Способ стерилизации жидкости

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