188500. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biológiai anyagok hűtésére
1 188 500 2 a 2. ábra hagyományos hűtőgéppel hűtött gyorsfagyasztó-, hűtőtér, liofllizáló és/vagy kriokoncentráló kamra hagyományos hűtési technológiájának folyamatábráját mutatja be; a 3. ábra nedves termények hűtve tárolásának technológiai folyamatábráját mutatja be toronytároló esetében, a találmány szerinti hűtési eljárás alkalmazásakor; a 4. ábra a találmány szerinti eljárással hűtött gyorsfagyasztó-, hűtőtér, liofllizáló és/vagy kriokoncentráló kamra új hűtési technológiájának folyamatábráját mutatja be. Az 1. ábrán az 1 hűtő kompresszor a komprimált 2 hűtőközeget a ventillátorral ellátott 3 cseppfolyósító kondenzátorba nyomja. Ebben a 4 friss levegő a hűtőközeget lehűtve 5 meleg levegőként távozik el. A 6 cseppfolyósított hűtőközeg a 7 gyűjtőtartályon keresztül a 8 levegő hűtőbe (elpárologtatóba) jut, amelyen keresztül a 9 ventillátor átnyomja a 10 friss levegőt, amely 11 hideg levegőként a 13 légbevezető, légelosztó rendszeren át lép be a 14 torony tárolóba. A 8 levegőhűtőben felmelegedett 12 hűtőközeg az 1 hűtőkompresszoiba visszatérve újra kezdi körfolyamatát. A 11 hideg levegő hatására a 14 torony tárolóban kialakul a 15 lehűtött magok zónája, a 16 lehűlés zóna, amely a levegő áramlási irányába halad, valamint a 17 lehűtetlen magok zónája. A ^leürítővel ellátott 14 toronytárolóból a 18 meleg levegő távozik. A 2. ábrán bemutatott folyamatábra mindenben megegyezik az 1. ábrán bemutatottal, azzal az eltéréssel, hogy a 3 cseppfolyósító kondenzátorból kilépő 6 cseppfolyósított hűtőközeg a 7 gyűjtőtartályon keresztül a 20 hűtő/fagyasztó/liofilizáló kamrában elhelyezett 8 levegő hűtőbe (elpárologtatóba) jut. A 20 kamrába juttatjuk be — szakaszos vagy folyamatos betáplálással — az ismert módon gyorsfagyasztásra előkészített — árut, a kriokoncentrálásra szánt anyagot, helyezzük el vagy porlasztjuk be a liofilezéssel szárítani kívánt biológiai anyagot, ill. helyezzük el a hűtve tartósításra szánt terményt vagy állati terméket. (Ez utóbbiak találmányunk oltalmi körén kívül esnek, a hütőiparban a technika állásának részei, ezért műszaki megvalósításukra nem térünk' ki!) A 3. ábrán bemutatott folyamatábra a hűtési technológiában tér el az 1. és 2. ábra technológiájától. A 22 friss vizet a 23 hőcserélőben előmelegítjük, majd a 24 hőcserélőben előmelegített vizet a 21 szigetelt oldó reaktorba vezetjük. Ugyanide adagoljuk be a 25 alkáli- és/ vagy ammónium-só, ill. a 26 karbamid és/vagy karbamidszármazék műtrágyakomponenseket a 27 reaktor keverő elindítása után. A 21 szigetelt reaktorból a 28 hideg oldatot és/vagy diszperziót a 29 puffer tartályba vezetjük, ahonnan a 30 szivattyúval a 31 szűrőn át 32 hűtőközegként a 33 hőcserélőbe vezetjük. A 33 hőcserélőn keresztül a 9 ventillátorral 10 friss levegőt fuvatunk, s a 33 hőcserélőből kilépő 11 hideg levegő az 1. ábra esetében bemutatott módon hűti le a 14 toronytárolóban elhelyezett szemesterményt. A 32 hűtőközeg — amely azonos a 21 reaktorban előállított folyékony műtrágyával! — a 33 hőcserélőben felmelegszik és 12 felmelegített hűtőközegként kerül a 23 hőcserélőbe, ahol előmelegíti a 22 friss vizet, majd a 34 két hőcserélőn átjutott hűtőközeg a 35 tárolóba kerül, ahonnét 34 műtrágya oldatként és/vagy diszperzióként kerül felhasználásra. A 4. ábrán bemutatott folyamatábra mindenben megegyezik a 3. ábrán bemutatottal, azzal az eltéréssel, hogy a 30 szivattyú a 31 szűrőn át a 20 hűtő/fagyasztó/liofilizáló kamrában elhelyezett 33 hőcserélőbe nyomja a 28 hideg oldatot és/vagy diszperziót. A 20 kamra a 2. ábrához hasonlóan szolgálhatja a hűtve tárolást, gyorfagyasztást, liofilizálást és/vagy kriokoncentrálást. A benne tárolt anyag hőforrásként, a bele juttatott anyag hőenergia hordozóként a 33 hőcserélőn keresztül melegíti fel a 21 reaktorban gyártott folyékony műtrágyát, a 28 hideg oldatot és/vagy diszperziót. A technika állásával szemben, amely biológiai anyagok hűtésére jellemzően hőenergia vagy mechanikai energia (lásd 1. és 2. ábra) segítségével működő hűtőgépeket alkalmaz, felismertük, hogy mind a beruházási, mind az üzemeltetési költségeket jelentősen csökkenthetjük, ha alkalmas berendezésben, előnyösen 21 hőszigetelt reaktorba betápláljuk a folyékony műtrágya közegét, az előnyösebb 23 hőcserélőn átvezetett 24 vizet és kevertetés mellett ebbe beleadagoljuk a folyékony (oldat vagy szuszpenziós) műtrágya 25 alkáli- és/vagy ammónium-só és/vagy 26 karbamid és/vagy karbamid-származék komponenseit, s az így keletkezett 28 hideg műtrágya oldatol és/vagy diszperziót vezetjük a biológiai anyagok lehűtésére szolgáló 10 friss levegő és/vagy a biológiai anyagok hűtve tárolására és/vagy fagyasztására és/vagy hűtve szárítására /liofilezésére és/vagy kriokoncentrálására szolgád 20 kamra 33 hőcserélőjébe. Találmányunk — más és más szakmai körben ismert — műszaki-tudományos tény együttes kezeléséből származó felismerésen alapul. A technika állása, ill. a szakemberek kötelező szakmai tudása alapján e két terület közös kezelése nem volt sem természetes, sem kézenfekvő: a hűtést csak hűtőgéppel tartják természetesnek és kivitelezhetőnek, az oldat- és szuszpenziós műtrágya gyártás során lehűlt rendszer kezelését magában a technológiában más lépésben, vagy más technológiában keletkezett termikus energiát alkalmazták. Így fel sem merült hűtőházak és folyékony műtrágya telepek közös létesítése. Tehát felismerésünk szerint a hűtést nem hűtőenergiát igénylő, hanem fűtő, a folyékony műtrágya gyártást pedig nem fűtést igénylő, hanem hűtő aktív technológiai lépésként fogjuk fel. Felismerésünk alapján tehát éppen nem a nagy vegyi üzemekben célszerű a folyékony műtrágya előállítása, ahol hulladékhő is van, hanem a 10—200 ezer hektáros körzeteket ellátó, helyi, készrekeverő üzemekben, mert ezzel biztosíthatjuk az ugyanebben a körzetben keletkező és valamiféle hűtést igénylő biológiai anyagok adott célból való hűtését. A biológiai anyagok találmányunk szerinti hűtésében a műtrágyaoldás és -szuszpendálás biztosítja a hűtést, a hűtő tároló vagy kamra hője pedig a folyékony műtrágya előállítási technológia fűtését. A folyékony műtrágya készrekeverő telep és a biológiai anyagok hűtőjének együttes telepítését tehát egy olyan aggregációnak kell tekintenünk, amikor az egyes létesítmények, az aggregáció komponensei nemcsak elvárt, ismert és kiaknázott funkciójukat töltik be, de el nem várt feladatokat is ellátnak, amelyet éppen az aggregáció tesz lehetővé: a hűtőház fűt, a folyékony műtrágya készrekeverő telep pedig hűt. Az aggregációban egymás tevékenységét is kedvezően befolyásolják ezek az ( leinek, és elveszik az egyes elemek létesítési, üzemeltetési költségeinek külön-külön való értékelésének értelme, helyébe az aggregáció ökonómiája lép: a hűíőháznak költség nélkül rendelkezésére áll a hűtő-, a folyékony 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
