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

Холодильная установка с использованием естественного холода для ферм

 
Международная патентная классификация:       A01J F25D

Патент на изобретение №:      2185055

Автор:      Марьяхин Ф.Г., Учеваткин А.И., Коршунов А.Б., Орлов А.А., Мальнев В.П.

Патентообладатель:      Государственное научное учреждение Всероссийский научно- исследовательский институт электрификации сельского хозяйства

Дата публикации:      20 Июля, 2002

Начало действия патента:      11 Июля, 2000

Адрес для переписки:      109456, Москва, 1-й Вешняковский пр-д, 2, ГНУ ВИЭСХ, ОНТИ и патентоведения, О.В.Голубевой


Изображения





Изобретение предназначено для использования при охлаждении сельскохозяйственных продуктов, в частности, молока. Установка содержит теплообменник и устанавливаемый на открытом воздухе охладитель хладоносителя. В нижней части последнего на его наружной поверхности установлена приемная камера в виде емкости и отводящий трубопровод, подсоединенный к ней. После насоса через вентили трубопровод соединен с теплообменником и водоотводящей системой фермы. Выше приемной камеры установлена сливная труба. Подающий трубопровод через вентиль соединен с системой водоснабжения фермы. Изобретение обеспечивает снижение металлоемкости и повышение хладопроизводительности в районе около нулевых температур наружного воздуха, увеличение времени эффективной работы в годовом цикле. 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к области охлаждения сельскохозяйственных продуктов, в частности молока, и может быть использовано в сельскохозяйственном производстве, пищевой промышленности, а также при обработке и хранении молока и других пищевых продуктов.

Известны устройства для охлаждения и хранения молока и других жидких пищевых продуктов, содержащие резервуар и теплоизолированный корпус (см., например, Ковалев Ю.Н. Молочное оборудование для животноводческих ферм и комплексов. М.: Россельхозиздат, 1980, с.206...209). Недостатком этих устройств являются большие затраты энергии на охлаждение молока.

Известна также установка для охлаждения молока (авт. св. СССР 1124167, F 25 D 1/00, Бюллетень изобретений 42, 1984), содержащая теплообменник, охладитель хладоносителя, систему трубопроводов, вентилей, насос.

Наиболее близким к данному изобретению является SU 1762817 A1, где представлена холодильная установка с использованием естественного холода для молочных ферм, содержащая теплообменник, устанавливаемый на открытом воздухе, охладитель хладоносителя, выполненный в виде открытого сверху резервуара, в верхней части которого установлен подающий трубопровод, на одном конце расположен один или несколько распылителей хладоносителя, а другой конец соединен с теплообменником, отводящий трубопровод соединен с насосом, установленным в производственном помещении, в котором расположен также расширительный бак, соединенный трубопроводом с резервуаром, расположенным на открытом воздухе.

Недостатком этой установки является ее высокая металлоемкость и низкая хладопроизводительность особенно в районах при околонулевых температурах наружного воздуха и недостаточное время эффективной работы в годовом цикле.

Все известные и противопоставляемые устройства для обеспечения этих качеств снабжены незамерзающим запасом воды, расположенным в емкостях, размещаемых в производственных помещениях фермы, а также системой сливных труб и требуют установки охлаждающих и распределяющих хладоноситель элементов по уровню. Это увеличивает материалоемкость и стоимость системы, уменьшает ее надежность, увеличивает расходы на эксплуатацию.

Техническим результатом применения предлагаемого устройства является повышение надежности при работе, снижение металлоемкости, эксплуатационных затрат и увеличение хладопроизводительности в районе околонулевых температур наружного воздуха и времени эффективной работы в годовом цикле.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что в нижней части охладителя хладоносителя, на его наружной поверхности установлена приемная камера в виде емкости и отводящий трубопровод, подсоединенный к ней, а после насоса через вентили он соединен с теплообменником и водоотводящей системой фермы, при этом выше приемной камеры установлена сливная труба, а подающий трубопровод через вентиль соединен с системой водоснабжения фермы.

На чертеже изображен общий вид холодильной установки.

Холодильная установка с использованием естественного холода для ферм содержит охладитель хладоносителя 1, выполненный в виде открытого сверху резервуара, в верхней части которого установлен подающий трубопровод 2, на одном конце которого вертикально расположен один или несколько распылителей хладоносителя 3, а другой конец соединен с теплообменником 4 и через вентиль 5 с системой водоснабжения фермы, а в нижней части охладителя хладоносителя 1 на его наружной поверхности установлена приемная камера 6 в виде емкости с подсоединенным к ней отводящим трубопроводом 7, соединенным с насосом 8, установленным в производственном помещении и далее, через вентили 9 - с теплообменником 4 и водоотводящей системой фермы, а выше приемной камеры установлена сливная труба 10, а в верхней части охладителя хладоносителя 1 над распылителем хладоносителя 3 установлен вентилятор 11, над которым расположен экран 12.

Холодильная установка с использованием естественного холода для ферм работает следующим образом.

В охладитель хладоносителя 1 заливается хладоноситель - вода, уровень которой должен достигнуть нижнего края отводящего трубопровода 7. Поступившая вода начинает охлаждаться атмосферным воздухом до полного замерзания. Для интенсификации охлаждения может включаться и вентилятор 11, расположенный под экраном 12.

Перед началом охлаждения, в трубопроводную систему под давлением подается вода из системы водоснабжения фермы. Вода поступает соответственно через подающий трубопровод 2 в охладитель хладоносителя 1. Вода накапливается на поверхности льда или водо-ледяной смеси и в приемной камере 6. Заливка воды продолжается до достижения ее уровня нижней части сливной трубы 10. После этого включается насос 8. Охлажденная водо-ледяной смесью вода поступает в теплообменник 4, охлаждает молоко и через подающий трубопровод 2 поступает к распылителю хладоносителя 3 и, охлаждаясь под действием холодного потока воздуха, поступающего от вентилятора 11, накапливается на поверхности водо-ледяного массива в приемную камеру 6, откуда по отводящему трубопроводу 7 поступает в центробежный насос 8 и цикл повторяется.

После охлаждения молока, поток хладоносителя по трубопроводу 7, насосом 8 через вентили 9 сливается в канализацию фермы. При этом трубопровод, обращенный к теплообменнику, перекрывается вентилем 9. Вода в охладителе хладоносителя 1 опускается до исходного уровня, т.е. до уровня расположения отверстия трубопровода 7. При этом вода сливается в канализацию и из трубопроводов, проходящих по открытому воздуху, предотвращает размораживание трубопроводов. Система опять готова к процессу охлаждения.

При заполнении водой охладителя хладоносителя 1 особенно при околонулевых температурах наружного воздуха и поднятии воды, ледяной массив может всплыть. Однако это только увеличит площадь контакта воды с ледяным массивом и, следовательно, общую хладопроизводительность системы. В то же время в приемной камере 6 будет происходить накопление хладоносителя, что обеспечит бесперебойную работу установки.

Установка на наружной поверхности охладителя хладоносителя приемной камеры 6 в виде емкости и отводящего трубопровода 7, подсоединенного к ней, обеспечивает откачку хладоносителя (воды) после окончания цикла охлаждения до нижнего уровня отводящего трубопровода 7, присоединенного к приемной камере 6. Этим предотвращается замерзание воды в отводящем трубопроводе 7 при неработающей системе охлаждения. Соединение отводящего трубопровода 7 через вентиль 9 с водоотводящей системой фермы обеспечивает слив "лишней" воды, находившейся до нижнего уровня сливной трубы 10 в канализацию.

В устройствах SU 1673002 или SU 1762817 отвод охлаждающей воды обеспечивается введением отводящей трубы внутрь объема хладоносителя, что выводит систему из строя при его промерзании и разрушает установку при возможном всплытии ледяного массива.

В устройстве по RU 2001363 верхней торец сливной трубы выводится выше уровня ледяного массива. Однако при этом необходима емкость для незамерзающего объема воды, располагаемая в производственном или другом обогреваемом помещении, с которой должна быть соединена отводящая труба большого диаметра, выходящая из расположенного на открытом воздухе резервуара. Это повышает стоимость системы и усложняет ее эксплуатацию. Кроме того, возможное всплытие массива льда в резервуаре, расположенном на открытом воздухе, приведет к разрушению охлаждающей системы. В начале цикла охлаждения предлагаемого в данной заявке устройства, через подающий трубопровод 2 и вентиль 5, соединенный с системой водоснабжения фермы, вода подается на поверхность ледяного массива, охлаждается и накапливается в охладителе хладоносителя 1 и приемной камере 6, установленной на наружной поверхности охладителя хладоносителя 1, затем поступает в отводящий трубопровод 7 и в теплообменник 4. При всплытии ледяного массива в процессе охлаждения в предлагаемом устройстве разрушений не происходит и приемная камера 6, соединенная с массивом охлаждающей воды, в которой плавает ледяной массив, предотвращает перекрытие отводящего трубопровода 7 массой льда и тем самым увеличивает надежность системы.

Соединение отводящего трубопровода 7 с водоотводящей системой фермы вентилем 9, расположенным после насоса 8, обеспечивает надежную перекачку не замерзшей воды из приемной камеры 6 и охладителя хладоносителя 1 под давлением и тем самым осушает охладитель хладоносителя 1 и отводящий трубопровод 7. Этим исключается его замерзание и обеспечивается надежность работы системы.

Расположение сливной трубы 10 выше приемной камеры создает гарантированный запас хладоносителя, стабилизирует поступление охлажденного хладоносителя в отводящий трубопровод 7. Он также ограничивает возможную высоту намораживаемого массива льда и тем самым предотвращает разрушение охладителя хладоносителя 1 и способствует увеличению надежности работы всей охлаждающей системы.

Таким образом, применение холодильной установки с использованием естественного холода для ферм позволит снизить металлоемкость системы, повысить хладопроизводительность в т.ч. в районе околонулевых температур и существенно увеличить время работы в годовом цикле.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Холодильная установка с использованием естественного холода для молочных ферм, содержащая теплообменник, устанавливаемый на открытом воздухе охладитель хладоносителя, выполненный в виде открытого сверху резервуара, в верхней части которого установлен подающий трубопровод, на одном конце которого расположен один или несколько распылителей хладоносителя, а другой конец соединен с теплообменником, отводящий трубопровод соединен с насосом, установленным в производственном помещении, отличающаяся тем, что в нижней части охладителя хладоносителя на его наружной поверхности установлена приемная камера в виде емкости и отводящий трубопровод подсоединенный к ней, а после насоса через вентили он соединен с теплообменником и водоотводящей системой фермы, при этом выше приемной камеры установлена сливная труба, а подающий трубопровод через вентиль соединен с системой водоснабжения фермы.



Популярные патенты:

2076603 Способ повышения урожайности сельскохозяйственных культур

... 3,0 ц/га; гороха 3,1 3,6 ц/га; озимой ржи 5,3 ц/га; овса 5,3 ц/га; рапса 6,8 ц/га, тогда как у эталона ("Байтан", "ТМТД", "Бацифит") в пределах 3,1 4,2 ц/га. При этом необходимо отметить, что повышению урожая зерна при обработке семян зерновых культур способствовало положительное действие препарата "Стифун" на увеличение числа растений и продуктивных стеблей на единицу площади, снижение показателя пустозерности, массу зерна с одного колоса, выполненность зерна, увеличение длины растения, более мощное развитие растений. Наряду с этим наблюдается снижение степени развития корневых гнилей на 6,6 18,5% Предпосевная обработка семян ряда овощных культур также заметно повышает ...


2126616 Устройство управления навесной системой трактора

... управления 34 устанавливается в положение максимальной глубины (против стрелки А). Теперь при перемещении позиционной рукоятки управления 31 в направлении стрелки А поворачивается ось 10 с позиционным рычагом управления 30 по часовой стрелке. Последний посредством балансира 26, опорного рычага 24, входящего в контакт с упором 22 на суммирующем рычаге 21, суммирующего рычага 21 и дальнейшей цепи, воздействует на золотник 6, устанавливая его в позицию "подъем". Навесная система начинает подниматься, при этом поворотный вал 2 поворачивается против часовой стрелки, позиционный датчик 29 через тягу 28 и балансир 26 восстанавливает позицию "нейтраль" золотника 6. Обратное перемещение ...


2050096 Мотокосилка

... без ущерба работы мотокосилки большие нагрузки, возникающие при работе режущего аппарата в условиях интенсивного полеводства в фермерских хозяйствах. Благодаря этому возможно упрощение конструкции режущего аппарата в части выполнения корпусов в виде прямоугольных брусьев, что повышает его жесткость и возможность резания более прочных (и урожайных) культур как кормового, так и технического назначения. При этом возможность изменения скорости мотокосилки позволяет приспосабливаться к конкретному технологическому процессу, что в значительной степени расширяет ее технологические возможности. Например, кошение трав раннего созревания (или первого укоса) будет проводиться на ...


2297128 Способ мелиорации солонцовых почв в условиях орошения

... почве в комплексе с солонцами в зависимости от приема мелиорации, среднее за три года (СПК В«колхоза имени Карла МарксаВ» Балаковского р-на. Саратовской Области).Вариант Урожай зеленой массы, т/га Прибавка урожая к контролю   т/га %Контроль (без мелиоранта) 48,7- -Солома, 5-6 т/га+N 6080,631,9 65,5Фосфогипс, 6 т/га69,520,8 42,7Солома, 5-6 т/га +N60+фосфогипс, 6 т/га 93,845,192,6 Таблица 4 Урожайность суданской травы (в сумме за три укоса) на светло-каштановой почве в комплексе с солонцами в зависимости от приема мелиорации, среднее за три года (Колхоз В«АбганеровскийВ» Октябрьского р-на Волгоградской области)Вариант Урожай зеленой Прибавка урожая к ...


2114555 Способ электродиагностики вымени крупного рогатого скота и устройство для его осуществления

... реакцией животного, приводящего к травмированию обслуживающего персонала. К наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству относится устройство, снабженное накладными электродами-пластинками (Голиков А.Н., Физиология сельскохозяйственных животных М.: 1991), в котором электрод выполнен в виде пластины из электропроводного материала с припаянным к нему проводом для обеспечения его контакта с кожей. Кроме того, между электродом и кожей размещена ионообменная прокладка (например, марля, смоченная физиологическим раствором). Это устройство также не лишено недостатков: 1. В устройстве требуется осуществить надежную фиксацию электрода клеем или повязками, ...


Еще из этого раздела:

2403703 Способ интенсификации роста растений

2488437 Способ получения микрокапсул пестицидов методом осаждения нерастворителем

2033002 Орудие для междурядной обработки почвы

2444881 Конвейер для проращивания зерна

2027346 Лесозаготовительная машина

2175177 Агромост с оснасткой для прокладки и уплотнения постоянных грунтовых колей

2429594 Палец штампосварной для режущего аппарата (варианты) и способ его изготовления

2465761 Способ повышения плодородия песчаных почв

2028763 Измельчитель древесной поросли

2502793 Масло, семена и растения подсолнечника с модифицированным распределением жирных кислот в молекуле триацилглицерина