CN220441784U - 一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，包括杀菌罐，所述杀菌罐可拆卸式连接有冷水装置和热水罐，所述杀菌罐包括罐体和罐盖，罐体与罐盖可拆卸式密封连接，所述罐体包括外胆和内胆，外胆和内胆套接在一起，所述杀菌罐内设有搅拌器，搅拌器贯穿罐盖延伸至内胆中；所述冷水装置中设有制冷压缩机，制冷压缩机与冷水装置固定连接。通过将杀菌罐与冷水装置直接连接，利用冷水装置中独立的制冷压缩机进行制冷，可以快速将冷水温度降低，并维持在需要的低温温度范围内，从而对杀菌罐进行冷却降温，以实现快速降温的目的。

Description

一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机

技术领域

本实用新型涉及巴氏杀菌设备技术领域，具体是一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机。

背景技术

巴氏杀菌法的产生来源于巴斯德解决啤酒酿出后变酸的努力。当时，法国酿酒业面临着一个令人头疼的问题，那就是啤酒在酿出后会变酸，根本无法饮用，而且这种变酸现象还时常发生。巴斯德受人邀请去研究这个问题，经过长时间的观察，他发现使啤酒变酸的罪魁祸首是乳酸杆菌，营养丰富的啤酒简直就是乳酸杆菌生长的天堂。采取简单的煮沸的方法是可以杀死乳酸杆菌的，但是，这样一来啤酒也就被煮坏了。巴斯德尝试使用不同的温度来杀死乳酸杆菌，而又不会破坏啤酒本身。最后，巴斯德的研究结果是：以50-60摄氏度的温度加热啤酒半小时，就可以杀死啤酒里的乳酸杆菌和芽孢，而不必煮沸。这一方法挽救了法国的酿酒业，这种灭菌法也就被称为“巴氏灭菌法”。杀菌的原理是在一定温度范围内，温度越低，细菌繁殖越慢，温度越高，繁殖越快，但温度太高，细菌就会死亡。巴氏杀菌其实就是利用病原体不耐热的特点，用适当的温度和保温时间处理，将其全部杀灭。不同的细菌有不同的最适生长温度和耐热、耐冷能力。但经巴氏杀菌后，仍保留了小部分无害或有益、较耐热的细菌或细菌芽孢。因此，巴氏杀菌牛奶要在4℃左右的温度下保存，且只能保存3-10天，最多16天。

目前，现有技术中，巴氏杀菌是利用高温进行杀菌，而巴氏杀菌后基本都是进行自然冷却，然而，自然冷却较慢，耗时较长。由于巴氏杀菌过程保持温度过高，过长时间的高温会导致牛乳的蛋白质流失，而且，自然冷却至25-30℃后，温度不再下降，该温度正好适合细菌繁殖。因此，急需解决在高温灭菌结束后，进行快速降温，以确保牛乳营养物质的保留，以及抑制细菌繁殖生长的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足而提供了一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，解决现有技术中高温灭菌后无法快速降温的问题，可以实现快速降温，确保牛乳营养物质的保留，以及抑制细菌的繁殖生长。

为了完成上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，包括杀菌罐，所述杀菌罐可拆卸式连接有冷水装置和热水罐，杀菌罐包括罐体和罐盖，罐体与罐盖可拆卸式密封连接，罐体包括外胆和内胆，外胆和内胆套接在一起，杀菌罐内设有搅拌器，搅拌器贯穿罐盖延伸至内胆中；冷水装置中设有制冷压缩机，制冷压缩机与冷水装置固定连接。

进一步地，罐体与罐盖之间设有密封垫；罐盖上设有进口和进口阀门，罐体底部设有出口和出口阀门。

进一步地，内胆直径比外胆直径小，内胆与所述外胆之间留有空间。

进一步地，搅拌器包括电机和搅拌桨，电机和搅拌桨固定连接。

进一步地，冷水装置中设有冷水管和冷水回流管，冷水管与冷水装置的底部相连，冷水装置的底部设有第一阀门；冷水管上设有第一水泵，冷水回流管上设有第二阀门和第二水泵。

进一步地，热水罐内设有加热器，加热器与热水罐可拆卸式连接。

进一步地，热水罐设有热水管和热水回流管，热水管与热水罐的底部相连，热水罐的底部设有第三阀门；热水管上设有第三水泵，热水回流管上设有第四阀门和第四水泵。

进一步地，杀菌罐、冷水装置、热水罐分别与PLC控制器电连接，PLC控制器还电连接有操作显示屏，PLC控制器中设有操作系统。

进一步地，外胆中设有保温层，保温层与外胆的内壁紧密贴合。

进一步地，搅拌桨为螺旋式搅拌桨，螺旋式搅拌桨包括搅拌杆和搅拌叶片，搅拌叶片的面积从上到下依次增大。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型为全自动牛乳巴氏杀菌机，通过将杀菌罐与冷水装置直接连接，利用独立专用的冷水装置形成的冷水系统，给杀菌罐进行冷却降温，以实现快速降温的目的；同时，在冷水装置中设计有制冷压缩机，可以给冷水提供足够的低温温度，通过将冷水进行循环降温，达到节约用水的目的；还通过设计杀菌罐外胆的保温层，从而增加了杀菌罐的保温功能，使得杀菌罐的使用灵活性得到提升。将经过巴氏杀菌后的牛乳进行快速降温，避免高温对牛乳营养物质的破坏，同时，将温度迅速降低后，在低温环境下可以抑制细菌的繁殖生长，从而确保牛乳营养物质的保留。

附图说明

图1为本实用新型全自动牛乳巴氏杀菌机的整体结构示意图；

图2为本实用新型全自动牛乳巴氏杀菌机中的杀菌罐结构示意图；

图3为本实用新型全自动牛乳巴氏杀菌机的PLC控制器控制流程图；

其中，附图标记为：

1、杀菌罐；2、冷水装置；3、热水罐；4、制冷压缩机；5、外胆；6、内胆；7、搅拌器；8、电机；9、搅拌桨；10、冷水管；11、冷水回流管；12、冷水进口；13、冷水出口；14、热水管；15、热水回流管；16、热水进口；17、热水出口。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

为了便于理解，请参阅图1，本申请为一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，包括杀菌罐1，杀菌罐1分别可拆卸式连接有冷水装置2和热水罐3。具体的，杀菌罐1通过管道与冷水装置2直接连接，因此，冷水装置2可以直接给杀菌罐1进行冷却降温操作，减少冷水输送过程的耗能，可以实现快速冷却降温的目的。冷水装置2中设有制冷压缩机4，制冷压缩机4与冷水装置2固定连接。利用制冷压缩机4中的冷凝器进行降温，冷凝器散热同时冷媒液化，流入蒸发器进行蒸发，而蒸发时要吸收热量，从而就对冷水装置2中的水进行了降温。通过制冷压缩机4工作提供低温，将冷水装置2中的水持续进行冷却降温，达到需要的冷却温度，并保持在设置的低温范围内。通过制冷压缩机4可以源源不断的提供低温冷水循环用于达到快速降温的效果。杀菌罐1通过管道与热水罐3直接连接，热水罐3可以直接给杀菌罐1进行加热升温操作，减少热水输送过程的耗能，可以实现快速加热升温的目的。具体的，在使用时，先采用热水罐3直接给杀菌罐1进行快速加热升温操作，然后保持足够的灭菌时间，达到杀菌效果后，再利用冷水装置2直接给杀菌罐1进行快速冷却降温操作，因此，可避免过长时间的高温对牛乳营养物质的破坏，从而确保了牛乳营养物质的保留。同时，将牛乳温度迅速降低后，在低温环境下可以抑制细菌的繁殖生长。由于自然降温时间过长且达不到保持低温的要求，因此，采用冷水装置2直接对杀菌罐1进行冷却降温，缩短了降温时间，进一步提高了生产效率。

为了便于理解，请参阅图2，杀菌罐1包括罐体和罐盖，罐体与罐盖可拆卸式密封连接，罐体与罐盖之间设有密封垫，密封垫可增加罐体与罐盖连接的密封性。罐体包括外胆5和内胆6，外胆5和内胆6套接在一起；内胆6直径比外胆5直径小，内胆6与外胆5之间留有空间，为夹套空间。夹套空间可以供应冷水或者热水循环流动，以此对内胆6进行冷却或者加热操作。外胆5设有排液口，主要用于排除外胆5夹套空间里残留的冷水或者热水等。内胆6主要用于盛放需要进行巴氏杀菌的牛乳；外胆5主要用于进行冷热交换操作，实现巴氏杀菌罐1的快速升温和快速降温的目的。杀菌罐1的内胆6中设有第一温度计，第一温度计贯穿罐盖延伸至内胆6中，用于监测内胆6中牛乳的温度，并将温度数值显示在温度计显示器中。第一温度计用于监测内胆6中牛乳温度状况，可以进行实时观察。

杀菌罐1的罐盖设有进口和进口盖，打开进口盖，将要进行巴氏杀菌的牛乳，从进口导进罐体的内胆6中，牛乳导入操作结束后，关闭进口盖，保持内胆6的密闭空间，然后进行巴氏杀菌操作。罐体底部设有出口和出口阀门，打开出口阀门，经过巴氏杀菌的牛乳，杀菌结束后可以从出口引导流出。

杀菌罐1内设有搅拌器7，搅拌器7贯穿罐盖延伸至内胆6中。使得搅拌器7可以对内胆6中的牛乳进行搅拌，使牛乳充分受热或者冷却。搅拌器7包括电机8和搅拌桨9，电机8和搅拌桨9固定连接，通过电机8给搅拌桨9提供动力，使得搅拌桨9转动，然后通过控制搅拌速度，达到均匀搅拌的目的。

冷水装置2主要用于提供用来进行热交换的冷水。冷水装置2的顶部设有冷水导入口，当冷水装置2中的冷水水量消耗变少时，可以打开冷水导入口，从冷水导入口中加入足量的水，以供应冷水装置2的冷水循环用水。冷水装置2中还设有第二温度计，第二温度计与冷水装置2可拆卸式连接。第二温度计主要用于监测冷水装置2的冷水温度。具体的，当第二温度计监测水温高于6℃时可启动制冷压缩机4进行制冷，降低冷水的温度；当第二温度计监测水温达到2℃时停止制冷压缩机4制冷操作。以此循环，确保冷水温度维持在设置的低温温度范围内。

冷水装置2中设有冷水管10和冷水回流管11，冷水管10与冷水装置2的底部相连，冷水装置2的底部设有第一阀门；冷水管10上设有第一水泵，冷水回流管11上设有第二阀门和第二水泵。第一阀门、第二阀门可为电磁阀。具体的，杀菌罐1的外胆5设有冷水进口12、冷水出口13，其中冷水进口12与冷水管10连接，冷水出口13与冷水回流管11连接。首先，打开第一阀门，通过开启第一水泵，将冷水经过冷水管10从冷水进口12输送至杀菌罐1的外胆5中，从而对杀菌罐1的内胆6进行冷却、降温；其次，打开第二阀门，通过开启第二水泵，将杀菌罐1外胆5中的冷水从冷水出口13经过冷水回流管11输送回冷水装置2中，冷水装置2对回流的冷水进行持续降温，用于保持循环冷水的供应，实现对杀菌罐1进行持续冷却降温的目的。本申请的冷水装置2为配套的独立冷水系统，节省管道及其他因素的影响，可以实现快速降温的操作。

热水罐3主要用于提供用来进行热交换的热水。热水罐3顶部设有热水导入口，当热水罐3的热水水量消耗变少时，可以打开热水导入口，从热水导入口向热水罐中补充足够的水量，以供应热水罐3的热水循环用水。热水罐3内设有加热器和第三温度计，加热器和第三温度计分别与热水罐3可拆卸式连接。加热器通过将电能转化成热能，用于对热水罐3内的热水进行加热升温，保持热水在设置的高温范围内。第三温度计主要用于监测热水罐3的热水温度。具体的，当第三温度计监测水温低于65℃时可启动加热器进行加热升温，提高热水的温度；当第三温度计监测水温达到80℃时停止加热器加热操作。以此循环，确保热水温度维持在设置的高温温度范围内。

热水罐3设有热水管14和热水回流管15，热水管14与热水罐3的底部相连，热水罐3的底部设有第三阀门；热水管14上设有第三水泵，热水回流管15上设有第四阀门和第四水泵。第三阀门、第四阀门可为电磁阀。具体的，杀菌罐1的外胆5设有热水进口16、热水出口17，其中热水进口16与热水管14连接，热水出口17与热水回流管15连接。首先，打开第三阀门，通过开启第三水泵，将热水经热水管14从热水进口16输送至杀菌罐1的外胆5中，从而对杀菌罐1的内胆6进行加热升温，达到杀菌的温度；其次，打开第四阀门，通过开启第四水泵，将杀菌罐1外胆5中的热水从热水出口17经过热水回流管15输送回热水罐3中，热水罐3对回流的热水进行持续加热，用于保持循环热水的供应，实现杀菌罐1进行持续高温杀菌的目的。本申请的热水罐3为配套的独立热水系统，节省管道及其他因素的影响，可以实现快速加热升温的操作。

为了便于理解，请参阅图3，杀菌罐1、冷水装置2、热水罐3分别与PLC控制器电连接，同时，PLC控制器还电连接有操作显示屏。在杀菌罐1中设有第一温度传感器，冷水装置2中设有第二温度传感器，热水罐3中设有第三温度传感器，分别用于感应监测杀菌罐1、冷水装置2、热水罐3的温度，并将感应的温度数据通过PLC控制器传送至操作显示屏中，通过操作显示屏显示的温度数据，人员可以清楚掌握杀菌罐1、冷水装置2、热水罐3的实时温度情况。通过PLC控制器可以分别对杀菌罐1、冷水装置2、热水罐3进行控制操作，并将控制操作的内容显示在操作显示屏上，通过操作显示屏可以清楚地了解杀菌罐1、冷水装置2、热水罐3的运行过程，也可以通过操作显示屏执行相关的操作等。牛乳巴氏杀菌机启动后的升温、巴氏杀菌、降温和保温步骤可以自动完成。整个操作过程中涉及到的温度控制要点可以在操作显示屏上进行调整及监控。PLC控制器为可编程逻辑控制器。PLC控制器中设有操作系统，操作系统为全自动操作系统，全自动操作系统在执行过程中不需要操作人员进行手动干预，全自动操作系统会根据设定的运行参数自动进行全程运行和监测，并记录整个运行操作过程和结果。通过PLC控制器与操作显示屏的结合，可以实现全自动控制操作，不需要再进行人工手动操作，节省了人力成本。

在实施例1的基础上，外胆5中设有热盘管和冷盘管，热盘管与冷盘管紧贴内胆6的外壁，在外胆5中沿着内胆6的外壁从上往下依次缠绕，利用热盘管和冷盘管分别对热水和冷水进行循环流动导向，使得热水或者冷水可以快速包裹杀菌罐1的内胆6，给杀菌罐1的内胆6进行快速升温或降温，节省了热水和冷水交替时的耗时，也避免了热水和冷水交换时产生的冷热冲突，即不用排除外胆5中残余的冷热水，也不会影响杀菌罐1快速加热和冷却的效率。外胆5中设有保温层，保温层与外胆5的内壁紧密贴合，保温层减缓了自然冷热交换速度，增加了杀菌罐1的保温功能。

在实施例1的基础上，搅拌桨9为螺旋式搅拌桨，螺旋式搅拌桨包括搅拌杆和搅拌叶片，螺旋式搅拌桨的搅拌叶片从上往下呈螺旋状，且搅拌叶片的面积也从上往下依次增大。螺旋式搅拌桨可以在搅拌过程中防止飞溅，能够更加充分搅拌均匀。从而达到均匀受热或冷却的目的，进一步实现快速均匀加热或冷却的效果。

本实用新型的优势有（1）使用独立专用的制冷压缩机4进行制冷，可以快速将冷水温度降低，并维持在需要的低温温度范围内，达到快速冷却降温的目的。同时，保持冷水循环，耗水量少，从而节约用水。（2）使用独立专用的加热器进行加热操作，可以快速将热水温度升高，并维持在需要的高温温度范围内，达到快速加热升温的目的。同时，保持热水循环，耗水量少，从而节约用水。（3）通过PLC控制器的操作系统，实现全自动控制操作，节省人力，从而降低人工手动运行操作成本。（4）通过外胆5与热水罐3、冷水装置2的结合，可以实现升温与降温的快速切换，使得杀菌罐1使用的灵活性得到提升，满足快速升温或者快速降温的需求。（5）通过设计外胆5的保温层，可以缓解杀菌罐1的自然冷热交换速度，达到保温的效果。（6）通过设计螺旋式搅拌桨，可以实现在搅拌过程中防止飞溅，能够更加快速搅拌均匀，从而充分均匀加热或者冷却，达到快速升温和快速降温的目的。

本实用新型的工作原理是通过将杀菌罐1与冷水装置2直接连接，利用独立专用的冷水装置2形成的冷水系统，给杀菌罐1进行冷却降温，以实现快速降温的目的；同时，在冷水装置2中设计有制冷压缩机4，可以给冷水提供足够的低温温度，通过将冷水进行循环降温，达到节约用水的目的；还通过设计杀菌罐1外胆5的保温层，从而增加了杀菌罐1的保温功能，使得杀菌罐1的使用灵活性得到提升。将经过巴氏杀菌后的牛乳进行快速降温，然后保鲜，达到较好的保鲜效果。避免长时间高温对牛乳营养物质的破坏，同时，将温度迅速降低后，在低温环境下可以抑制细菌的繁殖生长，从而确保牛乳营养物质的保留，使得牛乳风味更佳。

虽然本实用新型已利用上述较佳实施例进行说明，但其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围之内，相对上述实施例进行各种变动与修改仍属于本实用新型所保护的范围。

Claims (10)

1.一种新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，包括杀菌罐（1），其特征在于，所述杀菌罐（1）分别可拆卸式连接有冷水装置（2）和热水罐（3），所述杀菌罐（1）包括罐体和罐盖，所述罐体与所述罐盖可拆卸式密封连接，所述罐体包括外胆（5）和内胆（6），所述外胆（5）和所述内胆（6）套接在一起，所述杀菌罐（1）内设有搅拌器（7），所述搅拌器（7）贯穿罐盖延伸至内胆（6）中；所述冷水装置（2）中设有制冷压缩机（4），所述制冷压缩机（4）与所述冷水装置（2）固定连接。

2.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述罐体与所述罐盖之间设有密封垫；所述罐盖上设有进口和进口阀门，所述罐体底部设有出口和出口阀门。

3.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述内胆（6）直径比外胆（5）直径小，所述内胆（6）与所述外胆（5）之间留有空间。

4.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述搅拌器（7）包括电机（8）和搅拌桨（9），所述电机（8）和所述搅拌桨（9）固定连接。

5.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述冷水装置（2）中设有冷水管（10）和冷水回流管（11），所述冷水管（10）与所述冷水装置（2）的底部相连，所述冷水装置（2）的底部设有第一阀门；所述冷水管（10）上设有第一水泵，所述冷水回流管（11）上设有第二阀门和第二水泵。

6.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述热水罐（3）内设有加热器，所述加热器与所述热水罐（3）可拆卸式连接。

7.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述热水罐（3）设有热水管（14）和热水回流管（15），所述热水管（14）与所述热水罐（3）的底部相连，所述热水罐（3）的底部设有第三阀门；所述热水管（14）上设有第三水泵，所述热水回流管（15）上设有第四阀门和第四水泵。

8.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述杀菌罐（1）、冷水装置（2）、热水罐（3）分别与PLC控制器电连接，所述PLC控制器还电连接有操作显示屏，所述PLC控制器中设有操作系统。

9.根据权利要求1所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述外胆（5）中设有保温层，所述保温层与所述外胆（5）的内壁紧密贴合。

10.根据权利要求4所述新型的全自动牛乳巴氏杀菌机，其特征在于，所述搅拌桨（9）为螺旋式搅拌桨，所述螺旋式搅拌桨包括搅拌杆和搅拌叶片，所述搅拌叶片的面积从上到下依次增大。