189478. lajstromszámú szabadalom • Berendezés tej hűtésére és használati melegvíz előállítására
1 189 478 2 A találmány tárgya berendezés tej hűtésére és használati melegvíz előállítására, amelyben a tejet átfolyó hűtéssel hűtjük és ehhez hűtőkészüléket alkalmazunk. A tej hűtésére a tárolás közbeni hűtést és az átfolyásos hűtést alkalmazzák, amely két hűtési mód egymástól alapvetően különbözik. Ahogy azt a 26 565 sz. NDK szabvány tervezete kimondja, a tárolásos hűtést kisebb tejgazdaságokban alkalmazzák, ahol nincs négyszáz állatnál több. A nagyobb tejgazdaságokban a testmeleg tejet átfolyó hűtéssel kb. + 4 °C-ra hűtik le. Az átfolyásos tejhűtés legfőbb előnye a tej lehűtésének rövid idejében van, amihez viszonylag kis hűtőteljesítmény is ilyen módon alacsony beruházási költségek szükségesek. Az átfolyásos tejhűtés eddig ismert megoldásai esetében hűtőkészülék levegővel vagy vízzel hűtött kondenzátorában jeges vizet állítanak elő, ami hőátadóban a keletkező tejet ellenáramba hűti. A kondenzátor hőtartamát közvetlenül a környezeti levegőbe vezetik, illetve visszahűtő rendszer hűtővizével a környezetnek adják le. Gondoskodtak már a tejnek hideg vízzel történő előhűtéséről is, amihez azonban a meglévő műszaki megoldások nem tesznek energetikai szempontból optimális kihasználást lehetővé. A tejgazdaságokban a szükséges használati melegvizet kazánházban szilárd, folyékony vagy gáznemű tüzelőanyag elégetésével állítják elő. Ezt a melegvizet csővezetékek útján vezetik a fogyasztókhoz. A találmánnyal célunk a korábbi megoldások hátrányainak kiküszöbölése mellett a tej hűtésének és a használati melegvíz előállításának összekapcsolása. A találmánnyal megoldandó feladat most már olyan berendezés kialakítása tej hűtésére és ezzel egyidejűleg használati melegvíz előállítására, amivel a szakaszosan jelentkező tejmennyiséget átfolyó hűtéssel hűteni lehet, a keletkező hőmennyiséget pedig használati melegvíz előállításához lehet felhasználni és ezzel a tejgazdaságok primér energiaszükségletét, az üzemeltetési költségeit csökkenteni lehet. A találmány szerinti továbbfejlesztés értelmében a berendezés hűtőkészülékéhez vízkör van csatlakoztatva, amelyben a vizet és a használati melegvizet osztatlanul tároló nyomástartány, előhűtő, kétutas állítószelep, hővezérlésű szabályzó, vízszivatytyú és a hűtőkészülék kondenzátora van egymás után kapcsolva, a vízkörhöz tejkör csatlakozik, amelyben készlettartály, tejszivattyú, az előhűtő és utóhűtő van egymás után kapcsolva, a tejkörhöz jeges vízkör csatlakozik, amelyben jeges vizes edény, szivattyú és a főhűtő van egymás után kapcsolva, az előhűtő és a főhűtő kombinált hőátadót képez, az elemek csövekkel vannak egymáshoz kötve, a vízkör, a tejkör és a jeges vízkör pedig közvetett kapcsolatban van egymással. Az egyik célszerű kiviteli alak esetében a nyomástartány hideg oldala a höátadó előhűtője el van kapcsolva. Célszerű továbbá, ha a hidegvíz csatlakozása a nyomástartány alsó részében, míg a használati melegvízé a nyomástartány felső részében van. A találmány értelmében eljárhatunk úgy is, hogy az előhűtő víz hozzávezetését a nyomástartány aljához, a használati melegvíz elvezetését pedig a nyomástartány tetejéhez csatlakoztatjuk. Több nyomástartányt is alkalmazhatunk állítva és egymással párhuzamosan. Célszerű végezetül, ha a tejszivattyú folyamatos tejáramra van beállítva. A találmány további részleteit kiviteli példa kapcsán a mellékelt rajzra való hivatkozással mutatjuk be. A rajzon az egyetlen ábra a találmány szerinti berendezés egyik célszerű kiviteli alakjának kapcsolási vázlata. A vízkörben folyó 16 jeges vizet és 17 használati melegvizet előállító 1 hűtőkészülékben 2 nyomásfokozó, 3 kondenzátor és 4 nyomáscsökkentő szelep, valamint 5 elgőzölögtető van. Ehhez az 1 hűtőkészülékhez vízkör csatlakozik, amelyben a 7 vizet és í 17 használati melegvizet osztatlanul tároló 8 nyomástartány, 10 előhűtő, kétutas 18 állítószelep, hővezérlésű 19 szabályozó, 20 vízszivattyú és az 1 hűtőkészülék 3 kondenzátora van egymás után kapcsolva. Ehhez a vízkörhöz tejkör csatlakozik, amelyben 13 készlettartály, 22 tejszivattyú, a 10 előhűtő és a 4 utóhűtő van egymás után kapcsolva. A tejkörhöz jeges vízkör van csatlakoztatva, amelyben jeges vizes 6 edény, 21 szivattyú és a 14 utóhűtő van egymás után kapcsolva. A 10 előhűtő és a 14 utóhütő kombinált 9 hőátadóban van elrendezve. Az elemek csövekkel vannak egymáshoz kötve, a vízkör, a tejkör és a jeges vízkör pedig közvetetten kapcsolódik egymáshoz. A vízkörben folyó 7 víz alacsony hőmérsékleten a 8 nyomástartány hideg oldalán lép be és ugyanazzal a hőmérséklettel a 9 hőátadóba áramlik. A 10 dőhűtőben a 7 vizet közvetetten előmelegítjük a tejkörben folyó testmeleg 12 tejjel ellenáramban. Ezután a 7 víz a 3 kondenzátorba jut. Itt a 3 kondenzátor hőjének felvételével a 7 víz eléri véghőmérsékletét és 17 használati melegvízként a 8 nyomástartány meleg oldalára áramlik. Innen azután a 11 fogyasztókhoz lehet vezetni. A 17 használati melegvíz fogyasztása esetén a 8 nyomástartányból ugyanolyan mennyiségű 7 víz pótolható utánáram' ássak A tejkörben a 12 tejet a következőképpen kezeljük. A 12 tej testhőmérsékleten a fejőkészüléktől a szintszabályzóit 13 készlettartályba jut. A 13 kész•ettartálynak az a feladata, hogy a szakaszosan érkező 12 tejet tárolja és ilyen módon a tejáramot egyenletessé tegye. Ez azért fontos, mert a berendelés többi elemét, de különösképpen a 10 előhűtőt folyamatosan lehet igénybe venni. A 13 készlettartályból a 12 tej a kombinált 9 hőátadó 10 előhűtőjébe jut, ahol azt a 7 víz előhűti. Ezután a 12 tej a kombinált 9 hőátadó 14 utóhűtőjébe áramlik, ahol azt az ellenáramban áramló 16 jeges víz véghőmérsékletére hűti. Ezen a véghőmérsékleten a 12 tejet a 15 tárolótartályba vezetjük, ihonnét azután a 12 tej elszállítható. A 12 tej fő hűtését szolgáló 16 jeges vizet az 1 hűtőkészülék jeges vizes 6 edényében állítjuk elő és a kombinált 9 hőátadó 14 utóhűtőjéhez vezetjük, itt - mint már említettük - segítségével a 12 tejet I 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2