Устройство для охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным холодом грунта

Международная патентная классификация:       A01J F25D

Патент на изобретение №:      2185578

Автор:      Марьяхин Ф.Г., Учеваткин А.И., Коршунов Б.П., 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 патентования, О.В.Голубевой

Изображения

Изобретение предназначено для охлаждения производственных и животноводческих помещений и хранилищ при обработке и хранении сельскохозяйственной продукции. Заглубленные в грунт вертикальные трубы имеют различные диаметры и установлены соосно одна в другой. Их нижние кромки расположены на расстоянии друг от друга, а над ними в цилиндрических поверхностях труб выполнены отверстия. В нижней части трубы большого диаметра размещен погружной насос. Нижний торец трубы большего диаметра и кольцевой зазор между нижней кромкой трубы меньшего диаметра и трубой большего диаметра закрыты. Труба меньшего диаметра через вентиль соединена с входным патрубком теплообменника и вентилем для подачи холодной воды. Выходной патрубок теплообменника через вентили соединен с резервуаром для теплой воды фермы и наружной трубой большего диаметра. На открытом воздухе установлен резервуар с помещенными в его верхней части вентилятором и распылительными форсунками, соединенными через вентили соответственно с заглубленной в грунт трубой малого диаметра и выходным патрубком теплообменника. Нижняя часть резервуара соединена трубой через насос и вентили с входным патрубком теплообменника и трубой с верхней частью трубы большего диаметра. Входное отверстие трубы, идущей от верхней части трубы большего диаметра, находится выше входного отверстия трубы, идущей от насоса. Изобретение обеспечивает снижение стоимости и повышение хладопроизводительности и эффективности работы охлаждающих устройств. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области охлаждения сельскохозяйственной продукции при ее обработке и хранении, в частности молока, и может быть использовано для охлаждения производственных и животноводческих помещений и хранилищ.

Известны установки для охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным холодом грунта и грунтовой воды (см. , например, Захаров А.А. "Применение теплоты в сельском хозяйстве". М.: Агропромиздат, 1986, с.246-249).

Недостатком этих установок является их большая материалоемкость.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для охлаждения сельскохозяйственной продукции с использованием естественного холода, включающая две скважины: подачи и возврата в грунт отепленной воды (см. Бобков В.А. "Производство и применение льда", М.: Пищевая промышленность, 1977, с.71-74).

Недостатками этого устройства являются его высокая стоимость и необходимость обеспечения высокой интенсивности подачи воды из скважины для обеспечения требуемого соотношения потоков хладоносителя и молока в охладителе в процессе охлаждения сельхозпродукции до расчетной температуры, т.е. ограниченная хладопроизводительность при работе со скважиной с малой интенсивностью подачи воды (хладоносителя).

Задачей изобретения является снижение стоимости и повышение хладопроизводительности и эффективности работы охлаждающих устройств в т.ч. и при работе со скважинами с малой интенсивностью подачи воды.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что заглубленные в грунт вертикальные трубы имеют различные диаметры и установлены соосно одна в другой, причем их нижние кромки расположены на расстоянии друг от друга, а над ними в цилиндрических поверхностях труб выполнены отверстия, а в нижней части трубы большого диаметра размещен погружной насос, причем нижний торец трубы большего диаметра и кольцевой зазор между нижней кромкой трубы меньшего диаметра и трубой большего диаметра закрыты, а труба меньшего диаметра через вентили соединена с входным патрубком теплообменника и вентилем для подачи холодной воды, а выходной патрубок теплообменника через вентили соединен с резервуаром для теплой воды фермы и наружной трубой большего диаметра, а на открытом воздухе установлен резервуар с помещенными в его верхней части вентилятором и распылительными форсунками, соединенными через вентили соответственно с заглубленной в грунт трубой меньшего диаметра и выходным патрубком теплообменника, а нижняя часть резервуара соединена через насос и вентили с входным патрубком теплообменника и трубой с верхней частью трубы большего диаметра, причем входное отверстие трубы, идущей от верхней части трубы большего диаметра, находится выше входного отверстия трубы, идущей от насоса.

На чертеже изображен общий вид устройства для охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным холодом грунта.

Устройство для охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным холодом грунта содержит заглубленные в грунт вертикальные трубы большого диаметра 1 и меньшего диаметра 3, установленные соосно одна в другой, причем их нижние кромки расположены на расстоянии друг от друга, а над их нижними кромками в цилиндрических поверхностях труб выполнены отверстия, а в нижней части трубы большого диаметра 1 размещен погружной насос 2, причем нижний торец трубы большего диаметра 1 и кольцевой зазор между нижней кромкой трубы меньшего диаметра 3 и трубой большего диаметра 1 закрыты, а труба меньшего диаметра 3 через вентиль 4 соединена с входным патрубком теплообменника 5 и вентилем для подачи холодной воды 6, а выходной патрубок теплообменника 5 через вентили 7, 8 и 13 соединен с резервуаром для теплой воды фермы и верхней частью трубы большего диаметра 1, а на открытом воздухе установлен резервуар 9 с помещенными в его верхней части вентилятором 10 и распылительными форсунками 11, соединенными через вентиль 12 и 13 с заглубленной в грунт трубой меньшего диаметра 3 и выходным патрубком теплообменника 5, а нижняя часть резервуара 9 соединена трубой 14 через насос 15 и вентиль 16 с входным патрубком теплообменника 5 и трубой 17 через вентиль 18 с наружной трубой большего диаметра 1. Причем входное отверстие 19 трубы 17, идущей от верхней части трубы большего диаметра 1, находится выше входного отверстия 20 трубы 14, идущей от насоса 15.

Устройство для охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным холодом грунта работает следующим образом.

Если интенсивность подачи воды из скважины по трубе меньшего диаметра 3 достаточна исходя из производительности и типа теплообменника, то устройство работает в следующем режиме: холодная грунтовая вода погружным насосом 2 подается по внутренней трубе меньшего диаметра 3 через вентиль 4 и входной патрубок в теплообменник 5, охлаждает находящееся в нем молоко и через выходной патрубок и вентили 13, 8 попадает в трубу большего диаметра 1 и уходит обратно в грунт. Поступление воды в распылительные форсунки 11 может перекрываться вентилем 13. Хладоноситель (вода) может подаваться и насосом, расположенным на поверхности. Часть холодной воды через вентиль 6 может подаваться в магистрали холодной воды, а теплой воды через вентиль 7 - в резервуар для теплой воды. Если интенсивность подачи охлаждающей воды недостаточна или температуру хладоносителя необходимо понизить, то открывается вентиль 12 и вода через него поступает на распылительные форсунки 11 резервуара 9. Распыленная вода охлаждается включенным вентилятором 10, скапливается на дне резервуара 9 или на ледяном массиве (в холодное время года) и поступает через отверстие 20 по трубе 14 в насос 15 и далее через вентили 16 попадает через входной патрубок в теплообменник 5, охлаждая молоко. Попадание отепленной воды в трубу меньшего диаметра 3 может быть перекрыто вентилем 12. Излишки охлаждающей воды через отверстие 19 максимального уровня в стенке резервуара 9 и вентиль 18 попадает в трубопровод большего диаметра 1 и уходит в грунт.

Таким образом, достигаются задачи, поставленные при разработке устройства, так как происходит снижение его стоимости - количество необходимых скважин снижается до одной вместо двух, увеличивается хладопроизводительность устройства вследствие дополнительного охлаждения распыленного хладоносителя (воды) наружным воздухом, поступающим от вентилятора 10, расположенного в верхней части резервуара 9. При этом, ферма может получать дополнительно холодную и подогретую воду, поступающую из теплообменника 5. Ее можно использовать для поения скота, подмыва вымени, промывки оборудования и в других технологических целях.

Над нижними кромками труб большого диаметра 1 и меньшего диаметра 3 в цилиндрических поверхностях стенок выполнены отверстия, через которые холодная вода поподает в трубу меньшего диаметра 3, и возвращается в грунт отепленная вода из трубы большего диаметра 1.

Нижний торец трубы большего диаметра 1 и кольцевой зазор между нижней кромкой трубы меньшего диаметра 3 и трубой большего диаметра 1 закрыт для того, чтобы предохранить погружной насос от механических повреждений грунтом и предотвратить "тепловое замыкание" попаданием отепленной воды в зону забора холодной воды, что уменьшит хладопроизводительность охлаждающей системы.

Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным холодом грунта, содержащее заглубленные в грунт вертикальные трубы, насос, теплообменник, вентили, отличающееся тем, что заглубленные в грунт вертикальные трубы имеют различные диаметры и установлены соосно одна в другой, причем их нижние кромки расположены на расстоянии друг от друга, а над их нижними кромками в цилиндрических поверхностях труб выполнены отверстия, а в нижней части трубы большого диаметра размещен погружной насос, причем нижний торец трубы большего диаметра и кольцевой зазор между нижней кромкой трубы меньшего диаметра и трубой большего диаметра закрыты, при этом труба меньшего диаметра через вентиль соединена с входным патрубком теплообменника и вентилем для подачи холодной воды, а выходной патрубок теплообменника через вентили соединен с резервуаром теплой воды фермы и наружной трубой большего диаметра.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на открытом воздухе установлен резервуар, с помещенными в его верхней части вентилятором и распылительными форсунками, соединенными через вентили соответственно с заглубленной в грунт трубой малого диаметра и выходным патрубком теплообменника, а нижняя часть резервуара соединена трубой через насос и вентили с входным патрубком теплообменника и трубой с верхней частью трубы большего диаметра, причем входное отверстие трубы, идущей от верхней части трубы большего диаметра, находится выше входного отверстия трубы, идущей от насоса.

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 12.07.2006

Извещение опубликовано: 10.06.2007 БИ: 16/2007

Популярные патенты:

2264065 Способ возделывания сельскохозяйственных культур на корм

... 67-68 см, гороха 60-61, а донника - 27-28 см. В этой фазе уборки также имела преимущество горохозлаковая смесь.В дальнейшем доля донника в урожае возрастала, а гороха снижалась. Обусловлено это остановкой в росте злакового компонента, что благоприятствовало лучшему освещению донника и созданию более благоприятных условий для роста его растений. Кроме того, к этому времени, опять же в силу биологических особенностей, у донника наблюдается интенсивный прирост надземной биомассы. Горох, наоборот, вступал в фазу налива и созревания зерна, что сопровождалось усыханием растений и опаданием листьев. Тем не менее, при всех способах возделывания самая высокая урожайность абсолютно ...

2084132 Устройство для выращивания растений

... канал 7 устройства обеспечивает промывку плоских (щелевых) капилляров, образуемых эластичными тонкопористыми материалами 16, 17 и 18, и удаление накопившихся в избытке элементов питания из тканевого материала 18 и нижней части субстрата. Поверхностное увлажнение субстрата водой, проводимое периодически, поддерживает субстрат в состоянии оптимальной влажности, что обеспечивает нормальный рост и развитие корневых систем растений. По мере роста растений развивается их корневая система. Для оптимального их расположения в субстрате держатели 2 с горшками 4 с растениями перемещают по вертикали с помощью приспособления 44, 45 или механического привода (не показан). Подогревательные ...

2238970 Штамм mycelia sterilia лх-1-продуцент комплекса биологически активных веществ, обладающих рострегуляторными свойствами

... Для достижения необходимого значения рН приводили подтитровку 10%-ным раствором NaOH.Условия проведения процесса: температура 28-30 град., рН 6,8-7,2, подача воздуха 0,5 л/л среды в 1 мин, скорость перемешивания 300 об/мин, время культивирования 18-20 ч.Процесс идет стабильно, ассоциация устойчиво сохраняет свойство синтезировать метоболиты в пяти последовательных ферментациях.Метоболиты, состав которых указан в таблице 1, синтезируемые заявляемым штаммом использовали при обработке посевов картофеля, огурцов, томатов, при обработке саженцев красной смородины и крыжовника.Полученный жидкий препарат на основе заявляемого штамма осторожно перемешивали и применяли для обработки ...

2056737 Способ диагностики морозоустойчивости плодовых культур

... достоверности и упрощение способа диагностики морозоустойчивости плодовых культур. Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе диагностики морозоустойчивости плодовых культур, включающем определение физиологических показателей растительной ткани, в качестве растительной ткани используют почки однолетних растений, в период относительного покоя определяют в них содержание фруктозы дважды: до и после промораживания в морозильной камере до критических для конкретной культуры температур, а с мороустойчивости судят по результатам сравнения этих показателей, причем испытуемый сорт относят к морозоустойчивому, если отношение содержания фруктозы после промораживания к ...

2175833 Охладитель молока с аккумулятором холода

... отделение). Циркуляция рассола в рассольном баке осуществляется при помощи мешалок. Охлажденный рассол из испарительного отделения бака поступает в его льдогенераторное отделение, омывает формы с водой и отепленный поступает вновь на охлаждение в испарительное отделение бака. Периодически формы с замерзшим льдом из бака вынимаются, после удаления льда и заполнения водой формы помещаются вновь в льдогенераторное отделение рассольного бака. Известно устройство - термоэлектрический охладитель молока [2]. Устройство включает в себя источник искусственного холода - термоэлектрическую батарею (термоэлектрический блок) с подсоединенными к нему трубопроводами подвода воды для охлаждения ...

Еще из этого раздела:

2215407 Способ создания исходного материала для селекции растений

2177226 Способ защиты растений от болезней, регулирования их роста и защитно-стимулирующий комплекс для его осуществления

2262826 Способ сташевского и.и. переработки навоза личинками синантропных мух и устройство для его осуществления

2130247 Замкнутый пневмосепаратор

2171570 Устройство для группового учета надоев молока при доении

2083070 Способ предпосевной обработки семян и устройство для его осуществления

2110911 Способ выращивания птицы

2115638 Способ переработки органических отходов животного происхождения в кормовой белок и биогумус

2473735 Электрический рыбозаградитель направляющего действия (варианты)

2241344 Способ производства зеленого корма

Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

Устройство для охлаждения сельскохозяйственной продукции естественным холодом грунта

Изображения

Формула изобретения