专利名称:牛奶快速冷却系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及牛奶快速冷却系统。
背景技术:
牛奶是由水、蛋白、脂、碳水化合物及钙、磷、铁、Vc、BlO等物质混合在一起的乳浊液,比热028 038,冰点0.54 0.59。。。脂(奶油)的比重0.936 0.944,凝固点28 30。。。目前国内各牛奶收购站冷却设备均为罐式间歇夹套冷却,其容积3 5m3不等,因此,牛奶冷却前至少需要收集3吨以上牛奶入罐,才开始冷却操作。冷却过程又是3吨以上牛奶同时降温。这就是集奶、冷却均需相对长的等候时间,这个“相对长”的时间给细菌繁殖增加了机会,特别是气温升高后,“相对长”的时间,对牛奶里的细菌繁殖增加特别明显。
发明内容为了解决上述的技术问题,本发明的目的是提供一种牛奶快速冷却系统。该系统连续冷却,可以从源头上减少集奶时间,具有冷却效果好,节能高效的特点。为了实现上述的目的,本发明采用了以下的技术方案:牛奶快速冷却系统,该系统包括冷却水系统、制冷剂循环系统、牛奶冷却器、集奶罐、牛奶保温罐和洗涤剂清洗系统;所述的制冷剂循环系统由制冷机、换热器和压缩机构成,制冷机通过第一制冷剂管路连接到所述的换热器,换热器通过第二制冷剂管路连接到牛奶冷却器,所述的牛奶冷却器包括多道套接在一起的“U”型牛奶冷却盘管和制冷剂蒸发夹套,“U”型牛奶冷却盘管和制冷剂蒸发夹套之间实现热交换,第二制冷剂管路与所述的制冷剂蒸发夹套的进口对接,制冷剂蒸发夹套的出口通过第三制冷剂管路连接到所述的制冷机,所述的压缩机通过设置电磁阀连接到所述的第三制冷剂管路上,压缩机与所述的换热器相连接;所述的冷却水系统由循环水泵和冷水塔构成,冷水塔与循环水泵通过水管相连接,将冷却水输送到换热器实现制冷剂与冷却水之间的热交换;所述的集奶罐的底部设有输奶泵,输奶泵通过止回阀、输奶管与“U”型牛奶冷却盘管的进口端相连接,“U”型牛奶冷却盘管内设置有若干的麻花状钢片,麻花状钢片为若干个两小段组成,两小段之间的扭转方向不同,范围从90到180度,“U”型牛奶冷却盘管的出口端设置有温度计和三通阀,三通阀的另外两端分别连接到牛奶保温罐和集奶罐。作为优选,所述的洗涤剂清洗系统包括洗涤剂储罐和洗涤水储罐,洗涤剂储罐和洗涤水储罐通过管路混合后连接到所述的集奶罐;集奶罐止回阀后端设置有排奶管,排奶管上设有截止阀。作为优选,所述的麻花状钢片由左旋片和右旋片组成,左旋片和右旋片依次间隔设置在所述的“U”型牛奶冷却盘管内。本发明由于采用了上述的技术方案,具有以下的特点:第一,连续冷却,从源头上减少集奶时间。当牛奶收集到500kg时,即可开始将牛奶送入冷却器降温冷却,然后不断的补充牛奶,这样可把冷却前的集奶时间缩短83%,也就是把牛奶里的细菌繁殖时间减少83%左右,从而控制了牛奶里的细菌数。第二,采用直接换热方法。将制冷剂的蒸发器与牛奶冷却器合二为一,该换热器既是制冷剂的蒸发器,又是牛奶冷却器,这样减少设备台数,简化装置,降低制造成本。制冷剂在换热管套管里直接蒸发,增加了换热管壁里外两面的At,提高传热效果。第三,“U”型牛奶冷却盘管内装有麻花状钢片,可以把流过去的牛奶经2*2n分割混合,大大提高传热膜系数。同时,在0.15秒就可分割一次和改变流动方向一次,使牛奶里的脂均匀分散,保持原有的乳浊液状态,提高传热效果。第四,采用乳化方法洗涤牛奶冷却系统,可以更加节能。目前洗涤牛奶冷却系统是用氢氧化钠与脂(奶油)起皂化反应,生成脂肪酸钠盐后溶解在水里,达到洗涤粘在壁上的月旨(奶油)的目的。这是化学反应过程,需要一定外加能量(碱液加热到7(T85°C )促进皂化反应完成。而乳化的方法没有化学反应,仅是物理过程,借助表面活性剂的作用降低脂(奶油)的表现张力,使其微滴表面上形成薄膜或双电层,阻止这些微滴的相互凝结,分散在洗涤液中,达到清洗目的。乳化法的温度只要在脂(奶油)熔点(28 30°C )以上即可,设定洗涤液温度50°C,如果每次洗涤用碱液I吨,年可减少7.3*106kcal/a 12.7*106kcal/a热量消耗,折算成电是8489kwh/a 14856 kwh/a。
图1为本发明的系统结构示意图。图2为本发明麻花状钢片的结构示意图。图3为左旋片的结构示意图。图4为右旋片的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式
做一个详细的说明。一、系统如图1所示的牛奶快速冷却系统,该系统包括冷却水系统、制冷剂循环系统、牛奶冷却器3、集奶罐5、牛奶保温罐6和洗涤剂清洗系统;所述的制冷剂循环系统由制冷机1、换热器2和压缩机11构成,制冷机I通过第一制冷剂管路连接到所述的换热器2,换热器2通过第二制冷剂管路连接到牛奶冷却器3,所述的牛奶冷却器3包括多道套接在一起的“U”型牛奶冷却盘管和制冷剂蒸发夹套,“U”型牛奶冷却盘管和制冷剂夹套之间实现热交换,第二制冷剂管路与所述的制冷剂蒸发夹套的进口对接,制冷剂蒸发夹套的出口通过第三制冷剂管路连接到所述的制冷机1,所述的压缩机11通过设置电磁阀连接到所述的第三制冷剂管路上,压缩机11与所述的换热器2相连接。如图1所示,所述的冷却水系统由循环水泵9和冷水塔10构成,冷水塔10与循环水泵9通过水管相连接,将冷却水输送到换热器2实现制冷剂与冷却水之间的热交换。如图1所示,所述的集奶罐5的底部设有输奶泵4,输奶泵4通过止回阀、输奶管与“U”型牛奶冷却盘管的进口端相连接,“U”型牛奶冷却盘管内设置有若干的麻花状钢片,麻花状钢片为若干个两小段组成,两小段之间的扭转方向不同,范围从90到180度,如图2所示,所述的麻花状钢片由左旋片12和右旋片13组成,左旋片12和右旋片13依次间隔设置在所述的“U”型牛奶冷却盘管内。“U”型牛奶冷却盘管的出口端设置有温度计和三通阀,三通阀的另外两端分别连接到牛奶保温罐6和集奶罐5。所述的洗涤剂清洗系统包括洗涤剂储罐7和洗涤水储罐8,洗涤剂储罐7和洗涤水储罐8通过管路混合后连接到所述的集奶罐5 ;集奶罐5止回阀后端设置有排奶管,排奶管上设有截止阀。二、运行程序1、在集奶罐5收集到500kg时,启动换热器2的循环水泵9,同时开启冷水塔10,使换热器2的冷却水循环工作正常;2、开启制冷机1,使制冷剂在牛奶冷却器3的夹套内循环流动,开始制冷;3、启动输奶泵4,将牛奶连续不断地输入牛奶冷却器3,经牛奶冷却器3降温至2 3°C的牛奶注入牛奶保温灌6,集奶罐5不断补充刚挤出的牛奶;4、集奶罐5里的牛奶全部送入牛奶冷却器3,冷却完毕之后,停制冷机I并开启输奶泵4,通过出口处的排奶阀将滞留在冷却管里的牛奶放出,倒入牛奶保温罐6,同时将冷却后去牛奶保温罐6道上的三通阀转向集奶罐5。三、洗涤牛奶冷却系统 牛奶冷却作业结束后关停制冷机1,开启压缩机11,抽出牛奶冷却器3夹套里的制冷剂,当压力真空表指向负压时开始洗涤操作:1、将洗涤水罐的热水注入集奶罐5,开启输奶泵4,循环数次后,从泵出口处排奶阀排出洗涤含牛奶的废水; 2、从洗涤剂储罐7计量后,将表面剂注入集奶罐5,再从洗涤水储罐8加入一定比例热水到集奶罐5,启动输奶泵4,使洗涤液在牛奶冷却器3和集奶罐5里循环洗涤数分钟后参照1,排出废水;3、同上,不加表面活性剂,仅用热水循环洗涤数次,直至无表面活性剂残留,牛奶快速冷却系统清洗完毕,待下次使用,为了节约水资源,第三次以后的洗涤水不要废弃,收集待下次洗涤时回用。
权利要求1.牛奶快速冷却系统,其特征在于:该系统包括冷却水系统、制冷剂循环系统、牛奶冷却器(3)、集奶罐(5)、牛奶保温罐(6)和洗涤剂清洗系统;所述的制冷剂循环系统由制冷机(I )、换热器(2 )和压缩机(11)构成,制冷机(I)通过第一制冷剂管路连接到所述的换热器(2),换热器(2)通过第二制冷剂管路连接到牛奶冷却器(3),所述的牛奶冷却器(3)包括多道套接在一起的“U”型牛奶冷却盘管和制冷剂蒸发夹套,“U”型牛奶冷却盘管和制冷剂蒸发夹套之间实现热交换,第二制冷剂管路与所述的制冷剂蒸发夹套的进口对接,制冷剂蒸发夹套的出口通过第三制冷剂管路连接到所述的制冷机(1),所述的压缩机(11)通过设置电磁阀连接到所述的第三制冷剂管路上,压缩机(11)与所述的换热器(2)相连接;所述的冷却水系统由循环水泵(9)和冷水塔(10)构成,冷水塔(10)与循环水泵(9)通过水管相连接,将冷却水输送到换热器(2)实现制冷剂与冷却水之间的热交换;所述的集奶罐(5)的底部设有输奶泵(4),输奶泵(4)通过止回阀、输奶管与“U”型牛奶冷却盘管的进口端相连接,“U”型牛奶冷却盘管内设置有若干的麻花状钢片,麻花状钢片为若干个两小段组成,两小段之间的扭转方向不同,范围从90到180度,“U”型牛奶冷却盘管的出口端设置有温度计和三通阀,三通阀的另外两端分别连接到牛奶保温罐(6)和集奶罐(5)。
2.根据权利要求1所述的牛奶快速冷却系统,其特征在于:洗涤剂清洗系统包括洗涤剂储罐(7)和洗涤水储罐(8),洗涤剂储罐(7)和洗涤水储罐(8)通过管路混合后连接到所述的集奶罐(5);集奶罐(5)止回阀后端设置有排奶管,排奶管上设有截止阀。
3.根据权利要求1或2所述的牛奶快速冷却系统,其特征在于:所述的麻花状钢片由左旋片(12)和右旋片(13)组成,左旋片(12)和右旋片(13)依次间隔设置在所述的“U”型牛奶冷却盘管内。
专利摘要本实用新型涉及牛奶快速冷却系统。该系统包括冷却水系统、制冷剂循环系统、牛奶冷却器、集奶罐、牛奶保温罐和洗涤剂清洗系统。该系统连续冷却,可以从源头上减少集奶时间,具有冷却效果好,节能高效的特点。
文档编号A23C3/04GK203015753SQ2013200464
公开日2013年6月26日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日
发明者许强思, 袁杰, 金阿龙, 陈光金, 朱勇俊, 温素珍, 马齐铃 申请人:浙江青风制冷设备制造有限公司