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

Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов

 
Международная патентная классификация:       A01J F25D

Патент на изобретение №:      2148314

Автор:      Липатов В.В.

Патентообладатель:      Общество с ограниченной ответственностью "МАК-БЭТ"

Дата публикации:      10 Мая, 2000

Начало действия патента:      5 Февраля, 1999

Адрес для переписки:      107086, Москва, ул. Стромынка 20, МГАПИ, комн.315, Широковой Т.К.


Изображения





Изобретение предназначено для использования в сельскохозяйственном производстве и пищевой промышленности при обработке и хранении молока и других пищевых продуктов. Установка содержит две емкости для молока, соединенные одна с другой через охладитель, включенные вместе с баком и резервуаром в контур циркуляции хладагента. Также имеются контур прокачки хладоносителя и контур прокачки охлаждающей среды через устройство для термообработки хладоносителя. Установка содержит холодильную камеру для сельскохозяйственных продуктов с радиатором и устройство для сброса тепла. Изобретение создает возможность параллельного эффективного охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов за счет быстрого охлаждения хладагента и хладоносителя. Установка обеспечивает при эксплуатации экологическую чистоту, имеет большой срок службы и может быть использована в любое время года. 6 з.п. ф-лы, 3 ил. , ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к холодильному технологическому оборудованию и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве и пищевой промышленности при обработке и хранении молока и других пищевых продуктов.

Известна установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов, содержащая резервуар с устройством для охлаждения хладоносителя, выполненный в виде короба или цилиндра, открытого в верхней части, внутри которой в тепловом контакте с наружными теплообменными поверхностями установлены сдвоенные термоэлектрические элементы, разделенные теплоизолирующей перегородкой, соединенные между собой и с реверсирующим блоком. Нижняя часть резервуара соединена трубопроводом через насос с теплообменником и подающим трубопроводом, соединяющим насос с верхней частью резервуара аккумулятора холода. В устройстве охлаждения хладоносителя также имеется перегородка (вертикальная), образующая щелевое отверстие с днищем устройства, а в верхней части с одной стороны от перегородки установлен вентилятор. В полостях между внутренними стенками панели и перегородкой установлены трубопроводы с распылительными отверстиями и клапаны, связанные с блоком управления (RU 2086114, кл. A 01 J 9/04,10.08.96).

Известная установка обладает довольно низкой эффективностью в работе, так как не позволяет осуществлять одновременное охлаждение как молока, так и других сельскохозяйственных продуктов, а также низкой скоростью охлаждения хладоносителя и необходимостью периодического размораживания системы охлаждения установки.

Известна установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов, содержащая охладитель, бак для хладагента, соединенный с охладителем, и насос для перекачки хладагента (RU 2086114, A 01 J 9/04, 10.08.97). Установка также содержит распылитель, последовательно с которым установлен аккумулирующий резервуар и соединенный с ним резервуар для хладоносителя. Последний через водяной насос может быть соединен с блоком управления переключающего крана или с эжектором, соединенным через вакуумный трубопровод и водяной затвор с резервуаром - теплообменником или с охлаждающими трубами резервуара-теплообменника.

При работе установки после охлаждения вода по трубопроводу дополнительным насосом подается в теплообменник, через который пропускают молоко и охлаждают его. В данном случае резервуар-теплообменник выполняет функцию аккумулятора холода. Данная установка обладает большой инерционностью в эксплуатации, так как скорость охлаждения воды (хладоносителя) невысока, что обуславливается конструкцией распылителя и аккумулирующего резервуара и расположением последних вне помещения, где на них сказывается длительное и часто негативное влияние окружающей среды. Также установка обладает низкими технологическими возможностями, так как предназначена только для охлаждения молока и не позволяет одновременно с охлаждением молока охлаждать другие сельскохозяйственные продукты, не располагая для этого необходимой холодильной камерой с системой ее охлаждения. Все перечисленное выше резко снижает эффективность использования известной установки.

Задачей настоящего изобретения является создание высокоэффективной установки, позволяющей параллельно осуществлять охлаждение молока и других сельскохозяйственных продуктов, способной осуществлять быстрое охлаждение хладоносителя и хладагента, обладающей экологической чистотой в эксплуатации и большим сроком службы в любое время года.

Для достижения этого технического результата установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов, содержащая охладитель, бак для хладагента, соединенный с охладителем, и насос для перекачки хладагента, отличается тем, что установка содержит две емкости для молока, соединенные одна с другой через охладитель, резервуар, установленный между охладителем и баком для хладагента, устройство термообработки хладоносителя, связанное с баком для хладагента и с системой подачи охлаждающей среды, холодильную камеру для сельскохозяйственных продуктов с радиатором, соединенным с устройством для обработки хладоносителя и с баком для хладагента, устройство для сброса тепла и насосы для перекачки молока и хладоносителя.

Устройство для сброса тепла может быть установлено в трубопроводе, соединяющем устройство термообработки хладоносителя и бак для хладагента. Оно может быть установлено в трубопроводе с возможностью контакта с атмосферой.

Это позволяет использовать установку круглогодично, уменьшить расход электроэнергии в зимнее и холодное время года за счет полного или частичного отключения устройства для термообработки хладоносителя.

Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов характеризуется также тем, что устройство для сброса тепла может быть выполнено в виде радиатора с вентилятором. Это позволит более быстро производить отвод тепла.

Изобретение характеризуется также тем, что емкости для молока могут быть соединены друг с другом дополнительным трубопроводом, что позволяет в случае необходимости дополнительного охлаждения молока производить это легко и просто.

В установке для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов трубопроводы соединения размещенного в холодильной камере радиатора с устройством для термообработки хладоносителя и баком для хладагента соединены друг с другом трубопроводом, в котором установлен электроклапан. Такое выполнение позволяет автономно производить охлаждение молока и сельскохозяйственных продуктов.

Установка может быть снабжена дополнительным резервуаром, соединенным с входом устройства термообработки хладоносителя, что позволяет в случае использования в качестве системы подачи охлаждающей среды магистрального водопровода отводить теплую воду, полученную в результате обработки холодной воды для термообработки хладоносителя, хранить ее и использовать для промышленных нужд.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где представлена схема установки для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов с разными системами подачи охлаждающей среды: на фиг. 1 показана схема установки с системой подачи охлаждающей среды в виде градирни, на фиг. 2 показана схема установки с системой подачи охлаждающей среды в виде радиатора типа воздух - жидкость, на фиг. 3 показана схема установки с системой подачи охлаждающей среды в виде магистрального водопровода.

Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов содержит две емкости 1 и 2 для молока и молочных продуктов, которые магистралями 3 и 4 соединены друг с другом через щелевой противоточный охладитель 5. Установка содержит соединенный трубопроводом 6 с входом охладителя 5 бак 7 для охлаждения хладагента, имеющий змеевик 8 и размещенную в полости бака 7 мешалку 9, соединенную с двигателем 10. Выход охладителя 5 трубопроводом 11 соединен с установленным между охладителем 5 и баком 7 резервуаром 12, соединенным с баком 7 трубопроводом 13.

Установка имеет устройство 14 для термообработки хладоносителя, выполненное в виде полупроводникового проточного охладителя, с элементами, использующими эффект Пельтье, которые, преобразуя электрическую энергию в тепловую, создают разность температур на своих внутренних поверхностях. Модули могут быть включены друг с другом последовательно, параллельно или последовательно/параллельно.

Устройство 14 подводным трубопроводом 15 и отводным трубопроводом 16 соединено с системой 17 подачи охлаждающей среды, в качестве которой могут быть использованы или градирня, или радиатор типа воздух/жидкость, или магистральный водопровод.

Трубопроводами 18 и 19 устройство 14 соединено с баком 7 для хладагента. Установка снабжена холодильной камерой 20 для сельскохозяйственных продуктов с радиатором 21, соединенным трубопроводами 22 и 23 с устройством 14 для обработки хладоносителя и с баком 7 для хладагента. Радиатор имеет вентилятор 24.

Установка содержит устройство 25 для сброса тепла, расположенное в трубопроводе 19, и может иметь контакт с атмосферой. Это устройство может быть выполнено в виде радиатора с вентилятором.

Циркуляцию воды от системы 17 подачи охлаждающей среды, например градирни, через устройство 14 для термообработки и в градирню обеспечивают насосом 26, включенным в магистраль, образованную трубопроводом 16.

Перекачку хладоносителя через радиатор 21 и змеевик 8 обеспечивают насосом 27.

Для обеспечения перекачки молока из емкости 1 в емкость 2, подачи его через охладитель 5 и по другим контурам трубопроводов, предусмотренным конструкцией установки, предназначен насос 28. Перекачку охлаждающего вещества через охладитель 5 обеспечивают насосом 29.

Установка снабжена датчиками 30,31 перепада давления, один из которых установлен между трубопроводами 15 и 16, а другой - между трубопроводами 18 и 19, датчиком 32 температуры воздуха в холодильной камере 20, а также датчиком 33 температуры воды в баке 7 охлаждения хладагента, трубопроводы 22,23 соединения размещенного в холодильной камере 20 радиатора 21 с устройством 14 для термообработки хладоносителя и баком 7 для хладагента соединены друг с другом трубопроводом 34 с электроклапаном 35, а трубопроводы 23 и 19 соединены друг с другом трубопроводом 36 с электроклапаном 37.

Емкости 1, 2 могут быть соединены друг с другом, минуя охладитель 5, посредством дополнительных трубопроводов 38 и 39.

Для обеспечения заданной схемы протока молока в трубопроводах установлены вентили 40, 41, 42, 43, 44.

Для обеспечения заданной схемы протока хладагента через охладитель 5 в систему трубопроводов введены вентили 45, 46, 47, 48.

Установка снабжена системой управления, которая позволяет поддерживать в заданных пределах температуру в холодильной камере 20, температуру воды (хладагента) в баке 7 охлаждения хладагента, а также перепады давления в трубопроводах 15 и 16 и в трубопроводах 18 и 19.

Установка содержит трубопровод 49 с вентилем 50, трубопровод 51 с вентилем 52.

В случае, когда в качестве системы подачи охлаждающей среды используют магистральный водопровод с артезианской водой, установка может быть снабжена дополнительным резервуаром 53 для хранения теплой воды из устройства 14 для термообработки хладоносителя, которую тоже могут использовать для производственных нужд.

Установка для охлаждения молочных и других сельскохозяйственных продуктов работает следующим образом.

Работа установки будет рассмотрена при условии функционирования контуров прокачки охлаждающей среды через устройство для термообработки хладоносителя, прокачки хладоносителя (тосола), прокачки хладагента, прокачки молока.

В исходном положении примем условие, что молоко залито в емкость 1, в холодильную камеру 20 загружены сельскохозяйственные продукты, и в качестве системы 17 подачи охлаждающей среды использована градирня.

Для осуществления охлаждения молока его из емкости 1 по трубопроводу 3 насосом 28 подают в охладитель 5, через который в это время пропускают охлажденную воду (хладагент), которая охлаждает молоко. Из охладителя 5 охлажденное молоко по трубопроводу 4 подают в емкость 2.

Когда все перекаченное в емкость 2 молоко снова необходимо охлаждать, реверсируют двигатель насоса 28, и молоко перекачивают через охладитель 5 из емкости 2 в емкость 1. Далее цикл охлаждения молока повторяется аналогично описанному выше. В результате теплопередачи в охладителе 5 молоко охлаждается, а охлажденный в баке охлаждения 7 хладагент нагревается. Нагретый хладагент (вода) поступает по трубопроводу 11 в резервуар 12, где она накапливается. В дальнейшем этот хладагент (вода) может быть использован по разному. Во-первых его по трубопроводу 13 через вентиль 50 и трубопровод 49 подают, например, для питья коровам и используют для других нужд.

Во-первых, из резервуара 12 по трубопроводу 13 хладагент (воду) могут подавать в бак 7 охлаждения, где его охлаждают хладоносителем и перемешивают мешалкой 9, после чего снова подают в охладитель 5. Циркуляция хладагента (воды) в данном случае осуществляется насосом 29.

Охлаждение хладагента (воды) в баке 7 осуществляют подачей в змеевик 8 хладоносителя от устройства 14. В качестве хладоносителя могут использовать тосол, рассол, спиртоводяные смеси и другие низкозамерзающие теплоносители.

Насосом 27 хладоноситель подают по контуру: трубопроводы 18, 19, змеевик 8, устройство 14 термообработки хладоносителя и, если это необходимо, дополнительно по контуру из трубопроводов 22, 23, радиатору 21 в случае необходимости охлаждения холодильной камеры 20 для сельскохозяйственных продуктов.

Охлаждение хладоносителя осуществляется пропусканием через устройство 14 охлаждающей среды (воды), поступающей в устройство, например, из градирни 17 посредством насоса 26 и отводящейся по трубопроводу 15.

В случае необходимости повышения эффективности охлаждения хладоносителя (тосола) и для использования установки для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов круглогодично в трубопровод 19 включено дополнительное устройство 25 сброса тепла.

Таким образом, в установке при охлаждении молока и сельскохозяйственных продуктов, размещенных в холодильной камере 20, одновременно функционируют контуры: подачи молока из емкости 1 в емкость 2 через охладитель 5, подачи хладагента (воды) в охладитель 5 и отвода ее из охладителя 5 в бак 7 для охлаждения и подачи после охлаждения снова на вход охладителя 5, циркуляции хладоносителя и циркуляции среды (воды), охлаждающей теплоноситель.

При описанном выше варианте функционирования открыты вентили 40, 41, 42, 44, 45, 46, 48.

Если необходимо перекачать молоко из одной емкости в другую, минуя охладитель 5, то включают вентили 40, 44 (все остальные вентили в системе трубопроводов, сообщающих емкости, закрыты).

Если необходимо создать циркуляцию молока из емкости 1 через охладитель 5 в емкость 1, то включают вентили 40, 41, 43.

Если необходимо создать циркуляцию молока из емкости 1 в емкость 1, минуя охладитель 5, то включают вентили 40, 42, 43.

Если нет необходимости в охлаждении холодильной камеры 20, то включают электроклапан 35, и хладоноситель по трубопроводам 18 и 34 поступает в змеевик 8 бака 7.

Если нет необходимости в охлаждении молока, то включают электроклапан 37, и циркуляция хладоносителя (тосола) осуществляется не через змеевик, а через трубопровод 36.

В случае, когда в качестве системы подачи охлаждающей среды используют магистральный водопровод с артезианской водой, возможно заполнение бака 7 охлаждения хладоносителя непосредственно из артезианской скважины, так как ее температура не превышает 9oC.

При использовании артезианской воды возможно поэтапное охлаждение молока.

На первом этапе воду через трубопровод 51, вентили 52, 47, 45 и насос 29 пропускают через охладитель 5, а затем нагретая вода попадает в резервуар 12, и происходит работа установки, описанная выше.

Возможно для упрощения конструкции при использовании артезианской воды соединение резервуара 12 непосредственно с выходом устройства 14 (не показано). Это позволяет создать безотходное использование воды, так как в случае перебоев с водой используют накопленную в резервуаре 12 воду.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов, содержащая охладитель, бак для хладагента, соединенный с охладителем, и насос для перекачки хладагента, отличающаяся тем, что установка содержит две емкости для молока, соединенные одна с другой через охладитель, резервуар, установленный между охладителем и баком для хладагента, устройство термообработки хладоносителя, связанное с баком для хладагента и с системой подачи охлаждающей среды, холодильную камеру для сельскохозяйственных продуктов с радиатором, соединенным с устройством для обработки хладоносителя и с баком для хладагента, устройство для сброса тепла и насосы для перекачки молока и хладоносителя.

2. Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов по п.1, отличающаяся тем, что устройство для сброса тепла установлено в трубопроводе, соединяющем устройство термообработки хладоносителя и бак для хладагента.

3. Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов по п.1 или 2, отличающаяся тем, что устройство для сброса тепла установлено в трубопроводе с возможностью контакта с атмосферой.

4. Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что устройство для сброса тепла выполнено в виде радиатора с вентилятором.

5. Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов по любому из пп.1 - 4, отличающаяся тем, что емкости для молока соединены одна с другой дополнительным трубопроводом.

6. Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов по любому из пп.1 - 5, отличающаяся тем, что трубопроводы соединения размещенного в холодильной камере радиатора с устройством для термообработки хладоносителя и баком для хладагента соединены друг с другом трубопроводом, в котором установлен электроклапан.

7. Установка для охлаждения молока и других сельскохозяйственных продуктов по любому из пп. 1 - 6, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным резервуаром, соединенным с входом устройства термообработки хладоносителя.



Популярные патенты:

2080774 Способ изготовления брикетов для выращивания растений и устройство для его осуществления

... 13 на верхний торец матрицы 2. При перемещении матрицы 2 в сторону пористого материала 4, которое может осуществляться посредством нажатия на пуансон 3, связующее выдавливается из материала 4 и через прорези 5 и 6 или проницаемые стенки матрицы 2 поступает в поверхностные слои формируемого брикета и удерживание матрицы 2 в таком положении в течение заданного времени позволяет пропитать поверхностные слои на заданную глубину. После чего матрицу 2 с пуансоном 3 вынимают из камеры 1, поворачивают на 180 градусов и резко ставят на пуансон. За счет зазора брикет легче отойдет от стенок матрицы 2, далее брикет может сушиться, находясь на пуансоне. Если надо пропитать больший торец ...


2216923 Способ выращивания льна-долгунца

... научно-практической конференции, 16 июня 2000, г. Щучин, Минск, Белорусское издательское Товарищество "Халта", 2000, с. 226-227. 12. С. Л. Ведерник. Сортовая отзывчивость льна-долгунца на уровни минерального питания и регуляторы роста. Актуальные проблемы адаптивной интенсификации земледелия на рубеже столетий. Материалы международной научно-практической конференции, 16 июня 2000, г. Щучин, Минск, Белорусское издательское Товарищество "Халта", 2000, с. 227-229. 13. С.Ф.Ходякова, В.П.Дуктов. Использование регуляторов роста для повышения посевных качеств семян льна-долгунца. Актуальные проблемы адаптивной интенсификации земледелия на рубеже столетий. Материалы ...


2270545 Посевной комбинированный агрегат

... мелиорируемых землях. 1 з.п. ф-лы, 6 ил. Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к посевной технике, преимущественно для высева семян трав, полукустарников и кустарников на необработанных массивах, например на пастбищах с естественным травостоем, включая мятликовые, злаковые и бобовые травы, их многокомпонентные смеси и сочетания с противоэрозионными культурами.Известно почвообрабатывающие орудие, содержащее балластную емкость с днищем, раму с продольными и поперечными брусьями и установленный под брусьями цилиндрический каток, снабженный локальными деформаторами почвы и растительного покрова, в котором оно снабжено установленным спереди катка и под балластной ...


2062564 Способ оценки устойчивости растений к засухе северного и южного типа на ранних этапах онтогенеза

... 2-х дневных проростков в течение 24 час на растворе осмотика с одновременным воздействием низких или высоких температур и последующее определение интенсивности ростовых процессов по степени восстановления скорости роста корня в сравнении со скоростью роста корня контрольных растений, которые выращивают в течение 10 час и 24 час для оценки засухи северного типа и в течение 24 и 24 час для засухи южного типа. 4 табл. , , , ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности, к растениеводству и может быть использовано для комплексной оценки устойчивости к засухе северного или южного типа больших наборов ...


2239968 Способ предпосевной обработки семян овощных культур

... в течение 2-8 часов воздействуют магнитным полем мощностью 200-450 Э, достигается указанный выше технический результат.Проведенный заявителями анализ уровня технологий (способ) и техники (устройств) предпосевной обработки семян зерновых колосовых, фуражных, кормовых, крупяных, масличных, технических и овощных культур, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителями не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения. Предложенные ближайшие аналоги для способа позволили ...


Еще из этого раздела:

2282965 Разбрасыватель минеральных удобрений

2060651 Бытовой инкубатор

2236124 Способ создания местообитания и адаптации молоди объектов аквакультуры в водных экосистемах

2415542 Пневматический высевающий аппарат

2165137 Машина для уборки корней лекарственных растений

2024226 Производные s- -тиоакриламидов и композиция для предотвращения или ингибирования роста бактерий

2403708 Устройство для полива сельхозрастений

2114528 Устройство для клеточного содержания мелких животных

2298909 Устройство для сбора семян

2310308 Способ определения выполненности семян сельскохозяйственных культур и устройство для его осуществления