Mælkekøling - forøg køleeffekten og spar el

Tager det for lang tid at få mælken kølet, eller er den for varm når den afleveres i køletanken? Så er der behov for at øge effekten på dit køleanlæg.

Ved at øge køleeffekten på forkølesystemet, øges køleanlæggets samlede køleydelse og sænker samtidig elforbruget til køling! Dertil kommer at optimering af forkølesystemet jævnligt kan  foretages for en lavere investering end udskiftning af selve køleanlægget.

Krav til køling af mælk

Mælk skal køles efter malkningen, hurtigt og med mindst mulig forbrug af el.
Har man en malkestald, skal mælken være nedkølet til 4°C senest 2 timer efter afslutningen af malkningen. Ved malkning med robotter skal mælken være færdigkølet til 4°C, når det pumpes i mælkekøletanken.

Forkøling

Ved at lede mælken igennem en forkøler (består af enten en pladekøler eller en rørkøler), hvor der samtidig ledes brøndvand igennem, kan man fjerne en betydelig del af mælkens varmeenergi – en kølemetode som kun bruger en brøkdel el til kølingen sammenlignet med mekanisk køling. Vandet, som bruges til køleprocessen, genbruges til drikkevand mv.
I mange malkekvægs­besætninger er der etableret forkøling. I praksis er der desværre stor forskel på den andel af mælkens varme, som forkøleprocessen fjerner.
Den faktor der har størst betydning for en energieffektiv forkøling er en stor vandgen­nem­strøm­ning med koldt vand igennem forkølesystemet, samtidig med mælkepumpen kører. Det anbefales at vandydelsen på kølevandssystemet er mindst 2 liter vand pr. liter mælk og gerne 2,5 liter. På mange forkøleanlæg er vandydelsen betydeligt lavere, begrænset af eksempelvis en for lav beholderkapacitet til opsamling og genbrug af kølevandet eller pga. for lille pumpeydelse til cirkulering af kølevandet i vandforsyningsslangerne i kostalden.
I mange tilfælde kan køleeffekten på forkølesystemet øges. Herved sænker man elforbruget til kølingen, og samtidig øger man anlæggets samlede kølekapacitet.

Et godt forkøleanlæg kan reducere mælkens temperatur til 5 - 6°C over temperaturen på det indgående kølevand. Hvis kølevandet er 7°C, vil mælkens temperatur efter forkøling være 13 – 14°C; dvs. mere end halvdelen af mælkens varmeenergi er fjernet. Her vil der være forskel på sommer og vinter, hvor temperaturen på brøndvandet om vinter typisk er på 7 – 8° C. ligger den mange steder noget højere om sommeren, ofte over 10°C.

Optimering af forkøling med vand

Forkølesystemets køleeffekt kan øges, med én eller flere af nedennævnte metoder:

  1. Opsætte en større varmeveksler til forkølesystemet, eller sætte 2 i serieforbindelse
  2. Etablere større opsamlingskapacitet til kølevand og øge vandydelsen hen over varmeveksleren
  3. Øge vandcirkulationen i jordslangerne under stalden,
  4. Ombygge forkølesystemet fra køling med vand fra jordslangerne under stalden, til brug af kølevand direkte fra vandforsyningen, hvor kølevandet opsamlet i en beholder og efterfølgende genbruges.

Løsningsforslagene er forskellige

De forskellige køleleverandører har hver sine foretrukne fremgangsmåder til løsning af den enkelte køleopgave. Når du indhenter tilbud, forhør da gerne om hvilken af de tilbudte løsninger der vil resultere i det laveste elforbrug til mælkekølingen.

Eksempel

Nu-drift: Forkølesystemet sænker mælketemperaturen fra 37 – 26 °C.

Efter udskiftning af forkøleren er mælkens temperatur efter forkølingen ca. 14°C.

  Uden forkøling Forkøling,  37 à 26°C Forkøling, 37à 14°C
Årlig mælkemængde 1.000.000 kg 1.000.000 kg 1.000.000 kg
Mælkemængde / malkning, v. 2 x malkning / dag 1.370 kg 1.370 kg 1.370 kg
Energimængde til køling / malkning 49,5 kWh 49,5 kWh 49,5 kWh
Forkøling, energimængde fjernes 0 kWh 16,5 kWh 34,5 kWh
Rest til kølemaskine 49,5 kWh 33 kWh 15 kWh
Elforbrug til køling pr malkning, mindst 14,1 kWh 9,4 kWh 4,3 kWh

Elforbruget er beregnet på et traditionelt kølesystem (direkte fordampning), uden varmegenvinding. Forkøling sparer el-energi og reducerer behovet for køleeffekt på kølemaskinen.

veksler til forkøling

En pladeveksler til forkøling med brøndvand, i en malkekvægsbesætning.

En ny pladekøler klar til erstatning af pladekøleren, vist på foto 1. Den nye pladekøler er en dobbelt pladekøler, dvs. der kan tilkobles 2 forskellige kølekredsløb, det ene med brøndvand og det andet med isvand fra kølemaskinen.

Gunnar Schmidt

Energi og teknikrådgiver, Energirådgivning, Energieftersyn, Indengårdsteknik, Lagring og transport, ADR kurser

Mobil: 20 89 78 00
Emailgus@byggeri-teknik.dk