190561. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés tehenészeti telepeken fejt tej hűtésére és a tejből nyert hő hasznosítására
3 190561 4 A találmány tágya eljárás és berendezés tehenészeti telepeken fejt tej hűtésére és a tejből nyert hő hasznosítására. Ismeretesek olyan megoldások, amelyeknél a testmeleg (kb. 34 °C-os) tejet hőcserélőbe vezetik, és a hőcserélőben ellenúramban áramoltatott hűtőközeggel (pl. etilénglikol tárolási hőmérsékletre (kb. 4 °C-ra) hűtik le, majd tárolótartályba vezetik. A felmelegedett hűtőközeget léghűtéses kondenzátorral összekapcsolt folyadékhűtőben regenerálják. A rendszerhez esetenként ón. hövisszanyerő bojlert kapcsolnak, amely (pl. freon közeg közvetítésével) vízmelegítésre használja fel a tejből elvont hőt. Ez a megoldás igen költséges és energiaigényes, mivel a testmeleg tejnek a tárolási hőmérsékletre történő lehűtéséhez igen nagy teljesítményű hűtőgépre van szükség. Ismeretesek olyan megoldások is, amelyeknél a tejet hálózati vízzel előhütik, mielőtt a hűtőgéppel a tárolási hőfokra hűtenék. Ezeknél ugyan lehetőség van kisebb teljesítményű hűtőgépek alkalmazására, elterjedésüket azonban gátolja, hogy igen nagy mennyiségű hűtővizet igényelnek, és nem teszik lehetővé a felmelegedett víz hasznosítását. A hűtött tej mennyiségének többszörösét kitevő vizet a csatornába folyatják el, így annak igen jelentős hótartalma is kárbavész. Mivel a tehenészeti telepek általában egyébként is vízhiánnyal küszködnek, ez a gazdaságtalan megoldás csak kis üzemeknél alkalmazható. Ismeretes a VEB Landbauprojekt Potsdam cég megoldása is (lásd a T/30 101 számon közzétett magyar szabadalmi bejelentést), amelynél az utóhűtést jeges vízzel végzik, és a jeges vizet vízhűtéses hűtőgépben állítják elő. Ez a rendszer a fentinél is nagyobb mennyiségű hűtővizet igényel, amely csak víztározóból (tóból) vagy igen költséges vizvisszahütö-tornyos berendezéssel biztosítható. Ilyen, teljes egészében vízzel üzemelő rendszerek csak ott alkalmazhatók, ahol a kutak vize 8-10 °C-os. Sok helyen (így Magyarországon is) 16 °C fölött van a kutak átlagos vízhómérséklete. Ilyen körülmények között nemcsak a vízigény nő meg, de a gépek hűtési teljesítménye is romlik. Hiányosságot jelent ennél a megoldásnál az is, hogy a meglevő, széles körben elterjedt berendezésekhez nem adaptálható. A találmány célja a fenti ismert megoldások felsorolt hiányosságainak kiküszöbölése. A találmány feladata olyan megoldás létrehozása tehenészeti telepeken fejt tej hűtésére és a tejből nyert hő hasznosítására, amely az eddigieknél lényegesen kevesebb vizet és kisebb teljesítményű hűtőgépet igényel, ugyanakkor lehetővé teszi a tejből nyert hő gyakorlatilag teljes mértékű hasznosítását. A találmány alapja az a felismerés, hogy ha a vízzel történő elóhűtést oly módon kapcsoljuk a meglevő léghűtéses hűtőgépek alkalmazásával, hogy az előhűtéshez felhasznált víz mennyiségét az elóhűtendő tej mennyiségével összhangban szabályozzuk (gyakorlatilag azzal azonos értéken tartjuk), akkor a szokásosnak csak kb. 1/3-át kitevő mennyiségű hűtővízre van szükség, ugyanakkor a hűtőgép teljesítménye az elöhűtés nélküli rendszerhez viszonyítva kb. 50S»-kal csökkenthető, és a felmelegedett hűtővíz - adott esetben részben tovább melegítve - maradék nélkül elhasználható a telep használati melegvíz rendszerében, tehát elmarad a kizárólag vízzel történő hűtésnél és az ismert előhütéses megoldásoknál elkerülhetetlen víz- és energiapazarlás. Ezen felismerés alapján az elsődleges feladat megoldása olyan eljárás tehenészeti telepeken fejt tej hűtésére és a tejből nyert hő hasznosítására, amelynek során a testmeleg tejet hőcserélőben - célszerűen fagyálló - hűtőközeggel ellenáramban áramoltatjuk, és a hűtőközeget léghűtéssel regeneráljuk, és amelynél a találmány értelmében a hűtőközeggel történő hőelvonást megelőzően a testmeleg tejet ugyancsak hőcserélőben ellenáramban való áramoltatás mellett hálózati vízzel elóhütjük, és a felmelegedett vizet legalább részben a tehenészeti telep használati melegvíz rendszerébe juttatjuk, mimellett az elóhűtést végző víz időegység alatt bevezetett mennyiségét az elóhűtendő tej mennyiségével összhangban változtatjuk, célszerűen ezzel azonos értéken tartjuk. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módjánál a tej előhűtése során felmelegedett vizet felhasználás előtt - célszerűen a hűtőközegből visszanyert hővel - tovább melegítjük. Egy másik előnyös foganatosítási mód esetében a tej előhűtése során felmelegedett vizet felhasználás előtt hőszigetelt tartályban tároljuk. A másodlagos feladat megoldása olyan berendezés tehenészeti telepeken fejt tej hűtésére és a tejből nyert hő hasznosítására, amelynek tej bemenettel, tej kimenettel, hűtőközeg-bemenettel és -kimenettel rendelkező hőcserélője, valamint a hűtőközeg-bemenet és -kimenet közé sorosan beiktatott hütókőzeg-tartálya, hűtőközeg-szivattyúja és folyadékhűtője van, amely utóbbi léghűtéses kondenzátorral van összekötve, és amely berendezésnek a találmány értelmében kétszakaszos hőcserélője van, az első szakasz bemenete vízvezetékkel, kimenete a tehenészeti telep használati melegvíz rendszerével, második szakasza pedig a folyadékhűtőt, hűtőközeg-szivattyút és hűtőközeg-tartályt tartalmazó körrel van összekötve, mimellett az első szakaszt a vízvezetékkel összekötő vezetékbe vezérelt szabályozó szerelvény, a tejvezetékbe pedig ezen szabályozó szerelvénnyel öszszekapcsolt áramlásérzékeló van beiktatva. r> 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3