Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Устройство для охлаждения жидкости

 
Международная патентная классификация:       A01J F25D

Патент на изобретение №:      2062965

Автор:      Евсеев Александр Васильевич, Танаев Владимир Николаевич

Патентообладатель:      Евсеев Александр Васильевич, Танаев Владимир Николаевич

Дата публикации:      27 Июня, 1996

Адрес для переписки:      подача заявки21.04.1992 публикация патента27.06.1996


Изображения





Использование: в пищевой промышленности для охлаждения молока, соков, водных растворов. Сущность : устройство для охлаждения жидкости содержит емкость с патрубком подвода теплоносителя, теплоизолированный сосуд для низкотемпературного теплоносителя, узел дозирования теплоносителя, трубопровод с распылительной головкой, подсоединенный к трубопроводу и расположенный в полости емкости, дренажное средство, размещенное в верхней зоне емкости. Распылительная головка выполнена в виде по меньшей мере одного коллектора, установленного на поплавке. На дополнительном поплавке размещены датчики температуры жидкости и газовой среды в емкости. Распылительная головка может быть выполнена в виде установленных на поплавках по меньшей мере двух коллекторов. Устройство снабжено гребным винтом с приводом, установленным в емкости ниже предполагаемого уровня жидкости. Дренажное средство на входном участке имеет горизонтальные входные каналы. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится, в основном, к пищевой промышленноcти, к оборудованию для охлаждения молока, соков, водных растворов.

Известно устройство для охлаждения молока (1), содержащее емкость для молока, теплоизолированный сосуд с низкокипящим теплоносителем, связанный с охлаждающей распылительной головкой, дозатор жидкого теплоносителя с исполнительным механизмом. Верхняя полость емкости для молока снабжена термореле для измерения температуры газовой подушки и термереле для измерения температуры молока. Через термореле включены вентилятор и дозатор.

Устройство имеет невысокую надежность и низкую экономичность из-за больших тепловых потерь в емкости, вентиляторе и магистралях.

Частично недостатки устраняются в устройстве для охлаждения жидкости (2), состоящем из емкости для охлаждения жидкости, теплоизолированного сосуда с низкокипящим теплоносителем, узла для дозирования теплоносителя, включающего вентилятор с приводом и исполнительный механизм для подачи теплоносителя, патрубок, соединяющий верхнюю полость емкости с сосудом, трубопровод с распылительной головкой, соединенный с нагнетательной стороной вентилятора, трубопровод для забора паров теплоносителя, связанный с всасывающей стороной вентилятора, два термореле, установленных внутри емкости, -одно в газовой среде, а другое в жидкости, управляющие, соответственно, вентилятором и исполнительным механизмом для подачи теплоносителя.

Исполнительный механизм для подачи теплоносителя установлен на нагнетательной линии вентилятора, при этом один конец дополнительного патрубка соединен с исполнительным механизмом для подачи теплоносителя, а другой расположен в верхней части емкости.

Устройство имеет невысокую экономичность из-за больших тепловых потерь в вентиляторе, в верхней полости емкости и в магистралях.

Основной задачей изобретения является снижение тепловых потерь, т.е. повышение экономичности устройства. Предлагается устройство для охлаждения жидкости, содержащее емкость для жидкости с патрубком подвода теплоносителя, теплоизолированный сосуд для низкотемпературного теплоносителя, узел дозирования теплоносителя с исполнительным механизмом и блоком управления, трубопровод с распылительной головкой, подсоединенный к патрубку и расположенный в полости емкости. В верхней зоне емкости размещено дренажные средство для отвода тепловых паров теплоносителя.

Для контроля температуры охлаждаемой жидкости и газовой среды в емкости имеются датчики температуры. Для снижения тепловых потерь распылительная головка выполнена в виде, по меньшей мере одного коллектора, установленного на поплавке, при этом датчики температуры размещены на дополнительном поплавке и контактируют вблизи поверхности раздела сред один с газовой средой, другой- с жидкостью.

В предпочтительном варианте выполнения коллекторы установлены минимум на двух поплавках для сохранения горизонтального положения каналов подачи теплоносителя.

Для ускорения охлаждения жидкости устройство может быть снабжено гребным винтом с приводом, установленным в емкости ниже предполагаемого уровня жидкости.

Для отвода нагретого теплоносителя из верхнего слоя газовой подушки дренажное средство на входном участке имеет горизонтальные входные каналы.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 показана принципиальная схема устройства для охлаждения жидкости; на фиг.2-вариант коллектора, размещенного на двух поплавках.

Устройство для охлаждения жидкости состоит из емкости для жидкости 1, покрытой слоем теплоизоляции 2. В верхней части емкости установлен патрубок 3, к которому присоединен гибкий трубопровод 4, сообщающий патрубок 3 с коллектором 5, прикрепленным к поплавку 6. Сосуд 7 с низкокипящим теплоносителем сообщен трубопроводами с патрубком 3. Трубопроводы имеют исполнительные механизмы: для подачи жидкосного теплоносителя -электромагнитный клапан 8, для подачи газообразного теплоносителя электромагнитный клапан 9. Давление теплоносителя, превышающее норму, сбрасывается через электромагнитный клапан 10. В верхней части емкости 1 установлено дренажное устройство 11 с электромагнитным клапаном 12 и входной частью 13 с горизонтальными входными каналами. На поплавке 14 установлены датчик температуры газовой среды 15 и датчик температуры жидкости 16. Под слоем жидкости установлен гребной винт с приводом 17. Блок управления 18 электрически связан с клапанами 6,9,10 и 12, датчиками температуры 15 и 16 и датчиками давления 19 и 20, установленными соответственно в сосуде 7 с теплоносителем и емкости 1 с жидкостью. Емкость 1 имеет люк 21 для заправки ее жидкостью и обслуживания внутренней полости. Сливное устройство не показано.

На фиг. 2 приведен вариант с двумя поплавками, на которых установлены коллекторы, соединенные трубопроводом 22. Исполнительные механизмы -электромагнитные клапаны 8 и 9 с блоком управления 18 составляют узел дозирования. В зависимости от применяемых исполнительных механизмов (клапанов) блок управления может быть электрическим, как в приводимом примере, гидравлическим, пневматическим, механическим или комбинированным в любом сочетании.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Охлаждаемую жидкость заправляют в емкость 1 через люк 21. На пульте блока управления 18 устанавливают время выдачи одной дозы теплоносителя в зависимости от количества заправленной жидкости, предельное значение температуры газовой подушки в непосредственной близости от поверхности раздела сред, контролируемую температуру жидкости у ее поверхности, период времени, через который выдается повторная доза теплоносителя. Допустим, предельная температура газовой подушки составляет 0oС, контролируемая температура жидкости 5oС, время выдачи одной дозы теплоносителя 5 секунд, период времени между выдачами доз теплоносителя 5 минут. Расход теплоносителя определяется дроссельной шайбой и давлением в сосуде 7. Поплавок 6 с коллектором 5 покоится на поверхности жидкости, причем выходные отверстия коллектора находятся в газовой среде в непосредственной близости от поверхности жидкости. Гибкий трубопровод 4 позволяет поплавку 6 отслеживать уровень жидкости в емкости 1.

После заправки емкости датчики температуры 15 и 16, размещенные на поплавке 14, производят замер температуры газовой среды (датчик 15) и жидкости (датчик 16) у поверхности раздела сред. Блок управления 18, получив сигнал о температуре газовой подушки, имеющей значение выше предельно допустимой (0oС), и температуре жидкости выше контролируемой (+5oС), включает подачу теплоносителя с помощью электромагнитного клапана 8. За 5 секунд (время выдачи дозы теплоносителя) через патрубок 3, гибкий трубопровод 4 в коллектор 5 натекает порция холодного теплоносителя, который испаряется в коллекторе 5 и, частично, в патрубке 3 и трубопроводе 4. Холодный пар теплоносителя растекается по поверхности жидкости и за счет стратификации удерживается некоторое время у ее поверхности. В процессе теплопередачи и конвективного теплообмена газовая подушка прогревается от теплой жидкости. При постоянно открытом клапане 12 прогретая газовая фаза, собирающаяся в верхней части емкости, отводится через дренажное устройство 11 с горизонтальными каналами 13. Горизонтальное положение каналов 13 позволяет отводить пoслойно самую теплую часть газовой подушки, которую, затем можно использовать для наружного регенеративного охлаждения емкости 1. Если емкость позволяет работать под повышенным давлением, то клапан 12 открывается по достижении заданного предельно допустимого рабочего давления, измеряемого датчиком давления 20, и закрывается при падении давления до минимального рабочего.

Через 5 минут, если температура газовой подушки у поверхности жидкости превышает 0oС, а температура жидкости выше +5oС, цикл выдачи дозы теплоносителя повторяется. Так продолжается до тех пор, пока температура жидкости не достигнет контролируемого значения +5oС. При этом некоторые циклы выдачи теплоносителя могут пропускаться, если температура газовой продукции поверхности жидкости к моменту выдачи дозы теплоносителя ниже 0oС.

При превышении установленного уровня давления газа в сосуде 7 в блок управления 18 от датчика давления 19 поступает сигнал, и, в зависимости от температуры газовой подушки у поверхности жидкости и температуры самой жидкости блок управления включает дренажные клапаны 10 или 9. При включении клапана 10 пары теплоносителя отводятся в атмосферу или регенеративную систему охлаждения емкости 1, а при включении клапана 9 эти пары поступают в коллектор 5 и растекаются по поверхности жидкости.

В необходимых случаях, когда требуется быстрое охлаждение жидкости, включается гребной винт 17, интенсифицирующий перемешивание жидкости и теплообмен ее с газовой средой.

В режиме охлаждения и хранения за счет использования стратификации газовой фазы появляется возможность надежно сохранять запасенный жидкостью холод, снизить расход теплоносителя, а выполнение распылительной головки в виде коллектора, установленного на поплавках, отслеживающем уровень жидкости, позволяет подавать холодный теплоноситель непосредственно на поверхность охлаждаемой жидкости без перемешивания нагретых слоев теплоносителя.

1. Авторское свидетельство СССР N 1097240, кл. A 01 J 9/04, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР N 1535481, кл. A 01 J 9/04, 1987.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Устройство для охлаждения жидкости, содержащее емкость для жидкости с патрубком подвода теплоносителя, теплоизолированный сосуд для низкотемпературного теплоносителя, узел дозирования теплоносителя с исполнительным механизмом и блоком управления, трубопровод с распылительной головкой, подсоединенный к парубку и расположенный в полости емкости, дренажное средство, размещенное в верхней зоне емкости, датчики температуры жидкости и газовой среды в емкости, отличающееся тем, что распылительная головка выполнена в виде по меньшей мере одного коллектора, установленного на поплавке, при этом датчики температуры размещены на дополнительном поплавке для контакта их с газовой средой и с жидкостью вблизи поверхности раздела сред.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что распылительная головка выполнена в виде установленных на поплавках по меньшей мере двух коллекторов.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено гребным винтом с приводом, установленным в емкости ниже предполагаемого уровня жидкости.

4. Устройство по пп. 1 3, отличающееся тем, что дренажное средство на входном участке имеет горизонтальные входные каналы.



Популярные патенты:

2411718 Устройство для внутрипочвенного импульсного дискретного полива растений

... элемента. В рабочем положении выдвижного шприца 10 ось центрального канала 9 упругой эластичной муфты 8 совпадает с осью бокового отверстия 12 на цилиндрической поверхности внутреннего конца выдвижного шприца 10. При этом внутренняя полость выдвижного шприца 10 гидравлически соединяется с внутренней полостью диска 5 гидравлическим запорным устройством выдвижного шприца в виде цилиндрической полости механической направляющей системы корпуса 11 выдвижного шприца, наружной поверхности выдвижного шприца 10, бокового отверстия 12 на цилиндрической поверхности внутреннего конца выдвижного шприца 10, привод которого выполняют линейным реверсивным сервоприводом 13, 15 выдвижного шприца ...


2154629 Производные оксима, способ их получения, фунгицидное средство и способ борьбы с грибковыми заболеваниями

... (I) где Ar-арилен, E - прямая связь, 2-аза-1-алкен-1,1-диил, имеющий в положении 2 радикал R1, 2-аза-1-алкен-1,1-диил, имеющий в положении 2 радикал R2, при этом R1 означает алкил, a R2 - водород, алкил или алкоксил, G - группа -O-CH2-, -C(R3)=N-O-CH2- или -CH2-O-N=C(R3)-, где R3 означает водород или алкил, X-группа -OX1, -SX1, -SOX1, -SO2X1 или -NX2X3, причем X1, X2 и X3 независимы и означают водород, низший алкил, или X2 и X3 вместе с азотом азота образуют гетероцикл с 1-2 атомами азота, Y1 -водород, низший алкил, Z - фенил, нафтил или пиридил, возможно замещенный 1 - 3 заместителями, выбранными из галогена, низшего алкила или замещенного галогеном низшего алкила. В первую ...


2500104 Способ приготовления препарата костной ткани и набор для его осуществления

... для гистологического и иммуноморфологического исследования, и набора для его осуществления. Техническим результатом предлагаемого способа является обеспечение сохранности гистологических структур кости и окружающих тканей, а также снижение трудоемкости и токсического воздействия при изготовлении препарата.Технический результат достигается тем, что способ приготовления препарата костной ткани включает фиксацию образца, его декальцинацию, промывание водой, дегидратацию в спиртовых растворах и заливку в парафин. Отличие заявляемого способа заключается в том, что фиксацию образца костной ткани проводят в течение 24-х часов в молекулярном фиксаторе, в состав которого не входят ...


2150199 Способ закрепления элемента рыболовной снасти, выполненного с внутренней полостью, к леске

... соединенный с нерастягивающимся элементом, указанный эластичный элемент растягивают, после чего его размещают во внутренней полости элемента рыболовной снасти. Дополнительный эффект от использования способа закрепления элемента рыболовной снасти достигается тем, что леску могут устанавливать совместно с эластичным элементом вовнутрь полости элемента рыболовной снасти, могут изготавливать петлю из гибкого нерастягивающегося элемента и ее могут устанавливать совместно с эластичным элементом вовнутрь полости элемента рыболовной снасти, нерастягивающийся элемент могут пропускать в отверстие эластичного элемента и их соединяют, эластичный элемент могут выполнять из нескольких, после ...


2150193 Установка для бесфреонового охлаждения молока

... агрегатов, дорогого дефицитного и экологически вредного фреона. В работе используется дешевый хладагент - вода, не требуются также дорогие испарители поточного действия и специальные дорогие молочные вакуумные резервуары. В результате использования изобретения за счет применения вакуумной герметизированной емкости в сочетании с универсальным молочным насосом и обратным клапаном расширяется сфера применения устройств, снижаются капитальные и эксплуатационные затраты, повышается эффективность и экологическая безопасность процесса охлаждения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Установка для бесфреонового охлаждения молока, содержащая резервуар для молока, вакуумную емкость, линию ...


Еще из этого раздела:

2208312 Способ измерения количества молока в потоке и устройство для его осуществления

2023363 Пневматическая сеялка

2496309 Зубчатое устройство для вычесывания домашних животных с механизмом выброса шерсти

2048752 Дождевальная машина

2452155 Лапа культиватора

2264065 Способ возделывания сельскохозяйственных культур на корм

2189708 Машина для формирования гребней

2434381 Технологическая линия для приготовления и раздачи влажных кормов

2106081 Животноводческая ферма с применением помещений круглой формы и способ содержания в ней, например, крупного рогатого скота

2216923 Способ выращивания льна-долгунца