188500. lajstromszámú szabadalom • Eljárás biológiai anyagok hűtésére
1 I SS 5 00 2 műtrágya készrekcverő telepnek pedig a fűtőkapacitás; s még a hőközlő, ill, a hőelvonó közeg helyszínre juttatása, cirkulációja is közös, így felényi beruházási cs üzemeltetési költséget igényel a cirkuláció művelete, mint amikor a fűtést hulladékhő vagy termálvíz, a hűtést pedig egy meg nem nevezett — hőelvonó közeg keringtetésével oldanánk meg. Számos hűtési feladat ismert: adott esetben elegendő a biológiai anyagot néhány °C-szal a környezeti hőmérséklet alá hűteni, máskor pedig +5, +10, vagy -5, -10. ill. -20°C-ra van igény. A találmányunk szerinti eljárás mindegyik hűtési feladat esetén eredményesen alkalmazható. A találmányunk szerinti eljárás további részleteit néhány tipikus alkalmazási terület esetén alábbi kiviteli példákkal még bemutatjuk. 1. példa Kettősfalú edényben 1:1 arányú, por alakú ammónium-nitrátból és karbamidból készítünk 25% nitrogén tartalmú oldatot. Az ily módon való műtrágya-oldat gyártását több ciklusban megismételjük. Az edény köpenyében keletkező -5°C-os glicerint megfelelő tárolótér célszerűen kialakított hőcserélőjén keresztül cirkuláltatva. 25 °C-os külső hőmérséklet mellett a tárolótérben 10°C alatti hőmérséklet alakul ki. 2. példa Mindenben az 1. példa szerint jártunk el azzal az eltéréssel, hogy az egymást követő ciklusokban ammóniumnitrát helyett rendre ammónium-kloridot, ammóniumszulfátot alkalmaztunk, karbamid helyett pedig rendre karbamid-acetátot, -formiátot, -nitrátot, -oxalátot. Az eredmény ugyancsak az 1. példa szerint jelentkezett. 3. példa Alkalmas oldó-szuszpendáló berendezés belső csőkígyója hűtőgép cseppfolyósító kondenzátora volt. a hűtőgép elpárologtatójának a tárolótér hőcserélője volt kialakítva. Az oldó-szuszpendáló berendezésben 40% hatóanyagtartalmú nitrogén-kálium szuszpenzió műtrágyái készítettünk úgy, hogy a nitrogén kálium*] :1 volt. A szuszpenzió-készítés alatt működött a hűtőgép kompresszora, s a hűtőtérben 25°C külső hőmérséklet esetén 10%-nyi hűtőgép áramfelvétellel állítottunk elő -25°C-t ahhoz viszonyítva, mint amikor a hűtőgép kondenzátora a szabad levegőn volt. 4. példa A 3. ábrán bemutatott technológia szerint jártunk el akként, hogy a 21 szigetelt oldó reaktor térfogata ” m"' volt. A 14 toronytárolóban 500 t, 20°C hőmérsékletű morzsolt kukoricát tároltunk be. A 21 reaktorban karbamid és ammőnium-nitrát 1:1 tömegarányú keverékével folyamatosan napi 8 órában 28% nitrogén-tartalmú oldat-műtrágyát állítottunk elő. Az oldat-műtrágyát átvezettük 33 hőcserélőn, amelyen az oldat-műtrágya gyártás napi 8 órája alatt a 9 ventillátorral 100 m3/perc 25°C hőmérsékletű, 75% relatív nedvességtartalmú 10 levegőből 2°C hőmérsékletű, 85% relatív nedvességtartalmú 1 1 hideg levegőt állítottunk elő és hivattunk be a 14 toronytárolóba. Hat nap után — változatlan külső hőmérséklet mellett a torony tároló 17 zónájában a maghőmerséklet 6°C lett. J. példa A 4. ábrán bemutatott technológia és a 4. példa szerint jártunk el akként, hogy a 20 kamra 12x10 m alapterületű. 5 m magas, szabadonálló, belső szigetelésű, külső hővisszaverő felülettel kiképzett épület. A4, példával azonos klimatikus feltételek között a 20 kamra belső hőmérséklete S óra alatt elérte a -20°C-t, s azt folyamatosan tartani tudta. így alkalmas volt mind gyorsfagyasztásra. mind liofilezésre és/vagy kriokoncentrálásra. Példáinkban jellemzően jelentős hőelnyeléssal oldódó, ill. s/us/pendálható anyagokat sikerült folyamatosan feldolgozni oldat és/vagy szuszpenzió műtrágyának. Erre csak akkor van különben lehetőség, ha az oldó-szuszpendáló 21 reaktort fű tjük. tehát vele költséges energiát közlünk. Esetünkben ezt a hőenergiát a 14 és/vagy 20 és/vagy egyéb hűtőtér képviselte. A 14 és/vagy 20 és/vagy egyéb, bemutatott hűtőterek hűtése is tekintélyes energiabefektetést és létesítési költséget igényel különben, eljárásunkkal mind az energia-, mind a létesítési költség lényegesen alacsonyabb, a hűtést akár csak egyszerű hőcserélővel végezzük (ennek hasznosítási lehetősége eljárásunk esetéit lényegesen kiterjedt), akár kompresszoros akár abszorpciós elven vagy a Feltier-effektus alapján működő hűtőgépekkel. Így eljárásunk több eddig megoldott feladatot magasabb szinten old meg. meglévő szükségleteket magasabb szinten elégít ki. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás biológiai anyagok, előnyösen állati eredetű termékek és növényi eredetű termények hűtésére, jellemzően energiatakarékos hűtve tárolására, hűtve szárítására, azaz Iiofilezésére és/vagy kriokoncentrálására, azzal jellemezve. hogy alkalmas berendezésbe, előnyösen hőszigetelt reaktorba (21) betápláljuk a folyékony műtrágya előnyösen hőcserélőn átvezetett közegét (24) és kevertetés mellett abba beleadagoljuk a folyékony, azaz oldatvagy szuszpenziós műtárgya alkáli- és/vagy ammónium-só (251 és'vagy karbamid és/vagy karbamid-származék (26) komponenseit, és az így keletkezett hideg műtrágya olda'ot és'vagy diszperziót (28) vezetjük a biológiai anyagok lehűtésére szolgáló friss levegő (10) és/vagy a biológiai anyagok hűtőtárolására és/vagy fagyasztására és/vagy hűtve szárítására, azaz Iiofilezésére és/vagy kriokoncentrál.isára szolgáló kamra (20) hőcserélőjébe (33) és/vagy az alkalmazott hűtőgép hűtőlevegőjének és/vagy a hűtőgép elpárologtatójának a hűtésére alkalmazzuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a hideg műtrágya-oldatot és/vagy diszperziót (28) (olvadék hőcserélőbe vezetjük, s a hőcserélőben lehűtött hűtőközeget vezetjük a biológiai anyagok lehűtésére szolgáló friss levegő ( 10) és/vagy a biológiai anyagok hűtőtárolására és'vagy fagyasztására és/vagy hűtve szárítására szolgáló kamra (20) hőcserélőjébe (33) és/vagy az alkalmazott hűtőgép hűtűlevegőjének és/vagy a hűtőgép elpárologtatójának a hűtésére alkalmazzuk. 3. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy alkáli es vagy ammónium-sóként -kloridot és/vagy -szulfátot és'vagy -nitrátot, karbamid származékként -acetatot. -formiátot. -nitrátor és/vagy -oxalátot alkalmazunk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4 db ábra