[实用新型]牛奶快速冷却系统

说明书

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、B10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△t，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脂（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70~85℃）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℃）以上即可，设定洗涤液温度50℃，如果每次洗涤用碱液1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。 

附图说明

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