一種基于壓縮式熱泵的回收巴氏殺菌環(huán)節(jié)余熱系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于壓縮式熱泵的回收巴氏殺菌環(huán)節(jié)余熱系統(tǒng)，屬于余熱回收領(lǐng)域，該系統(tǒng)主要包括軟水箱、消毒裝置、巴氏殺菌裝置、生產(chǎn)用水罐、CIP罐、沖地水罐、以及多個閥門及連接管道；還包括電動壓縮式熱泵；其特點是第一閥門的出口與熱泵主機的蒸發(fā)器的入口相連，電動壓縮式熱泵的蒸發(fā)器出口與第二閥門的入口相連；第四閥門的出口與熱泵主機的冷凝器入口相連，熱泵主機的冷凝器出口與第五閥門的入口相連。本實用新型可以利用熱泵技術(shù)回收巴氏冷卻水中的熱量用于加熱生產(chǎn)用水，從而節(jié)省能源，減少排放，提高一次能源的利用效率，降低用戶的使用成本。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于余熱回收領(lǐng)域，特別涉及到利用熱泵技術(shù)回收巴氏殺菌環(huán)節(jié)中的 余熱用于加熱生產(chǎn)用熱水的系統(tǒng)。 -種基于壓縮式熱泵的回收巴氏殺菌環(huán)節(jié)余熱系統(tǒng)

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在冰激凌及奶制品的生產(chǎn)過程中殺菌多采用巴氏殺菌法。巴氏殺菌法亦稱 低溫消毒法，是一種利用較低的溫度既可殺死病菌又能保持食物中營養(yǎng)物質(zhì)成分及味道不 變的消毒方法。已有的巴氏殺菌環(huán)節(jié)設(shè)備如圖1所示，該系統(tǒng)主要包括軟水箱11、消毒裝置 12、巴氏殺菌裝置13、生產(chǎn)用水罐14、CIP罐15、沖地水罐16、以及2個閥門17-1、17-2和 電動閥門18-1U8-2及連接管道；該系統(tǒng)的連接關(guān)系為：軟化水箱11的入口與經(jīng)過軟化處 理的軟水a(chǎn)相連，軟化水箱出口分別與消毒裝置12、巴氏殺菌裝置13相連，軟化水箱11的 另一入口通過電動閥門18-1與生產(chǎn)回水相連；巴氏殺菌裝置13的出口與生產(chǎn)用水罐14相 連，同時巴氏殺菌裝置13的出口通過閥門17-1、17-2依次與CIP罐15、沖地水罐16相連， 同時沖地水罐16通過電動閥門18-2與排水口相連。
[0003] 使用上述設(shè)備在冰激凌生產(chǎn)過程中，巴氏殺菌通常需要用90°C左右的熱水將冰激 凌物料加熱到75°C?90°C之間，保溫15秒左右，而后冰激凌物料經(jīng)冷卻水降溫后冷凍儲 藏。巴氏冷卻水來自軟化水箱11并經(jīng)過消毒裝置12后直接用來冷卻巴氏殺菌板式換熱器 出口的熱物料，之后冷卻水水溫升高。溫度升高后的冷卻水一部分作為補水進入到生產(chǎn)用 水水罐14、CIP罐15及沖地水罐16,多余的巴氏冷卻水若溫度高于28°C則直接排掉，若低 于28 °C則直接補充至軟化水箱11。
[0004] 目前，冰激凌在生產(chǎn)過程中，特別是在夏季有大量的經(jīng)過軟化處理的超過28°C的 水被直接排掉，同時需要消耗大量的蒸汽用于生產(chǎn)用水的加熱。 實用新型內(nèi)容
[0005] 本實用新型的目的是為克服已有技術(shù)的不足之處，提出一種基于壓縮式熱泵的回 收巴氏殺菌環(huán)節(jié)余熱系統(tǒng)，本實用新型可以利用熱泵技術(shù)回收巴氏冷卻水中的熱量用于加 熱生產(chǎn)用水，從而節(jié)省能源，減少排放，提高一次能源的利用效率，降低用戶的使用成本。
[0006] 本實用新型提出的一種基于壓縮式熱泵的回收巴氏殺菌環(huán)節(jié)余熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)主 要包括軟水箱、消毒裝置、巴氏殺菌裝置、生產(chǎn)用水罐、CIP罐、沖地水罐、以及多個閥門及 連接管道；其特征在于，還包括電動壓縮式熱泵，該系統(tǒng)的連接關(guān)系為：軟化水箱的入口與 經(jīng)過軟化處理的軟水相連，軟化水箱出口與消毒裝置的入口相連，消毒裝置的出口分別與 第一閥門的入口和第三閥門的入口相連，第三閥門的出口分別與第二閥門的出口和巴氏殺 菌裝置的入口相連，巴氏殺菌裝置的出口分別與第六閥門的入口和第四閥門的入口相連， 第六閥門的出口分別與第五閥門的出口、第七閥門的入口和生產(chǎn)水罐的入口相連，第七閥 門的出口分別與CIP罐和第八閥門的入口相連，第八閥門的出口分別與沖地水罐的入口、 第一電動閥門的入口和第二電動閥門的入口相連，第一電動閥的出口和軟化水箱的入口相 連；第二電動閥的出口與排水相連；第一閥門的出口與電動壓縮式熱泵的蒸發(fā)器的入口相 連，電動壓縮式熱泵的蒸發(fā)器出口與第二閥門的入口相連；第四閥門的出口與電動壓縮式 熱泵的冷凝器入口相連，電動壓縮式熱泵的冷凝器出口與第五閥門的入口相連。
[0007] 本實用新型的特點及有益成果：
[0008] 本實用新型是利用壓縮式熱泵技術(shù)回收巴氏冷卻水中的熱量，降低巴氏冷卻水的 溫度，提高巴氏殺菌環(huán)節(jié)的冷卻效果，降低巴氏冷卻水的流量以及巴氏第二冷卻段的能耗， 同時提高利用熱泵回收的巴氏冷卻水中熱量加熱生產(chǎn)補水，提高進入生產(chǎn)罐的水溫，降低 蒸汽消耗量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 圖1為原巴氏殺菌環(huán)節(jié)工作流程示意圖。
[0010] 圖2為本實用新型的基于電動壓縮式熱泵技術(shù)的巴氏環(huán)節(jié)余熱回收用于加熱生 產(chǎn)熱水的系統(tǒng)流程示意圖。

【具體實施方式】
[0011] 本實用新型提出的一種基于壓縮式熱泵的回收巴氏殺菌環(huán)節(jié)余熱系統(tǒng)結(jié)合附圖 及詳細(xì)說明如下：
[0012] 本實用新型的結(jié)構(gòu)實施例如圖2所示，該系統(tǒng)主要包括軟水箱1、消毒裝置2、巴氏 殺菌裝置3、生產(chǎn)用水罐4、CIP罐5、沖地水罐6、電動壓縮式熱泵9、閥門71、72、73、74、75、 76、77、78以及電動閥81、82。其連接關(guān)系為：
[0013] 軟化水箱1的入口 11與經(jīng)過軟化處理的軟水a(chǎn)相連，軟化水箱1的出口 12與消 毒裝置2的入口相連，消毒裝置2的出口分別與閥門71的入口和閥門73的入口相連，閥門 73的出口分別與閥門72的出口和巴氏殺菌裝置3的入口相連，巴氏殺菌裝置3的出口分別 與閥門76的入口和閥門74的入口相連，閥門76的出口分別與閥門75的出口、閥門77的 入口和生產(chǎn)水罐4的入口相連，閥門77的出口分別與CIP罐5和閥門78的入口相連，閥門 78的出口分別與沖地水罐6的入口、電動閥門81的入口和電動閥門82的入口相連，電動閥 81的出口和軟化水箱1的入口 13相連；電動閥82的出口與排水b相連；閥門71的出口與 熱泵主機9的蒸發(fā)器的入口 91相連，熱泵主機9的蒸發(fā)器出口 92與閥門72的入口相連； 閥門74的出口與熱泵主機9冷凝器的入口 93相連，熱泵主機9的冷凝器出口 94與閥門75 的入口相連。
[0014] 本實施例中的軟化水箱、消毒裝置、巴氏殺菌裝置、生產(chǎn)水罐、CIP罐、沖地水罐以 及電動壓縮式熱泵以及各閥門均為成熟產(chǎn)品。其中：
[0015] 軟化水箱，可根據(jù)巴氏殺菌以及生產(chǎn)用水的補水量選型；
[0016] 消毒裝置，結(jié)合巴氏冷卻水的處理量選型；
[0017] 巴氏殺菌裝置，根據(jù)產(chǎn)量確定巴氏殺菌裝置的裝機容量；
[0018] 生產(chǎn)水罐，根據(jù)生產(chǎn)用水量及用水規(guī)律確定其尺寸；
[0019] CIP罐，根據(jù)CIP用水量及用水規(guī)律確定其尺寸；
[0020] 電動壓縮式熱泵，根據(jù)水量、初始水溫以及工藝用水的要求確定熱泵主機的裝機 容量；
[0021] 閥門，根據(jù)管徑確定型號。
[0022] 本實施例的技術(shù)特點及有益成果：
[0023] 本實施例主要通過熱泵技術(shù)回水巴氏冷卻水中的熱量，降低進入巴氏冷卻裝置中 冷卻水的水溫，降低冷卻水量，同時提高利用熱泵回收的巴氏冷卻水中熱量加熱生產(chǎn)補水， 提高生產(chǎn)補水的溫度，降低生產(chǎn)用蒸汽的消耗量。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于壓縮式熱泵的回收巴氏殺菌環(huán)節(jié)余熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括軟水箱、消毒 裝置、巴氏殺菌裝置、生產(chǎn)用水罐、CIP罐、沖地水罐、以及多個閥門及連接管道；其特征在 于，還包括電動壓縮式熱泵，該系統(tǒng)的連接關(guān)系為：軟化水箱的入口與經(jīng)過軟化處理的軟水 相連，軟化水箱出口與消毒裝置的入口相連，消毒裝置的出口分別與第一閥門的入口和第 三閥門的入口相連，第三閥門的出口分別與第二閥門的出口和巴氏殺菌裝置的入口相連， 巴氏殺菌裝置的出口分別與第六閥門的入口和第四閥門的入口相連，第六閥門的出口分別 與第五閥門的出口、第七閥門的入口和生產(chǎn)水罐的入口相連，第七閥門的出口分別與CIP 罐和第八閥門的入口相連，第八閥門的出口分別與沖地水罐的入口、第一電動閥門的入口 和第二電動閥門的入口相連，第一電動閥的出口和軟化水箱的入口相連；第二電動閥的出 口與排水相連；第一閥門的出口與電動壓縮式熱泵的蒸發(fā)器的入口相連，電動壓縮式熱泵 的蒸發(fā)器出口與第二閥門的入口相連；第四閥門的出口與電動壓縮式熱泵的冷凝器入口相 連，電動壓縮式熱泵的冷凝器出口與第五閥門的入口相連。
【文檔編號】F25B27/02GK203893489SQ201420307264
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】劉軍, 陳永平, 唐道柯, 李巖, 周璐, 劉茂盛, 吳世飛, 員文浩 申請人:北京中科華譽能源技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司