專利名稱:牛奶快速冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及牛奶快速冷卻系統(tǒng)。
背景技術:
牛奶是由水、蛋白、脂、碳水化合物及鈣、磷、鐵、Vc、BlO等物質混合在一起的乳濁液,比重028 038,冰點O. 54 O. 59。。。脂(奶油)的比重O. 936 O. 944,凝固點28 30。。。目前國內各牛奶收購站冷卻設備均為罐式間歇夾套冷卻,其容積3 5m3不等,因此,牛奶冷卻前至少需要收集3噸以上牛奶入罐,才開始冷卻操作。冷卻過程又是3噸以上牛奶同時降溫。這就是集奶、冷卻均需相對長的等候時間,這個“相對長”的時間給細菌繁殖增加了機會,特別是氣溫升高后,“相對長”的時間,對牛奶里的細菌繁殖增加特別明顯。
發(fā)明內容
為了解決上述的技術問題,本發(fā)明的目的是提供一種牛奶快速冷卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)連續(xù)冷卻,可以從源頭上減少集奶時間,具有冷卻效果好,節(jié)能高效的特點。為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用了以下的技術方案
牛奶快速冷卻系統(tǒng),該系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)、制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、牛奶冷卻器、集奶te、牛奶保溫罐和洗滌劑清洗系統(tǒng);所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)由制冷機、換熱器和壓縮機構成,制冷機通過第一制冷劑管路連接到所述的換熱器,換熱器通過第二制冷劑管路連接到牛奶冷卻器,所述的牛奶冷卻器包括多道套接在一起的“U”型牛奶冷卻盤管和制冷劑夾套,“U”型牛奶冷卻盤管和制冷劑夾套之間實現(xiàn)熱交換,第二制冷劑管路與所述的制冷劑夾套的進口對接,制冷劑夾套的出口通過第三制冷劑管路連接到所述的制冷機,所述的壓縮機通過設置電磁閥連接到所述的第三制冷劑管路上,壓縮機與所述的換熱器相連接;所述的冷卻水系統(tǒng)由循環(huán)水泵和冷水塔構成,冷水塔與循環(huán)水泵通過水管相連接,將冷卻水輸送到換熱器實現(xiàn)制冷劑與冷卻水之間的熱交換;所述的集奶罐的底部設有輸奶泵,輸奶泵通過止回閥、輸奶管與“U”型牛奶冷卻盤管的進口端相連接,“U”型牛奶冷卻盤管內設置有若干的麻花狀鋼片,麻花狀鋼片為若干個兩小段組成,兩小段之間的扭轉方向不同,范圍從90到180度,“U”型牛奶冷卻盤管的出口端設置有溫度計和三通閥,三通閥的另外兩端分別連接到牛奶保溫te和集奶te。作為優(yōu)選,所述的洗滌劑清洗系統(tǒng)包括洗滌劑儲罐和洗滌水儲罐,洗滌劑儲罐和洗滌水儲罐通過管路混合后連接到所述的集奶罐;集奶罐止回閥后端設置有排奶管,排奶管上設有截止閥。作為優(yōu)選,所述的麻花狀鋼片由左旋片和右旋片組成,左旋片和右旋片依次間隔設置在所述的“U”型牛奶冷卻盤管內。本發(fā)明由于采用了上述的技術方案,具有以下的特點
第一,連續(xù)冷卻,從源頭上減少集奶時間。當牛奶收集到500kg時,即可開始將牛奶送入冷卻器降溫冷卻,然后不斷的補充牛奶,這樣可把冷卻前的集奶時間縮短83%,也就是把牛奶里的細菌繁殖時間減少83%左右,從而控制了牛奶里的細菌數(shù)。第二,采用直接換熱方法。將制冷劑的蒸發(fā)器與牛奶冷卻器合二為一,該換熱器既是制冷劑的蒸發(fā)器,又是牛奶冷卻器,這樣減少設備臺數(shù),簡化裝置,降低制造成本。制冷劑在換熱管套管里直接蒸發(fā),增加了換熱管壁里外兩面的At,提高傳熱效果。第三,“U”型牛奶冷卻盤管內裝有麻花狀鋼片,可以把流過去的牛奶經2*2n分割混合,大大提高傳熱膜系數(shù)。同時,在O. 15秒就可分割一次和改變流動方向一次,使牛奶里的脂均勻分散,保持原有的乳濁液狀態(tài),提高傳熱效果。第四,采用乳化方法洗滌牛奶冷卻系統(tǒng),可以更加節(jié)能。目前洗滌牛奶冷卻系統(tǒng)是用氫氧化鈉與脂(奶油)起皂化反應,生成脂肪酸鈉鹽后溶解在水里,達到洗滌粘在壁上的月旨(奶油)的目的。這是化學反應過程,需要一定外加能量(堿液加熱到7(T85°C )促進皂化反應完成。而乳化的方法沒有化學反應,僅是物理過程,借助表面活性劑的作用降低脂(奶油)的表現(xiàn)張力,使其微滴表面上形成薄膜或雙電層,阻止這些微滴的相互凝結,分散在洗滌液中,達到清洗目的。乳化法的溫度只要在脂(奶油)熔點(28 30°C )以上即可,設定洗滌液溫度50°C,如果每次洗滌用堿液I噸,年可減少7. 3*106kcal/a 12. 7*106kcal/a熱量消耗,折算成電是8489kwh/a 14856 kwh/a。
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結構示意圖。圖2為本發(fā)明麻花狀鋼片的結構示意圖。圖3為左旋片的結構示意圖。圖4為右旋片的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做一個詳細的說明。一、系統(tǒng)
如圖1所示的牛奶快速冷卻系統(tǒng),該系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)、制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、牛奶冷卻器3、集奶罐5、牛奶保溫罐6和洗滌劑清洗系統(tǒng);所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)由制冷機1、換熱器2和壓縮機11構成,制冷機I通過第一制冷劑管路連接到所述的換熱器2,換熱器2通過第二制冷劑管路連接到牛奶冷卻器3,所述的牛奶冷卻器3包括多道套接在一起的“U”型牛奶冷卻盤管和制冷劑夾套,“U”型牛奶冷卻盤管和制冷劑夾套之間實現(xiàn)熱交換,第二制冷劑管路與所述的制冷劑夾套的進口對接,制冷劑夾套的出口通過第三制冷劑管路連接到所述的制冷機1,所述的壓縮機11通過設置電磁閥連接到所述的第三制冷劑管路上,壓縮機11與所述的換熱器2相連接。如圖1所示,所述的冷卻水系統(tǒng)由循環(huán)水泵9和冷水塔10構成,冷水塔10與循環(huán)水泵9通過水管相連接,將冷卻水輸送到換熱器2實現(xiàn)制冷劑與冷卻水之間的熱交換。如圖1所示,所述的集奶罐5的底部設有輸奶泵4,輸奶泵4通過止回閥、輸奶管與“U”型牛奶冷卻盤管的進口端相連接,“U”型牛奶冷卻盤管內設置有若干的麻花狀鋼片,麻花狀鋼片為若干個兩小段組成,兩小段之間的扭轉方向不同,范圍從90到180度,如圖2所示,所述的麻花狀鋼片由左旋片12和右旋片13組成,左旋片12和右旋片13依次間隔設置在所述的“U”型牛奶冷卻盤管內?!癠”型牛奶冷卻盤管的出口端設置有溫度計和三通閥,三通閥的另外兩端分別連接到牛奶保溫罐6和集奶罐5。所述的洗滌劑清洗系統(tǒng)包括洗滌劑儲罐7和洗滌水儲罐8,洗滌劑儲罐7和洗滌水儲罐8通過管路混合后連接到所述的集奶罐5 ;集奶罐5止回閥后端設置有排奶管,排奶管上設有截止閥。二、運行程序
1、在集奶罐5收集到500kg時,啟動換熱器2的循環(huán)水泵9,同時開啟冷水塔10,使換熱器2的冷卻水循環(huán)工作正常;
2、開啟制冷機1,使制冷劑在牛奶冷卻器3的夾套內循環(huán)流動,開始制冷;
3、啟動輸奶泵4,將牛奶連續(xù)不斷地輸入牛奶冷卻器3,經牛奶冷卻器3降溫至2 3°C的牛奶注入牛奶保溫灌6,集奶罐5不斷補充剛擠出的牛奶;
4、集奶罐5里的牛奶全部送入牛奶冷卻器3,冷卻完畢之后,停制冷機I并開啟輸奶泵4,通過出口處的排奶閥將滯留在冷卻管里的牛奶放出,倒入牛奶保溫罐6,同時將冷卻后去牛奶保溫罐6道上的三通閥轉向集奶罐5。三、洗滌牛奶冷卻系統(tǒng)
牛奶冷卻作業(yè)結束后關停制冷機1,開啟壓縮機11,抽出牛奶冷卻器3夾套里的制冷齊U,當壓力真空表指向負壓時開始洗滌操作
1、將洗滌水罐的熱水注入集奶罐5,開啟輸奶泵4,循環(huán)數(shù)次后,從泵出口處排奶閥排出洗滌含牛奶的廢水;
2、從洗滌劑儲罐7計量后,將表面劑注入集奶罐5,再從洗滌水儲罐8加入一定比例熱水到集奶罐5,啟動輸奶泵4,使洗滌液在牛奶冷卻器3和集奶罐5里循環(huán)洗滌數(shù)分鐘后參照I,排出廢水;
3、同上,不加表面活性劑,僅用熱水循環(huán)洗滌數(shù)次,直至無表面活性劑殘留,牛奶快速冷卻系統(tǒng)清洗完畢,待下次使用,為了節(jié)約水資源,第三次以后的洗滌水不要廢棄,收集待下次洗滌時回用。
權利要求
1.牛奶快速冷卻系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)、制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、牛奶冷卻器(3)、集奶罐(5)、牛奶保溫罐(6)和洗滌劑清洗系統(tǒng);所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)由制冷機(I )、換熱器(2 )和壓縮機(11)構成,制冷機(I)通過第一制冷劑管路連接到所述的換熱器(2),換熱器(2)通過第二制冷劑管路連接到牛奶冷卻器(3),所述的牛奶冷卻器(3)包括多道套接在一起的“U”型牛奶冷卻盤管和制冷劑夾套,“U”型牛奶冷卻盤管和制冷劑夾套之間實現(xiàn)熱交換,第二制冷劑管路與所述的制冷劑夾套的進口對接,制冷劑夾套的出口通過第三制冷劑管路連接到所述的制冷機(I ),所述的壓縮機(11)通過設置電磁閥連接到所述的第三制冷劑管路上,壓縮機(11)與所述的換熱器(2)相連接;所述的冷卻水系統(tǒng)由循環(huán)水泵(9)和冷水塔(10)構成,冷水塔(10)與循環(huán)水泵(9)通過水管相連接,將冷卻水輸送到換熱器(2)實現(xiàn)制冷劑與冷卻水之間的熱交換;所述的集奶罐(5)的底部設有輸奶泵(4),輸奶泵(4)通過止回閥、輸奶管與“U”型牛奶冷卻盤管的進口端相連接,“U”型牛奶冷卻盤管內設置有若干的麻花狀鋼片,麻花狀鋼片為若干個兩小段組成,兩小段之間的扭轉方向不同,范圍從90到180度,“U”型牛奶冷卻盤管的出口端設置有溫度計和三通閥,三通閥的另外兩端分別連接到牛奶保溫罐(6 )和集奶罐(5 )。
2.根據(jù)權利要求1所述的牛奶快速冷卻系統(tǒng),其特征在于:洗滌劑清洗系統(tǒng)包括洗滌劑儲罐(7)和洗滌水儲罐(8),洗滌劑儲罐(7)和洗滌水儲罐(8)通過管路混合后連接到所述的集奶罐(5);集奶罐(5)止回閥后端設置有排奶管,排奶管上設有截止閥。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的牛奶快速冷卻系統(tǒng),其特征在于:所述的麻花狀鋼片由左旋片(12)和右旋片(13)組成,左旋片(12)和右旋片(13)依次間隔設置在所述的“U”型牛奶冷卻盤管內。
全文摘要
本發(fā)明涉及牛奶快速冷卻系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括冷卻水系統(tǒng)、制冷劑循環(huán)系統(tǒng)、牛奶冷卻器、集奶罐、牛奶保溫罐和洗滌劑清洗系統(tǒng)。該系統(tǒng)連續(xù)冷卻,可以從源頭上減少集奶時間,具有冷卻效果好,節(jié)能高效的特點。
文檔編號A23C3/04GK103070237SQ201310031379
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權日2013年1月25日
發(fā)明者許強思, 袁杰, 金阿龍, 陳光金, 朱勇俊, 溫素珍, 馬齊鈴 申請人:浙江青風制冷設備制造有限公司