专利名称：奶罐及输奶设备的自动酸碱清洗消毒装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种清除奶罐及输奶设备内奶垢的自动清洗装置，特别是能够按设定的 ,、碱液与水稀释比例进行混合以及按规范的预洗一碱洗(酸洗)一水洗一消毒一冲洗程序进 行清洗。
技术背景储存牛奶或羊奶的奶罐或输奶管道设备中会形成蛋白质的沉积和乳石的沉淀，即奶垢。 清除奶垢中的脂肪和蛋白膜需要碱性溶液，而清理奶垢中的沉积盐又需要用酸性溶液，另外 储奶设备中还容易滋生细菌，必须进行消毒。因此规范的清洗程序是酸洗与碱洗交替进行， 并最后进行消毒，其中酸碱液与水必须按比例混合以保证效果。目前，大部分的直冷式储奶罐均未配备酸碱自动清洗消毒装置，显然容易造成奶垢的积 淀和奶细菌含量的超标。部分奶罐的清洗靠人工完成，缺陷是酸碱液的比例混合和清洗时间 不易控制，影响设备的清洗效果，且酸碱及消毒原液在人工操作过程中容易溅到皮肤，造成 刺激及损伤。部分大型的奶加工厂配备CIP就地清洗系统对奶罐进行清洗，缺点是CIP设备非常庞大，造价昂贵，需要蒸汽，且管路系统复杂。此外国外有类似的自动清洗装置能够对 小型挤奶机进行酸碱清洗，缺点是通用性不强，只能针对其配套的挤奶机进行清洗，还有配 备的酸碱容器也过小，清洗水量过小，无法对奶罐等较大型储奶设备进行清洗。发明内容为克服目前的奶罐清洗主要靠手工难以保证清洗液按正确比例稀释、难以多种洗液交替清洗使得清洗效果差的缺点；为了克服目前CIP清洗系统设备庞大系统复杂的缺点；为了克 服目前挤奶机清洗器出水量小、通用性差只能对挤奶器进行配套清洗导致无法清洗较大的奶 罐的缺点，本实用新型提供一种对奶罐进行自动酸碱清洗和消毒的装置，该清洗装置整台设 备体积不到l立方米，能够设定酸碱与水的混合比例，用户按下相应的按钮即可自动进行相 应的酸洗程序或碱洗、消毒程序，出液量达3-4mVh。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是三个圆筒形容器内装酸、碱和消毒浓 液，由于设计时出液量达到3-4 mVh，相应地酸、碱和消毒液的容器必须足够大，因此设计 了酸、碱容器容量分别不小于50升，消毒剂容量不小于20升。容器底部分别通过导管与三 个电磁阀相连，三个电磁阀的另一端与四通的三个端子相连，四通剩下的一端与一个小型流 量旋转调节阀的一端相连，调节阀的另一端与三通的一端相连，三通的另一端是进水管，进 水管上配备了一个球阀以控制进水量，三通的第三端与泵的进口端相连，泵的出口端通过出 口导管将混合后的清洗液加压送出。进水管上的球阀控制进水量大小，而小型流量旋转调节 阀控制浓酸碱液的流量，通过调节水和酸碱消毒液的流量来控制两者的混合比例。整个装置 的外形为长方体，体积不到1立方米。电路连接三个电磁阀电源线分别与控制电路板上的 三个继电器相连，泵的电源线也与电路控制电路板上的一个继电器相连，控制电路板上以C51 单片机作芯片，通过编程控制四个继电器按时间先后进行开关动作，控制电路的用户界面上 有三个按键输入作为与用户交互的界面，分别代表酸洗、碱洗和停机，当芯片检测到用户按 下酸洗键或碱洗键时，芯片通过指定的次序和时间控制不同的继电器开关动作；当正在进行 酸洗程序时，按碱洗键无效，反之亦然；当芯片检测到停机键时，芯片将所有继电器断开。 下面以酸洗的过程为例讲述具体过程当用户按下酸洗按键时，芯片首先接通控制泵的继电 器，由于三个电磁阀均为常闭电磁阀，即不通电情况下电磁阀的机械接口两端被切断，此时 泵抽取水加压后输出进行预洗，三分钟后芯片接通控制酸电磁阀的继电器，此时酸液通过电 磁阀流过四通进入三通，与水混合后被泵抽吸形成的真空吸进泵内，加压后送出，此时进入酸洗程序，十分钟后芯片关闭控制酸电磁阀的继电器，接通控制消毒液电磁阀的继电器，此 时进入消毒程序，两分钟后关闭控制消毒液电磁阀的继电器，此时泵吸入的只有水，进入最 后的冲洗程序，五分钟后芯片断开控制泵的继电器，退出程序，结束酸洗，碱洗过程同理。
本实用新型的有益效果是，只需按键就可以自动对奶罐或输奶设备进行相应的酸洗、碱 洗和消毒，能够按规定的比例配制酸、碱液与水的混合溶液，本实用新型体积小，结构简单 可靠，清洗水量大，能够对较大型奶罐及输奶设备进行酸碱清洗和消毒。以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的系统原理图。
图2是本实用新型的控制电路原理图。
图3是本实用新型的构造主视图。
图4是图3的I-1剖视图。
图5是本实用新型的俯视图。
图6是本实用新型清洗奶罐的示意图。
图中l.酸容器，2.碱容器，3.消毒剂容器，4.酸电磁阀，5.碱电磁阀，6.消毒液电磁阀， 7.四通，8.小型流量旋转调节阀，9.三通，IO.进水管，ll.球阀，12.过滤网，13.泵，14. 控制电路的用户界面，15.酸洗键，16.碱洗键，17.停机键，18.控制酸电磁阀的继电器，19. 控制碱电磁阀的继电器，20.控制消毒液电磁阀的继电器，21.控制泵的继电器，22.电阻，23. c51单片机，24.奶罐，25.清洗装置，26.水箱。
具体实施方式
图1中，酸容器l、碱容器2、消毒剂容器3分别与酸电磁阀4、碱电磁阀5、消毒液电 磁阀6相连，通过四通7并由小型流量旋转调节阀8进行流量控制后与三通9相连，三通的 另一端，进水管10上安装了过滤网12和球阀11，其中球阀的作用是为了控制进水量，当泵 13开启时，由于吸力在泵的进水口形成真空，此时将进水管内的水连同相应的浓液混合后吸 入，加压后送出。其中，球阀及小型流量旋转调节阀的具体调节方式是根据被清洗装置所 需的清洗量决定球阀的状态，随后根据酸、碱液和消毒液与水的混合比例调节小型流量调节 阀即可满足要求。
图2中，单片机23是控制核心，酸洗键15、碱洗键16均通过上拉电阻22连接到芯片 的两个中断输入口，低电平有效，停机键17通过下拉电阻22连接到芯片的重启端口，高电 平有效。芯片的四个引脚控制输出，每个引脚对应连接一个继电器，四个引脚分别连接到四 个继电器，分别是控制酸电磁阀的继电器18、控制碱电磁阀的继电器19、控制消毒液电磁阀 的继电器20和控制泵的继电器21。而这四个继电器控制着酸电磁阀4、碱电磁阀5、消毒液 电磁阀6和泵13的开关。芯片根据检测到的相应按键分别按照不同的时序输出四个引脚的高、 低电平状态从而控制相应的设备的开关。
图3中，本实用新型的外观是一个长方体，泵13安装在长方体的底部，而酸容器l 、 碱容器2、消毒剂容器3的形状为圆柱形，均安装在装置的上部，紧接着这些容器的下方安 装着三个电磁阀酸电磁阀4、碱电磁阀5和消毒液电磁阀6。容器与电磁阀之间用空心导管 相连。进水管iO及相连的球阀11、三通9均与泵的入口处于同一水平线。泵的出液口连接 相应的法兰及导管，引到装置外。
图5中，可以看到三个容器酸容器l 、碱容器2、消毒剂容器3的顶部安装有盖以进行 密封。
图6是本实用新型清洗大型储奶罐的示意图，水箱26可以放置在靠近水源的地方，通过 导管同清洗装置25的进水口相连，清洗装置的出液口通过导管连接到奶罐24。
权利要求1.一种清洗装置，在长方体外壳中，泵的进口端与进水管及酸容器、碱容器、消毒剂容器相连，其特征是进水管上安装有球阀及三通，三通通过小型流量调节阀与酸电磁阀、碱电磁阀和消毒液电磁阀相连，酸电磁阀、碱电磁阀和消毒液电磁阀分别与酸容器、碱容器和消毒剂容器相连，电磁阀导线及泵的电源线与控制电路相连，C51单片机电路按时序控制酸电磁阀、碱电磁阀、消毒液电磁阀及泵的开关。
2.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征是泵安装在装置的底部，酸容器、碱容器和消毒剂容器为圆形容器，均安装在装置的上部，其下通过导管连接相应的电磁阀，三个电磁阀 通过导管连接到四通上，四通剩下的一端通过导管连接到小型流量调节阀上，调节阀再与三 通相连。
3.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征是控制电路以C51单片机作芯片，控制电路板上的四个继电器分别同酸电磁阀、碱电磁阀和消毒液电磁阀的导线相连，控制电路上还有 酸洗键、碱洗键和停机键等三个按键作为与用户交互的界面。
专利摘要一种按设定的酸、碱与水稀释比例进行混合并按规范的程序对奶罐及输奶设备内的奶垢进行自动酸碱清洗并消毒的装置。它是一个长方体装置，体积不到1立方米，上部三个圆柱容器分别装酸、碱和消毒剂原液，通过导管分别连接到三个电磁阀上，三个电磁阀的另一端通过导管连接到四通，再汇集到一个装有小型流量调节阀的三通上，三通位于泵的进水管上，进水管还安装有球阀进行流量调节，泵的出口被导管引到装置外。三个电磁阀及泵的开关由单片机进行控制。出水量大，能对奶罐或输奶设备进行自动地酸洗和碱洗以清除奶垢，最后进行消毒。
文档编号A61L2/18GK201088727SQ20072007331
公开日2008年7月23日 申请日期2007年8月6日 优先权日2007年8月6日
发明者刘娅琼, 刘瑞瑞, 汪琼华 申请人:刘娅琼;汪琼华