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

Способ охлаждения молока на животноводческих фермах и устройство для его осуществления

 
Международная патентная классификация:       A01J F25D

Патент на изобретение №:      2154938

Автор:      Марьяхин Ф.Г., Учеваткин А.И., Коршунов Б.П., Мусин А.М., Костин В.Д., Баутин В.М., Маринюк Б.Т.

Патентообладатель:      Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства

Дата публикации:      27 Августа, 2000

Начало действия патента:      27 Апреля, 1999

Адрес для переписки:      109456, Москва, 1-й Вешняковский проезд, д.2, ВИЭСХ, патентный отдел


Изображения





Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства. Способ охлаждения молока на животноводческих фермах предусматривает смешивание его с 3-4% воды питьевой кондиции и распыление полученной смеси в резервуаре испарителя. В последнем поддерживают остаточное давление 4-7 торр. Распылительная форсунка расположена в верхней части резервуара-испарителя. Нижняя часть его сообщена с молочным насосом. Устройство содержит вакуумный насос, соединительной трубкой сообщенный через конденсатор с резервуаром-испарителем и с другой стороны - с эжектором. Водяной канал эжектора соединен с резервуаром для воды и водяным насосом. Резервуар-испаритель снабжен водяной рубашкой, соединенной через вентили с водяным насосом и источником естественного холода. Обеспечивается надежное и интенсивное охлаждение молока в любое время года с сохранением его качества и консистенции при уменьшении материалоемкости системы. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 1ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам и оборудованию для охлаждения молока и других жидких пищевых продуктов сельскохозяйственных предприятий, и может быть использовано в пищевой промышленности.

Известны способы охлаждения молока на животноводческих фермах и устройства для их осуществления (Ю.Н.Ковалев "Молочное оборудование животноводческих ферм и комплексов", М., Россельхозиздат, 1987, с. 160-193, 213- 237).

Представленный в этом источнике информации способ охлаждения молока предусматривает подачу его в резервуар и отвод тепла или промежуточным хладоносителем или непосредственно хладагентом через металлическую стенку резервуара.

Устройство для охлаждения молока содержит резервуар для него с металлической стенкой из нержавеющей стали, теплообменную рубашку для промежуточного хладоносителя или для хладагента, перемешивающее устройство, холодильную установку.

Недостатком этих способа и устройства являются потери тепла при отводе его через металлическую стенку, которые снижают КПД устройства, приводят к большим затратам материала, в частности дорогой и дефицитной нержавеющей стали, увеличивают время охлаждения молока, ухудшают его качество. Кроме того, для охлаждения предусмотрено использование холодильных установок, работающих на дефицитном, дорогом и экологически вредном фреоне.

Из SU 662044, A 01 J 5/00, 15.05.79 известен способ охлаждения молока за счет создания вакуума в резервуаре с молоком.

Также из этого же источника информации известно устройство для охлаждения молока на фермах, содержащее вакуумный насос, соединенный трубой с молочным танком, а на соединительной трубе, соединяющей воздухоразделитель и молочный танк, установлен кран (клапан), управляемый датчиком количества молока в воздухоразделителе. Кроме того, установка снабжена конденсатором, через который вакуумный насос соединен с молочным танком.

Недостатком этих способа и устройства являются: - потери молока и изменение его физических характеристик при "холодном" кипении его по всем объему; - необходимость иметь вакуумируемые резервуары большой вместимости и прочности, что увеличивает материалоемкость и стоимость устройства.

Известен способ охлаждения молока на животноводческих фермах, предусматривающий подачу его в вакуумированный резервуар-испаритель (RU 2108711 C1, A 01 J 9/04, 20.04.98).

Подача молока производится посредством впрыскивания через дросселирующее приспособление.

Известно устройство для охлаждения молока на животноводческих фермах, содержащее вакуумируемый молочный резервуар-испаритель, выполненный в виде вакуумплотного цилиндрического сосуда, вакуумный насос, соединительную трубку, конденсатор (RU 2108711 C1, A 01 J 9/04, 20.04.98).

К недостаткам этих способа и устройства относится то, что при охлаждении молока происходит уменьшение его количества из-за испарения жидкости. Кроме того, производится порционное охлаждение молока, что влечет необходимость выполнения резервуара-испарителя значительных размеров, чтобы обеспечить своевременное охлаждение молока на фермах после дойки. А большие размеры вызывают, соответственно, и повышенную материалоемкость устройства.

Данное изобретение направлено на решение технической задачи, заключающейся в уменьшении потерь молока при повышении эффективности и интенсивности его охлаждения, обеспечении поточности процесса охлаждения, сокращении материалоемкости охлаждающих систем, уменьшении их стоимости.

В результате использования изобретения за счет увеличения интенсивности охлаждения молока и обеспечения поточности процесса охлаждения повышается надежность системы охлаждения.

Для достижения этого технического результата способ охлаждения молока на животноводческих фермах, предусматривающий подачу его в вакуумированный резервуар-испаритель, отличается тем, что подаваемое в резервуар-испаритель молоко смешивают с 3-4% воды питьевой кондиции и полученную смесь распыляют в указанном резервуаре и поддерживают остаточное давление в нем 4-7 торр.

Устройство для охлаждения молока на животноводческих фермах, содержащее вакуумируемый молочный резервуар-испаритель, выполненный в виде вакуумплотного цилиндрического сосуда, вакуумный насос, соединительную трубу, конденсатор, отличается тем, что в верхней части резервуара-испарителя расположена распылительная форсунка, соединенная с напорным молокопроводом и системой водоснабжения регулирующим вентилем, а нижняя часть резервуара-испарителя соединена с молочным насосом и обратным клапаном, установленным на молокопроводе, причем молочный насос электрически соединен с верхним и нижним датчиками уровня, установленными в резервуаре-испарителе. Вакуумный насос может быть соединен с эжектором, водяной канал которого соединен с резервуаром для воды и насосом. Резервуар-испаритель может быть снабжен водяной рубашкой, соединенной через вентили с водяным насосом и источником естественного холода. Верхний датчик уровня, расположенный в резервуаре-испарителе, может быть выполнен с возможностью перемещения по высоте.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид устройства.

Устройство для охлаждения молока на животноводческих фермах содержит вакуумируемый молочный резервуар-испаритель 1, выполненный в виде вакуумплотного цилиндрического сосуда (трубы) с вертикальной осью, в верхней части которого расположена распылительная форсунка 2, соединенная с напорным молокопроводом 3, соединенным в свою очередь с системой водоснабжения регулирующим вентилем 4 и фильтром для воды 5. Нижняя часть резервуара-испарителя 1 соединена с молочным насосом 6 и обратным клапаном 7, установленным на молокопроводе, причем молочный насос 6 электрически соединен с блоком управления 8 и датчиками уровня, установленными в нижней и верхней частях резервуара-испарителя 1 в трубке 9 с поплавком. Вакуумный насос 10 через конденсатор 11 и соединительную трубку (вакуумпровод) 12 сообщен с резервуаром-испарителем 1 и с эжектором 13, выполняющим роль насоса предварительного вакуума и конденсатора, водяной канал которого соединен в свою очередь с резервуаром 14 для воды и источником 15 естественного холода. Резервуар-испаритель 1 снабжен водяной рубашкой 16, соединенной через вентили 17 и 18 соответственно с резервуаром 14 для воды и с водяным насосом 19. Эжектор 13 через резервуар 14 для воды и вентиль 17, рубашку 16 и вентиль 18 или вентиль 20 и трубопровод 21 сообщен с водяным насосом 19. Зимний или летний режимы работы системы устанавливаются путем регулировки вентилями 20, 22, 23. Регулировка подачи молока осуществляется при помощи клапана-регулятора 24. В верхней части резервуара-испарителя 1 установлен каплеотбойник 25.

Данный способ содержит следующую последовательность операций: 1. Смешивание молока, подаваемого на охлаждение с 3-4% воды питьевой кондиции.

2. Создание в резервуаре-испарителе 1 остаточного давления 4-7 торр.

3. Подачу и распыление полученной смеси из молока и воды в резервуаре-испарителе 1.

4. Откачку охлажденного молока.

Данный способ в описываемом устройстве осуществляют следующим образом.

В теплое время года молоко, подаваемое на охлаждение по молокопроводу 3 через клапан-регулятор 24, смешивается с 3-4% воды питьевой кондиции, поступающей из системы водоснабжения через регулирующий вентиль 4 и фильтр 5. Затем смесь поступает в форсунку 2, расположенную в верхней части резервуара-испарителя 1. Вода питьевой кондиции в количестве 4% от количества охлаждаемого молока, значительно перегретая для остаточного давления, поддерживаемого в резервуаре-испарителе 1 (4 торр. Температура воды 8...1oC). Полученная распыленная смесь охлаждаемого молока и воды под действием разности давлений в напорном молокопроводе и резервуаре-испарителе 1 вскипает, охлаждая распыленное молоко, которое скапливается на дне резервуара-испарителя 1. Уровень охлажденного молока в резервуаре-испарителе 1 растет, достигает датчика верхнего уровня и вызывает его срабатывание. Сигнал от датчика верхнего уровня поступает в блок 8 управления, включается молочный насос 6, который через обратный клапан 7 откачивает охлажденное молоко из испарителя 1. Молочный насос 6 отключается датчиком нижнего уровня. Пары воды и воздух из резервуара испарителя 1 через конденсатор 11 по соединительной трубке (вакуумпроводу) 12 откачиваются вакуумным насосом 10 и эжектором 13, включенным последовательно. Вода накапливается в резервуаре 14 для воды, откуда поступает через вентиль 20 (вентиль 17 закрыт) к водяному насосу 19, затем к эжектору 13, выполняющему роль конденсатора и насоса предварительного вакуума, резервуару 14 для воды и цикл замыкается. В этом случае эжектор 13 выполняет еще роль конденсатора.

В холодное время года закрываются вентили 20 и 22 и открываются вентили 17, 18 и 23. Хладоноситель (вода) проходит по контуру через источник 15 естественного холода, охлаждается и через вентиль 17 поступает в водяную рубашку 16, охлаждает молоко и через вентиль 18 поступает в насос 19 и далее через вентиль 23 поступает в источник 15 естественного холода и цикл замыкается. В этом случае источник 15 естественного холода непосредственно охлаждает молоко, находящееся в резервуаре-испарителе 1.

Перемещая датчик верхнего уровня по вертикали резервуара-испарителя 1, можно регулировать температуру охлаждения и предотвращать замораживание молока, что отрицательно отражается на его качестве, при этом осуществляется изменение времени цикла охлаждения.

Как в холодное, так и теплое время года в резервуаре-испарителе 1 поддерживается вакуум, который обеспечивает поступление молока на охлаждение.

Таким образом, данное изобретение обеспечивает надежное и интенсивное охлаждение молока в любое время года с сохранением его качества и консистенции при уменьшении материалоемкости охлаждающей системы и ее стоимости.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ охлаждения молока на животноводческих фермах, предусматривающий подачу его в вакуумированный резервуар-испаритель, отличающийся тем, что подаваемое в резервуар-испаритель молоко смешивают с 3 - 4% воды питьевой кондиции и полученную смесь распыляют в указанном резервуаре и поддерживают остаточное давление в нем 4 - 7 торр.

2. Устройство для охлаждения молока на животноводческих фермах, содержащее ваккумируемый молочный резервуар-испаритель, выполненный в виде вакуум-плотного цилиндрического сосуда, вакуумный насос, соединительную трубу, конденсатор, отличающееся тем, что в верхней части резервуара-испарителя расположена распылительная форсунка, соединенная с напорным молокопроводом и системой водоснабжения регулирующим вентилем, а нижняя часть резервуара испарителя соединена с молочным насосом и обратным клапаном, установленным на молокопроводе, причем молочный насос электрически соединен с датчиками уровня, установленными в нижней или верхней части резервуара-испарителя.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вакуумный насос соединен с эжектором, водяной канал которого соединен с резервуаром для воды и насосом.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что резервуар-испаритель снабжен рубашкой, соединенной через вентили с водяным насосом и источником естественного холода.

5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что верхний датчик уровня, расположенный в резервуаре-испарителе, выполнен с возможностью перемещения по высоте.



Популярные патенты:

2171570 Устройство для группового учета надоев молока при доении

... емкость (10), сливной клапан (14) плотно закрыт пружиной (13). По мере наполнения взвешиваемой емкости молоком она опускается на тарированной взвешивающей пружине (21), отклоняя при этом упорами (8) пластинчатые пружины (9). При поступлении 2 кг во взвешиваемую емкость она опускается на величину, при которой пластинчатые пружины сойдут с упоров и, ударив по штоку, откроют клапаны (17), закрыв при этом отверстие (18). В результате камера (5) соединится с цилиндром (6). Тогда вакуум из вакуумного цилиндра передается по вакуумпроводу (19), через пульсатор (2) в переключатель вакуума (3). Диафрагма перекроет вакуум из вакуумпровода (4) и откроет доступ воздуха в молокопровод. ...


2442301 Устройство почвообрабатывающего орудия

... с - длина плеча длинного кронштейна;I - расстояние от края батареи кольцевых катков до тяги;L - расстояние между тягами на батареи кольцевых катков;L1 - расстояние от тягового бруса до оси батареи кольцевых катков; r - радиус кольцевых катков; - угол установки батарей кольцевых катков, угол атаки. 4. Устройство по п.1, характеризующееся тем, что к опоре каждой тяги шарнирно прикреплены поводки с выравнивающей грунт планкой и с узлом регулировки угла наклона планки к ...


2459398 Способ рекультивации почв, загрязненных минерализованными водами

... растительных культур. При этом в качестве сорбента используют сухие запрессованные брикеты избыточного ила. Отработанные брикеты удаляют из почвы путем просеивания последней на виброситах. В качестве химмелиоранта используют рассыпчатый влажный избыточный ил. При содержании солей в почве более 10 мас.%, осуществляют предварительный вывоз и промывку засоленного грунта пресной водой. Расход воды на полив дождеванием составляет 450-500 м3 /га. В качестве растительных культур используют растения-галофиты, например, амарант, полынь. Способ позволяет предотвратить возможность повторного засоления и повысить плодородие верхних почвенных слоев после обработки. 2 з.п. ф-лы, 3 пр., 3 ...


2163071 Способ определения потенциальной соленостной толерантности водных беспозвоночных

... акклимации. В предлагаемом способе проводят одноступенчатую акклимацию, что значительно сокращает время и облегчает процесс определения потенциальной соленостной толерантности водных беспозвоночных. После завершения одноактной акклимации находят границы новых толерантных диапазонов, рассчитывают линии линейной регрессии, отражающие изменения границ толерантных диапазонов при изменении солености акклимации, и, отложив на графике полученные зависимости, на пересечении их с линией изоосмотичности получают границы потенциального толерантного диапазона. На фиг. 1 показано изменение соленостной толерантности брюхоногих моллюсков гидробий из Губы Сельдяной Белого моря в ходе ...


2455825 Пестицидная аэрозольная композиция

... при вдыхании ими аэрозоля в течение 20 минут. На основании полученных результатов (каждый опыт повторяют дважды) определяют время, необходимое для поражения 50% подопытных насекомых (KT 50). Полученное время KT50 равно 16 минутам. Формула изобретения 1. Пестицидная аэрозольная композиция, содержащая производное сложного 3-феноксибензилового эфира, представленное формулой (I): где Х представляет собой атом водорода или цианогруппу; Z представляет собой атом водорода или атом фтора; и R1 и R2, каждый независимо, представляет собой атом водорода, C1-С3алкильную группу, которая может быть замещена по меньшей мере одним атомом галогена или атом ...


Еще из этого раздела:

2470922 Сокристаллы

2282965 Разбрасыватель минеральных удобрений

2275006 Устройство для крепления стеблей малины в вертикальном и горизонтальном положениях

2067798 Агромостовой комплекс

2415570 Искусственное роение и борьба с естественным роением пчелиных семей

2050341 Устройство для переработки органического субстрата в биогумус

2420949 Способ оценки потенциальной урожайности семянок сафлора красильного

2482663 Способ мелиорации почвы рисовой оросительной системы к посеву риса

2489835 Гнездовой высевающий аппарат для посева проросших семян овощных культур

2384988 Способ и устройство для управления сельскохозяйственной машиной