專(zhuān)利名稱：牛奶快速冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及牛奶快速冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
牛奶是由水、蛋白、脂、碳水化合物及鈣、磷、鐵、Vc、BlO等物質(zhì)混合在一起的乳濁液，比熱028 038，冰點(diǎn)0.54 0.59。。。脂(奶油)的比重0.936 0.944，凝固點(diǎn)28 30。。。目前國(guó)內(nèi)各牛奶收購(gòu)站冷卻設(shè)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(kāi)始冷卻操作。冷卻過(guò)程又是3噸以上牛奶同時(shí)降溫。這就是集奶、冷卻均需相對(duì)長(zhǎng)的等候時(shí)間，這個(gè)“相對(duì)長(zhǎng)”的時(shí)間給細(xì)菌繁殖增加了機(jī)會(huì)，特別是氣溫升高后，“相對(duì)長(zhǎng)”的時(shí)間，對(duì)牛奶里的細(xì)菌繁殖增加特別明顯。
發(fā)明內(nèi)容為了解決上述的技術(shù)問(wèn)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(shí)間，具有冷卻效果好，節(jié)能高效的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)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、集奶罐、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(jī)、換熱器和壓縮機(jī)構(gòu)成，制冷機(jī)通過(guò)第一制冷劑管路連接到所述的換熱器，換熱器通過(guò)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(pán)管和制冷劑蒸發(fā)夾套，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管和制冷劑蒸發(fā)夾套之間實(shí)現(xiàn)熱交換，第二制冷劑管路與所述的制冷劑蒸發(fā)夾套的進(jìn)口對(duì)接，制冷劑蒸發(fā)夾套的出口通過(guò)第三制冷劑管路連接到所述的制冷機(jī)，所述的壓縮機(jī)通過(guò)設(shè)置電磁閥連接到所述的第三制冷劑管路上，壓縮機(jī)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(gòu)成，冷水塔與循環(huán)水泵通過(guò)水管相連接，將冷卻水輸送到換熱器實(shí)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(shè)有輸奶泵，輸奶泵通過(guò)止回閥、輸奶管與“U”型牛奶冷卻盤(pán)管的進(jìn)口端相連接，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管內(nèi)設(shè)置有若干的麻花狀鋼片，麻花狀鋼片為若干個(gè)兩小段組成，兩小段之間的扭轉(zhuǎn)方向不同，范圍從90到180度，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管的出口端設(shè)置有溫度計(jì)和三通閥，三通閥的另外兩端分別連接到牛奶保溫罐和集奶罐。作為優(yōu)選，所述的洗滌劑清洗系統(tǒng)包括洗滌劑儲(chǔ)罐和洗滌水儲(chǔ)罐，洗滌劑儲(chǔ)罐和洗滌水儲(chǔ)罐通過(guò)管路混合后連接到所述的集奶罐；集奶罐止回閥后端設(shè)置有排奶管，排奶管上設(shè)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(shè)置在所述的“U”型牛奶冷卻盤(pán)管內(nèi)。本發(fā)明由于采用了上述的技術(shù)方案，具有以下的特點(diǎn):第一，連續(xù)冷卻，從源頭上減少集奶時(shí)間。當(dāng)牛奶收集到500kg時(shí)，即可開(kāi)始將牛奶送入冷卻器降溫冷卻，然后不斷的補(bǔ)充牛奶，這樣可把冷卻前的集奶時(shí)間縮短83%，也就是把牛奶里的細(xì)菌繁殖時(shí)間減少83%左右，從而控制了牛奶里的細(xì)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(shè)備臺(tái)數(shù)，簡(jiǎn)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(pán)管內(nèi)裝有麻花狀鋼片，可以把流過(guò)去的牛奶經(jīng)2*2n分割混合，大大提高傳熱膜系數(shù)。同時(shí)，在0.15秒就可分割一次和改變流動(dòng)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(yīng)，生成脂肪酸鈉鹽后溶解在水里，達(dá)到洗滌粘在壁上的月旨(奶油)的目的。這是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，需要一定外加能量(堿液加熱到7(T85°C )促進(jìn)皂化反應(yīng)完成。而乳化的方法沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)，僅是物理過(guò)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(jié)，分散在洗滌液中，達(dá)到清洗目的。乳化法的溫度只要在脂(奶油)熔點(diǎn)(28 30°C )以上即可，設(shè)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(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明麻花狀鋼片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為左旋片的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為右旋片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做一個(gè)詳細(xì)的說(shuō)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(jī)1、換熱器2和壓縮機(jī)11構(gòu)成，制冷機(jī)I通過(guò)第一制冷劑管路連接到所述的換熱器2，換熱器2通過(guò)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(pán)管和制冷劑蒸發(fā)夾套，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管和制冷劑夾套之間實(shí)現(xiàn)熱交換，第二制冷劑管路與所述的制冷劑蒸發(fā)夾套的進(jìn)口對(duì)接，制冷劑蒸發(fā)夾套的出口通過(guò)第三制冷劑管路連接到所述的制冷機(jī)1，所述的壓縮機(jī)11通過(guò)設(shè)置電磁閥連接到所述的第三制冷劑管路上，壓縮機(jī)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(gòu)成，冷水塔10與循環(huán)水泵9通過(guò)水管相連接，將冷卻水輸送到換熱器2實(shí)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(shè)有輸奶泵4，輸奶泵4通過(guò)止回閥、輸奶管與“U”型牛奶冷卻盤(pán)管的進(jìn)口端相連接，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管內(nèi)設(shè)置有若干的麻花狀鋼片，麻花狀鋼片為若干個(gè)兩小段組成，兩小段之間的扭轉(zhuǎn)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(shè)置在所述的“U”型牛奶冷卻盤(pán)管內(nèi)?！癠”型牛奶冷卻盤(pán)管的出口端設(shè)置有溫度計(jì)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(chǔ)罐7和洗滌水儲(chǔ)罐8，洗滌劑儲(chǔ)罐7和洗滌水儲(chǔ)罐8通過(guò)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(shè)置有排奶管，排奶管上設(shè)有截止閥。二、運(yùn)行程序1、在集奶罐5收集到500kg時(shí)，啟動(dòng)換熱器2的循環(huán)水泵9，同時(shí)開(kāi)啟冷水塔10，使換熱器2的冷卻水循環(huán)工作正常；2、開(kāi)啟制冷機(jī)1，使制冷劑在牛奶冷卻器3的夾套內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，開(kāi)始制冷；3、啟動(dòng)輸奶泵4，將牛奶連續(xù)不斷地輸入牛奶冷卻器3，經(jīng)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(bǔ)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(jī)I并開(kāi)啟輸奶泵4，通過(guò)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(shí)將冷卻后去牛奶保溫罐6道上的三通閥轉(zhuǎn)向集奶罐5。三、洗滌牛奶冷卻系統(tǒng) 牛奶冷卻作業(yè)結(jié)束后關(guān)停制冷機(jī)1，開(kāi)啟壓縮機(jī)11，抽出牛奶冷卻器3夾套里的制冷劑，當(dāng)壓力真空表指向負(fù)壓時(shí)開(kāi)始洗滌操作:1、將洗滌水罐的熱水注入集奶罐5，開(kāi)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(chǔ)罐7計(jì)量后，將表面劑注入集奶罐5，再?gòu)南礈焖畠?chǔ)罐8加入一定比例熱水到集奶罐5，啟動(dòng)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1，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(wú)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(shí)回用。
權(quán)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(jī)(I )、換熱器(2 )和壓縮機(jī)(11)構(gòu)成，制冷機(jī)(I)通過(guò)第一制冷劑管路連接到所述的換熱器(2)，換熱器(2)通過(guò)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(pán)管和制冷劑蒸發(fā)夾套，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管和制冷劑蒸發(fā)夾套之間實(shí)現(xiàn)熱交換，第二制冷劑管路與所述的制冷劑蒸發(fā)夾套的進(jìn)口對(duì)接，制冷劑蒸發(fā)夾套的出口通過(guò)第三制冷劑管路連接到所述的制冷機(jī)(1)，所述的壓縮機(jī)(11)通過(guò)設(shè)置電磁閥連接到所述的第三制冷劑管路上，壓縮機(jī)(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(gòu)成，冷水塔(10)與循環(huán)水泵(9)通過(guò)水管相連接，將冷卻水輸送到換熱器(2)實(shí)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(shè)有輸奶泵(4)，輸奶泵(4)通過(guò)止回閥、輸奶管與“U”型牛奶冷卻盤(pán)管的進(jìn)口端相連接，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管內(nèi)設(shè)置有若干的麻花狀鋼片，麻花狀鋼片為若干個(gè)兩小段組成，兩小段之間的扭轉(zhuǎn)方向不同，范圍從90到180度，“U”型牛奶冷卻盤(pán)管的出口端設(shè)置有溫度計(jì)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(quán)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(chǔ)罐(7)和洗滌水儲(chǔ)罐(8)，洗滌劑儲(chǔ)罐(7)和洗滌水儲(chǔ)罐(8)通過(guò)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(shè)置有排奶管，排奶管上設(shè)有截止閥。
3.根據(jù)權(quán)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(shè)置在所述的“U”型牛奶冷卻盤(pán)管內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型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(shí)間，具有冷卻效果好，節(jié)能高效的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A23C3/04GK203015753SQ2013200464
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者許強(qiáng)思, 袁杰, 金阿龍, 陳光金, 朱勇俊, 溫素珍, 馬齊鈴 申請(qǐng)人:浙江青風(fēng)制冷設(shè)備制造有限公司