一种牛奶储藏速冷的制造方法 [0002]传统的液体奶生产过程中，均需要对加工奶进行冷储处理，以抑制微生物繁殖、延长牛奶本身的抗菌期、减少变质，传统的冷储设备通常是一个罐体，设有冷却器系统。然而这种设备结构简单、制冷效果差，降温速度慢。 [0003]现有牛奶储藏保鲜在牧民家中通常用冷柜来保鲜，温度会保持在6°C以下。但使用冷柜低温保鲜会存在制冷速度慢，转运鲜牛奶时不易保鲜的特点。将牛奶放入冰柜中，牛奶是静止的，则需要10个小时或者更长的时间才能把38°C的牛奶冷却到6°C，冷却花费的时间较长，且牛奶的温度很不均匀，距离胆壁越远温度则越高，冷却效率明显不够。 [0004]申请号201220309659.1的实用新型公开了一种液体奶的快速冷储装置，包括罐体，所述的罐体上设有冷却器，所述的罐体内部设有搅拌装置；优点在于:结构简单，通过设置搅拌装置可以加速液体奶的冷却，达到快速冷却的效果，制冷效果好，降温速度快。但是上述专利中的快速冷储装置不易清洗内部，没有蓄冷结构和保温结构，冷却器停止制冷后，内部牛奶的温度很容易升高至环境温度。 [0005]常规方法不能很好的解决快速制冷，转运不便，断电后不能长时间保鲜，容易使牛奶变质的问题。而牧民在牧场收集鲜牛奶后，需要运送到工厂等加工的地方，所以最好能先将牛奶速冷的一定的低温，然后能保持该温度很长一段时间，给运送提供更多的时间，保证鲜牛奶的质量。 [0006]鉴于此提出本实用新型。 实用新型内容
[0007]本实用新型的目的为克服现有技术的不足，提供一种牛奶储藏速冷机，能迅速冷却牛奶至最佳存储温度，且断电后可长时间维持低温。
[0008]为了实现该目的，本实用新型采用如下技术方案:一种牛奶储藏速冷机，所述的牛奶储藏速冷机至少包括一外壳，外壳内设有用于盛装液体的内胆，内胆外周设有用于产生冷量的制冷结构与用于储存冷量的蓄冷结构，内胆底部或侧壁设有用于搅拌液体的搅拌结构，所述内胆具有快速传热功能，所述制冷结构能够产生将牛奶降至适宜储藏温度的制冷量，所述搅拌结构具有在制冷结构制冷情况下短时间将牛奶降至适宜储藏温度的搅拌速度，所述蓄冷结构具有在制冷结构停止制冷的情况下长时间保持牛奶温度在适宜储藏温度范围的蓄冷量。
[0009]所述制冷结构包括压缩机、蒸发器、冷凝器和节流阀，所述蒸发器为管状结构，缠绕设置在内胆外壁上，所述制冷结构的制冷量为300?400W。
[0010]所述搅拌结构为机械搅拌结构，所述搅拌结构包括搅动内胆内部牛奶的搅拌体和驱动搅拌体转动的旋转电机，所述旋转电机设置在内胆外的下部，所述搅拌体设置在内胆内的底部，电机轴与搅拌体连接，驱动搅拌体旋转。
[0011]所述搅拌体为叶片式搅拌体，包括一搅拌轴，搅拌轴上分布有多个叶片，所述搅拌轴与旋转电机的电机轴键连接，优选所述叶片下窄上宽，所述叶片的高度与内胆高度的比值为1/4-1/2，或者所述搅拌体为波轮式搅拌体，包括一搅拌波盘，搅拌波盘上分布有多个凸肋状的拨水叶，所述搅拌波盘与旋转电机的电机轴键连接。
[0012]所述搅拌结构为磁力搅拌结构，包括磁力发生器和磁力搅拌子，磁力发生器设置在内胆外的下部，所述磁力搅拌子设置在内胆内的底部。
[0013]所述搅拌结构为超声波搅拌结构，包括用于产生超声波振动的超声波换能器、用于将市电转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号的超声波发生器，所述超声波换能器设置在内胆的外壁上，或者所述的超声波换能器连接至少一个超声波振动探头，该超声波振动探头一端与超声波换能器相连接，另一端伸入到内胆内。
[0014]所述搅拌结构具有在制冷结构制冷情况下2-3小时内将牛奶降至适宜储藏温度的搅拌速度，所述机械式搅拌结构或者磁力搅拌结构的搅拌转速在50?1000r/min范围内，超声波搅拌结构的震动搅拌频率在20KHz?20MHz范围内。
[0015]所述蓄冷结构为蓄冷板，包裹在内胆外壁和管状蒸发器上，所述蓄冷板为片状的塑料结构，内部为中空腔体，中空腔体内装有无机盐溶液、多元醇蓄冷液，所述蓄冷板至少覆盖住缠绕在内胆外壁的管状蒸发器。
[0016]所述蓄冷结构具有在制冷结构停止制冷的情况下8?12小时内保持牛奶温度在适宜储藏温度范围的蓄冷量，所述蓄冷结构蓄冷液的蓄冷量为230K?310KJ/Kg，优选290KJ/Kg，蓄冷液的量取决于蓄冷板的容积。
[0017]所述牛奶储藏速冷机容积在20?100L范围内，外壳和内胆之间设置保温结构，所述保温结构为填充的发泡料，优选所述压缩机、冷凝器和节流阀设置在内胆的侧部，位于保温结构和外壳之间，再优选所述内胆内壁与牛奶直接接触，所述内胆内壁拐角处圆滑过渡，所述内胆为铝合金内胆或者不锈钢内胆。
[0018]采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果:
[0019]1、本实用新型所述牛奶储藏速冷机，具有搅拌结构，不断的对牛奶进行搅拌，液体的分子流动加快，充分快速换热，传热效率可以提高几百甚至上千倍，可以快速制冷，在很短的时间内，得到低温的牛奶，且内部牛奶温度均匀。
[0020]2、本实用新型所述牛奶储藏速冷机，具有蓄冷结构，断电后，仍能长时间保冷，蓄冷板继续对牛奶进行保温、冷却，储藏和保鲜更持久，更加适合鲜牛奶的储藏及运输，解决牛奶运输中没有电源，牛奶的温度上升造成质量上的影响；不断电状态下压缩机间歇启动制冷，蓄冷结构可延长压缩机停机时间，节省电能；蓄冷结构还能够避免冷量散失。
[0021]3、沿用压缩机制冷技术，紧凑化设计，保证体积更加小巧，更加适合牧民的流动式工作方式，压缩机、冷凝器等设置在外壳和内胆侧壁之间，降低牛奶储藏速冷机的重心，使牛奶储藏速冷机更稳固。
[0022]4、内胆底部增加一个阀门，更方便控制牛奶的取出，上部较大的盖体，更方便向内倒牛奶，且方便对内部清洗。
[0023]下面结合附图对本实用新型的




[0024]图1:本实用新型所述牛奶储藏速冷机的结构示意图
[0025]图2:本实用新型所述牛奶储藏速冷机电路图
[0026]其中:1、外壳，2、内胆，3、蒸发器，4、冷凝器，5、压缩机，6、叶片，7、旋转电机，8、冷凝风扇，9、阀门，10、上盖，11、显示面板，12、蓄冷板，13、保温层，14、温度传感器，15、节流阀，16、交流转直流模块，17、降压模块，18、主控板，19、按键显示模块。

【具体实施方式】
[0027]本实用新型所述一种牛奶储藏速冷机，所述牛奶储藏速冷机包括一外壳1，外壳I内设置一内胆2，内胆2外周设有制冷结构，外壳I和内胆2之间还设有蓄冷结构和保温结构，内胆的底部或侧壁还设有能搅动内部牛奶流动的搅拌结构。所述内胆具有快速传热功能，牛奶和内胆直接接触换热，换热更迅速，所述制冷结构能够产生将牛奶降至适宜储藏温度的制冷量，所述搅拌结构具有在制冷结构制冷情况下短时间将牛奶降至适宜储藏温度的搅拌速度，所述蓄冷结构具有在制冷结构停止制冷的情况下长时间保持牛奶温度在适宜储藏温度范围的蓄冷量。
[0028]制冷结构包括压缩机5、蒸发器3、冷凝器4和节流阀15，所述蒸发器3为管状结构，缠绕设置在内胆2的外壁上，所述压缩机5、冷凝器4和节流15阀设置在内胆2的侧部，所述压缩机5、冷凝器4和节流阀15位于保温结构和外壳之间，所述管状结构的蒸发器和蓄冷结构设置在保温结构和内胆之间，制冷结构沿用压缩机制冷技术，紧凑化设计，保证体积更加小巧，更加适合牧民的流动式工作方式，压缩机5、冷凝器4等设置在保温结构和内胆2侧壁之间，降低牛奶储藏速冷机的重心，使牛奶储藏速冷机更稳固。
[0029]制冷结构的制冷量为300?400W，能够保证牛奶储藏速冷机内装满牛奶后，全部牛奶被冷却到适宜的储藏温度。
[0030]搅拌结构为机械搅拌结构或磁力搅拌结构或超声波搅拌结构。使用搅拌结构搅动内部牛奶的流动，提高热交换速度，使内部温度降低速度快，同时由于搅拌结构的设置还能够是内部牛奶的温度均匀，不会造成靠近蒸发器的牛奶温度低，远离蒸发器的牛奶的温度高，有利于牛奶的储藏。对牛奶进行搅拌，牛奶形成流动，不同时刻与牛奶储藏速冷机的内壁接触的牛奶不同，分别与内壁接触与内壁进行换热吸收内部的冷量，使牛奶的温度迅速下降至牛奶适宜储存的温度。搅拌结构具有在制冷结构制冷情况下2?3小时优选2小时内将牛奶降至适宜储藏温度的搅拌速度，所述机械式搅拌结构或者磁力搅拌结构的搅拌转速在50?1000r/min范围内，超声波搅拌结构的震动搅拌频率在20KHz?20MHz范围内。
[0031]蓄冷结构为蓄冷板12，包裹在内胆2的侧壁上，所述管状蒸发器3设置在蓄冷板12和内胆2侧壁之间，所述蓄冷板12为片状的塑料结构，内部为中空腔体，中空腔体内装有无机盐溶液、多元醇蓄冷液。蓄冷结构布满内胆2的侧壁，所述蓄冷结构由蓄冷板12拼接而成，或者所述蓄冷结构为一个整体的蓄冷板。优选蓄冷板为两块半圆形的塑料结构，完全包裹在内胆2的侧壁上，这样容易安装，且全部包裹着内胆，压缩机工作时，蒸发器产生的冷量一部分用于冷却内胆，还有一部分被蓄冷板内的无机盐溶液、多元醇蓄冷液吸收，由于无机盐溶液、多元醇蓄冷液的冰点很低，可以达到摄氏零下20度甚至更低，所以蓄冷板可吸收一部分冷量存储起来，当压缩机断电后，蓄冷板中的无机盐溶液、多元醇蓄冷液内的溶液或者固体可以对内部牛奶进行制冷，所以长时间断电时，内部牛奶的温度也可保持低温好长时间。所述蓄冷结构具有在制冷结构停止制冷的情况下8-12小时内保持牛奶温度在适宜储藏温度范围的蓄冷量，所述使用蓄冷液的蓄冷量为230K?310KJ/Kg，优选290KJ/Kg，蓄冷液的量取决于蓄冷板的容积，同时蓄冷板的容积取决于所述内腔的容量。
[0032]为提高换热效率，内胆I采用换热效率高的材料，可使用铝合金材料，或者不锈钢材料，可以达到理想的传热效率。且所述内胆内壁与牛奶直接接触，直接接触换热，可降低热损失，提高换热效率，利用牛奶与牛奶储藏速冷机内壁接触换热将牛奶进行冷却，制冷结构不断制冷产生冷量，牛奶不断从牛奶储藏速冷机的内壁吸收冷量，使牛奶的温度下降；为方便对内胆的清洗，所述内胆内壁拐角处圆滑过渡，即，拐角处均大于90度，若小于等于90度时，清洗时很难清洗到拐角处，存在清洗死角，拐角处均大于90度，且圆滑过渡，可避免清洗死角，方便清洗，且不利于牛奶的附着，利于保持内胆内壁的清洁。
[0033]所述牛奶储藏速冷机，适用于牧民收集牛奶后的储藏及运送，牛奶收集后可倒入本实用新型所述的牛奶储藏速冷机内，给牛奶储藏速冷机通电，制冷结构启动，搅拌结构对内部牛奶进行搅动，短时间对内部牛奶进行速冷，大概在2?3小时，大大低于将牛奶静止放在冷柜中冷却到适宜储存温度的时间，由于蓄冷结构可以吸收制冷结构制冷时产生的冷量，断电后蓄冷结构释放冷量，可长时间保持内部牛奶的温度，解决牛奶运输中没有电源导致牛奶温度上升的问题。长时间对内部牛奶进行低温保鲜，大概在8?12小时，大大长于断电后只有保温层保温情况下维持的时间。
[0034]为方便牛奶倒入牛奶储藏速冷机，在其上部设有一整体上盖结构，所述上盖10大小与内胆横截面大小相对应，即内胆和外壳为敞口式，上部开口设置上盖，打开上盖可将牛奶从上部开口倒入，不用时，用户可打开上盖10对其内部进行清洗，同时牛奶储藏速冷机底部设有一出口，该出口处设有阀门9，且与所述内胆2内部连通，内部的牛奶可通过该阀门9控制流出，可以很方便内部的牛奶流出的问题，不用再抬起牛奶储藏速冷机从其上部将内部牛奶倒出。
[0035]保温结构为填充在内胆和外壳之间的发泡材料，有效隔绝内部与外部的热交换，有效的保持内部牛奶的低温。
[0036]所述牛奶储藏速冷机为便携式，牛奶储藏速冷机容积在20?100L范围内，可连同牛奶一起从牧场或者牧民家中转运至牛奶的加工地点，做成小型机便于转运牛奶，同时制冷时间短，利于新鲜牛奶的保存。
[0037]管状结构的蒸发器3缠绕在内胆2的外壁上，外部覆设蓄冷板，压缩机5启动后，蒸发器3吸热，一方面吸收内胆内牛奶的热量，牛奶的温度降低，另一方面吸收蓄冷板内无机盐溶液、多元醇蓄冷液的温度，将一部分冷量储存在蓄冷板12中。蓄冷板至少覆盖住缠绕在内胆外壁的管状蒸发器，优选蒸发器和蓄冷板布满内胆的侧壁。
[0038]实施例一
[0039]本实施例所述所述搅拌结构为机械搅拌结构置，所述搅拌结构包括搅动内胆内部液体的搅拌体，所述搅拌体设置在内胆2内的底部，内胆2外的下部设置旋转电机7，电机轴伸入内胆内部与搅拌体连接驱动搅拌体转动，所述搅拌体为波轮式或叶片式。
[0040]如图1所示所述搅拌体为叶片式搅拌体时，包括一搅拌轴，搅拌轴上分布有多个叶片6，所述搅拌轴与旋转电机的电机轴键连接，优选所述叶片6下窄上宽，所述叶片6的高度与空腔高度的比值为1/4-1/2。
[0041]所述搅拌体为波轮式搅拌体时(图中未画出)，包括一搅拌波盘，搅拌波盘上分布有多个凸肋状的拨水叶，所述搅拌波盘与旋转电机的电机轴键连接，类似于全自动洗衣机中的波轮带动内部衣物和水流转动。
[0042]实施例二
[0043]与实施例一不同的是，本实施例所述搅拌结构为磁力搅拌结构，包括磁力搅拌子，所述磁力搅拌子设置在内胆2内的底部，内胆2外的下部设置磁力发生器，磁力发生器驱动磁力搅拌子转动。该种搅拌结构，无需电机轴穿过内胆的底部深入到内胆2内部，利用磁场的感应既能达到搅拌的效果，当底座产生磁场后，带动搅拌子成圆周循环运动，从而达到搅拌液体的目的，无需在内胆底部穿孔伸入电机轴，简化了内胆的加工工艺，避免开孔处有泄漏。同时还可在磁力搅拌子上设置叶片6，磁力搅拌子转动时带动叶片6转动，从而搅拌内部牛奶，达到磁力搅拌和机械搅拌结合，同时磁力搅拌子可很容易的取出，更容易清洗。
[0044]实施例三
[0045]与实施例一和实施例二不同的是，本实施例所述搅拌结构为超声波搅拌结构，包括用于产生超声波振动的超声波换能器，超声波换能器设置在内胆的外壁上，内胆外还设置用于将市电转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号的超声波发生器，超声波发生器与超声波换能器连接。无需在内胆底部穿孔伸入电机轴，简化了内胆的加工工艺，避免开孔处有泄漏，同时超声波换能器设置在内胆的外壁，内胆内部平整，便于清洗；或者所述搅拌结构包括至少一个超声波振动探头，内胆外部还设有超声波换能器与超声波发生器，超声波振动探头一端伸入到内胆内，另一端与超声波换能器相连接，超声波换能器与超声波发生器连接。超声波发生器将市电转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，传送给超声波换能器，超声波换能器产生超声波振动，从而促进内部牛奶的流动，超声波搅拌可达到微米级的搅拌分散。
[0046]实施例四
[0047]本实施例所述牛奶储藏速冷机还设有自动控制结构，所述自动控制结构包括控制器和内胆2底部设置的深入到牛奶中监测牛奶温度的温度传感器14，控制器与温度传感器14信号连接。牛奶储存适宜储存温度。当温度传感器检测到牛奶温度低于牛奶的适宜储存的最低温度时，压缩机停止工作，当温度传感器检测到牛奶温度高于牛奶适宜储存的最高温度时，压缩机重新开启制冷，使牛奶长期维持在适宜的低温环境下储存。
[0048]上述牛奶的适宜储存的最低温度为I?3°C，牛奶的适宜储存的最高温度为6?
9。。。
[0049]本实用新型所述牛奶储藏速冷机，具有搅拌结构，不断的对牛奶进行搅拌，液体的分子流动加快，充分快速换热，传热效率可以提高几百甚至上千倍，可以在很短的时间内，得到低温的牛奶，且内部牛奶温度均匀；具有蓄冷结构，断电后，蓄冷板继续对牛奶进行保温、冷却，储藏和保鲜更持久，更加适合鲜牛奶的储藏及运输，解决牛奶运输中没有电源，牛奶的温度上升造成质量上的影响；沿用压缩机制冷技术，紧凑化设计，保证体积更加小巧，更加适合牧民的流动式工作方式，压缩机、冷凝器等设置在外壳和内胆侧壁之间，降低牛奶储藏速冷机的重心，使牛奶储藏速冷机更稳固；内胆底部增设阀门，更方便控制牛奶的取出，上部较大的盖体，更方便向内倒牛奶，且方便对内部清洗。
[0050]使用时，用户将收集好的牛奶通过打开上盖倒入牛奶储藏速冷机，也可直接将牛奶直接挤到牛奶储藏速冷机，接通电源，启动压缩机制冷，搅拌结构开始工作，搅动内部牛奶流动，制冷时，蒸发器吸收热量，一方面降低内部牛奶的温度，另一方面降低蓄冷板内部无机盐溶液、多元醇蓄冷液的温度，
[0051]进一步牛奶的最佳储藏温度为6_8°C，一定时间后，牛奶储藏速冷机内部的温度传感器检测到内部牛奶的温度低于6°C后，关闭压缩机，由于蓄冷板和保温层的存在，内部牛奶的温度上升很慢，当内部牛奶的温度上升至8°C后，再次启动压缩机，压缩机可间隔工作，节省电能，或者牛奶需要运送到牛奶加工的地点，如奶站，可以将牛奶储藏速冷机断电，连同牛奶储藏速冷机运送到牛奶加工地点，由于蓄冷板和保温层的存在，运送途中内部牛奶的温度上升很慢，不会造成牛奶的变质。
[0052]牛奶储藏速冷机冷储牛奶的方法，步骤为:
[0053]a)将牛奶加入牛奶储藏速冷机内；
[0054]b)在将牛奶加入牛奶储藏速冷机之前或之后，启动牛奶储藏速冷机的制冷结构进4丁制冷；
[0055]c)对牛奶储藏速冷机内牛奶进行搅拌，使牛奶的温度迅速下降至牛奶适宜储存的温度;
[0056]d)制冷结构停止工作，蓄冷结构放出冷量，以在一定时间内维持牛奶温度在适宜储存的温度范围内。
[0057]上述步骤d)中当制冷结构停止工作后，若牛奶储藏速冷机内牛奶温度升高，超过牛奶适宜储存的温度范围，则再次启动制冷结构进行制冷。
[0058]上述牛奶温度升高包括制冷结构停止时间较长，蓄冷结构的冷量耗尽，牛奶温度升高；或者向牛奶储藏速冷机内倒入新的牛奶，牛奶温度升高。
[0059]S卩，将内部牛奶迅速冷却到牛奶适宜储存的温度后，制冷结构停止工作，由蓄冷结构进行保温，若时间较长牛奶的温度升高，此时可再次启动制冷结构进行制冷，或者，第一次倒入牛奶时，并没有倒满牛奶储藏速冷机，制冷时，只是将倒入的该部分牛奶冷却至适宜储存的温度后就停止制冷了，当再次向牛奶储藏速冷机内倒入牛奶后，内部牛奶温度升高，此时再次启动制冷结构进行制冷。
[0060]本实用新型中对牛奶进行搅拌，牛奶形成流动，不同时刻与牛奶储藏速冷机的内壁接触的牛奶不同，使牛奶的温度迅速下降，牛奶的温度迅速下降的速度为10-13度/小时。若内部牛奶为静止状态，牛奶温度下降速度为2-3度/小时，因此制冷速度大大提高。
[0061]所述的搅拌可采用机械式搅拌或者磁力搅拌或者超声波搅拌，机械式搅拌或者磁力搅拌通过转动搅拌牛奶，转速在50?lOOOr/min范围内，超声波搅拌通过震动搅拌牛奶时，频率在20KHz?20MHz范围内，保证牛奶的换热速率最佳。
[0062]所述蓄冷量与牛奶储藏速冷机的容量相匹配，足以让牛奶储藏速冷机内的牛奶在所需要的时间内保持在适宜的储存温度范围内，所述蓄冷液的蓄冷量为230K?310KJ/Kg，优选290KJ/Kg，蓄冷液的量取决于蓄冷板的容积，同时蓄冷板的容积取决于所述内腔的容量。
[0063]牛奶储藏速冷机的容积在20?10L范围内，制冷时，在2-3小时内将牛奶温度降至牛奶适宜储存的最低温度，停止制冷后，在8-12小时内维持牛奶温度低于牛奶适宜储存的最高温度。
[0064]如图2所示，电源输入XP电压为市电220VAC，地线PE，首先经过交流转直流模块16后得到24VDC直流电源；再经过DC-DC降压模块17直流转换后得到主控板Main ControlBoard所需的5V直流电压。当压缩机控制开关RYl闭合时，压缩机CP开始工作；当RYl开关断开时，压缩机CP停止工作；当电机控制开关RY2闭合时，并且在主控板的控制信号下，电机以一定的转速(50?100rpm)工作；当RY2断开时，电机停止转动。主控板18通过采集传感器Rt的反馈信号，以此控制是否需要开启压缩机制冷；SW&UI按键显示模块19主要实现人机交互，可通过此界面进行各种操作。当主控板通过传感器Rt反馈的信息，需要搅拌制冷时开启搅拌电机M，当不需要时停止搅拌电机M。
[0065]以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。