Установка для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к технологиям переработки жидкой продукции (молоко, соки и др.) сельскохозяйственной и пищевой промышленности. Установка для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое содержит первичный теплообменник-рекуператор, расходомер и устройство ультрафиолетового излучения, при этом расходомер и устройство ультрафиолетового излучения установлены с помощью соединительных муфт в разрез трубопровода подачи продукта между теплообменником и приемной камерой с формирователем тонкого слоя, а теплообменник выполнен вторичным теплообменником-рекуператором. Применение устройства ультрафиолетового излучения позволяет обеззараживать воду, которой заполняют систему для технологической промывки оборудования установки, а также при смене одного типа продукта на другой. Использование первичного теплообменника-рекуператора обеспечивает снижение энергетических затрат на 10-15%. Установка расходомера совместно с циркуляционным насосом подачи продукта определяет заданный поток жидкости в системе, что существенно упрощает формирование тонкого слоя в рабочем цилиндре и, как следствие, повышает качество обработки пищевого продукта. Это позволяет обеспечить длительную сохранность продукта без снижения питательных и вкусовых свойств. 1 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к технологиям переработки жидкой продукции (молоко, соки и др.) сельскохозяйственной и пищевой промышленности с целью обеспечения ее длительной сохранности без снижения питательных и вкусовых свойств.

Известны электропастеризатор А1-ОПЭ-1000, серийно выпускаемые ООО «Экомаш» г.Ногинск, электропастеризатор для жидких пищевых продуктов (патент № 2045919, дата публикации 20.10.1995 г.) НПО «МИР».

Недостатком вышеперечисленных установок является то, что обработка жидкого продукта ИК-нагревом происходит не в тонком слое, а во всем объеме внутри кварцевой трубы, что приводит к значительному повышению электрической мощности нагревателей, а следовательно, к большим энергозатратам. При производительности 1000 л/ч мощность установки составляет 20 кВт. Отсутствие обработки жидкого продукта и технической жидкости УФ-излучением повышает вероятность бактериальной загрязненности готового продукта.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для обработки жидкости излучением в тонком слое, содержащее вертикальный рабочий цилиндр, смонтированный внутри него источник ИК-излучения, патрубок для подвода жидкости, сообщенную с ним и полостью цилиндра приемную камеру с формирователем тонкого слоя, расположенную соосно с рабочим цилиндром, патрубок для отвода продукта, приемный бак, расположенный коаксиально рабочему цилиндру и соединенный с патрубком для подвода жидкости в приемную камеру, теплообменником, расположенным внутри приемного бака коаксиально рабочему цилиндру и компенсационной камерой, корпус которой выполнен в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус, установленной между рабочим цилиндром и патрубком для отвода продукта, при этом диаметр корпуса компенсационной камеры превышает диаметр рабочего цилиндра, автоматическую систему управления, обеспечивающую непрерывность регулирования мощности источника излучения в зависимости от расхода и температуры продукта посредством установки на патрубке отвода продукта термодатчика и обеспечивающую регулирование технологического процесса при переходе от продукта к заменяющей его жидкости и наоборот установкой датчика нижнего уровня (патент № 2075163, зарегистрирован 10.03.1997 г.).

Недостатками прототипа являются не достаточно точное формирование тонкого слоя продукта при изменении его расхода в рабочем цилиндре, что может привести к некачественной обработке продукта ИК-излучением, отсутствие теплообменного устройства между холодным исходным продуктом и готовым теплым, что требует дополнительных энергетических затрат на подогрев исходного продукта.

Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение необходимого качества жидкого продукта, соответствующего техническим требованиям, снижение энергетических затрат на процесс обработки продукта.

В результате использования предлагаемого изобретения появляется возможность значительно улучшить качество обработки жидкого пищевого продукта с целью обеспечения его длительной сохранности без изменения его питательных и вкусовых свойств, снизить энергозатраты на 10-15% при той же производительности установки.

Предлагаемая установка для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое предназначена для обеспечения длительной сохранности без изменения питательных и вкусовых свойств жидких пищевых продуктов (молока, соков и др.) и может быть использована на молочных фермах, цехах и мини-заводах по переработки сельскохозяйственной продукции.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что установка для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое, содержащая вертикальный рабочий цилиндр-камера пастеризации, смонтированный внутри него источник ИК-излучения, патрубок для подвода жидкости, сообщенную с ним и полостью цилиндра, приемную камеру с формирователем тонкого слоя, расположенную соосно с рабочим цилиндром, компенсационную камеру, корпус которой выполнен в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус, установленной между рабочим цилиндром и патрубком для отвода продукта, теплообменник, термодатчик, приемный бак, циркуляционные насосы подачи и выдачи продукта, смонтированные на соответственных трубопроводах, трехходовой кран содержит первичный теплообменник-рекуператор, расходомер и устройство ультрафиолетового излучения, а теплообменник выполнен вторичным теплообменником-рекуператором, при этом расходомер и устройство ультрафиолетового излучения установлены с помощью соединительных муфт в разрез трубопровода подачи продукта между вторичным теплообменником-рекуператором и приемной камерой с формирователем тонкого слоя.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена функционально-технологическая схема работы установки для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое.

Установка для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое включает в себя первичный теплообменник-рекуператор 1, трехходовой кран 2, приемный бак 3, устройство ультрафиолетового излучения 4, расходомер 5, патрубок для подвода жидкости 6, приемную камеру с формирователем тонкого слоя 7, вертикальный рабочий цилиндр (камера пастеризации) 8, ИК-излучатель 9, компенсационную камеру 10, патрубок отвода продукта 11, термодатчик 12, циркуляционный насос выдачи продукта 13, трубопровод выдачи продукта 14, вторичный теплообменник-рекуператор 15, трубопровод подачи продукта 16, циркуляционный насос подачи продукта 17.

Работает установка для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое следующим образом. Жидкий пищевой продукт (молоко, соки) проходит через первичный теплообменник-рекуператор 1, где подогревается за счет теплоты готового продукта и подается в накопительный бак 3, из которого при помощи циркуляционного насоса подачи продукта 17 по трубопроводу подачи продукта 16 направляется во вторичный теплообменник-рекуператор 15, дополнительно подогревается, поступает в устройство ультрафиолетового излучения 4, дезинфицируется от вредных бактерий и через расходомер 5 и патрубок для подвода жидкости 6 поступает в приемную камеру с формирователем тонкого слоя 7. Расходомер 5 выдает сигнал управления на циркуляционный насос подачи продукта 17, который формирует заданный поток жидкости в установке. Жидкий продукт тонким слоем стекает по стенке рабочего цилиндра 8, внутри которого расположен ИК-излучатель 9. Кратковременное бесконтактное воздействие ИК-излучения высокой плотности приводит к быстрому нагреванию всей толщины слоя стекающей жидкости, чем создаются условия для ликвидации микрофлоры и инактивации ферментов, что обеспечивает пастеризацию и консервацию продукта, который накапливается в компенсационной камере 10 и через патрубок отвода продукта 11 циркуляционным насосом выдачи продукта 13 поступает во вторичный теплообменник-рекуператор 15, отдавая часть теплоты встречному потоку. Контроль готовности продукта осуществляется термодатчиком 12, который управляет положением трехходового крана 2. Из вторичного теплообменника-рекуператора 15 жидкость по трубопроводу выдачи продукта 14 направляется к трехходовому крану 2. Если продукт получил достаточную термообработку, то он направляется в первичный теплообменник-рекуператор 1, дополнительно охлаждается встречным исходным продуктом и сливается в приемный резервуар готового продукта. В противном случае продукт снова поступает в накопительный бак 3.

Применение устройства ультрафиолетового излучения позволяет обеззараживать воду, которой заполняют систему для технологической промывки оборудования установки, а также при смене одного типа продукта на другой. Использование первичного теплообменника-рекуператора обеспечивает снижение энергетических затрат на 10-15%. Установка расходомера совместно с циркуляционным насосом подачи продукта определяет заданный поток жидкости в системе, что существенно упрощает формирование тонкого слоя в рабочем цилиндре и, как следствие, повышает качество обработки пищевого продукта.

Установка для обработки жидкости инфракрасным и ультрафиолетовым излучением в тонком слое, содержащая вертикальный рабочий цилиндр-камеру пастеризации, смонтированный внутри него источник излучения ИК-излучатель, патрубок для подвода жидкости, сообщенную с ним и полостью цилиндра приемную камеру с формирователем тонкого слоя, расположенную соосно с рабочим цилиндром, компенсационную камеру, корпус которой выполнен в виде цилиндра, переходящего в усеченный конус, установленную между рабочим цилиндром и патрубком для отвода продукта, теплообменник, термодатчик, приемный бак, циркуляционные насосы подачи и выдачи продукта, смонтированные на соответственных трубопроводах, трехходовой кран, отличающаяся тем, что она содержит первичный теплообменник-рекуператор, расходомер и устройство ультрафиолетового излучения, а теплообменник выполнен вторичным теплообменником-рекуператором, при этом расходомер и устройство ультрафиолетового излучения установлены с помощью соединительных муфт в разрез трубопровода подачи продукта между вторичным теплообменником-рекуператором и приемной камерой с формирователем тонкого слоя.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к мукомольной, пищеконцентратной, молочной, сахарной, зерноперерабатывающей отрасли и может быть использовано при управлении процессом тепловой обработки дисперсных пищевых материалов, а именно зерна, муки, сухого молока, сахара-песка.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к мукомольной, пищеконцентратной, крупяной и зерноперерабатывающей отраслям, и может быть использовано при управлении процессом тепловой обработки плоских изделий и насыпных слоев дисперсных пищевых материалов, а именно зерна, крупы, муки.

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к мукомольной, пищеконцентратной, крупяной, крахмало- и сахароперерабатывающим отраслям, и может быть использовано при управлении процессом тепловой обработки дисперсных пищевых продуктов, а именно зерна, крупы, муки, крахмала, сахара-песка и соли.

Изобретение относится к пищевой промышленности, где используют лучистый нагрев в технологических процессах, и может быть использовано при управлении процессом тепловой обработки плоских изделий и насыпных слоев.
Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности и может быть использовано для предотвращения мяса от порчи во время его хранения. .

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к обработке сыпучих материалов ультрафиолетовым и инфракрасным излучениями, в частности для обеззараживания и стимулирования семян зерновых культур перед посевом, а также зерна и комбикорма перед скармливанием.
Изобретение относится к технологии изготовления замороженных мясных полуфабрикатов. .

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к стерилизации жидких продуктов, конкретно меланжа. .

Изобретение относится к способу облучения объектов, в частности материалов, отходов, деталей, пищевых продуктов, жидкостей, газов. .

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к мукомольной, пищеконцентратной, крупяной, кондитерской, хлебобулочной, крахмало- и сахароперерабатывающим отраслям, и может быть использовано при управлении процессом тепловой обработки дисперсных пищевых продуктов, а именно зерна, крупы, муки, крахмала, сахара-песка и соли

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к мукомольной, пищеконцентратной, крупяной, кондитерской, хлебобулочной, крахмало- и сахароперерабатывающим отраслям, и может быть использовано при управлении процессом тепловой обработки дисперсных пищевых продуктов, а именно зерна, крупы, муки, крахмала, сахара-песка, панировочных сухарей, хлебной крошки и т.д

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано в других отраслях промышленности для разжижения различных пастообразных продуктов, а также в пчеловодстве
Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к технологии хранения вареной колбасы
Изобретение относится к пищевой промышленности

Изобретение относится к сфере биологического обеззараживания твердых, жидких и газообразных продуктов, предназначенных для использования в различных областях жизнедеятельности человека, животных и растений, предпочтительно в бытовых условиях и на малых предприятиях. Технический результат изобретения состоит в расширении функциональных возможностей установки при использовании ее в условиях малых предприятий и в быту и упрощении конструкции. Этот результат обеспечивается тем, что дезинфицируемый продукт перемещается по продуктопроводу, выполненному в виде двух плоских пластин, прозрачных для УФ-излучения и расположенных в корпусе вертикально или наклонно на расстоянии 0.2…10 мм друг от друга, а источники УФ-излучения расположены по обе стороны от продуктопровода. Такое конструктивное решение обеспечивает гарантированное обеззараживание любых жидких и газообразных продуктов, так как половина толщины слоя продукта гарантированно меньше глубины проникновения УФ-излучения для любых продуктов. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Заявленное устройство для обработки жидкости высоким давлением включает камеру высокого давления, образованную корпусом с поршнем, который опирается на плунжер с каналом для подачи среды, перемещающей плунжер с одной стороны, и ограниченную плунжером с противоположной стороны, обеспечивающим соединение камеры высокого давления с каналом подачи/слива обработанной жидкости в выдвинутом положении. Внутри плунжера дополнительно выполнен второй плунжер и дополнительный канал слива/подачи жидкости для обработки, обеспечивающий соединение камеры высокого давления с дополнительным каналом в выдвинутом положении плунжера.

Изобретение относится к пищевой и мясоперерабатывающей областям промышленности, а именно к хранению мясных мелкокусковых бескостных полуфабрикатов. Экспозицию мясных мелкокусковых полуфабрикатов из мяса с DFD-свойствами проводят светом фиолетового спектра и экспозицию мясных мелкокусковых полуфабрикатов из мяса с PSE и NOR-свойствами проводят светом оранжевого спектра с интенсивностью излучения 65-75 мкВт/см2, мощностью светового потока 45-55 Дж/с 10-12 минут каждый час в течение всего периода хранения. Обеспечивается увеличение срока хранения полуфабрикатов в 1,5 раза, безопасность хранения вследствие отсутствия пищевых добавок в маринаде и рассоле, снижается стоимость полуфабрикатов. 6 табл., 2 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к физическим методам санитарной обработки. Способ удаления влаги и обеззараживания продуктов обеспечивается применением акустических волн в сочетании с дезинфицирующими аэрозолями. Воздействие акустических волн осуществляется одновременно с двух направлений сверху вниз и вдоль всей поверхности полуфабриката. Обеззараживание осуществляется капельками аэрозоля и воздействием акустических волн, направленных коллинеарно струе аэрозоля. Предлагаемый способ удаления и обеззараживания продуктов полуфабрикатов имеет высокую эффективность как в удалении лишней влаги, так и в обеззараживании продуктов по всему объему и хранилищ по всей площади, а также имеет широкую область применения. 9 ил., 1 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к технологиям переработки жидкой продукции сельскохозяйственной и пищевой промышленности

Наверх