Система охлаждения пищевых продуктов

1 Область изобретения 1. Область применения изобретения Настоящее изобретение относится к системам охлаждения пищевых продуктов, находящихся в контейнере, в частности, путем охлаждения и дезинфицирования воды, содержащейся в отдельном контейнере любого типа, а также дезинфицирования самого контейнера. 2. Описание предшествующего уровня техники Способ охлаждения пищевых контейнеров и контейнеров с напитками посредством охлажденной воды или других жидкостей хорошо известен и пользуется широким признанием, благодаря высокой скорости теплообмена. Сорок лет тому назад указанный способ был применен в аппаратах для охлаждения бутылок с напитками, помещенными в рефрижератор, однако от него отказались в связи с серьезными гигиеническими проблемами. Вышеуказанная охладительная аппаратура содержала термически изолированный контейнер, оснащенный охлаждающим блоком, который, в свою очередь, был снабжен испарителем с медной трубкой, присоединенной к контейнеру и погруженной в охлаждавшуюся воду. Вода циркулировала через испаритель при помощи винта, приводимого в движение электромотором, что служило целям ее охлаждения. Как правило, вода в контейнере не менялась в течение нескольких месяцев, становясь таким образом идеальной питательной средой для вредных микроорганизмов, в особенности, когда содержимое бутылок проливалось в воду. Вышеуказанная гигиеническая проблема привела к отказу от использования подобной аппаратуры в результате принятия решения Министром здравоохранения Мексики во время эпидемии холеры. Одна из систем охлаждения пищевых продуктов в контейнерах описывается в патенте США 5,184,471 (Лоссако). Система предусматривает наличие ротационного контейнера для приема и размещения продуктов питания,охладительный участок для охлаждения жидкого охладительного агента, источник ультрафиолетового излучения, сокращающий присутствие микробов-загрязнителей в охладительном агенте, а также систему циркуляции охладительного агента - от охладительного участка к контейнеру, из контейнера в модуль ультрафиолетового излучения, а от последнего - к охладительному участку для повторного введения в контейнер и охлаждения дополнительного объема пищевых продуктов. Как указывалось ранее, система Лоссако включает ротационный контейнер, посредством которого предполагается достичь непрерывности процесса охлаждения. Однако, данный контейнер не может использоваться в отношении продуктов питания и напитков в хрупкой упаковке, например, стеклянных бутылок с газиро 005230 2 ванными напитками, поскольку возникает большой риск их повреждения и даже раскалывания (что в особенности относится к стеклянным бутылкам). Кроме того, даже если для газированных напитков используется РЕТконтейнер или алюминиевый контейнер, непрерывное перемещение таких контейнеров приводит к серьезной утечке углекислого газа из напитка, что ухудшает его вкусовые качества, а в худшем варианте вызывает взрыв контейнера из-за высокого давления углекислого газа в контейнере. Другим недостатком системы Лоссако является его дороговизна, в основном связанная с применением сложного и дорогостоящего оборудования, которое чрезвычайно проблематично использовать в торговых точках - таких как минимаркеты. Другая охладительная система описывается в патенте США 5,423,191 (Беннет). Система содержит специальную камеру-приемник,множество горизонтальных линий-рефрижераторов в нижней части камеры-приемника,жидкость, находящуюся в камере-приемнике,объем которой равен объему камеры или меньше объема камеры, (указанная жидкость охлаждается при помощи указанных линийрефрижераторов), компрессорный/термоэлектрический блок, соединенный с линиямирефрижераторами, электронасос, расположенный в углу камеры и предназначенный для непрерывной циркуляции жидкости по камере через линии-рефрижераторы, трубку-распределитель, соединенную с насосом и направляющую охлажденную жидкость на контейнеры с кровью или между подобными контейнерами,и/или другие объекты, расположенные внутри камеры-приемника. Кроме того, предусмотрен шланг, передающий охлажденную жидкость от области насоса к противоположному краю камеры, и распределительная трубка в нижней части камеры с циркуляционными отверстиями,направленными в сторону насоса камеры, датчик температуры воды в камере и термостатический регулятор температуры компрессора, позволяющий регулировать компрессорный/термоэлектрический блок посредством поддержания температуры жидкости в постоянном диапазоне от 2 до 6 С; фильтр, установленный на траектории течения охлажденной жидкости и предназначенный для уничтожения и удаления бактерий и других вредных веществ из охлажденной жидкости. В аппарате Беннета предусмотрено выполнение специальной камеры-приемника, обладающей специфической конструкцией, и адаптация аппарата Беннета к любому другому типу контейнера чрезвычайно затруднительна. Кроме того, патент Беннета описывает применение фильтра, дезинфицирующего воду, которая циркулирует через принимающую камеру, однако сама принимающая камера не подвергается дезинфекции до наполнения ее водой. Следова 3 тельно, вода все равно может оставаться зараженной, так как дезинфицированная вода, выходя из фильтра, снова вступает в контакт с инфицированными стенками камерами. Патент США 5,584,187 (Уэйли) описывает устройство аппарата для охлаждения напитков, который содержит блок-рефрижератор,охлаждающий жидкое вещество при помощи предусмотренной в нем охладительной схемы; питающее отверстие, через которое выпускается охлаждающее вещество; несколько портативных приемников для приема и хранения пищевых контейнеров. При этом указанное жидкое вещество вступает в теплообмен с помещенными в него пищевыми контейнерами. Каждый из многочисленных приемников для хранения содержит нижнюю стенку и вертикальные боковые стенки с несколькими расположенными на одном уровне участками, разделяющими каждый из приемников для хранения по крайней мере на три отдела. Стенки также содержат по крайней мере одну подпорку, охватывающую и удерживающую на одном месте несколько участков. Приемник для хранения предусматривает наличие впускного отверстия, принимающего жидкое охладительное вещество из блока-рефрижератора; средство ручного включения и прерывания взаимодействий между подающим портом и приемником для хранения, причем температура охлаждения каждого из портативных приемников для хранения может поддерживаться при подключении к блокурефрижератору, и далее приемники могут транспортироваться от блока-рефрижератора в охлажденном состоянии к другому месту нахождения. Охладительная аппаратура Уэйли не может приспосабливаться ко всем типам контейнеров, таким как коробки для хранения льда, и не является портативной. Следовательно, контейнеры необходимо транспортировать в такое место, где установлен блок-рефрижератор, в целях подключения к последнему, а потом транспортировать контейнер, заполненный охлаждающим веществом, в место его использования. Чтобы вновь охладить охлаждающее вещество, контейнер необходимо перевозить и подсоединять к рефрижератору. Такой путь не является рациональным. Помимо прочего, в патенте Уэйли не раскрывается применение системы дезинфицирования воды, которое имеет большое значение для недопущения заражения контейнеров с напитками или продуктами питания. Патент США, выданный на имя Хейвеля,описывает портативный охладительный прибор для подачи большого количества напитков в гибкой упаковке в патроны. Прибор оснащен изолированным массивным резервуаром для жидкости. Для быстрого охлаждения большого количества хладагента, помещенного в резервуар, предусмотрено задействование больших механических мощностей. 4 Охладительный прибор содержит несущий корпус, поддерживающий резервуар, узел для крепления устройства на буксирующем транспортном средстве, колеса для транспортировки прибора при помощи буксирующего транспортного средства, устройство для разделительного удерживания напитков, заключенных в гибкую упаковку, внутри резервуара в систематической близости. Охладительный прибор работает на мощности по крайней мере 1000 B.T.U. на каждые 100 галлонов, которая обеспечивает мощность резервуара, необходимую для быстрого охлаждения жидкого хладагента и напитков в гибкой упаковке в таком резервуаре.( Североамериканская единица мощности,равная количеству тепла, затрачиваемому на переплавку в жидкое состояние 1 т льда при температуре 32F - Прим. пер.) Предусмотрено также распределительное устройство, позволяющее размещать напитки в мягкой упаковке и удерживать их в разделенном друг от друга состоянии. Система Хейвеля представляет собой блокрефрижератор с самостоятельным контейнером(который увеличивает вес аппаратуры), функционирующим в систематической связи с блоком-рефрижератором и не способным отделяться от него в целях приспособления к иному контейнеру. Следовательно, вся система должна целиком транспортироваться в место ее фактического использования. Изучив вышеперечисленные недостатки,заявители настоящего изобретения смогли разработать портативную систему охлаждения жидкости, обеспеченную средством дезинфицирования воды и способную охлаждать и дезинфицировать воду, содержащуюся в независимом контейнере любого типа. В соответствии с настоящим изобретением система охлаждения жидкости содержит несущий корпус, охлаждающее средство, соединенное с несущим корпусом, устройство для проводки жидкости, содержащее приемный участок для забора жидкости из контейнера, участок охлаждения жидкости, соединенный с охлаждающим средством и проходящий сквозь охлаждающее средство, выполненное с возможностью охлаждения протекающей через него жидкости, и участок возврата жидкости в контейнер; насосный блок, соединенный с устройством для проводки жидкости, выполненный с возможностью выкачивания жидкости из контейнера, продвижения жидкости через охлаждающее средство и возврата жидкости в контейнер; дезинфицирующее устройство, соединенное с устройством для проводки жидкости, выполненное с возможностью распределения бактерицидного вещества в жидкости, проходящей через устройство для проводки жидкости в целях дезинфицирования воды, контейнера и находящихся в нем пищевых продуктов; фильтр, 5 соединенный с устройством для проводки жидкости, выполненный с возможностью удержания и удаления любых нежелательных твердых тел из жидкости, циркулирующей через устройство для проводки жидкости. Кроме того, что несущий корпус может быть снабжен несущей базой, а также транспортирующим средством, оснащенным одной или более парой колес, соединенных с несущим корпусом. Охлаждающее средство может содержать охлаждающий блок, снабженный компрессором,конденсатором и испарителем. Охлаждающее средство может быть оснащено устройством регулирования температуры,снабженным термостатом или температурным датчиком. Помимо этого, приемный участок устройства для проводки жидкости может быть снабжен гибкой пластиковой трубкой. Участок охлаждения жидкости устройства для проводки жидкости может выполняться из металлического материала, обладающего приемлемыми теплообменными характеристиками,и совместно с испарителем охлаждающего блока образует охлаждающий жидкость контур. Насосный блок может быть оснащен электронасосом. Дезинфицирующее устройство, предназначенное для дезинфицирования воды и контейнера, в одном из вариантов исполнения, снабжено трубкой Вентури, соединенной с приемным участком устройства для проводки жидкости, для приема определенного объема бактерицидного вещества, которое всасывается насосным блоком через приемный участок и распределяется в контейнер через участок возврата жидкости устройства для проводки жидкости в целях дезинфицирования воды, а также контейнера. Дезинфицирующее устройство, предназначенное для дезинфицирования воды и контейнера, может быть выполнено с возможностью программирования введения бактерицидного вещества в жидкость и контейнер. В предложенной системе совместно с бактерицидным веществом может использоваться вещество-антифриз для понижения температуры замерзания и получения температуры жидкости ниже 0 С. При этом фильтры могут присоединяться к приемному участку устройства для проводки жидкости. Привнесение вещества-антифриза может применяться в целях понижения температуры замерзания и получения температур жидкости ниже 0 С, что обеспечивает замораживание предметов, соприкасающихся с жидкостью. Система охлаждения жидкости, предложенная заявителем, является полностью портативной и может легко транспортироваться от одного контейнера к другому в целях охлажде 005230 6 ния и дезинфицирования воды в нескольких контейнерах без необходимости перемещения таких контейнеров к месту нахождения рефрижератора. Таким образом, могут использоваться любые фактически эксплуатируемые контейнеры, например, контейнеры для льда в минимаркетах. Отпадает необходимость приобретения тяжелого и дорогого охладительного оборудования, равно как и необходимость ликвидации указанных контейнеров, что, в случае с контейнерами для льда, представляет собой тонны не разлагающейся естественным биологическим путем пластмассы, находящейся по всему миру. Указанное может иметь серьезные отрицательные последствия для окружающей среды. Другими существенными возможностями,которые предоставляет система охлаждения жидкости, выполненная в соответствии с настоящим изобретением, являются Обработка, хранение и транспортировка продуктов питания. Хранение или транспортировка биохимической, фармацевтической или металлургической продукции. Хранение или транспортировка живых организмов, таких как рыба, хранение и транспортировка овощей, включая выращенные на гидропонной основе. Хранение или транспортировка живого биологического материала, например, тканей,жидкостей, содержащихся в организме, клеток кожи, органов человека и животных, спермы,яйцеклеток и т.п. Применение в теплообмене для охлаждения механизмов при помощи жидкостей любого типа, включая устройства регулирования температуры в экзотермических химических реакторах. Применение в медицине, когда требуется освежение или охлаждение всех либо отдельных частей человеческого организма в терапевтических или хирургических целях. Хранение или транспортировка сырых или обработанных продуктов питания в индивидуальной упаковке или без таковой. Использование для охлаждения продуктов питания и напитков в условиях нахождения вне дома, например, в походах, на рыбалке, на охоте и т.п. И последнее, хотя и не менее важное замечание: при выполнении системы охлаждения жидкости в соответствии с настоящим изобретением достигается высокая скорость охлаждения без необходимости задействования дополнительного оборудования и без добавления льда. Краткое описание изобретения Основной целью настоящего изобретения является создание системы охлаждения жидкости, способной охлаждать и дезинфицировать воду в независимом контейнере любого типа. 7 Другой главной целью изобретения является создание системы охлаждения жидкости,способной охлаждать и дезинфицировать воду в независимом контейнере любого типа, посредством забора жидкости из указанного контейнера с помощью устройства для проводки воды,циркуляции жидкости, вызванной насосным блоком, через охлаждающее средство устройства для проводки жидкости с последующим возвратом охлажденной жидкости в контейнер при помощи упомянутого насосного блока. Следующей целью настоящего изобретения является создание системы охлаждения жидкости, обеспеченной устройством для распределения бактерицидного вещества, позволяющего распределять очистные и бактерицидные вещества в устройстве для проводки жидкости в целях дезинфицирования воды и, следовательно, контейнера, в одно и то же время. Еще одной важной целью изобретения является создание полностью портативной системы охлаждения жидкости, которую можно легко транспортировать от одного независимого контейнера к другому в целях охлаждения и дезинфицирования воды в множестве контейнеров. Другой целью настоящего изобретения является создание системы охлаждения жидкости,пригодной для приспособления к любым фактически эксплуатируемым контейнерам, таким как пластиковые контейнеры для льда, без необходимости приобретения тяжелого и дорогого охладительного оборудования, равно как и без необходимости ликвидации указанных контейнеров, что может оказывать серьезное отрицательное воздействие на окружающую среду. Еще одной главной целью изобретения является создание системы охлаждения жидкости с высокой скоростью охлаждения без необходимости задействования дополнительного оборудования или кубиков льда. Вышеизложенные, а также другие цели и преимущества настоящего изобретения станут очевидными среднему специалисту в данной области техники из последующего детального описания вариантов воплощения изобретения со ссылками на сопровождающие чертежи. На чертеже представлено схематичное изображение предпочтительного варианта системы охлаждения жидкости, выполненной согласно настоящему изобретению. Подробное описание изобретения Система охлаждения жидкости, выполненная в соответствии с настоящим изобретением,описывается в предпочтительном варианте исполнения и иллюстрируется чертежом, на котором одни и те же цифры обозначают одни и те же детали, а именно: несущий корпус (1), содержащий несущую базу (2), которая снабжена транспортирующим средством с одной или более парой колес (3),прикрепленных к несущей базе; 8 охлаждающее средство (4), соединенное с несущей базой несущего корпуса и содержащее устройство регулирования температуры, такое как термостат (5) или температурный датчик,при этом указанное охлаждающее устройство преимущественно содержит охлаждающий блок, оснащенный компрессором (6), конденсатором (7) и испарителем (8); устройство для проводки жидкости, содержащее приемный участок (9), преимущественно представляющий собой гибкую пластмассовую трубку (9), соединяющуюся с независимым контейнером (С), заполненным жидкостью,участок охлаждения жидкости (10), преимущественно выполненный из металлического материала с допустимыми теплообменными характеристиками, соединенный со средством для охлаждения (4) и проходящий сквозь него, в частности, через испаритель (8) средства для охлаждения (4), в целях охлаждения протекающей через него воды; а также участок возврата жидкости (11), возвращающий уже охлажденную жидкость в контейнер (С); насосный блок, преимущественно содержащий электронасос (12), соединенный с устройством для транспортирования жидкости,преимущественно с приемным участком (9), и предназначенный для выкачивания жидкости из контейнера (С) при помощи приемного участка(9) устройства для транспортирования жидкости, продвижения жидкости через испаритель(8) средства для охлаждения (4) и возврата охлажденной воды в контейнер (С) при помощи участка возврата жидкости (11) устройства для проводки жидкости; дезинфицирующее устройство, преимущественно содержащее трубку Вентури (13), соединенную с устройством для проводки жидкости, преимущественно, с приемным участком(9), и предназначенное для распределения определенного объема бактерицидного вещества в жидкости, циркулирующей через устройство для проводки жидкости и, соответственно, в контейнере (С) в одно и то же время; и фильтр (F) для жидкости, соединенный с устройством для проводки жидкости (преимущественно с его приемным участком) и предназначенный для отфильтровывания и удержания любых твердых тел из жидкости, для предотвращения засорения устройства для проводки жидкости. Хотя выше было указано, что элементы системы охлаждения жидкости согласно настоящему изобретению, например, охлаждающее средство, крепятся на передвижном несущем корпусе (1), они могут крепиться и на статическом корпусе (не показан) или прикрепляться к контейнеру непосредственно. Для получения температур ниже 0 С совместно с бактерицидным веществом допускается привнесение вещества-антифриза непосредственно через трубку Вентури (13) дезин 9 фицирующего устройства, обеззараживающего жидкость и контейнер, что обеспечивает замораживание предметов, контактирующих с жидкостью в контейнере. Непосредственно через трубку Вентури(13) дезинфицирующего устройства, обеззараживающего жидкость и контейнер, может вводиться дезинфицирующее вещество любого типа, в зависимости от сущности предметов, охлаждаемых в контейнере (С). Благодаря тому факту, что бактерицидное вещество вводится непосредственно в жидкость, заполняющую контейнер (С), достигается одновременное обеззараживание как воды, так и контейнера (С),причем повторное заражение жидкости и/или предметов, контактирующих с жидкостью, устраняется. Хотя ранее было указано, что дезинфицирующее устройство, обеззараживающее воду и контейнер, содержит трубку Вентури (13), вместо нее может использоваться любое иное устройство, например автоматическое устройство для распределения жидкости или порошка (не показано на чертеже), позволяющее программировать введение бактерицидного вещества или смеси нескольких бактерицидных агентов, совместно с веществом-антифризом; таким образом создаются оптимальные функциональные возможности, в зависимости от предметов, подлежащих охлаждению или замораживанию. Одновременно может применяться охлаждающее устройство любого типа, например,адсорбирующая или абсорбирующая система охлаждения, не требующая применения компрессора. И последнее, но не менее существенное замечание: хотя ранее указывалось, что фильтр(F) соединен с приемным участком (9) устройства для проводки жидкости, в качестве альтернативной возможности, он может присоединяться к участку возврата жидкости (11). В итоге, следует отметить, что система охлаждения жидкости согласно настоящему изобретению не ограничивается только вышеописанными и проиллюстрированными вариантами воплощения, и средний специалист в данной области техники, сможет, руководствуясь настоящим изобретением, видоизменить конструкцию и распределение элементов системы охлаждения жидкости по настоящему изобретению таким образом, чтобы полностью воплотить истинную изобретательскую концепцию и объем притязаний, выраженные в нижеприведенной формуле. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Система охлаждения пищевых продуктов, находящихся в контейнере, и содержащая несущий корпус; охлаждающее средство, соединенное с несущим корпусом; 10 устройство для проводки жидкости, содержащее приемный участок для забора жидкости из контейнера, участок охлаждения жидкости, соединенный с охлаждающим средством и проходящий сквозь охлаждающее средство, выполненное с возможностью охлаждения протекающей через него жидкости и участок возврата жидкости в контейнер; насосный блок, соединенный с устройством для проводки жидкости, выполненный с возможностью выкачивания жидкости из контейнера, продвижения жидкости через охлаждающее средство и возврата жидкости в контейнер; дезинфицирующее устройство, соединенное с устройством для проводки жидкости, выполненное с возможностью распределения бактерицидного вещества в жидкости, проходящей через устройство для проводки жидкости в целях дезинфицирования воды, контейнера и находящихся в нем пищевых продуктов; фильтр, соединенный с устройством для проводки жидкости, выполненный с возможностью удержания и удаления любых нежелательных твердых тел из жидкости, циркулирующей через устройство для проводки жидкости. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что несущий корпус снабжен несущей базой, а также транспортирующим средством, оснащенным одной или более парой колес, соединенных с несущим корпусом. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что охлаждающее средство содержит охлаждающий блок, снабженный компрессором, конденсатором и испарителем. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что охлаждающее средство содержит устройство регулирования температуры, снабженное термостатом. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что охлаждающее средство содержит устройство регулирования температуры, снабженное температурным датчиком. 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что приемный участок устройства для проводки жидкости снабжен гибкой пластиковой трубкой. 7. Система по п.1, отличающаяся тем, что участок охлаждения жидкости устройства для проводки жидкости выполнен из металлического материала, обладающего приемлемыми теплообменными характеристиками, и совместно с испарителем охлаждающего блока образует охлаждающий жидкость контур. 8. Система по п.1, отличающаяся тем, что насосный блок содержит электронасос. 9. Система по п.1, отличающаяся тем, что дезинфицирующее устройство, предназначенное для дезинфицирования воды и контейнера,снабжено трубкой Вентури, соединенной с приемным участком устройства для проводки жидкости, для приема определенного объема бактерицидного вещества, которое всасывается на 11 сосным блоком через приемный участок и распределяется в контейнер через участок возврата жидкости устройства для проводки жидкости в целях дезинфицирования воды, а также контейнера. 10. Система по п.1, отличающаяся тем, что дезинфицирующее устройство, предназначенное для дезинфицирования воды и контейнера, выполнено с возможностью программирования введения бактерицидного вещества в жидкость и контейнер. 12 11. Система по п.1, отличающаяся тем, что совместно с бактерицидным веществом используется вещество-антифриз для понижения температуры замерзания и получения температуры жидкости ниже 0 С. 12. Система по п.1, отличающаяся тем, что фильтры присоединены к приемному участку устройства для проводки жидкости.