Устройство для охлаждения жидких продуктов

 

Изобретение относится к охлаждению жидких продуктов и может быть использовано в пищевой промышленности для охлаждения, например, молочнокислых продуктов. Целью изобретения является повышение качества продукта за счет обеспечения равномерного поля температур по объему аппарата. С этой целью охлаждающие элементы выполнены в виде размещенных друг над другом трубчатых плоских спиралей Архимеда, соединенных между собой посредством трубок, причем направление закрутки соседних спиралей противоположно. При этом спирали могут быть укреплены так, что их плоскости расположены под углом к горизонтальной плоскости. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

36 А 01 J 9 04 (51) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н втоеском свидкткльствм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4333879/30-13 (22) 27.11.87 (46) 15.02.90. Бюл. № 6 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро молочной промышленности

«Молмаш», Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт прикладной биохимии и Московский текстильный институт им. А. Н. Косыгина (72) С. Д. Корнеев, А. Д. Корнеев, Ф. Ф. Стамов и В. И. Сапегин (53) 637.132 (088.8) (56) Патент США № 3623548, кл. 165 †, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 1342162, кл. С 12 М 1/00, 1985.

Изобретение относится к охлаждению жидких продуктов и может быть использовано в пищевой промышленности для охлаждения, например, молочнокислых продуктов.

Целью изобретения является повышение качества продукта путем обеспечения равномерного поля температур по объему аппарата.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А и  — В на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б и à — Г на фиг. 1; на фиг. 4 — устройство с наклонными спиралями.

Устройство для охлаждения жидких продуктов содержит рабочую емкость 1 с размещенными внутри нее охлаждающими элементами 2 и узел ввода и вывода хладоносителя 3. Узел ввода и вывода хладоносителя 3 содержит корпус 4 с системой уплотнений 5 и подшипниками 6.

Внутри корпуса 4 размещена центральная труба 7, установленная в опоре 8 и имею„„SU„„1542525 А 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ

ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ (57) Изобретение относится к охлаждению жидких продуктов и может быть использовано в пищевой промышленности для охлаждения, например, молочнокислых продуктов. Целью изобретения является повышение качества продукта за счет обеспечения равномерного поля температур по объему аппарата. С этой целью охлаждающие элементы выполнены в виде размещенных друг над другом трубчатых плоских спиралей Архимеда, соединенных между собой посредством трубок, причем направление закрутки соседних спиралей противоположно.

При этом спирали могут быть укреплены так, что их плоскости расположены под углом к горизонтальной плоскости. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. щая патрубок 9 ввода хладагента. На центральной трубе 7 укреплены охлаждающие элементы 2. Они представляют собой ряд размещенных ярусами друг над другом трубчатых плоских спиралей Архимеда 10, соединенных между собой посредством трубок 11, причем направление закрутки двух соседних спиралей противоположно. При этом спирали могут быть установлены так, что их плоскости размещены под углом к горизонтальной плоскости, Выход хладагента осуществляется через полость 12 и патрубок 13. Наполнение и слив готового продукта осуществляется через патрубок 14. Устройство имеет рубашку 15.

Устройство работает следующим образом.

Рабочая емкость 1 заполняется через патрубок 14 молоком с закваской. В процессе заполнения осуществляется перемешивание посредством вращения охлаждающих элементов 2, которое заканчивается через 15 мин после окончания заполнения. Затем про1542525 исходит процесс сквашивания без перемешивания при постоянной температуре. По окончании сквашивания и предварительного охлаждения молочно-белковый сгусток перемешивают и охлаждают. Охлаждение достигается путем подачи ледяной воды с температурой 21-1 С во внутреннюю полость охлаждающих элементов 2 и в рубашку

15 до достижения продуктом температуры созревания.

Конструкция устройства должна обеспочить задание параметров управления процессом в следующих интервалах: интервал времени с начала охлаждения до первого п ремешивания 30 — 60 мин; продолжительн сть первого перемешивания 10 — 30 мин; д льнейшее перемешивание ведется периодич ски с интервалом 1 — 1,5; время работы охлаждающих элементов в режиме перемеЩивания 2 — 10 мин; температура охлажденного продукта (температура созревания)

1 -2 С.

Затем перемешанный и охлажденный до т мпературы созревания молочно-белковый сгусток (применительно к кефиру) оставляют в покое для созревания. После оконч ния процесса созревания продукт подверг ют дальнейшему охлаждению до 8 С в емк сти со скоростью охлаждения не менее

4l град./ч.

Для достижения такого темпа охлажден я хладагент по патрубку 9 поступает в корпус 4 узла подвода и отвода теплоносителя. Затем хладагент поступает в центральную трубу 7 и, пройдя по ней вниз, поступает в охлаждающие элементы 2.

Выходит хладоноситель через патрубок 13, а! готовый продукт — через патрубок 14.

Таким образом, конструкция теплообменного устройства, представляющего собой ряд размещенных ярусами по вертикали труб1 чатых спиралей Архимеда с противоположным направлением закрутки двух соседних спиралей, позволяет добиться более равномерного поля температур внутри рабочего объема аппарата как при отключении мешалки, (так как элементы теплопередающей поверхности находятся на одинаковом расстоянии друг от друга), так и при работающей мешалке (поскольку противоположное направление закрутки двух соседних витков позволяет увеличить вертикальную составляющую скорости перемещения рабочей жидкости).

Кроме того, конструктивное исполнение теплообменника-мешалки в виде трубчатых спиралей Архимеда позволяет усилить интенсивность теплосъема от охлаждающей рубашки (при наличии комбинированного исполнения теплообменных устройств), так

15 как при движении мешалки происходит также радиальное увеличение интенсивности натекания среды на боковые поверхности корпуса. Все это позволяет увеличить эффективность перемешивания и повысить интенсивность теплосъема, что улучшает консистентность среды и обеспечивает поддержание рН соответственно технологическому регламеиту.

Формула изобретения

1. Устройство для охлаждения жидких продуктов, преимущественно пищевых, включающее рабочую емкость с размещенными в ней охлаждающими элементами, имеющими узел ввода и вывода хладоносителя, ЗО отличающееся тем, что, с целью повышения качества продукта путем обеспечения равномерного поля температур по объему аппарата, охлаждающие элементы выполнены в виде плоских спиралей Архимеда, размещенных одна над другой и соединенных между собой посредством трубок, при этом направление смежных спиралей противоположно.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что спирали укреплены так, что их

40 плоСкости расположены под углом к горизонтальной плоскости.

1542525

1542525

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент>, r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор Н. Швыдкая

Заказ 357

Составитель T. Соколова

Техред,И. Верес Корректор Л. Патай

Тираж 517 Подписное