиеся гранулы на онус 12, который, в свою очередь,

направляет их на периферию аккумулятора- теплообменника, упорядочивая таким образом процесс круговорота гранул.

Применение антифриза и гранул в качестве хладоносителей позволяет увеличить

площадь поверхности теплообмена и за смет этого интенсифицировать процесс аккумулирования холода:

Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения молока,

содержащее емкостный аккумулятор-теплообменник, резервуар для молока, водяной насос с трубопроводами для охлажденной и отепленной воды, причем конец последнего установлен в нижней части аккумуляторатеплообменника, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения молока за счет интенсификации аккумулирования холода в теплообменнике, аккумулятор-теплообменник выполнен

в виде теплоизолированной емкости для антифриза с люками для охлаждения, расположенными в нижней части емкости, в аккумуляторе-теплообменнике размещены с возможностью свободного перемещения

гранулы с эластичной оболочкой, заполненные водой и имеющие плотность с замерзшей водой ниже, а с незамерзшей водой - выше плотности антифриза, при этом конец трубопровода охлажденной воды установ лен в верхней части аккумулятора-теплообменника и сообщен трубопроводом с концом трубопровода отепленной воды

2. Устройство поп 1 отличающее- с я тем, что концентрично тоубопроеоду

сообщающему концы трубопроводов отепленной и охлажденной воды размещена воронка для направления потока гранул а под ней днише аккумулятора-теплообменника установлен направляющий конус

Использование, охлаждение молока на молочно-товарных фермах и предприятиях по первичной переработке молока Устройство для охлаждения молока содержит емкостный аккумулятор-теплообменик, резервуар для молока и водяной насос с трубопроводами отепленной и охлажденной воды. Конец трубопровода отепленной воды установлен в нижней части аккумулятора-теплообменника, который выполнен в виде теплоизолированной емкости для антифриза с люками для охлаждения. В аккумуляторе-теплообменнике размещены с возможностью свободного перемещения эластичные гранулы с водой. Плотность гранул с замерзшей водой ниже, а с незамерзшей водой выше плотности антифриза. Конец трубопровода охлажденной воды установлен в верхней части аккумулятора-теплообменника и сообщен трубопроводом с концом трубопровода отепленной воды. Концентрично трубопроводу, сообщающему концы трубопроводов отепленной и охлажденной воды, размещена воронка для направления потока гранул, а под ней на днище аккумулятора-теплообменника установлен направляющий конус. 1 з.п. ф- лы, 2 ил (Л С

фиг.1

ft

V4 VVYY VNN

Холодная

Щмоя

SSFSB P Soffo

Фиг2