Установка для концентрирования биологических растворов Советский патент 1977 года по МПК A23C1/00 F25C1/14 

1

Изобретение относится к холодильному оборудованию, а именно к установкам для концентрирования биологических растворов.

Известны установки для концентрирования биологических растворов, включающие теплоизолированный корпус с размещенным внутри него испарителем цилиндрической формы, вертикальный вал с ножом для непрерывного скалывания намерзщего на стенке испарителя слоя льда и сборник концентрата 1, 2.

Известна также аналогичная установка, содержащая устройство для замораживания, выполненное в виде цилиндра с охлаждающей рубашкой, внутри которого установлен закрепленный на валу нож, обогатитель кристаллов и сепаратор 3.

Известные установки для концентрирования биологических растворов недостаточно производительны и не обеспечивают регулирования процесса роста кристаллов.

Цель изобретения - повышение эффективности работы установки.

Достигается это тем, что предлагаемая установка снабжена устройством для дополнительного замораживания, а устройство для замораживания содержит смонтированную на валу камеру, имеющую продольное отверстие на боковой поверхности, и мешалку, при этом вал выполнен полым и сообщен с полостью камеры для подачи биологического раствора. Устройство для дополнительного замораживания содержит полый охлаждаемый диск, сообщающийся с камерой, и нож для удаления кристаллов.

На фиг. 1 схематично изображена описываемая установка, общий вид; на фиг. 2 - устройство для замораживания, вид сверху; на фиг. 3 - охлаждаемый диск. Установка для концентрирования биологических растворов состоит из устройства для замораживания, содержащего охлаждаемый цилиндр 1, приемную воронку 2, электродвигатель 3, приводящий во вращение полый вал 4, на котором жестко закреплен нож 5. На валу 4 смонтирована камера 6. Внутри этой камеры размещена мешалка 7, приводимая во вращение шестерней 8, катящейся по внутренней зубчатой поверхности верхней части цилиндра 1. Камера 6 имеет патрубок 9 для отвода полуконцентрата.

Под устройством для замораживания установлено устройство для дополнительного замораживания, включающее приемную воронку 10, трубопровод И, теплоизолирующую

втулку 12, расположенную на оси охлаждаемого диска 13, нож 14, приводимый во вращение электродвигателем 15, направляющий кожух 16. Ниже устройства для дополнительного замооаживания размещен обогатитель кристаллов, содержащий приемную воронку 17, корпус 18, по длине которого расположена мешалка 19, приводимая во вращение электродвигателем 20.

Устаповка снабжена также сепаратором 21, насосом 22, трубопроводом 23 для отвода готового концентрата и трубопровода 24 рециркуляции.

Предлагаемая установка работает следующим образом.

Исходная биологическая жидкость, например молоко, через приемную воронку 2 и полый вал 4 поступает в камеру 6, где контактирует через отверстие на боковой поверхности камеры 6 с охлаждаемой стенкой цилиндра 1 с образованием на ней корочки льда. Чистоте намораживаемого слоя льда способствует интенсивное перемещивание исходного раствора в камере 6 мещалкой 7. Полуконцентрат непрерывно сливается по патрубку 9 в приемную воронку 10. Срезаемые вращающимся ножом 5 влажные кристаллы попадают в другую приемную воронку 17 обогатителя кристаллов.

Полу концентрат из приемной воронки 10 по трубопроводу 11 поступает через втулку 12 на охлаждаемый диск 13, на тыльной стороне которого образуется мелкозернистая структура кристаллов. Нож 14, установленный на минимальном расстоянии от поверхности охлаждения диска 13, срезает кристаллы и посредством направляющего кожуха 16 рассеивает их по длине обогатителя. В последнем замороженные частицы полуконцентрата таят за счет контакта со сравнительно теплой влажной массой более крупных кристаллов, способствуя их росту.

Количество, размеры и температура срезаемых кристаллов льда регулируются подачей полуконцентрата по трубопроводу 11, числом оборотов ножа 14 и температурой хладагента, подаваемого в охлаждаемый диск 13.

Суспензия из крупных кристаллов сферической формы размером до 1,5 мм и концентрата поступает в сепаратор 21, где происходит отделение концентрата от льда. Основная часть готового концентрата при помощи наcoca 22 по трубопроводу 23 отводится как готовый продукт, а меньщая часть по трубопроводу 24 рециркуляции подводится к устройству для дополнительного замораживания, где смещивается с полуконцентратам, способствуя тем самым поддержанию необходимой его концентрации перед замораживанием на охлаждаемом диске 13.

Формула изобретения

1. Установка для концентрирования биологических растворов, например молока, включающее устройство для замораживания, выполненное в виде цилиндра с охлаждающей рубащкой, внутри которого установлен закрепленный на валу нож, обогатитель кристаллов и сепаратор, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы установки, она снабжена устройством для дополнительного замораживания, а устройство для

замораживания содержит смонтированную на валу камеру, имеющую продольное отверстие на боковой поверхности, и мещалку, при этом вал выполнен полым и сообщен с полостью камеры для подачи биологического раствора.

2. Установка по л.1, от л ич а юща ясятем, что устройство для дополнительного замораживания содержит полый охлаждаемый диск, сообщающийся с камерой, и нож для удаления кристаллов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 2890962, кл. 99-199, 1968.

2.Патент Англии № 1074440, кл. F 4Н, 1970. 3. «Криоконцентрация жидких пищевых продуктов, перевод с французского ГПНТБ щифр 71/37567.

2

UV

Г1

1-I

i

I IIIIIIIIIIIIIIIirillHIirilft

t

79V7

/ / / у / /

ьО

иг. 2.

7J