УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЯ МОЛОКА ПРИ ЕГО ТРАНСПОРТИРОВКЕ

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано автомобильными транспортными средствами.
Известно устройство для охлаждения, нагрева и стабилизации температуры продуктов [1]. Устройство содержит термоэлектрические элементы, датчик температуры, радиатор, блок реверса, блок задания режима и блок управления.
В этом устройстве холодные спаи термоэлектрических элементов используются для охлаждения продуктов питания, а горячие спаи термоэлементов под действием вентилятора взаимодействуют с атмосферным воздухом и поддерживается рабочая температура.
Однако данное устройство не приспособлено для охлаждения цистерны с молоком, при его перевозке на автомобиле из молочной фермы до молочного завода.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является «Устройство для регулирования молока при его транспортировке» [2]. Данное устройство содержит цистерну с молоком, термоэлектрические элементы, теплообменники холодных и горячих спаев, датчик температуры, замкнутый контур теплоносителя (хладоносителя), блок управления.
Основным недостатком данного устройства является то, что термоэлектрические элементы потребляют бортовую электроэнергию, что отрицательно может повлиять на работу других потребителей автомобиля.
Заявляемое изобретение решает задачу создания устройства для терморегулирования молока при его транспортировке.
Техническим результатом при этом является поддержание оптимального температурного режима при перевозке молока на автомобиле.
Технически результат достигается тем, что в известном устройстве содержащим цистерну с молоком, термоэлектрические элементы, теплообменники холодных и горячих спаев, датчик температуры, замкнутый контур теплоносителя (хладоносителя), блок управления, оно дополнительно содержит термоэлектрический генератор, горячие спаи которого размещены в выхлопной трубе двигателя, а холодные спаи связаны с системой охлаждения двигателя, а также термоэлектрический генератор связан с блоком питания термоэлектрических элементов.
На прилагаемом чертеже представлено устройство для терморегулирования молока при его транспортировке. Устройство содержит емкость (цистерну) 1 для молока, теплообменник 2, насос 3, термоэлектрический холодильник 4, состоящий из термоэлектрических элементов 5, теплообменника горячих спаев 6, теплообменника холодных спаев 7; блок управления 8, двигатель 9, насос 10, датчик температуры 11, каналы замкнутого холодного потока 12, 13, каналы системы охлаждения 14, 15, блок питания 16, электродвигатель 17, выхлопные трубы 18, 22, термоэлектрический генератор 19, каналы системы охлаждения 20, 21, канал электрического тока 23.
2
Теплообменники 6, 7 плотно прижаты к термоэлектрическим элементам 5. По замкнутому контуру, то есть по каналам 12, 13 с помощью насоса 3 с электродвигателем 17 циркулирует рассол, например раствор солей NaCl или СаСl.
На выхлопной трубе 18 установлен термоэлектрический генератор 19, горячие спаи которого размещены в выхлопной трубе 18, а холодные спаи охлаждаются жидкостью системы охлаждения, которая поступает по каналу 20. После охлаждения по каналу 21 жидкость возвращается обратно в систему охлаждения в канал 15.
Блок управления 8, управляет работой термоэлектрических элементов 5. Термоэлектрические элементы 5 могут работать, как в режиме охлаждения (в летнее время года), так и в режиме нагрева (в зимнее время года).
Устройство для терморегулирования молока при его транспортировке на автомобиле работает следующим образом. При работе автомобильного двигателя 9 предлагаемое устройство начинает работать. При этом: если температура молока больше заданного оптимального значения датчик температуры 11 посылает электрический сигнал на блок управления 8, который включает термоэлектрические элементы 5 и устройство начинает работать. При этом по каналу 14 в теплообменник 6 поступает жидкость системы охлаждения, отбирается теплота от горячих спаев термоэлектрических элементов 5 и по каналу 15 поступает обратно в систему охлаждения двигателя.
Рассол по каналу 13 поступает в теплообменник 7, где происходит теплообмен между холодными спаями термоэлектрических элементов 5, после чего охлажденный рассол поступает по каналу 12 в теплообменник 2 и в результате теплообмена с молоком происходит охлаждение молока. При этом температура молока контролируется датчиком температуры 11.
Одновременно начинает работать термоэлектрический генератор 19. При этом на горячих спаях термоэлектрического генератора поглощается теплота от выхлопных газов поступающих по каналу 18 и отводящих в атмосферу, а с холодной стороны по
каналу 22 отводится теплота охлаждающей жидкостью системы охлаждения (каналы 20, 21) за вычетом электроэнергии, полученной на внешней нагрузке.
На внешней нагрузке термоэлектрический генератор 19 создает напряжение, равное Э.Д.С., за вычетом падения напряжения и внутреннего сопротивления, электроэнергия подается в блок питания 16 по каналу 23 и используется для работы термоэлектрических элементов 5.
Таким образом, поддерживая оптимальную температуру молока, предлагаемое устройство при транспортировке молока с использованием термоэлектрических элементов и термоэлектрического генератора увеличивает эффективность его перевозки.
ИНФОРМАЦИЯ
1. Свидетельство на полезную модель №5015, Россия, МКИ F 25 В 21/02. Термоэлектрическое устройство для охлаждения, нагрева и стабилизации температуры продуктов питания (В.Н.Тимофеев, Г.И.Михайлова, А.А.Ильина и др. (Россия); Опубликовано в БИ №9 16.09.97 г.
2. Патент на полезную модель №31637, Россия, МКИ F 25 В 21/02. Устройство для регулирования температуры молока при его транспортировке (В.Н.Тимофеев, Г.Е.Чекмарев, Н.А.Галкина и др. (Россия); Опубликовано в БИ №23 20.08.03 г.