Способ стерилизации жидкости
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
232746
Союз Советских
Социалистических
Республик
1©
Зависимое от авт. свидетельства Л
Кл, 53е, 2
Заявлено 24. т1111.1967 (№ 1180166/28-13) с присоединением заявки ¹
Приоритет
МПК А 23с
УДК 637.133.4(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 11.Х!1.1968. Бюллетень № 1 за 1969 г.
Дата опубликования описания 7.11 .1969
С. Ф. Антонов, Б. И. Вермель и Ю. В. Космодемьянский
Авторы изобретения
Специальное конструкторское бюро технологического оборудования мясной и молочной промышленности
Заявитель
СПОСОБ СТЕРИЛИЗАЦИИ ЖИДКОСТИ
Известен способ стерилизации жидкости, например молока, предусматривающий предварительный подогрев ее, например, в теплообменном аппарате, нагревание до температуры стерилизации, выдержку в потоке при этой температуре, охлаждение в две стадии: вначале испарением в камере, находящейся под разре>кением, и последующим введением,испарившейся влаги в виде конденсата в частично охлажденную жидкость, а затем окончательным охлаждением, например, в пластинчатом теплообменнике.
Предложенный способ дает возможность повысить качество готового продукта. Для этого жидкость нагревают до температуры стерилизации, преимущественно до 140 — 145 С путем распыления ее в аппарате, находящемся под давлением около 5 ати, и смешения в противотоке с нагретым до температуры не ниже
300 С газом, например воздухом, имеющим предельную влажность, а перед окончательным охлаждением жидкость гомогенизируют.
Предложенный способ, иллюстрируется чертежом, на котором изображена установка, включающая в себя аппарат 1 для смешения распыленной жидкости с нагретым газом, имеющий форсунку 2 для распыления жидкости, камеру 8 распыления и регулятор давления 4; электрокалорифер 5 для нагрева газа до
300 С; вентилятор б; автоматический клапан
7; водяной охладитель 8; уравнительный бак
9; насос 10; теплообменнпки 11, 12; водяной подогреватель 18; вакуум-аппарат 14, имеющий вакуум-камеру 15 и патрубок 16 для подключения к вакуум-насосу; дроссель 17; насос
18; гомогенизатор 19; насос 20 и теплообменннк 21.
Сущность способа заключается в следующем.
10 Молоко из уравнительного бака 9 насосом
10 подают в теплообменник 11, а из него в водяной подогреватель 18, пройдя которые, оно нагревается до 80 С. Далее насосом 18 под давлением около 20 ати молоко нагнета15 ется в форсунку 2, при помощи которой молоко распыляется внутри камеры 3 на капли размером 50 — 200 .чк.
В камере поддерживают избыточное давление газа (например, воздуха) порядка 5 ати, 20 подавая сжатый газ через регулятор давления, причем газ с помощью вентилятора б непрерывно циркулирует через электрический калорифер б, в котором нагревается до 300 С.
25 В камере газ, соприкасаясь с распыленным молоком через поверхность контакта, достигающую нескольких десятков квадратных метров, мгновенно охлаждается до 150 С, а температура капель молока мгновенно повышаетчп ся от 80 до 140=С. Расчетное время нагрева са232746
Составитель В. Дунье
Редактор T. Орловская
Техред А. В. Куклина
Корректор А. П. Татаринцева
Типография, пр. Сапунова, 2
10 мых крупных капель молока составляет десятые доли секунды.
При давлении 5 ати молоко, нагретое до
140 С, не кипит. Вместе с тем, в рабочем объеме нет испарения с поверхности капель, так как в циркулирующем газе автоматически устанавливается влажность, соответствующая его насыщенному состоянию.
Находясь в зоне наиболее нагретого газа, В нижнеи част и камеры, капли не перегреваются выше 140 С так как эта температура соответствует началу адиабатического испарения в среде газа данных параметров.
Возмохкное некоторое повышение влагосодерхкания газа в нижней части камеры сопровождается конденсацией избыточной влаги на холодной поверхности капель в верхней части камеры. Стенки камеры при этом всегда смочены вследствие конденсации на них пара и орошен,ия каплями молока, что исключает высыхание молока и пригары.
Нагретое молоко скапливается на дне камеры 8, откуда по трубопроводу через дроссель 17 попадает в вакуум-камеру 15. Длина трубопровода определяет время стерилизации.
Если по каким-либо причинам молоко нагревается в камере 3 до температуры ниже
140 С, оно при помощи автоматического клапана 7 через водяной охладитель 8 направляется в уравнительный бак 9.
В вакуум-камере 15 молоко кипит, при этом из него испаряется часть воды, которая затем в виде конденсата, стекающего с охлаждающих поверхностей теплообменников 1! и 12, возвращается снова в молоко. Таким образом, и прп охлаждении молока его концентрация не изменяется. Для поддер>кания пониженного давления в вакуум-камере 15 патрубок 15 подключают к вакуум-насосу.
Рабочая поверхность теплообменника 11 охлаждается сырым молоком, теплообменника
12 — ледяной водой нли другим хладоносителем.
Из вакуум-камеры охлажденное молоко насосом 20 подают в гомогенизатор 19, откуда
N оно поступает в поверхностный теплообменник 21, где охлаждается ледяной водой или другим хладоносителем, Предмет изобретения
Т5 1. Способ стерилизации жидкости, например молока, предусматривающий предварительный подогрев ее, например, в теплообменном аппарате, нагревание до температуры стерилизации, выдержку в потоке при этой температуре, 20 охлаждение в две стадии: вначале испарением в камере, находящейся под разрежением, и последующим введением испарившейся влаги в виде конденсата в частично охлажденную жидкость, а затем окончательным охлаждени25 ем, например, в пластинчатом теплообменникс, отлича1ощийся тем, что, с целью повышения качества готового продукта, нагревание жидкости до температуры стерилизации, преимущественно до плюс 140 — 145 С, осущест30 вляют путем распыления ее в аппарате, находящемся под давлен ием около 5 ати, и смешения в противотоке с нагретым до температуры не ниже плюс 300 С газом, например воздухом, имеющим предельную влажность, а пе35 ред окончательным охла>кдением жидкость гомогенизируют.
Заказ 445/!О Тираж 427 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете
Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4