Установка для охлаждения молока

Международная патентная классификация:       A01J F25D

Патент на изобретение №:      2217908

Автор:      Костин В.Д., Баутин В.М., Колинко В.П., Голиков Р.П.

Патентообладатель:      Республиканский научный хозрасчетный инновационный центр агропромышленного комплекса

Дата публикации:      20 Июня, 2003

Начало действия патента:      18 Декабря, 2001

Адрес для переписки:      103001, Москва, ул. Б. Садовая, 2/46, Роснаучинновацентр

Изображения

Изобретение предназначено для охлаждения молока предпочтительно на фермах. Установка содержит последовательно установленные и сообщенные вакуумным молокопроводом с холодильной машиной сепаратор воздушно-молочной смеси, теплообменник, накопительный резервуар. Теплообменник имеет развитую поверхность теплообмена за счет выполнения стен в виде рядов кольцевых выступов и размещенных в зазоре между ними дисков, укрепленных на приводном валу. В выступах выполнены каналы для прохода хладоносителя, сообщенные с источником холода. Под нижним диском образован сборник молока, сообщенный с накопительным резервуаром. Изобретение обеспечивает сохранение качества молока за счет предотвращения приобретения им окисленного вкуса, выпаривания из него воды, устранения возможно приобретенных при доении запахов. 1 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, молочной и пищевой промышленности и предназначено для охлаждения молока на фермах.

Известно устройство для охлаждения молока, содержащее блочный холодильный агрегат, теплоизолированную ванну для молока, мешалку с электроприводом. Ванна установки изготовлена из алюминиевых листов и связана с доильным аппаратом (см. Зеликовский И.А., Каплан Л.Г. Малые холодильные машины и установки. М.: Пищевая промышленность, 1979, с.438-439).

Недостатком этого устройства, как и других фреоновых холодильных установок, являются большие затраты энергии на охлаждение молока, так как отвод тепла от молока происходит через две металлические стенки в молочной ванне и во фреоновом испарителе. Кроме того, фреоны нарушают экологический баланс в природе, разрушают атмосферный озон и подлежат запрету международными соглашениями.

Кроме того, одним из пороков молока является окисленный вкус, который появляется вследствие окисления таких ингредиентов молока, как фосфолипиды и триглицериды, кислородом под каталитическим влиянием следов металлов и света.

В образовании окисленного вкуса большую роль играет кислород воздуха. В нормальных условиях молоко насыщено воздухом и при соответствующих каталитических условиях достаточно незначительного количества кислорода, чтобы появился окисленный вкус.

Эти недостатки устранены при охлаждении молока под вакуумом, например, в установке по патенту RU 2150193 С1, опубл. 10.06.2000, A 01 J 9/04, содержащей вакуумный молокопровод, теплообменник, связанный с ним трубопроводом через универсальный молочный насос, обратный клапан и вентиль, накопительный резервуар. Молочный насос электрически соединен с блоком управления.

Недостатком этой установки, как и всех вакуумных охладителей, являются потери молока и изменение его физических характеристик в результате выпаривания из него воды в процессе "холодного" кипения из-за низкого давления. Кроме того, необходимость повышать прочность вакуумных резервуаров влечет за собой повышение материалоемкости и стоимости установки.

Наиболее близким аналогом является установка для охлаждения молока, содержащая сообщенный вакуумным молокопроводом с доильной машиной теплообменник, сборник молока, накопительный резервуар (авторское свидетельство SU 1787389 А1, опубл. 15.01.1993, A 01 J 9/04).

В этой установке недостаточно высокая эффективность охлаждения, поскольку молоко после доильной машины не отделено от паровоздушной смеси, что снижает коэффициент теплоотдачи.

Кроме того, ни в этой, ни в какой-либо другой из известных установок, не решается вопрос о восстановлении ароматических качеств продукта. Как известно, нормальный запах и вкус молока легко меняется. Одной из причин этого может быть попадание посторонних веществ с ярко выраженными ароматическими свойствами вследствие прямого контакта с запахом корма или воздухом помещения для скота. Это обусловлено большой способностью молочного жира адсорбировать различные летучие вещества.

Данное изобретение направлено на устранение этих недостатков при первичной обработке молока, в частности при его охлаждении.

Технический результат изобретения заключается в сохранении качества молока и упрощении технологии охлаждения.

Для достижения этого технического результата установка для охлаждения молока, содержащая сообщенный вакуумным молокопроводом с доильной машиной теплообменник и накопительный резервуар, сепаратор воздушно-молочной смеси, установленный на молокопроводе перед теплообменником, сборник молока, сообщенный через универсальный молочный насос с накопительным резервуаром, отличается тем, что теплообменник выполнен в виде камеры, стенки которой имеют расположенные один под другим ряды кольцевых выступов, имеющих в продольном сечении форму треугольника, верхняя сторона которых расположены с наклоном к центру, и между вершинами каждого ряда образован зазор, а вдоль центральной оси камеры установлен приводной вал с укрепленными на нем по высоте дисками, размещенными между выступами, причем диаметр дисков превышает величину зазора между выступами для перелива молока с верхней стороны каждого выступа на нижерасположенный диск, при этом в выступах выполнены каналы для прохода хладоносителя, сообщенные с источником холода.

Изобретение поясняется чертежом.

На чертеже представлена схема установки.

Установка для охлаждения молока содержит сообщенные вакуумным молокопроводом 1 с доильной машиной 2 последовательно установленные сепаратор 3 воздушно-молочной смеси, теплообменник 4, накопительный резервуар 5. Теплообменник 4 выполнен в виде камеры, стенки которой имеют расположенные один над другим ряды кольцевых выступов 6, имеющих в продольном сечении форму треугольника. Верхняя сторона выступов 6 расположена с наклоном к центру. Между вершинами каждого ряда образован зазор 7, в котором вдоль центральной оси камеры установлен приводной вал 8, сообщенный через редуктор с двигателем 9. На валу 8 по высоте укреплены диски 10, размещенные между кольцевыми выступами 6. Диаметр дисков 10 превышает величину зазора 7 между выступами 6 для перелива молока с верхней стороны каждого выступа 6 на нижерасположенный диск 10. В выступах 6 выполнены каналы 11 для прохода хладоносителя от источника 12 холода искусственного или, предпочтительно, естественного, например, саккумулированного в грунте. Под нижним диском 10 в камере теплообменника 4 образован сборник 13 охлажденного молока, сообщенный молокопроводом 14 с накопительным резервуаром 5. На молокопроводе 14 установлены универсальный молочный насос 15, обратный клапан 16 и вентиль 17. В сборнике 13 молока установлены датчики 18 уровня (герконы), электрически соединенные через блок 19 с универсальным молочным насосом 15. К сепаратору 3 подсоединен трубопровод 20 с вакуумным насосом 21 и регулятором 22 разрежения.

Свежевыдоенное молоко сохраняет бактерицидные свойства в течение 2-3 ч. При температуре 10oС молоко может храниться от 12 до 24 ч. Поэтому после дойки его следует охладить в возможно более короткий срок.

Установка работает следующим образом.

Вакуумный насос 21 создает разрежение в доильной машине 2 и обеспечивает процесс доения. Магистральный вакуум доильных машин 2 устанавливают 350-380 мм рт. ст. По вакуумному молокопроводу 1 под этим давлением воздушно-молочная смесь после доения подается в сепаратор 3, откуда воздух по трубопроводу 20 с включенным в него регулятором 22 разрежения отсасывается вакуумным насосом 21 и выбрасывается в атмосферу. Отсепарированное молоко сплошным потоком, без пульсаций, поступает в теплообменник 4. Через горловину камеры и установленный в ней распределитель (на чертеже не показан) молоко стекает на верхний диск 10, установленный на приводном валу 8, стекает по нему тонкой пленкой и перетекает на верхнюю сторону расположенного под ним охлаждаемого выступа 6. Поскольку диаметр дисков 10 превышает величину зазора 7 между выступами 6, молоко перетекает по высоте камеры с дисков 10 на выступы 6 тонкой пленкой, охлаждаясь и избавляясь от запахов. Охлажденное молоко собирается в сборнике 13. Таким образом, охлаждение молока осуществляется за счет интенсивной теплоотдачи через стенку хладоносителю, а также за счет теплообмена с холодным воздухом, находящимся в свободном пространстве камеры.

Охлаждение хладоносителя в холодный период года целесообразно осуществлять естественным холодом атмосферного воздуха или грунта.

Когда уровень молока в сборнике 13 достигнет верхнего датчика 18 уровня, включается универсальный молочный насос 15, связанный с блоком 19 управления. Под действием развиваемого насосом 15 давления охлажденное молоко через обратный клапан 16 и вентиль 17 перекачивается в нижнюю часть накопительного теплоизолированного резервуара, где хранится, по крайней мере, до окончания процесса доения или до подачи его потребителю.

Температура молока в период охлаждения и непродолжительного хранения не должна превышать 9-10oС.

Данная установка при простой технологии охлаждения обеспечивает сохранение качества молока. Прежде всего, оно не приобретает окисленный вкус, поскольку охлаждение его происходит при пониженном давлении. Но в то же время практически не происходит выпаривание из него воды, так как давление это незначительно ниже атмосферного (350-380 мм рт. ст.) и равно давлению в доильной машине. Также в этой установке в значительной мере устраняются приобретенные молоком при доении несвойственные ему запахи благодаря прохождению его через теплообменник с развитой открытой поверхностью в виде тонкой пленки и контакта с окружающей средой под незначительным пониженным давлением. Кроме того, не изменяются некоторые другие свойства молока, поскольку при охлаждении отсутствуют турбулентные течения с возможным подсосом воздуха.

Формула изобретения

Установка для охлаждения молока, содержащая сообщенные вакуумным молокопроводом с доильной машиной последовательно установленные сепаратор воздушно-молочной смеси, теплообменник, накопительный резервуар, отличающаяся тем, что теплообменник выполнен в виде камеры, стенки которой имеют расположенные один под другим ряды кольцевых выступов, имеющих в продольном сечении форму треугольника, верхняя сторона которых расположена с наклоном к центру, и между вершинами каждого ряда образован зазор, в котором вдоль центральной оси камеры установлен приводной вал с укрепленными на нем по высоте дисками, размещенными между выступами, причем диаметр дисков превышает величину зазора между выступами для перелива молока с верхней стороны каждого выступа на нижерасположенный диск, при этом в выступах выполнены каналы для прохода хладоносителя, сообщенные с источником холода, а под нижним диском образован сборник молока, сообщенный с накопительным резервуаром через универсальный молочный насос.

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

Дата прекращения действия патента: 19.12.2003

Извещение опубликовано: 27.05.2006 БИ: 15/2006

Популярные патенты:

2474105 Плодосъемник шолина

... узла пересечения плодоножки, вид спереди.Заявляемый плодосъемник (фиг.1, 2) содержит бункер - пластиковую бутылку 1 с квадратным сечением, горлышко 2 которой является элементом крепления к шесту 3, двухсторонний захват 4 с выемкой-прорезью 5 на днище 6 бутылки 1, сопрягаемое с захватом 4 приемное окно 7 на боковой поверхности 8 бутылки 1 и узел пересечения плодоножки (черенка кисти) 9. Узел пересечения плодоножки (черенка кисти) 9 (фиг.3) имеет основание 10 и две U-образные зажимные лапки 111 и 112 (фиг.4) для установки ножа 12 в виде сменного лезвия безопасной обоюдоострой бритвы с режущими кромками 131 и 13 2 (ГОСТ Р 51243-99. Бритвенные системы для влажного бритья. Общие ...

2125366 Доильный аппарат

... крана 11 /фиг. 2/, молочному шлангу 15 в доильное ведро 19. Контроль за процессом доения осуществляется через прозрачную вставку 32. После окончания доения кольцевой канал 13 ротора 14 переводится в "нейтральное" положение /позиция 2, фиг. 2/. Катетер 37 и доильный стакан 36 остаются в этом же положении для осуществления лечебных операций. Для введения растворов лечебных препаратов в сосковую и молочную цистерны вымени и их эвакуацию в доильное ведро 19 доильный аппарат работает следующим образом. После запуска в работу компрессора 2 в ресивере 3 образуется избыточное давление воздуха. После открытия крана 4 давление по воздушному шлангу 5 передается в емкость 6, в которой по ...

2404581 Способ изготовления муляжей анатомических препаратов полых и трубчатых органов

... происходит ускорение затвердевания силикона. 5. Существуют полихромно окрашенные силиконовые герметики, выпускаемые в промышленных условиях, то есть изготовление коррозионных препаратов не потребует добавления красителя. При этом краситель на этапах изготовления устойчив к действию концентрированных кислот и щелочей, УФ-лучей. При эксплуатации полученный коррозионный препарат устойчив к действию УФ-лучей и не обесцвечивается в затвердевшей массе.6. Обеспечивает большую прочность и эластичность полученных слепков, которые к тому же приобретают гладкую поверхность в связи с отсутствием газовых пузырей, не изменяют линейных и объемных размеров в процессе затвердевания и хранения. ...

2007901 Устройство для хранения овощей и фруктов

... режим устанавливается резистором 23. От блока 13 питания на вход мостовой схемы подается выпрямленное пульсирующее напряжение. Резистор 17 ограничивает ток стабилитронов 33 и 34, которые поддерживают постоянное напряжение в мостовой схеме. Конденсатор 32 подавляет пульсации напряжения. Для предотвращения разряда емкости конденсатора 32 на тиристор 36 включен диод 16. Диод 35 предназначен для гашения выброса импульса тока от катушки 30 возбуждения по окончании действия импульса тока через транзистор 21. Таким образом, устройство для хранения овощей и фруктов позволяет поддерживать с высокой точностью и надежностью необходимый температурный режим для хранения данного вида продукции, а ...

2210910 Способ обработки растений и используемая в нём композиция для защиты растений

... [3]. Полученные результаты по сравнению с необработанными семенами кукурузы приведены в относительных величинах в таблице 1, где по столбцам в порядке перечисления приведены данные по группам семян после различной обработки. Пример 2 Фунгицидную композицию готовят путем смешивания токсичного вещества пропиконазола в количестве 0,125 кг/га, препарата из биомассы микромицета Mortierella nigrescens в пересчете на суммарное содержание хитозана, арахидоновой и эйкозапентаеновой кислот в количестве 10 мг/га и воды в количестве 300 л/га [1]. Приготовленной композицией обрабатывают озимую пшеницу в стадии начала выхода в трубку. Для сравнения пшеницу обрабатывают аналогичной композицией ...

Еще из этого раздела:

2298909 Устройство для сбора семян

2498561 Способ тандемного возделывания сельскохозяйственных культур для повышения производства пищевых зерновых культур

2056755 Способ регулирования роста овощных культур

2236122 Устройство для содержания животных

2236787 Способ испытаний опрыскивателей и устройство для его осуществления

2384065 Инсектоакарицидное средство

2455815 Самоходный универсальный комбайн для уборки картофеля и топинамбура

2157603 Способ послепосевного прикатывания озимых культур и каток для его осуществления

2485755 Способ выращивания посадочного материала

2275804 Способ повышения продуктивности птицы

Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

Установка для охлаждения молока

Изображения

Формула изобретения