RU90655U1

RU90655U1 - MILK TANK COOLER WITH AUTOMATED SANITARY PROCESSING DEVICE

Info

Publication number: RU90655U1
Application number: RU2009120839/22U
Authority: RU
Inventors: Андрей Викторович Лохов; Иван Владимирович Русских; Сергей Александрович Синцов; Андрей Сергеевич Филинков
Original assignee: Русских Владимир Михайлович
Priority date: 2009-06-01
Filing date: 2009-06-01
Publication date: 2010-01-20

Abstract

1. Резервуар-охладитель молока с автоматизированным устройством санитарной обработки, содержащий резервуар со встроенным испарителем холодильного агрегата, мешалку, заливную горловину, патрубок со сливным краном, насос, всасывающим трубопроводом соединенный со сливным краном, а нагнетательным трубопроводом, снабженным выходным краном, через дополнительный трубопровод соединенный с резервуаром, отличающийся тем, что на всасывающем трубопроводе установлен эжектор, на дополнительном трубопроводе установлен управляемый клапан, в резервуаре установлена моющая головка, посредством тройника и двух управляемых клапанов соединенная с дополнительным трубопроводом и трубопроводом подачи воды, к нагнетательному трубопроводу насоса через управляемый клапан присоединен трубопровод слива, а к эжектору на всасывающем трубопроводе через управляемый клапан присоединен трубопровод, соединенный с емкостью концентрированного раствора. ! 2. Резервуар-охладитель молока с автоматизированным устройством санитарной обработки по п.1, отличающийся тем, что в резервуаре установлены датчики верхнего и нижнего уровня, причем положение датчика верхнего уровня определяется объемом жидкости, необходимым для санитарной обработки резервуара-охладителя. ! 3. Резервуар-охладитель молока с автоматизированным устройством санитарной обработки по п.1, отличающийся тем, что в резервуаре установлен датчик давления. ! 4. Резервуар-охладитель молока с автоматизированным устройством санитарной обработки по п.2 или 3, отличающийся тем, что к эжектору дополнительно присоединен трубопровод с управляемым клапаном, соединенный с дополнитель1. A milk cooler tank with an automated sanitization device, comprising a tank with a built-in evaporator of the refrigeration unit, an agitator, a filler neck, a nozzle with a drain valve, a pump, a suction pipe connected to a drain valve, and a discharge pipe equipped with an outlet valve through an additional pipe connected to the tank, characterized in that an ejector is installed on the suction pipe, a controllable valve is installed on the additional pipe, a washing head is installed in the wooar, connected by means of a tee and two controlled valves to an additional pipeline and a water supply pipe, a drain pipe is connected to the pump discharge pipe through a controlled valve, and a pipe connected to the concentrated solution tank is connected to the ejector on the suction pipe through a controlled valve. ! 2. The milk cooler tank with an automated sanitization device according to claim 1, characterized in that the tank has upper and lower level sensors, the position of the upper level sensor is determined by the volume of liquid necessary for the sanitization of the cooler tank. ! 3. The milk cooler tank with an automated sanitization device according to claim 1, characterized in that a pressure sensor is installed in the tank. ! 4. Milk cooler reservoir with an automated sanitization device according to claim 2 or 3, characterized in that the pipeline with a controlled valve connected to an additional valve is additionally connected to the ejector

Description

Полезная модель относится к устройствам для приема, охлаждения, накопления и хранения молока на молочно-товарных фермах или, например, в технологических линиях предприятий пищевой промышленности.The utility model relates to devices for receiving, cooling, accumulating and storing milk on dairy farms or, for example, in technological lines of food industry enterprises.

Известно автоматическое устройство для мойки резервуара хранения, содержащее дополнительную емкость, соединенную с устройствами дозирования концентратов моющих растворов, скачивающий и подающий насосы [1]. Дозирование концентрированных моющих растворов осуществляется мембранным насосом, работающим под действием вакуума. Недостатками данного устройства является наличие дополнительной емкости, увеличивающей металлоемкость конструкции, большое количество насосов, необходимых для работы, а также сложная схема дозирования концентратов.A known automatic device for washing a storage tank containing an additional tank connected to a metering device for concentrates of washing solutions, download and feed pumps [1]. Dosing of concentrated washing solutions is carried out by a diaphragm pump operating under vacuum. The disadvantages of this device is the presence of additional capacity that increases the metal structure, a large number of pumps required for operation, as well as a complex dosage scheme of concentrates.

В автоматическом устройстве очистки резервуара для наведения моющих растворов используется эжектор, установленный перед дополнительной емкостью для моющих растворов [2]. Недостатком устройства является отсутствие циркуляции моющих растворов, увеличивающее расход воды и моющих растворов, наличие дополнительной емкости, а также необходимость применения дополнительного насоса для скачивания молока из резервуара.In the automatic device for cleaning the tank for guidance of the washing solutions, an ejector is used installed in front of the additional tank for washing solutions [2]. The disadvantage of this device is the lack of circulation of detergent solutions, which increases the flow of water and detergent solutions, the presence of an additional tank, and the need to use an additional pump to download milk from the tank.

В устройстве для охлаждения молока на всасывающем трубопроводе насоса установлена воронка, соединенная с нагнетательным трубопроводом, служащая для наведения моющих растворов при циркуляции [3]. Недостатком устройства является необходимость ручной подачи концентрата и переключения кранов, что не позволяет автоматизировать процесс.In the device for cooling milk on the suction pipe of the pump, a funnel is installed connected to the discharge pipe, which serves to guide the washing solutions during circulation [3]. The disadvantage of this device is the need for manual supply of concentrate and switching valves, which does not allow to automate the process.

Предлагаемый резервуар-охладитель молока с автоматизированным устройством санитарной обработки содержит резервуар со встроенным испарителем холодильного агрегата, содержащий мешалку, заливную горловину, патрубок со сливным краном. Используемый в конструкции насос всасывающим трубопроводом соединен со сливным краном, а нагнетательным трубопроводом, снабженным выходным краном, через дополнительный трубопровод соединен с резервуаром. На дополнительном трубопроводе перед резервуаром установлен управляемый клапан.The proposed milk cooler tank with an automated sanitization device comprises a tank with a built-in evaporator of the refrigeration unit, comprising a stirrer, filler neck, and a nozzle with a drain cock. The pump used in the construction by the suction pipe is connected to a drain valve, and the discharge pipe equipped with an outlet valve is connected to the reservoir through an additional pipe. An additional pipeline in front of the tank has a controlled valve.

Так как с продуктом контактирует только данный клапан, то для снижения стоимости конструкции, все остальные управляемые клапана могут быть изготовлены в несанитарном исполненииSince only this valve is in contact with the product, to reduce the cost of construction, all other controlled valves can be manufactured in unsanitary versions

К нагнетательному трубопроводу насоса через управляемый клапан присоединен трубопровод слива, а к всасывающему трубопроводу насоса через управляемый клапан присоединен трубопровод, соединенный с емкостью концентрированного раствора, например щелочного моющего раствора. Причем дополнительно к всасывающему трубопроводу может быть через управляемый клапан присоединен трубопровод, соединенный с емкостью концентрированного раствора, например кислотного моющего раствора. В результате насос выполняет как функцию продуктового насоса, при циркуляции молока и его скачивании при отгрузке, так и функции насоса моющих растворов и насоса-дозатора концентрированных моющих веществ, при санитарной обработке молока.A drain line is connected to the discharge line of the pump through a controllable valve, and a line connected to a container of a concentrated solution, for example, an alkaline detergent solution, is connected to a suction line of the pump through a controllable valve. Moreover, in addition to the suction pipe, a pipe connected to the tank of a concentrated solution, for example, an acidic washing solution, can be connected via a controlled valve. As a result, the pump performs both the function of the product pump, during the circulation of milk and its downloading during shipment, and the functions of the pump of washing solutions and the metering pump of concentrated detergents, during the sanitary processing of milk.

Санитарная обработка резервуара осуществляется с помощью моющей головки, посредством тройника и двух управляемых клапанов соединенной с дополнительным трубопроводом и трубопроводом подачи воды.Sanitary processing of the tank is carried out using a washing head, by means of a tee and two controlled valves connected to an additional pipeline and a water supply pipe.

В резервуаре установлены датчики верхнего и нижнего уровня, причем положение датчика верхнего уровня определяется объемом жидкости, необходимым для санитарной обработки резервуара-охладителя. Вместо датчиков уровня может быть установлен датчик давления.Sensors of the upper and lower level are installed in the tank, and the position of the upper level sensor is determined by the volume of liquid necessary for the sanitization of the cooler tank. Instead of level sensors, a pressure sensor can be installed.

Использование датчиков в конструкции позволяет автоматизировать управление исполнительными механизмами в процессе санитарной обработки.The use of sensors in the design allows you to automate the control of actuators in the process of sanitization.

Данная полезная модель поясняется чертежом.This utility model is illustrated in the drawing.

На фиг.1 приведена принципиальная схема резервуара-охладителя молока с автоматизированным устройством санитарной обработки.Figure 1 shows a schematic diagram of a milk cooler tank with an automated sanitization device.

Резервуар-охладитель молока с автоматизированным устройством санитарной обработки содержит резервуар 1 со встроенным испарителем 2 холодильного агрегата 3, мешалкой 4, заливной горловиной 5, патрубком 6 со сливным краном 7. К сливному крану 7 присоединен всасывающим трубопроводом 8 насос 9. Нагнетательным трубопроводом 10, снабженным выходным краном 11, насос 9 через дополнительный трубопровод 12 с управляемым клапаном 13 соединен с резервуаром 1.The milk cooler tank with an automated sanitization device comprises a tank 1 with a built-in evaporator 2 of the refrigeration unit 3, an agitator 4, a filler neck 5, a nozzle 6 with a drain valve 7. A pump 9 is connected to the drain valve 7. The discharge pipe 10, equipped with the output valve 11, the pump 9 through an additional pipe 12 with a controllable valve 13 is connected to the tank 1.

В резервуаре 1 установлена моющая головка 14, посредством тройника соединенная через управляемый клапан 15 с дополнительным трубопроводом 12, а через управляемый клапан 16 соединенная с трубопроводом подачи воды 17.A washing head 14 is installed in the tank 1, through a tee connected through a controlled valve 15 to an additional pipe 12, and through a controlled valve 16 connected to a water supply pipe 17.

К нагнетательному трубопроводу 10 через управляемый клапан 18 присоединен трубопровод слива 19. На всасывающем трубопроводе 8 установлен эжектор 20 через управляемый клапан 21 соединенный трубопроводом 22 с емкостью концентрированного раствора 23.A discharge pipe 19 is connected to the discharge pipe 10 through a controllable valve 18. An ejector 20 is installed on the suction pipe 8 through a controllable valve 21 connected by a pipe 22 to a concentrated solution tank 23.

Также к эжектору 20 через управляемый клапан 24 соединенный трубопроводом 25 с дополнительной емкостью концентрированного раствора 26.Also to the ejector 20 through a controlled valve 24 connected by a pipe 25 with an additional container of concentrated solution 26.

В резервуаре установлены датчики нижнего D1 и верхнего D2 уровня, причем положение датчика верхнего уровня D2 определяется объемом жидкости, необходимым для санитарной обработки резервуара-охладителя, положение датчика нижнего уровня исходя из полного опорожнения резервуара. Вместо датчиков уровня может быть установлен датчик давления. Управление исполнительными механизмами осуществляется с пульта управления 27.Sensors of the lower D1 and upper D2 level are installed in the tank, and the position of the upper level sensor D2 is determined by the volume of liquid necessary for sanitization of the cooler tank, the position of the lower level sensor based on the complete emptying of the tank. Instead of level sensors, a pressure sensor can be installed. Executive mechanisms are controlled from the control panel 27.

Резервуар-охладитель молока с автоматизированным устройством санитарной обработки работает следующим образом.The milk cooler with an automated sanitization device operates as follows.

Молоко поступает в резервуар 1 через заливную горловину 5 и охлаждается посредством подачи хладагента во встроенный испаритель 2 от холодильного агрегата 3. Для интенсификации процесса охлаждения используется перемешивание с помощью мешалки 4, а также циркуляционное перемешивание с помощью насоса 9. Молоко при циркуляции поступает через патрубок 6, сливной кран 7, всасывающий трубопровод 8 в насос 9, а затем под давлением перемещается по нагнетательному трубопроводу 10, дополнительному трубопроводу 12, через открытый управляемый клапан 13 обратно в резервуар 1. Насос в данном случае выполняет функцию циркуляционного насоса, предотвращающего отстаивание молочного жира в резервуаре и обеспечивающего эффективное перемешивание при охлаждении.Milk enters the tank 1 through the filler neck 5 and is cooled by supplying refrigerant to the built-in evaporator 2 from the refrigeration unit 3. To intensify the cooling process, stirring is used using a mixer 4, as well as circulating stirring using a pump 9. Milk enters through the nozzle 6 during circulation , the drain valve 7, the suction pipe 8 to the pump 9, and then under pressure moves through the discharge pipe 10, an additional pipe 12, through an open controlled valve 13 It is understood in the reservoir 1. The pump in this case serves the circulation pump function preventing sedimentation of milk fat into the vessel and ensures efficient mixing while cooling.

При скачивании молока на отгрузку насос 9 выполняет функцию выгрузного насоса, транспортируя молоко из резервуара 1 через открытый выходной кран 11 по нагнетательному трубопроводу 10 в молоковоз. После опорожнения резервуара по сигналу датчика нижнего уровня D1 или датчика давления насос 9 отключается.When downloading milk for shipment, the pump 9 performs the function of an unloading pump, transporting milk from the tank 1 through the open outlet valve 11 via the discharge pipe 10 to the milk tanker. After emptying the tank at the signal of the low level sensor D1 or pressure sensor, the pump 9 is turned off.

Перед началом санитарной обработки оператор вручную закрывает выходной кран 11 и проверяет открытие сливного крана 7. Остальные операции осуществляются в автоматическом режиме, что обеспечивается использованием управляемой арматуры и датчиков уровня (давления). Управляемый клапан 16 открывается, и по трубопроводу подачи воды 17 через моющую головку 14 поступает вода необходимой температуры, подогретая, например, в водонагревателе или рекуператоре холодильного агрегата. Управляемый клапан 15 закрыт. По заполнении резервуара 1 до датчика верхнего уровня D2 управляемый клапан 16 закрывается, открывается клапан 15, включается насос 9. Ополаскивающая вода циркулирует в течение заданного с пульта 23 времени, причем периодически происходит переключение клапанов 13 и 15, что позволяет ополоснуть не только внутренний объем резервуара 1, но и трубопровод циркуляции молока. По окончании цикла ополаскивания открывается управляемый клапан 18 и ополаскивающая вода сливается через трубопровод слива 19, пока насос 9 не остановится по сигналу датчика уровня D1.Before sanitation begins, the operator manually closes the outlet valve 11 and checks the opening of the drain valve 7. The remaining operations are carried out in automatic mode, which is ensured by the use of controlled valves and level sensors (pressure). The controlled valve 16 opens, and water of the required temperature enters, for example, in a water heater or a heat exchanger of a refrigeration unit, through a water supply pipe 17 through a washing head 14. The controlled valve 15 is closed. When tank 1 is filled to the upper level sensor D2, the controlled valve 16 closes, valve 15 opens, pump 9 is turned on. Rinsing water circulates for a period specified by the remote control 23, and valves 13 and 15 are periodically switched over, which allows rinsing not only the internal volume of the tank 1, but also the milk circulation pipeline. At the end of the rinse cycle, the controlled valve 18 opens and the rinse water is drained through the drain line 19 until the pump 9 stops at the signal of the level sensor D1.

При наведении моющих растворов управляемый клапан 18 закрывается, открывается клапан 16 и по трубопроводу подачи воды 17 через моющую головку 14 поступает вода необходимой температуры. Управляемый клапан 15 закрыт. По заполнении резервуара 1 до датчика верхнего уровня D2 управляемый клапан 16 закрывается, открывается клапан 15, включается насос 9. При работе насоса 9 в течение определенного времени, зависящего от вида и концентрации моющего раствора, открывается управляемый клапан 21 и по трубопроводу 22 из емкости 23 под действием разрежения, создаваемого в эжекторе 20, подается необходимое количество концентрированного раствора. Открытие клапана 21 осуществляется в течение времени, задаваемого на пульте управления 27, что позволяет изменять дозу подаваемого концентрированного раствора, а, следовательно, и концентрацию рабочего моющего раствора. В данном случае насос 9 выполняет функции насоса-дозатора концентрированных растворов. Включение насоса при одном и том же уровне жидкости, определяемом датчиком уровня D2, способствует созданию постоянного разрежения и более точному дозированию. Кроме того, подача моющего раствора на входе в насос способствует качественному перемешиванию раствора в насосе и турбулентному перемешиванию во время движения по нагнетательному трубопроводу.When inducing washing solutions, the controlled valve 18 closes, valve 16 opens, and water of the required temperature enters through the water supply pipe 17 through the washing head 14. The controlled valve 15 is closed. When the tank 1 is filled to the upper level sensor D2, the controlled valve 16 is closed, the valve 15 is opened, the pump 9 is turned on. When the pump 9 is operated for a certain time, depending on the type and concentration of the washing solution, the controlled valve 21 opens and through the pipe 22 from the tank 23 under the action of the vacuum created in the ejector 20, the required amount of concentrated solution is supplied. The opening of the valve 21 is carried out during the time set on the control panel 27, which allows you to change the dose of the concentrated solution, and, consequently, the concentration of the working washing solution. In this case, the pump 9 performs the functions of a metering pump of concentrated solutions. Turning the pump on at the same fluid level as detected by the D2 level sensor helps create a constant vacuum and more accurate metering. In addition, the supply of washing solution at the inlet to the pump contributes to high-quality mixing of the solution in the pump and turbulent mixing during movement along the discharge pipe.

По окончанию дозирования, определяемому по таймеру пульта управления 27, клапан 21 закрывается. Моющий раствор циркулирует в течение заданного с пульта 27 времени, причем периодически происходит переключение клапанов 13 и 15, что позволяет промыть не только внутренний объем резервуара 1, но и трубопровод циркуляции молока. По окончании цикла мойки открывается управляемый клапан 18 и моющий раствор сливается через трубопровод слива 19, пока насос 9 не остановится по сигналу датчика уровня D1.At the end of dosing, determined by the timer of the control panel 27, the valve 21 closes. The washing solution circulates for a specified time from the console 27, and the valves 13 and 15 switch periodically, which allows washing not only the internal volume of the tank 1, but also the milk circulation pipeline. At the end of the washing cycle, the controlled valve 18 opens and the washing solution is drained through the drain pipe 19 until the pump 9 stops at the signal of the level sensor D1.

При установке управляемого клапана 24 и трубопровода 25, соединенного с дополнительной емкостью концентрированных растворов 26 возможно чередование циклов мойки, например мойка щелочным и кислотным моющими растворами.When installing a controlled valve 24 and a pipe 25 connected to an additional container of concentrated solutions 26, washing cycles can be alternated, for example, washing with alkaline and acid washing solutions.

Использование предлагаемого резервуара-охладителя молока с автоматизированным устройством санитарной обработки позволяет сократить энергопотребление и металлоемкость конструкции за счет использования одного насоса вместо нескольких, применяемых в аналогичных конструкциях. Кроме того, использование только одного управляемого клапана в санитарном исполнении, контактирующего с молоком, позволяет снизить стоимость резервуара-охладителя. При этом данная конструкция позволяет проводить качественную санитарную обработку в соответствии с регламентом.The use of the proposed milk cooler tank with an automated sanitization device allows to reduce the energy consumption and metal consumption of the structure due to the use of one pump instead of several used in similar structures. In addition, the use of only one controlled valve in the sanitary design, in contact with milk, reduces the cost of the cooler tank. Moreover, this design allows for high-quality sanitization in accordance with the regulations.

ЛитератураLiterature

1. US Patent 3,583,412 МПК В08В 3/02, 9/08 Automatic washing unit for storage tank or the like / Lloyd F. Bender.1. US Patent 3,583,412 IPC B08B 3/02, 9/08 Automatic washing unit for storage tank or the like / Lloyd F. Bender.

2. US Patent 3,814,291 МПК В08В 9/08 Automatic bulk tank cleansing system / Clement J. Van Zutphen, Brian J, Morgan.2. US Patent 3,814,291 IPC B08B 9/08 Automatic bulk tank cleansing system / Clement J. Van Zutphen, Brian J, Morgan.

3. Свидетельство на полезную модель 36167 МПК А01J 9/04 устройство для охлаждения молока / В.М.Русских, С.Л.Жданов, В.Г.Мохнаткин, В.Н.Шулятьев. - прототип3. Certificate for utility model 36167 MPK A01J 9/04 device for milk cooling / V.M. Russkikh, S.L. Zhdanov, V.G. Mokhnatkin, V.N. Shulyatiev. - prototype

Claims

1. A milk cooler tank with an automated sanitization device, comprising a tank with a built-in evaporator of the refrigeration unit, an agitator, a filler neck, a nozzle with a drain valve, a pump, a suction pipe connected to a drain valve, and a discharge pipe equipped with an outlet valve through an additional pipe connected to the tank, characterized in that an ejector is installed on the suction pipe, a controllable valve is installed on the additional pipe, a washing head is installed in the wooar, connected by means of a tee and two controlled valves to an additional pipeline and a water supply pipe, a drain pipe is connected to the pump discharge pipe through a controlled valve, and a pipe connected to the concentrated solution tank is connected to the ejector on the suction pipe through a controlled valve.

2. The milk cooler tank with an automated sanitization device according to claim 1, characterized in that the tank has upper and lower level sensors, the position of the upper level sensor is determined by the volume of liquid necessary for the sanitization of the cooler tank.

3. The milk cooler tank with an automated sanitization device according to claim 1, characterized in that a pressure sensor is installed in the tank.

4. A milk cooler tank with an automated sanitization device according to claim 2 or 3, characterized in that the pipeline with a controlled valve connected to an additional concentrated solution tank is additionally connected to the ejector.

5. A milk cooler reservoir with an automated sanitization device according to claims 1-3, characterized in that only a controlled valve installed on an additional pipeline is made in sanitary design.