РЕЗЕРВУАР-ОХЛАДИТЕЛЬ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к резервуарам-охладителям цилиндрического, горизонтального и прямоугольного типов, применяемых для сбора, охлаждения и хранения молока и может быть использована в крестьянских (фермерских) хозяйствах и молочных заводах.
Уровень техники
Для сбора, охлаждения и хранения молока в крестьянских (фермерских) хозяйствах и молочных заводах используются резервуары-охладители молока различного типа. Применение резервуаров-охладителей непосредственно для охлаждения молока ограничивается низкой эффективностью теплопередачи и, следовательно, большой длительностью процесса. Время охлаждения половины вместительности резервуара-охладителя РПО-2,5 составляет 3 часа.
Поэтому главная задача современной технологии является максимальное увеличение коэффициента теплопередачи и снижение времени охлаждения с целью повышения производительности, качества выполнения работ, снижения энергетических и трудовых затрат.
Для придания молоку определенного движения в резервуарах используются мешалки, в основном, с вращательным движением лопасти. В горизонтальных цилиндрических и прямоугольных резервуарах остаются застойные зоны, где движение молока минимально.
В связи с этим, для охлаждения молока необходимо применять высокоэффективные резервуары-охладители.
Известен резервуар-охладитель молока [1], включающий корпус с амортизацией, в котором расположена молочная ванна. Внутри молочной ванны расположена мешалка, а с наружной стороны ванны внутри корпуса резервуара имеется водяная рубашка, повторяющая форму ванны.
Недостатком резервуара-охладителя молока является низкая интенсивность процесса охлаждения на торцевых поверхностях.
Известен также резервуар-охладитель молока [2], включающий резервуар с наружным теплоизоляционным покрытием, верхнюю траверсу с закрепленной на ней мешалкой, трубчатый испаритель с всасывающим коллектором, связанным с компрессорно-конденсаторным агрегатом, два гибких рукава нагнетания и всасывания. Компрессорно-конденсаторный агрегат, ресивер, фильтр, терморегулирующий вентиль, делитель потока и трубчатый испаритель с всасывающим коллектором соединены последовательно. Трубчатый испаритель с делителем потока и всасывающим коллектором выполнен погружным, съемным и размещен на дне резервуара, траверса с мешалкой выполнена съемной, рукав всасывания соединяет всасывающий коллектор со входом компрессорно-конденсаторного аппарата, а рукав нагнетания соединяет терморегулирующий вентиль с делителем потока, корпус, ванну, распределительный коллектор, поддон, причем хладоноситель поступает по распределительному коллектору с верхней и дополнительными трубами и разбрызгивается форсунками на стенку ванны, параллельно движению молока.
Недостатком резервуара-охладителя молока является низкая интенсивность процесса охлаждения в застойных зонах на угловых поверхностях.
Наиболее близким по технической сущности, достигаемому положительному эффекту и принятым авторами за прототип является резервуар-охладитель молока [3], состоящий из корпуса, мешалки, молочной ванны, водяной рубашки и термоизоляции.
К недостатку известного резервуара-охладителя молока следует отнести низкий коэффициент теплопередачи из-за наличия застойных зон на торцевых стенках ванны.
Для снижения энергоемкости охлаждения необходимо разработать резервуар-охладитель, состоящий из ванны, мешалки, позволяющий увеличить общий коэффициент теплопередачи.
Раскрытие полезной модели
Задачей полезной модели является снижение энергоемкости охлаждения путем повышения коэффициента теплоотдачи от стенки резервуара-охладителя к молоку.
Технический результат предлагаемой полезной модели сводится к сокращению времени охлаждения, повышению производительности, снижению энергоемкости.
Технический результат достигается тем, что на торцевой поверхности корпуса в верхней части расположен мотор-редуктор с кулисой, приводящий промежуточный вал в реверсивное движение, а мешалку - в колебательное, причем на промежуточном валу может быть установлено несколько мешалок в зависимости от длины молочной ванны.
Сущность предлагаемой полезной модели заключается в следующем.
Предлагаемая конструкция включает мотор-редуктор с кулисой, закрепленной на торцевой поверхности резервуара-охладителя, промежуточный вал, опирающийся на опоры, мешалку, жестко установленную на промежуточном вале, молочную ванну, водяную рубашку и термоизоляцию.
Мешалка приводится в движение мотор-редуктором с кулисой, при этом промежуточный вал совершает реверсивное движение, а мешалка - колебательное. При этом на промежуточном валу может быть установлено несколько мешалок в зависимости от длины молочной ванны.
Благодаря такому конструктивному исполнению резервуара-охладителя исключаются застойные зоны, увеличиваются качественные показатели теплопередачи: активная площадь теплообменной поверхности и коэффициент теплопередачи.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан резервуар-охладитель, продольное сечение; на фиг.2 то же, поперечное сечение.
Осуществление полезной модели
Резервуар-охладитель включает корпус 1, в котором расположена молочная ванна 2, водяная рубашка и термоизоляция (на фиг. не показаны). На торцевой поверхности корпуса 1, в верхней части, расположен мотор-редуктор 3 с кулисой, приводящий промежуточный вал 4 в реверсивное движение. На промежуточном валу 4, установленном в опорах 5, жестко закреплены мешалки 6. Количество мешалок 6 зависит от длины молочной ванны. В нижней части молочной ванны 2 имеется патрубок 7 для слива.
Мотор-редуктор 3 с кулисой придают промежуточному валу 4 реверсивное движение. Мешалки 6, жестко закрепленные на промежуточном валу 4, совершают колебательное движение. При этом жидкость в молочной ванне 2 меняет направление движения вдоль стенки, омывая всю ее теплообменную поверхность, исключая застойные зоны. Такое движение жидкости вдоль боковых и торцевых стенок молочной ванны 2 способствует увеличению активной площади теплообменной поверхности и коэффициента теплопередачи.
Источники информации
1. Краснокутский, Ю.В. Резервуар-охладители молока [Текст] / Ю.В. Краснокутский, - М.: Россельхозиздат, 1983. - 62 с., ил.
2. Установка охлаждения молока УОМ 2000T-TAG 4561 Т. Техническое описание и руководство по эксплуатации. Ковров: ООО "НПП "Энергия", 2002.
3. Ванны для охлаждения молока марки ОВМ объемом: 630; 1000; 1500; 1800; 2000 л. Паспорт, техническое описание и инструкция по эксплуатации НО-003ПС.