專利名稱：原奶速冷設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于原奶采集及處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種原奶速冷設(shè)備。
背景技術(shù)：
原奶一般是指剛采集得到還未經(jīng)任何處理的牛奶。在現(xiàn)代奶牛養(yǎng)殖業(yè)中，機械式自動化擠奶已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的手工式擠奶，擠奶的效率得到了飛速的提升，這樣在規(guī)模化的養(yǎng)殖中，可以在短時間內(nèi)獲得大量的原奶，保證了對乳制品企業(yè)充足的原料供應(yīng)?，F(xiàn)代的乳制品工廠一般設(shè)置在離奶源較近的地點，這樣方便獲得原奶，能夠降低運輸成本，此時在奶源與工廠之間設(shè)有用于輸送原奶的管道，原奶采集后可以直接輸送至工廠進行加工，避免了中間環(huán)節(jié)帶來的影響。其它一些加工廠離奶源較遠，原奶在采集后需要采用運輸車進行運輸。即使在前一種情況下，就近奶源也一般滿足不了工廠的產(chǎn)能要求，仍需采用運輸車到偏遠的奶源取奶。這樣，運輸車的運輸就成了獲得原奶的必經(jīng)過程。而值得注意的 是，剛采集到的原奶的溫度為37°C左右，此溫度下細菌繁殖速度快，這樣在擠奶、儲存的過程中混入的細菌會大量繁殖。當運輸距離較長，過量繁殖的細菌就會對原奶的質(zhì)量指標產(chǎn)生影響首先其分解一部分營養(yǎng)物質(zhì)使蛋白質(zhì)等物質(zhì)的含量下降，其次有的代謝產(chǎn)物為有害物質(zhì)，這進一步降低了原奶的品質(zhì)。經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，當原奶的溫度降低至0 4°C時，細菌的繁殖速度明顯降低，此溫度下的原奶能夠經(jīng)受長距離的運輸而保持近似剛擠出的原奶的質(zhì)量指標。因此，在奶牛養(yǎng)殖場中設(shè)置能夠迅速降低原奶溫度至0 4°C的處理設(shè)備已經(jīng)成為了必然要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、對原奶速冷效果好的原奶速冷設(shè)備。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是原奶速冷設(shè)備包括用于儲存剛擠下的原奶的集奶罐、第一換熱器和用于儲存速冷處理后的奶液的保溫儲奶罐；所述集奶罐通過管道連接至所述第一換熱器的熱介質(zhì)通道入口，該管道上設(shè)有泵，所述保溫儲奶罐通過管道連接至所述第一換熱器的熱介質(zhì)通道出口 ；還包括儲存有低溫冷卻水的保溫水箱，其入口通過管道連接至所述第一換熱器的冷介質(zhì)通道出口、其出口通過管道連接至所述第一換熱器的冷介質(zhì)通道入口且在此通道上設(shè)有泵使冷卻水形成循環(huán)；還包括維持所述保溫水箱中冷卻水低溫的冷卻系統(tǒng)，包括冷水機和冷凝器，所述保溫水箱通過管道與所述冷水機連接，所述冷凝器通過管道與所述冷水機連接。其優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，不同功能單元在結(jié)構(gòu)上既相互獨立又聯(lián)系緊密。冷水機及冷凝器組對保溫水箱中的水進行持續(xù)冷卻形成低溫冷卻水，該低溫冷卻水通過管路泵送到第一換熱器的冷介質(zhì)通道形成冷介質(zhì)循環(huán)，同時經(jīng)由集奶罐泵送來的原奶進入第一換熱器的熱介質(zhì)通道形成熱介質(zhì)循環(huán)，兩種介質(zhì)在換熱器中完成熱量交換，奶液的溫度降低被儲存在保溫儲奶罐中。通過控制冷介質(zhì)的溫度和流量以及熱介質(zhì)的流量，可以得到溫度在O 4°C的奶液，速冷效果好，有效地避免了由于細菌滋生而造成的奶液質(zhì)量下降問題。優(yōu)選地還設(shè)有地下水冷卻循環(huán)裝置，由第二換熱器及其附屬管道構(gòu)成；所述第二換熱器的冷介質(zhì)通道入口通過管道連接至地下水入口，在此管道上設(shè)有泵，所述第二換熱器的冷介質(zhì)通道出口通過管道連接至地下水出口 ；所述集奶罐通過管道連接至所述第二換熱器的熱介質(zhì)通道入口，所述第二換熱器的熱介質(zhì)出口通過管道連接至所述第一換熱器的熱介質(zhì)通道入口。本地下水冷卻循環(huán)的作用是對原奶進行初步的冷卻，在第二換熱器的冷介質(zhì)通道中循環(huán)泵入溫度相對較低的地下水，與熱介質(zhì)通道中的原奶進行熱量交換使之溫度降低至25°C左右，這樣就降低了后序各裝置的負擔(dān)，節(jié)省了能源，同時提升了速冷的效率。優(yōu)選地所述保溫水箱分為標準低溫水內(nèi)腔和換熱后儲水內(nèi)腔，所述標準低溫水 內(nèi)腔的出口通過管道連接至所述第一換熱器的冷介質(zhì)通道入口、在此管道上設(shè)有泵，所述第一換熱器的冷介質(zhì)通道出口通過管道連接至所述換熱后儲水內(nèi)腔的入口，所述換熱后儲水內(nèi)腔的出口通過管道連接至所述冷水機，該管道的另一端連接至所述標準低溫水內(nèi)腔的入口 ；在所述換熱后儲水內(nèi)腔的外壁上還設(shè)有自來水補水口。將保溫水箱分為兩個腔室，其中標準低溫水內(nèi)腔存放經(jīng)冷水機及冷凝器組處理后得到的0°C左右的冷卻水，換熱后儲水內(nèi)腔用于存放熱交換后的冷卻水，兩者嚴格分離，提升了速冷的效果，即原奶可以降低至(TC左右。優(yōu)選地所述第一換熱器和第二換熱器均為板式換熱器。優(yōu)選地還設(shè)有集熱裝置，包括熱水罐，所述熱水罐通過管道連接至所述冷水機，在所述管道上還設(shè)有泵。集熱裝置用于收集原奶中的熱量，通過泵送的循環(huán)水在冷水機內(nèi)與從保溫水箱中泵出的冷卻水直接進行熱量交換，使熱水罐中的水升溫至45 55°C，可以進行后續(xù)的利用，節(jié)約了能源。優(yōu)選地還包括清洗水槽，其通過管道連接至所述熱水罐，在該管道上設(shè)有閥門。設(shè)置清洗水槽可以將熱水罐中的熱水放出并對系統(tǒng)的一些部件進行拆卸清洗，合理利用了資源。優(yōu)選地所述冷水機和冷凝器為三組，相應(yīng)管路之間順次連接。三組冷水機和冷凝器可以根據(jù)不同的負荷量選擇全部開啟或者部分開啟，提升了整體的處理能力和處理的靈活性。優(yōu)選地所述冷凝器為風(fēng)冷式冷凝器。優(yōu)選地在所述地下水入口與所述第二換熱器之間的管道、所述標準低溫水內(nèi)腔的出口與所述第一換熱器的冷介質(zhì)通道入口之間的管道、所述換熱后儲水內(nèi)腔的出口與所述冷水機之間的管道上均設(shè)有閘閥和過濾器。設(shè)置閘閥和過濾器使管道的通斷可控并使管道中的冷卻水得到過濾，延長設(shè)備使用壽命。優(yōu)選地在所述標準低溫水內(nèi)腔的出口與所述第一換熱器的冷介質(zhì)通道入口之間的管道、所述熱水罐的出口與所述冷水機之間的管路上均設(shè)有溫度計。溫度計提供了重要管路中介質(zhì)的溫度數(shù)據(jù)，便于現(xiàn)場操作人員對數(shù)據(jù)進行記錄，同時便于發(fā)現(xiàn)裝置各部分的異常狀況，及時發(fā)現(xiàn)及時處理，避免出現(xiàn)事故及速冷效果異常。
圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、地下水出口 ；2、地下水入口 ；3、集奶罐；4、第二換熱器；5、第一換熱器；6、保溫水箱；7、閘閥；8、過濾器；9、橡膠軟接；10、泵；11、溫度計；12、保溫儲奶罐；13、清洗水槽；14、熱水箱；15、冷凝器；16、冷水機。
具體實施方式
為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下本發(fā)明的原理集奶罐3中的原奶在換熱器中與冷卻水進行熱量交換，溫度降低并儲存在保溫儲奶罐12中。冷卻水儲存在保溫水箱6中，其溫度由冷水機16和冷凝器15維持。還增設(shè)了地下水冷卻循環(huán)裝置以及集熱裝置，分別用于對原奶進行初步的冷卻處理以及對原奶中的熱量進行收集利用，以增強設(shè)備的速冷處理能力和節(jié)能效果。請參見圖1，本發(fā)明包括用于儲存剛擠下的原奶的集奶罐3、位于地下水冷卻循環(huán)裝置中完成地下水與原奶之間熱量交換即進行初步冷卻的第二換熱器4、用于完成初步冷卻的奶液與冷卻水之間熱量交換得到溫度合適即0 4°C的第一換熱器5以及用于儲存最終奶液的保溫儲奶罐12。集奶罐3連接至自動擠奶機的出口，匯集原奶等待速冷處理。初步冷卻后的奶液溫度為25°C左右。保溫儲奶罐12應(yīng)具有良好的隔熱保溫能力，使其內(nèi)部的奶液保持在0 4°C，等待運輸車等進行運輸。本實例中，第一換熱器5和第二換熱器4均為板式換熱器。地下水冷卻循環(huán)裝置除包括上述第二換熱器4外，還包括相應(yīng)附屬管道。第二換熱器4的冷介質(zhì)通道入口通過管道連接至地下水入口 2，在此管道上設(shè)有泵10 ;第二換熱器4的冷介質(zhì)通道出口通過管道連接至地下水出口 I。在泵10的作用下，具有較低溫度的地下水被泵送至第二換熱器4的冷介質(zhì)通道中形成穩(wěn)定循環(huán)。集奶罐3通過管道連接至第二換熱器4的熱介質(zhì)通道入口，在此管道上設(shè)有泵10，第二換熱器4的熱介質(zhì)出口通過管道連接至第一換熱器5的熱介質(zhì)通道入口，即初步冷卻裝置的輸出作為后續(xù)最終冷卻裝置的輸入。在泵10的作用下，原奶被依次泵送至第二換熱器4和第一換熱器5的熱介質(zhì)通道，最終進入保溫儲奶罐12中。為了對地下水循環(huán)進行通斷控制，在連接至第二換熱器4冷介質(zhì)入口的管道上設(shè)有閘閥7。還設(shè)有過濾器8對循環(huán)地下水進行過濾。在第一換熱器5的冷介質(zhì)通道兩端連接有保溫水箱6。本實例中，保溫水箱6分為標準低溫水內(nèi)腔和換熱后儲水內(nèi)腔。標準低溫水內(nèi)腔中儲存有0 0C左右的冷卻水,換熱后儲水內(nèi)腔中存放熱交換后的冷卻水，溫度約為4°c。其中，標準低溫水內(nèi)腔的出口通過管道連接至第一換熱器5的冷介質(zhì)通道入口，在此管道上設(shè)有泵10 ;第一換熱器5的冷介質(zhì)通道出口通過管道連接至換熱后儲水內(nèi)腔的入口。在泵10的作用下，冷卻水形成經(jīng)由標準低溫水內(nèi)腔至第一換熱器5冷介質(zhì)通道再至換熱后儲水內(nèi)腔的循環(huán)。標準低溫水內(nèi)腔的出口與第一換熱器5的冷介質(zhì)入口之間采用橡膠軟接9的形式進行連接，在泵10入口側(cè)的管路上設(shè)有過濾器8和閘閥7，在其出口側(cè)的管路上設(shè)有閘閥7用于控制管路的通斷。還設(shè)有溫度計11用于顯示管路中冷卻水的溫度。
保溫水箱6中的0°C冷卻水由與之連接的冷水機16和冷凝器15制得并維持。換熱后儲水內(nèi)腔的出口通過管道連接至冷水機16，此管道上設(shè)有泵10，該管道的另一端連接至標準低溫水內(nèi)腔的入口。換熱后儲水內(nèi)腔的出口與冷水機16之間采用橡膠軟接9的形式進行連接，在泵10入口側(cè)的管路上設(shè)有過濾器8和閘閥7，在其出口側(cè)的管路上設(shè)有閘閥7用于控制管路的通斷。還設(shè)有溫度計11用于顯示管路中冷卻水的溫度。由于在設(shè)備的運轉(zhuǎn)過程中，保溫水箱6中的冷卻水會發(fā)生部分損失，因此在其換熱后儲水內(nèi)腔的外壁上還設(shè)有自來水補水口，用于向其中補充自來水。本實施例中，冷水機16及冷凝器15設(shè)置為三組，相應(yīng)管路之間順次連接。這樣根據(jù)需要可以選擇全部開啟或者部分開啟以適應(yīng)不同的負荷，提升了設(shè)備整體的處理能力和處理的靈活性。冷凝器15選取為風(fēng)冷式冷凝器。
為了節(jié)約能源、提升能源的綜合利用率，本實例中設(shè)置了集熱裝置。該裝置的主體為熱水罐14,該熱水罐14通過管道連接至冷水機16,在管道上還設(shè)有泵10。在泵10的作用下，熱水罐14內(nèi)的水做循環(huán)流動，在冷水機16內(nèi)部吸收熱量溫度逐漸升高。集熱裝置用于收集原奶中的熱量，通過泵送的循環(huán)水在冷水機內(nèi)與從保溫水箱中泵出的換熱后的冷卻水直接進行熱量交換，使熱水罐14中的水升溫至45 55°C，可以進行后續(xù)的利用，節(jié)約了能源。在熱水罐14出口處的管道上還設(shè)有閘閥7控制通斷，還設(shè)有溫度計11用以顯示溫度。本實例中，還設(shè)有通過管道連接至熱水罐14的清洗水槽13，該管道上設(shè)置有閥門。因此可以根據(jù)需要將熱水放出到清洗水槽13中對設(shè)備的各部件、管道等進行拆卸清洗以保證其清潔度。
權(quán)利要求
1.一種原奶速冷設(shè)備，其特征在于包括用于儲存剛擠下的原奶的集奶罐(3)、第一換熱器(5)和用于儲存速冷處理后的奶液的保溫儲奶罐(12);所述集奶罐(3)通過管道連接至所述第一換熱器(5)的熱介質(zhì)通道入口，該管道上設(shè)有泵(10)，所述保溫儲奶罐(12)通過管道連接至所述第一換熱器(5)的熱介質(zhì)通道出口 ；還包括儲存有低溫冷卻水的保溫水箱(6)，其入口通過管道連接至所述第一換熱器(5)的冷介質(zhì)通道出口、其出口通過管道連接至所述第一換熱器(5)的冷介質(zhì)通道入口且在此通道上設(shè)有泵(10)使冷卻水形成循環(huán)；還包括維持所述保溫水箱(6)中冷卻水低溫的冷卻系統(tǒng)，包括冷水機(16)和冷凝器(15)，所述保溫水箱(6 )通過管道與所述冷水機(16 )連接，所述冷凝器(15)通過管道與所述冷水機(16)連接。
2.按照權(quán)利要求I所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于還設(shè)有地下水冷卻循環(huán)裝置，由第二換熱器(4)及其附屬管道構(gòu)成；所述第二換熱器(4)的冷介質(zhì)通道入口通過管道連接至地下水入口(2)，在此管道上設(shè)有泵(10)，所述第二換熱器(4)的冷介質(zhì)通道出口通過管道連接至地下水出口(I);所述集奶罐(3)通過管道連接至所述第二換熱器(4)的熱介質(zhì)通道入口，所述第二換熱器(4)的熱介質(zhì)出口通過管道連接至所述第一換熱器(5)的熱介質(zhì)通道入口。
3.按照權(quán)利要求I所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于所述保溫水箱(6)分為標準低 溫水內(nèi)腔和換熱后儲水內(nèi)腔，所述標準低溫水內(nèi)腔的出口通過管道連接至所述第一換熱器(5)的冷介質(zhì)通道入口、在此管道上設(shè)有泵(10)，所述第一換熱器(5)的冷介質(zhì)通道出口通過管道連接至所述換熱后儲水內(nèi)腔的入口，所述換熱后儲水內(nèi)腔的出口通過管道連接至所述冷水機(16)，該管道的另一端連接至所述標準低溫水內(nèi)腔的入口 ；在所述換熱后儲水內(nèi)腔的外壁上還設(shè)有自來水補水口。
4.按照權(quán)利要求I至3任一項所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于所述第一換熱器(5)和第二換熱器(4)均為板式換熱器。
5.按照權(quán)利要求I所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于還設(shè)有集熱裝置，包括熱水罐(14)，所述熱水罐(14)通過管道連接至所述冷水機(16)，在所述管道上還設(shè)有泵(10)。
6.按照權(quán)利要求5所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于還包括清洗水槽(13)，其通過管道連接至所述熱水罐(14 )，在該管道上設(shè)有閥門。
7.按照權(quán)利要求I所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于所述冷水機(16)和冷凝器(15)為三組，相應(yīng)管路之間順次連接。
8.按照權(quán)利要求7所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于所述冷凝器(15)為風(fēng)冷式冷凝器。
9.按照權(quán)利要求8所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于在所述地下水入口(2)與所述第二換熱器(4)之間的管道、所述標準低溫水內(nèi)腔的出口與所述第一換熱器(5)的冷介質(zhì)通道入口之間的管道、所述換熱后儲水內(nèi)腔的出口與所述冷水機(16)之間的管道上均設(shè)有閘閥(7)和過濾器(8)。
10.按照權(quán)利要求9所述的原奶速冷設(shè)備，其特征在于在所述標準低溫水內(nèi)腔的出口與所述第一換熱器(5)的冷介質(zhì)通道入口之間的管道、所述熱水罐(14)的出口與所述冷水機(16 )之間的管路上均設(shè)有溫度計(11)。
全文摘要
本發(fā)明屬于原奶采集及處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種原奶速冷設(shè)備。包括用于儲存剛擠下的原奶的集奶罐、第一換熱器和用于儲存速冷處理后的奶液的保溫儲奶罐；集奶罐通過管道連接至第一換熱器的熱介質(zhì)通道入口，該管道上設(shè)有泵，保溫儲奶罐通過管道連接至第一換熱器的熱介質(zhì)通道出口；還包括儲存有低溫冷卻水的保溫水箱，其入口通過管道連接至第一換熱器的冷介質(zhì)通道出口、其出口通過管道連接至第一換熱器的冷介質(zhì)通道入口且在此通道上設(shè)有泵使冷卻水形成循環(huán)；還包括維持保溫水箱中冷卻水低溫的冷卻系統(tǒng)，包括冷水機和冷凝器，保溫水箱通過管道與冷水機連接，冷凝器通過管道與冷水機連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理、對原奶的速冷效果好。
文檔編號F25D16/00GK102813272SQ20121033298
公開日2012年12月12日 申請日期2012年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月11日
發(fā)明者南玉銀 申請人:天津中局科技發(fā)展有限公司