BR102019018684A2

BR102019018684A2 - LIQUID COOLING EQUIPMENT

Info

Publication number: BR102019018684A2
Application number: BR102019018684-4A
Authority: BR
Inventors: Elisandro Sberse
Original assignee: Elisandro Sberse
Priority date: 2019-09-09
Filing date: 2019-09-09
Publication date: 2021-03-23

Abstract

“equipamento resfriador de líquidos”. a presente invenção descreve um equipamento resfriador (e) de produtos líquidos (não ilustrados), tais como leite e água. esse equipamento resfriador (e) compreende pelo menos um tanque térmico (1) dotado internamente de um conjunto de dutos (2) de passagem dos produtos líquidos (não ilustrados) a serem resfriados, sendo que o referido conjunto de dutos (2) é cercado por um fluido refrigerante (não ilustrado) que inunda o tanque térmico (1). assim, cada tanque térmico (1) compreende um compartimento interno (1a) de circulação do fluido refrigerante (não ilustrado), sendo o referido compartimento interno (1a) preferencialmente configurado por uma camisa interna. o equipamento resfriador (e) também compreende um conjunto de refrigeração (3), o qual é responsável por circular o fluido refrigerante (não ilustrado) no interior de cada tanque térmico (1), e sensores de temperatura (4 e 5) interligados com um painel de comando (6) do conjunto de refrigeração (3), para monitorar a temperatura de entrada e de saída dos produtos líquidos (não ilustrados) e controlar a atuação do conjunto de refrigeração (3).“Liquid cooling equipment”. the present invention describes a cooling equipment (e) for liquid products (not shown), such as milk and water. this cooling equipment (e) comprises at least one thermal tank (1) provided internally with a set of ducts (2) for the passage of the liquid products (not shown) to be cooled, the said set of ducts (2) being surrounded by a refrigerant fluid (not shown) that floods the thermal tank (1). thus, each thermal tank (1) comprises an internal compartment (1a) for circulating the refrigerant fluid (not shown), said internal compartment (1a) being preferably configured by an inner jacket. the cooling equipment (e) also comprises a cooling set (3), which is responsible for circulating the refrigerant fluid (not shown) inside each thermal tank (1), and temperature sensors (4 and 5) interconnected with a control panel (6) for the cooling set (3), to monitor the temperature of the liquid products entering and leaving (not shown) and to control the performance of the cooling set (3).

Description

LIQUID COOLING EQUIPMENT

[01] A presente patente de invenção refere-se a um equipamento resfriador de líquidos, particularmente utilizado para realizar o controle da temperatura de líquidos, tais como leite ou água, que estão inicialmente mais aquecidos do que se deseja. Esse equipamento resfriador para líquidos se utiliza de um conjunto de refrigeração projetado para facilitar o resfriamento de produtos líquidos que passam pelo interior do tanque térmico do equipamento resfriador.[01] The present invention patent refers to liquid cooling equipment, particularly used to control the temperature of liquids, such as milk or water, which are initially warmer than desired. This liquid cooling equipment uses a cooling set designed to facilitate the cooling of liquid products that pass through the interior of the cooling equipment's thermal tank.

History of the Invention

[02] São conhecidos do homem da técnica equipamentos resfriadores de líquidos utilizados para realizar o resfriamento de produtos, tais como leite ou água.[02] Liquid cooling equipment known to the technician is used to cool products, such as milk or water.

[03] Basicamente, tais equipamentos se utilizam do princípio da expansão direta para realizar o resfriamento de líquidos, proporcionando ciclos de compressão de vapor para refrigerar os fluidos. Para isso, esses equipamentos são normalmente dotados de um evaporador associado a um compressor, um condensador e uma válvula de expansão, além de um fluido refrigerante que é utilizado nos ciclos de compressão de vapor, de modo a resultar na troca térmica que determina o resfriamento dos produtos líquidos.[03] Basically, such equipment uses the principle of direct expansion to cool liquids, providing cycles of vapor compression to cool fluids. For this, these equipments are usually equipped with an evaporator associated with a compressor, a condenser and an expansion valve, in addition to a refrigerant fluid that is used in the vapor compression cycles, in order to result in the thermal exchange that determines the cooling. of liquid products.

[04] Apesar de bem conhecidos do estado da técnica, esses equipamentos resfriadores possuem projetos relativamente complexos e são dimensionados de maneira bastante específica, para cada situação de aplicação.[04] Despite being well known in the state of the art, these cooling equipment have relatively complex designs and are dimensioned in a very specific way, for each application situation.

[05] Assim, de maneira desvantajosa, a aplicação dessa tecnologia para beneficiamento de produtos de menor valor agregado é prejudicada, havendo pouca viabilidade para projetos destinados ao resfriamento de leite ou água.[05] Thus, disadvantageously, the application of this technology for the processing of products with lower added value is impaired, with little viability for projects aimed at cooling milk or water.

[06] Dessa forma, os equipamentos resfriadores existentes destinados ao controle da temperatura de leite são projetados para serem aplicados na produção de leite em larga escala, possuindo complexidade e custo de investimento demasiadamente elevados para aplicações mais variadas.[06] Thus, the existing cooling equipment for the control of milk temperature is designed to be applied in the production of milk on a large scale, with complexity and investment cost too high for more varied applications.

[07] Visando solucionar esses inconvenientes, a presente invenção propõe um equipamento resfriador de líquidos, o qual possui projeto simplificado e ao mesmo tempo versátil, que compreende um tanque térmico de passagem e resfriamento dos produtos líquidos, sendo que esse tanque serve de suporte para um conjunto refrigerador.[07] In order to solve these inconveniences, the present invention proposes a liquid cooling equipment, which has a simplified and at the same time versatile design, which comprises a thermal tank for the passage and cooling of liquid products, and this tank serves as a support for a cooler set.

[08] Assim, é um objetivo da presente invenção prover um equipamento resfriador de líquidos, cujo tanque térmico compreende um conjunto de dutos de passagem dos produtos líquidos a serem resfriados, sendo que tais dutos são cercados por fluido refrigerante.[08] Thus, it is an objective of the present invention to provide liquid cooling equipment, the thermal tank of which comprises a set of passage ducts for the liquid products to be cooled, and such ducts are surrounded by refrigerant.

[09] É também um objetivo da presente invenção prover um equipamento resfriador de líquidos, cujo tanque térmico é dotado de tampas com divisórias que facilitam a montagem e a limpeza do mesmo.[09] It is also an objective of the present invention to provide liquid cooling equipment, the thermal tank of which is fitted with covers with dividers that facilitate its assembly and cleaning.

[010] É ainda um objetivo da presente invenção prover um equipamento resfriador de líquidos, o qual compreende sensores dispostos nos canais de entrada e de saída dos produtos líquidos a serem resfriados, que permitem o controle eficaz da temperatura de resfriamento.[010] It is also an objective of the present invention to provide liquid cooling equipment, which comprises sensors arranged in the inlet and outlet channels of the liquid products to be cooled, which allow the effective control of the cooling temperature.

[011] Vantajosamente, o equipamento resfriador de líquidos desta invenção proporciona um projeto de baixa complexidade e baixo custo, podendo ser aplicado em linhas de produção de baixa escala, e até mesmo ser adaptado ou integrado junto a outros equipamentos, tais como ordenhadeiras, tanques ou veículos tanques resfriadores de líquidos.[011] Advantageously, the liquid cooling equipment of this invention provides a low complexity and low cost project, which can be applied in low-scale production lines, and even be adapted or integrated with other equipment, such as milking machines, tanks or liquid-cooled tank vehicles.

[012] É apresentada a seguir uma figura esquemáticas de uma realização particular da invenção, cujas dimensões e proporções não são necessariamente as reais, pois a figura tem apenas a finalidade de apresentar didaticamente seus diversos aspectos, cuja abrangência de proteção está determinada apenas pelo escopo das reivindicações anexas.[012] The following is a schematic figure of a particular realization of the invention, whose dimensions and proportions are not necessarily the real ones, since the figure is only intended to present its various aspects didactically, whose scope of protection is determined only by the scope of the appended claims.

Brief description of the drawing

[013] A figura 1 ilustra uma vista esquemática em corte do equipamento resfriador (E).[013] Figure 1 illustrates a schematic sectional view of the cooling equipment (E).

Description of the Invention

[014] Conforme ilustrado pelas figuras anexas, a presente invenção descreve um equipamento resfriador (E) de produtos líquidos (não ilustrados), tais como leite e água. Esse equipamento resfriador (E) compreende pelo menos um tanque térmico (1) dotado internamente de um conjunto de dutos (2) de passagem dos produtos líquidos (não ilustrados) a serem resfriados, sendo que o referido conjunto de dutos (2) é cercado por um fluido refrigerante (não ilustrado) que inunda o tanque térmico (1).[014] As illustrated by the attached figures, the present invention describes a cooling equipment (E) for liquid products (not shown), such as milk and water. This cooling equipment (E) comprises at least one thermal tank (1) provided internally with a set of ducts (2) for the passage of liquid products (not shown) to be cooled, the said set of ducts (2) being surrounded by a refrigerant fluid (not shown) that floods the thermal tank (1).

[015] Assim, cada tanque térmico (1) compreende um compartimento interno (1A) de circulação do fluido refrigerante (não ilustrado), sendo o referido compartimento interno (1A) preferencialmente configurado por uma camisa interna.[015] Thus, each thermal tank (1) comprises an internal compartment (1A) for circulating the refrigerant fluid (not shown), said internal compartment (1A) being preferably configured by an inner jacket.

[016] Em uma forma de realização preferencial da presente invenção, tal como ilustrado pela figura anexa, o equipamento resfriador (E) compreende um único tanque térmico (1).[016] In a preferred embodiment of the present invention, as illustrated by the attached figure, the cooling equipment (E) comprises a single thermal tank (1).

[017] O equipamento resfriador (E) também compreende um conjunto de refrigeração (3), o qual é responsável por circular o fluido refrigerante (não ilustrado) no interior de cada tanque térmico (1). Cada tanque térmico (1) compreende um canal de entrada (10) e um canal de saída (11) dos produtos líquidos (não ilustrados) a serem resfriados, sendo que cada uma das extremidades do conjunto de dutos (2) é interligada com um dos referidos canais (10 e 11).[017] The cooling equipment (E) also comprises a cooling set (3), which is responsible for circulating the refrigerant fluid (not shown) inside each thermal tank (1). Each thermal tank (1) comprises an inlet channel (10) and an outlet channel (11) of the liquid products (not shown) to be cooled, each of the ends of the duct set (2) being interconnected with a of said channels (10 and 11).

[018] De maneira preferencial, as extremidades do conjunto de dutos (2) são interligadas com o canal de entrada (10), à montante, e com o canal de saída (11), à jusante, sendo o canal de entrada (10) posicionado acima do canal de saída (11), de modo que os produtos líquidos (não ilustrados) a serem resfriados realizem um fluxo natural, movido pela gravidade, ao longo do conjunto de dutos (2).[018] Preferably, the ends of the duct set (2) are interconnected with the inlet channel (10), upstream, and with the outlet channel (11), downstream, being the inlet channel (10 ) positioned above the outlet channel (11), so that the liquid products (not shown) to be cooled perform a natural flow, moved by gravity, along the set of ducts (2).

[019] Ainda, o canal de entrada (10) compreende um primeiro sensor de temperatura (4) e o canal de saída (11) compreende um segundo sensor de temperatura (5), sendo que os sensores de temperatura (4 e 5) estão interligados com um painel de comando (6) do conjunto de refrigeração (3). Assim, por meio do referido painel de comando (6), um operador (não ilustrado) pode facilmente determinar a temperatura desejada para o resfriamento dos produtos líquidos (não ilustrados), de modo que os sensores de temperatura (4 e 5) fornecerão as informações necessárias para o controle da atuação do conjunto de refrigeração (3).[019] In addition, the input channel (10) comprises a first temperature sensor (4) and the output channel (11) comprises a second temperature sensor (5), the temperature sensors (4 and 5) they are interconnected with a control panel (6) of the cooling assembly (3). Thus, by means of the said control panel (6), an operator (not shown) can easily determine the desired temperature for the cooling of the liquid products (not shown), so that the temperature sensors (4 and 5) will provide the necessary information to control the performance of the cooling set (3).

[020] Preferencialmente, o conjunto de refrigeração (3) compreende pelo menos um compressor (30), sendo preferencialmente dois compressores (30), em que cada compressor (30) é interligado com um aquecedor (31) e com um condensador (32). O conjunto de refrigeração (3) também compreende dutos de envio (33) e dutos de retorno (34) do fluido refrigerante (não ilustrado), sendo que os dutos de envio (33) são dotados de pelo menos uma válvula de expansão (35) e são revestidos por material isolante térmico, preferencialmente de poliuretano.[020] Preferably, the cooling set (3) comprises at least one compressor (30), preferably two compressors (30), in which each compressor (30) is interconnected with a heater (31) and a condenser (32) ). The refrigeration set (3) also comprises delivery ducts (33) and return ducts (34) for the refrigerant fluid (not shown), and the delivery ducts (33) are provided with at least one expansion valve (35) ) and are coated with thermal insulating material, preferably polyurethane.

[021] Ainda, em um exemplo de realização da presente invenção, o aquecedor (31) pode ser configurado de acordo com as características do aquecedor apresentado pelo documento de patente PI 1011110-7, de mesma titularidade desta invenção, de modo a permitir a integração do equipamento resfriador (E) a outros equipamentos (não ilustrados), para economia de energia.[021] Still, in an example of an embodiment of the present invention, the heater (31) can be configured according to the characteristics of the heater presented by the patent document PI 1011110-7, of the same title of this invention, in order to allow the integration of the cooling equipment (E) with other equipment (not shown), to save energy.

[022] O equipamento resfriador (E) também compreende uma estrutura de proteção (7) do conjunto de refrigeração (3), o qual é instalado sobre uma estrutura de suporte (70) da estrutura de proteção (7), que por sua vez é instalada sobre o tanque térmico (1).[022] The cooling equipment (E) also comprises a protection structure (7) of the cooling assembly (3), which is installed on a support structure (70) of the protection structure (7), which in turn is installed over the thermal tank (1).

[023] Além disso, de maneira preferencial, cada tanque térmico (1) compreende pelo menos uma tampa isolante (12), sendo preferencialmente duas tampas isolantes (12), sendo que cada tampa isolante (12) é dotada de divisórias (120) de configuração das paredes do conjunto de dutos (2). Essa configuração facilita a fabricação e montagem do tanque térmico (1), e também facilita sua limpeza interna.[023] In addition, preferably, each thermal tank (1) comprises at least one insulating cover (12), preferably two insulating covers (12), each insulating cover (12) being provided with dividers (120) configuration of the walls of the duct set (2). This configuration facilitates the manufacture and assembly of the thermal tank (1), and also facilitates its internal cleaning.

[024] Ainda, de maneira opcional, o equipamento resfriador (E) compreende um suporte removível (8) instalado sob cada tanque térmico (1), projetado para facilitar sua instalação em diferentes superfícies, sendo que diferentes modelos de suportes removíveis (8) podem ser utilizados para cada necessidade de aplicação específica.[024] Also, optionally, the cooling equipment (E) comprises a removable support (8) installed under each thermal tank (1), designed to facilitate its installation on different surfaces, with different models of removable supports (8) can be used for each specific application need.

[025] O homem da técnica prontamente perceberá, a partir da descrição, várias maneiras de realizar a invenção sem fugir do escopo das reivindicações em anexo.[025] The man of the art will readily perceive, from the description, several ways of carrying out the invention without departing from the scope of the attached claims.

Claims

“LIQUID COOLING EQUIPMENT” characterized by the cooling equipment (E) comprising at least one thermal tank (1) provided internally with a set of ducts (2) for the passage of liquid products to be cooled and surrounded by a refrigerant fluid that floods the thermal tank (1); comprise a cooling set (3) which circulates the refrigerant fluid inside each thermal tank (1), wherein each thermal tank (1) comprises an inlet channel (10) and an outlet channel (11) of liquid products to be cooled, with each end of the duct set (2) being interconnected with one of the channels (10 and 11); the input channel (10) comprises a first temperature sensor (4) and the output channel (11) comprises a second temperature sensor (5), the temperature sensors (4 and 5) being interconnected with a panel control unit (6) for the cooling unit (3).

"LIQUID COOLING EQUIPMENT" according to claim 1, characterized in that the ends of the duct set (2) are interconnected upstream with the inlet channel (10) and downstream with the outlet channel (11).

"LIQUID COOLING EQUIPMENT", according to any one of the preceding claims, characterized in that the refrigeration set (3) comprises at least one compressor (30), being preferably two compressors (30), where each compressor (30) is interconnected with a heater (31) and a condenser (32); the cooling set (3) comprises delivery ducts (33) and return ducts (34) for the refrigerant, the delivery ducts (33) being provided with at least one expansion valve (35) and are lined with thermal insulating material, preferably of polyurethane.

"LIQUID COOLING EQUIPMENT", according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a protection structure (7) of the cooling assembly (3), which is installed on a support structure (70) of the protection structure (7) installed over the thermal tank (1).

"LIQUID COOLING EQUIPMENT", according to any one of the preceding claims, characterized in that the thermal tank (1) comprises at least one insulating cover (12), preferably two insulating covers (12), each insulating cover (12) ) is provided with partitions (120) for configuring the walls of the duct set (2).

"LIQUID COOLING EQUIPMENT", according to any one of the preceding claims, characterized by comprising a removable support (8) installed under each thermal tank (1).

"LIQUID COOLING EQUIPMENT" according to any one of the preceding claims, characterized in that each thermal tank (1) comprises an internal compartment (1A) for circulating the refrigerant fluid.