РЕЗЕРВУАР-ОХЛАДИТЕЛЬ МОЛОКА

Область применения
Резервуар-охладитель молока (ванная охлаждения) предназначен для приема, охлаждения, хранения молока и сходных с ним по консистенции продуктов и может использоваться на молочных заводах, в фермерских хозяйствах и на предприятиях пищевой промышленности.
Уровень техники
Известен резервуар-охладитель молока, содержащий корпус, ванну для молока с механической мешалкой и охлаждающей рубашкой с расположенным в ней потокоформирователем в виде двух пластин, повторяющих форму ванны и стянутых в нижней части с образованием продольной щели, и коллекторы соответственно для подачи и отвода хладоносителя [Авторское свидетельство СССР N 1644838, кл. А 01 J 9/04, 1988].
Однако этот резервуар-охладитель конструктивно сложен и не обеспечивает необходимой интенсивности охлаждения молока.
Известен резервуар-охладитель молока, содержащий ванну с мешалкой для молока и расположенный под ней бак-аккумулятор, снабженный испарителем и трубопроводом подачи хладоносителя с оросителем [Краснокутский Ю.В. и др. Танки - охладители молока. Обзорная информация. Вып.1, М., 1979, с.4-5].
Однако этот известный резервуар-охладитель также не обеспечивает необходимой интенсивности охлаждения молока ввиду малых скоростей движения хладоносителя по тепло-обменной поверхности ванны для молока, в результате чего интенсивность теплопередачи снижается, а длительность и энергоемкость процесса охлаждения увеличиваются. Наиболее близким аналогом к заявленному устройству является патент РФ №2007909 на РЕЗЕРВУАР-ОХЛАДИТЕЛЬ МОЛОКА, содержащий ванну с мешалкой для молока и расположенный под ней бак-аккумулятор, снабженный испарителем и трубопроводом подачи хладоносителя с оросителем, отличающийся тем, что испаритель имеет форму цилиндрической или многогранной обечайки и коаксиально расположен в баке-аккумуляторе, а ороситель установлен в последнем между днищем ванны и испарителем и закреплен на трубопроводе подачи хладоносителя с возможностью вращения в сторону, противоположную направлению вращения мешалки.
Это устройство имеет повышенную интенсивность теплопередачи и в нем сокращена длительность и энергоемкость процесса охлаждения молока.
Однако к недостаткам данного устройства следует отнести сложность, громоздкость и дороговизну конструкции, содержащий множеством дополнительных узлов, обеспечивающих повышенную интенсивность теплопередачи. Также к недостаткам устройства следует отнести сложность мойки внутренних узлов оборудования и невозможность мойки вручную. Это снижает ресурс долговечности устройства и внутренних узлов.
Задачей данной полезной модели является устранение данных недостатков, при сохранении интенсивности теплопередачи и снижении энергопотребления.
Технический результат: возможность циркуляционной и ручной мойки устройства, что повышает срок службы устройства и внутренних узлов, а также простота узлов, обеспечивающих интенсивность теплопередачи, и снижение энергопотребления.
Достижение результата
Данный результат достигается за счет того, что резервуар-охладитель молока, содержащий ванну для молока с мешалкой, снабженный испарителем и трубопроводом подачи хладоносителя, мотором-редуктором, к которому присоединена мешалка, выполнен так, что пространство между ванной и обшивками заполнено теплоизоляционным материалом. Испаритель закреплен на внешней стороне стенки ванны и состоит из двух параллельных ветвей, концы которых выведены на торец ванны. К концам испарителя с помощью трубопровода присоединен агрегат компрессорно-конденсаторный, причем нижние концы являются входными, а верхние - выходными.
Резервуар-охладитель молока может закрываться крышками. Вал мотора-редуктора и вал мешалки могут иметь соединение, исключающее проворачивание и обеспечивающее легкий съем мешалки.
Вал мотора-редуктора может иметь дополнительную манжету, которая препятствует попаданию смазочного масла в продукт.
В стенку ванны может быть вварен стакан, предназначенный для размещения в нем датчика температуры агрегата компрессорно-конденсаторного.
Резервуар-охладитель молока может иметь крышки, состоящие из двух частей, одна из которых является съемной.
Одна из крышек может быть закреплена на ванне стационарно, а другая крышка выполнена съемной, которая открывается с помощью рычага, причем в конструкции ванны предусмотрен амортизатор, предназначенный для фиксации съемной крышки в открытом положении и для исключения самопроизвольного ее закрывания. На стационарной крышке может быть выполнена форсунка, служащая для подачи в ванну моющих растворов и осуществления циркуляционной мойки ванны. В сравнении с ближайшим аналогом заявленный технический результат достигается за счет исключения из конструкции бака-аккумулятора, оросителя и механизмов, обеспечивающих возможность его вращения в сторону, противоположную направлению вращения мешалки.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 показано одно из возможных конструктивных исполнений устройства резервуара-охладителя молока (вид спереди и сбоку), где: 1 - Ванна, 2 - Обшивка, 3 - Испаритель, 4 - Крышка съемная, 5 - Крышка стационарная, 6 - Мешалка, 7 - Материал термоизоляционный, 8 - Затвор дисковый, 9 - Опора винтовая, 10 - Патрубок, 11 - Форсунка, 12 -Амортизатор, 13 - Стакан, 14 - Мотор-редуктор, 15 - Винт грузовой, 16 - Рычаг, 17 - Агрегат компрессорно-конденсаторный, 18 - Болт заземления.
На Фиг.2 показано другое возможное конструктивное исполнение устройства резервуара-охладителя молока (вид спереди и сбоку), где 19 - форсунка, 20 - Плита, 21 - Ручка.
На Фиг.3 показано конструктивное устройство резервуара-охладителя молока как по Фиг.2, но с крышками, состоящими из двух частей.
Сущность устройства
Резервуар-охладитель молока (см. Фиг.1) состоит из ванны 1, к которой с наружной стороны крепится испаритель 3. Ванна 1 с закрепленным испарителем закрыта обшивкой 2. Концы испарителя 3, к которым присоединяется агрегат компрессорно-конденсаторный 17, выведены наружу. Нижний конец является входным, верхний - выходным. Пространство между ванной 1 и обшивкой заполнено термоизоляционным материалом 7. Резервуар-охладитель молока закрывается крышками: крышкой 5, закрепленной на ванне стационарно, и крышкой съемной 4, которая открывается с помощью рычага 16. В конструкции ванны предусмотрен амортизатор 12, предназначенный для фиксации крышки съемной 4 в открытом положении и для исключения самопроизвольного ее закрывания.
Резервуар-охладитель молока снабжен перемешивающим устройством, состоящим из мешалки 6 рамного типа и мотора-редуктора 14, закрепленного на крышке 5. Вал мотора-редуктора и вал мешалки имеют соединение, исключающее проворачивание и обеспечивающее легкий съем мешалки. Вал мотора-редуктора имеет дополнительную манжету, которая препятствует попаданию смазочного масла в продукт.
Стакан 13, вваренный в стенку ванны 1, предназначен для размещения в нем датчика температуры агрегата компрессорно-конденсаторного. Слив продукта из ванны осуществляется через затвор дисковый 8.
Форсунка 11, расположенная на крышке 5, служит для подачи в ванну моющих растворов и осуществления циркуляционной мойки ванны.
Резервуар-охладитель молока устанавливается на винтовые опоры 9, позволяющие регулировать ее положение при установке. Положение ванны должно обеспечивать полный слив продукта через затвор дисковый 8.
Другая возможная вариация конструкции резервуара-охладителя молока (см. Фиг.2) предусматривает следующий состав. Он состоит из ванны 1, к которой с наружной стороны крепится испаритель 3. Ванна 1 со всех сторон закрыта обшивками 2. Испаритель 3, закрепленный на внешней стороне стенки ванны, состоит из двух параллельных ветвей, концы которых выведены на торец ванны. К концам испарителя присоединяется агрегат компрессорно-конденсаторный 17. Нижние концы являются входными, верхние - выходными.
Пространство между ванной 1 и обшивками заполнено теплоизоляционным материалом 7. На плите 20 по центру ванны расположен мотор-редуктор 14, к которому присоединена мешалка 6. Резервуар-охладитель молока закрывается крышками 5 с ручками 21. Исполнение резервуара-охладителя молока с крышками, состоящими из двух частей, одна из которых является съемной, показано на Фиг.3. Внутри ванны 1 устанавливается стакан 13 для датчика температуры агрегата компрессорно-конденсаторного. Слив продукта из ванны осуществляется через затвор дисковый 8.
Резервуар-охладитель молока устанавливается на винтовые опоры 9, позволяющие регулировать ее положение при установке. Положение ванны должно обеспечивать полный слив продукта через затвор дисковый 8.
Принцип работы устройства
Принцип работы ванны по варианту на Фиг.1, заключается в следующем. В испарителе 3 кипит фреон, создавая низкую температуру, и охлаждает стенку ванны 1. Продукт,
перемешиваемый с помощью мешалки 6, отдает тепло охлажденной ванне и охлаждается. Кипящий фреон, поглощает тепло и передает его через агрегат компрессорно-конденсаторный в атмосферу.
Ванну, через патрубок 10, заполняют продуктом объемом не менее минимального, и не более максимального. Затем включают агрегат компрессорно-конденсаторный 17. Во избежание образования на внутренней стороне стенки ванны ледяной «шубы» во время работы агрегата компрессорно-конденсаторного в рабочий объем ванны необходимо налить определенный объем продукта, предпочтительно не менее 200 л продукта. Для эффективного охлаждения продукта используется мешалка 6, которая управляется блоком управления агрегата компрессорно-конденсаторного. Мешалка должна вращаться против часовой стрелки при направлении взгляда на ванну сверху. Процесс перемешивания проводится с закрытой съемной крышкой 4.
Принцип работы резервуара конструкции по вариантам, показанным на Фиг.2 и Фиг.3, заключается в следующем. В испарителе 3 кипит фреон, создавая низкую температуру, и охлаждает стенку ванны 1. Продукт, перемешиваемый с помощью мешалки 6, отдает тепло охлажденной стенке ванны и охлаждается. Кипящий фреон, поглощает тепло и передает его через агрегат компрессорно-конденсаторный в атмосферу.
Ванну заполняют продуктом до необходимого уровня. Уровень продукта должен быть не более максимального, и не менее минимального. Затем включают агрегат компрессорно-конденсаторный 17.
Во избежание образования на внутренней стороне стенки ванны ледяной «шубы» во время работы агрегата компрессорно-конденсаторного рабочий объем ванны заполняется не менее 320 л для ванны, показанной на Фиг.2 и 490 л - для ванны, показанной на Фиг.3. Для эффективного охлаждения продукта используется мешалка 6, которая управляется блоком управления агрегата компрессорно-конденсаторного. Мешалка должна вращаться против часовой стрелки при направлении взгляда на ванну сверху. Процесс перемешивания необходимо проводить с закрытыми крышками 5.