174166. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadék, célszerűen tej hűtésére
3 174166 4 a tankban való hűtés. A tankban való hűtésnél azonban a hűtési sebességnek korláta van, ami átlagos technológia mellett kétszeri feltöltés esetén kb. 3 órás hűtési időt biztosít. Ezen idő alatt hűl le a tej a megkívánt +4 °C-ra. Az egységnyi felületen időegység alatt lehűtendő tej mennyisége az alkalmazott hűtőközeg és a hőmérsékleti viszonyok miatt korlátozott. A felület 0 °C alatt ugyanis fagyásveszély miatt nem lehet, így a hőfokkülönbség adott. A hűtési idő csökkentése a tankon belül csak oly módon képzelhető el, ha az egységnyi felület felett levő tejoszlop magasságát csökkentjük. Ebben az esetben azonban az alapterület-igény és a szükséges műszaki ráfordítás jelentős mértékben megnő. Tekintve, hogy az ismert tankoknál csak a fenékrészen hűtenek és a hűtés indítása előtt annyi folyadékot kell a tankba tölteni, hogy az a hűtőrészt ellepje, mert különben hőterhelés hiányában az elpárolgási hőmérséklet 0 °C alá süllyed és kifagyási jelenségek állnak elő. Más esetben ha a betöltött folyadékmennyiség túl nagy, akkor viszont az a hátrányos helyzet áll elő, hogy folyamatos töltés, pl. fejővezetékes rendszer esetén az először érkezett tej csak hosszú idő után kerül hűtésre. Azon esetekben, amikor 3 óránál rövidebb hűtési idő szükséges bizonyos minőségi követelmények betartása érdekében, a tej hűtésére két megoldás használatos. Az egyik megoldás értelmében a tejet egy, az előzőekben is hivatkozott átfolyó hűtővel rögtön +4 °C-ra hütik és a szigetelt tartályba öntik. A másik megoldás értelmében a tejet előhűtve engedik a hűtőtankba. Találmányunk olyan megoldásra vonatkozik, ahol a tankbaöntés közbeni hűtésre kívánunk új módszert alkalmazni, melynek többek között a viszonylag gyors hűtés mellett az is az előnye, hogy a tank bármilyen formájú lehet, így pl. kivitelezhető az mint álló hengeres tartály, vagy fekvő cső alakú kör, vagy ahhoz közel álló keresztmetszetű edényzet. Találmányunk elé az előzőek figyelembevételével azt a célt tűztük ki, hogy olyan folyadékhűtő eljárást, valamint annak foganatosítására alkalmas berendezést hozzunk létre, ahol a tej előhűtése magában a tartályban történik, mégpedig a tej beöntése közben és viszonylag gyorsan játszódik le a hűtési folyamat az egységnyi mennyiségű tej vonatkozásában. Célul tűztük ki továbbá azt is, hogy az eljárás foganatosítására alkalmas berendezés egyszerűen legyen kezelhető és a tejüzemekben igen lényeges higiéniai feltételeknek maximális mértékben tegyen eleget. A kitűzött célnak a találmány értelmében olyan folyadékhűtő eljárással teszünk eleget, ahol a folyadékot filmszerűen juttatjuk egy hűtött tartály belső palástjának felső részére és az ott az említett belső palást teljes vagy részbeni kihasználásával a tartály belsejébe engedjük. Találmányunk szerinti eljárás célszerű foganatosítási módja, azzal jellemezhető, hogy a folyadék bejuttatása, illetve tárolása közben a tartály belső palástjának csak egy részét hűtjük és a folyadékot annak a tartályba ömlése közben keverjük. Az eljárás foganatosítására alkalmas berendezés pedig azzal jellemezhető, hogy egy tartály belső palástját képező fal a folyadékkal érintkező oldalával ellen- 2 tétes oldala hűtőszerelvénnyel van ellátva és a tartály felső részén folyadékbevezető szerelvény(ek) van(nak). A folyadékbevezető szerelvények különböző kialakításban készülhetnek, így azok lehetnek apró lyukakkal ellátott csőidomok, a tartály szájrészével közel azonos nagyságú ferde felületek, célszerűen kúpfelületek, vagy pedig túlcsordulás útján üzemelő egyéb szerelvények. A tartály belsejében célszerűen hajtóművel összeköttetésben álló keverőszerkezet van elrendezve. Találmányunkat részleteiben az eljárás foganatosítására alkalmas berendezés egy előnyös kiviteli alakjának ismertetésével rajzmellékleten mutatjuk be, ahol az 1. ábra egy folyadékhűtő tartály vázlatos felépítését mutatja be, a 2. ábra az 1. ábra szerinti tartály azon kiviteli alakját mutatja be, melynél keverőberendezés van alkalmazva. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas berendezés olyan hűtőtankból áll, amelynek 1 belső palástjának oldallemezei is hűtőfelületként vannak kialakítva. Maga a tank lehet bármilyen formájú, így lehet pl. álló, hengeres, tartály is. A tank zárt kivitelben készül, amely lehetővé teszi, hogy a tejet a portól és mikrobáktól védve, higiénikus körülmények között tárolják. A tank felső részén a kiviteli alak esetében 3 elosztó csatorna fut végig, amely 4 furatokkal van ellátva. E furatok viszonylag kis átmérőjűek és egymáshoz kis távolságban helyezkednek el. Céljuk az, hogy a 3 elosztó csatornákba öntött tej — melynek szintjét az 5 nyíl jelöli — az említett furatokon keresztül a tank 1 belső palástjára sugárban folyjon, lehetővé téve ezáltal a 6 réteg kialakulását, amely filmszerűen folyik végig az 1 belső paláston. Az 1 belső palástra érkező folyadék tehát nem egy sugárban érkezik a tank aljára, hanem 3 elosztócsatornába jut apró 4 furatokon keresztül és az 1. ábrán szaggatott vonallal jelölt egyenletes vékony 6 rétegben lefolyik a tartály 1 belső palástján és ezalatt megközelítőleg lehűl a kívánt hőfokra. A végső pontos hőmérsékletet be lehet állítani vagy a töltési sebességgel vagy pedig a tank oldalhűtésének, valamint fenékhűtésének külön rendszerben történő üzemeltetésével, illetve szabályozásával. A folyadékhűtő-tartály egy előnyös kiviteli alakjánál a tejet 8 keverőszerkezet mozgatja, amelyhez 9 hajtómű csatlakozik. Az 1 belső palást hűtése oly módon is vezérelhető, hogy a tartályban tárolt folyadék mennyiségétől függően kerül a tartály megfelelő magasságáig a hűtés be-, illetve kikapcsolásra. Találmányunk szerinti eljárás foganatosítását az alábbi előnyös példa kapcsán ismertetjük részletesen. Egy fekvőhengeres 2500 liter űrtartalmú tartályba óránként 500 liter +35 °C hőfokú tejet töltünk. A tejet a tartály felső részén elhelyezkedő 2 db, darabonként 2500 mm hosszú elosztóvályúba töltjük, mely vályúkon 20 mm-es osztással, <f> 1,5 mm-es furat van kialakítva. Az említett furatok a tartály palástja felé irányulnak. A tartály palástja kívülről önmagában ismert módon hűtve van, melynek következtében a +35 °C-on érkező tej hőmérséklete +5 °C-ra hűl le, mikor is 3 óra múlva a szóbanforgó tartályban a folyadékszint 600 mm magas lesz. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
