ЛИНИЯ ДЛЯ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ЖИДКИХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

Полезная модель относится к технике концентрирования жидких пищевых продуктов путем вымораживания влаги и может быть также использовано в химической, нефтегазовой, молочной, пивоваренной и других отраслях промышленности, где в процессе обработки технологической жидкости осуществляют кристаллизацию отдельных компонентов и их последующее отделение.
Известна установка концентрирования соков с рециркуляцией концентрата (Л. Пап Концентрированно вымораживанием. Пер. с венгерского, - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 96 с.), в которой суспензия из кристаллов льда и концентрата образуется с помощью теплообменника с поверхностью соскабливания. Стенки теплообменника охлаждаются аммиаком. Недостатком установки является малая поверхность теплообмена, которая определяется стенкой теплообменника.
Известна линия для концентрирования и детартрации соков и вин (Г.И.Касьянов, В.М.Шляховецкий. Технологические особенности поточного контактного взаимодействия жидких пищевых продуктов с диоксидом углерода. Журнал "Холодильная техника" №6 за 2001 г.стр.14-15), в которой охлаждение и концентрирование продукта осуществляется в струйном эжекционном аппарате. Недостатком линии является пониженная энергетическая эффективность, так как не полностью используется холодильный потенциал выходящего продукта и льда.
Задачей полезной модели является повышение эффективности работы за счет более полного использования холодильного потенциала выходящего продукта и льда.
Поставленная задача решается предложенной линией содержащей установленные в технологической последовательности и связанные трубопроводами с запорной и регулирующей арматурой, емкость для жидкого пищевого продукта, теплообменник для охлаждения жидкого пищевого продукта, струйный эжекционный аппарат, емкость для жидкой двуокиси углерода, сепаратор, емкость готового продукта, за счет того, что в линию дополнительно включены теплообменник змеевикового типа для охлаждения жидкого пищевого продукта за счет плавления отделенных образовавшихся кристаллов, установленный перед теплообменником охлаждения жидкого пищевого продукта, регенеративный теплообменник для охлаждения жидкой двуокиси углерода за счет парообразной двуокиси углерода, установленный перед струйным эжекционным аппаратом, промежуточная емкость готового жидкого продукта, установленная после устройства для отделения образовавшихся кристаллов, в которой дополнительно отделяется осадок и газообразная двуокись углерода, и насос для обеспечения стабильного потока готового жидкого продукта через теплообменник для охлаждения жидкого продукта.
Линия по фиг.1 содержит емкость с необработанным продуктом 1, вентиль подачи продукта 2, струйный эжекционный аппарат 3, емкость для жидкой двуокиси углерода 4, теплообменник холодильного агента 5, емкость для концентрированного продукта 6, емкость для концентрированного продукта 7, емкость для сбора и плавления льда 8, сепаратор 9, насос для перекачки продукта 10, змеевиковый теплообменник 11, теплообменник продукта 12.
Линия работает следующим образом. Жидкая двуокись углерода из емкости 4 подается через регенеративный теплообменник 5, после чего поступает в струйный эжекционный аппарат 3, где происходит понижение давления и температуры, и изменяется состояние на газообразное и твердое. В струйном эжекционном аппарате происходит процесс тепло-массообмена
с поступающим обрабатываемым продуктом. В процессе тепло-масообмена двухфазная смесь двуокиси углерода воспринимает теплоту от обрабатываемого продукта, твердая фаза двуокиси углерода сублимирует и переходит в газообразное состояние, а обрабатываемый продукт охлаждается и частично замораживается содержащаяся в нем влага. После струйного эжекционного аппарата смесь продукта и двуокиси углерода поступает в теплоизолированный сепаратор 9, где происходит отделение кристаллов замороженного продукта от жидкого продукта и газообразной двуокиси углерода, после чего газообразная двуокись углерода проходит через регенеративный теплообменник 5, охлаждая поступающую жидкую двуокись углерода, и уходит в установку ожижения. Отделенные в сепараторе 9 кристаллы льда поступают в емкость для сбора и плавления льда 8, в которой находится змеевиковый теплообменник 11. Отделенный жидкий продукт из сепаратора 9 поступает в емкость для сбора концентрированного продукта 6, после чего насосом 10 подается в теплообменник 12, где нагревается и поступает в емкость для сбора концентрированного очищенного продукта 7. Необработанный продукт поступает в змеевиковый теплообменник 11, после чего поступает в теплообменник 12, и охладившись в нем поступает в струйный эжекционный аппарат 3.
Таким образом, заявляемая линия для концентрирования жидких пищевых продуктов позволяет повысить эффективность работы за счет более полного использования холодильного потенциала выходящего продукта и льда.