Rozmaite próby z urzadzeniami do cia¬ glego ogrzewania przeplywajacych cieczy droga odbierania ciepla parze przez scian¬ ki rurek lub podobnego urzadzenia, np. z urzadzeniami do obróbki mleka sposobem Nielsenfa przez ogrzewanie do temperatu¬ ry w przyblizeniu 130°, wykazuja, ze wy¬ miana ciepla miedzy para a mlekiem luib podobnym plynem przez scianki rur lub podobnych urzadzen stanowi proces nie¬ równomierny. Wymiana ciepla nie odbywa sie równomiernie przez powierzchnie rur, ani tez nie jest stala w rozmaitych jej miejscach. Co wiecej, nalezy przyjac, ze przeplyw ciepla odbywa sie przewaznie w sposób nieregularny z jednego miejsca scianki rury do innego i w rozmaitych miej- sjcach trwa w ciagu rozmaicie dlugich okre¬ sów czasu. W pewnych miejscach odbywa sie tylko nieznaczny przeplyw ciepla, na¬ tomiast w innych od czasu do czasu cieplo przeplywa w ilosci nadmiernej.Ten nierównomierny przeplyw ciepla powoduje oczywiscie odpowiednio nierów¬ nomierne ogrzewanie mleka lub podobnego plynu tak, iz pewne czastki mleka ulegaja przegrzaniu, wskutek czego wytwarza sie osad, inne natomiast czastki zostaja ogrza¬ ne znacznie mniej albo zostaja ogrzane tyl¬ ko przez zmieszanie sie z innemi czastka¬ mi.Wynalazek niniejszy ma na celu glów-nie zapewnienie równomiernej wymiany ciepla w tajk#$* urzadzegdach w strefie naj¬ wyzszej tem^eralury i osiagniecie w ten sposób znacznych korzysci w zwiazku z polepszeniem jakosci obrabianych plynów, zwlaszcza mleka, oraz zapobiezenie wy¬ twarzaniu sie osadu na sciankach lub po¬ dobnych czesciach urzadzenia.Zgodnie z wynalazkiem powyzsze o- siaga sie w ten sposób, ze zamiast pary do ogrzewania mleka lub podobnego artykulu do zadanej temperatury maksymalnej sto¬ suje sie pod cisnieniem ciekly srodek grzejny, zwlaszcza wode.Wynalazek wiec polega glównie na tern, ze urzadzenie opisanego powyzej rodzaju jest polaczone z grzejnikiem wody, czyli kotlem, przyczem kociol i komora grzejna urzadzenia, np. plaszcze, otaczajace uklad rur, przez które przeplywa mleko, stano¬ wia lacznie zamkniety obieg wody, aby u- mozliwic krazenie wody pod cisnieniem wyzszem od cisnienia, które posiadalaby para, wytwarzajaca sie w zadanej maksy¬ malnej temperaturze, przyczem krazenie to odbywa sie bez przerwy z kotla przez komory grzejne lub plaszcze zpowirotem do tegoz kotla.Wynalazek niniejszy mozna wykony¬ wac przy zastosowaniu ukladów rur i pla¬ szczów, opisanych w patentach angiel¬ skich Nr 1852211 i 307854.Z rozmaitych wzgledów jednak lacze¬ nie stosunkowo duzej liczby rur w odpo¬ wiednio wielkich plaszczach, jak to poda¬ no w wymienionych patentach, mozna zgodnie z niniejszym wynalazkiem zasta¬ pic z pomyslnym wynikiem innego rodza¬ ju ibudowa, uniemozliwiajaca wybuchy i wydobywanie sie nazewnatrz wody, ogrza¬ nej powyzej temperatury wrzenia, przy¬ czem nie potrzeba wcale stosowac bardzo grubych plaszczów, ani specjalnych ze¬ wnetrznych urzadzen zabezpieczajacych.Zgodnie z wynalazkiem rury sa rozmie¬ szczone w stosunkowo duzej liczbie nie¬ wielkich ukladów rurowych, z których kazdy znajduje sie wewnatrz odrebnego plaszcza, przyczem srednica tego ostatnie¬ go jest odpowiednio zmniejszona, aby mo¬ gla pomiescic tylko stosunkowo mala ilosc wody i z cala pewnoscia wytrzymac dane maksymalne cisnienie, nawet w razie za¬ stosowania plaszcza o stosunkowo cienkich sciankach.Podczas prowadzenia mleka lub innej cieczy niejednorodnej przez uklady ruro¬ we nastepuje, jak wiadomo, pewna jej ho¬ mogenizacja wskutek iscierania sie ze soba czastek plynu pod dzialaniem naglych zmian cisnienia w miejscach zmian kierun¬ ku przeplywu.Wiadomo, ze te zmiany cisnienia zale¬ za od zmian temperatury tak, iz zmniej¬ szenie liczebne zmian temperatury prze¬ ciwdziala zmniejszaniu sie czastek cieczy np. kuleczek tluszczu w mleku.Stosowanie wedlug wynalazku stosun¬ kowo duzej liczby, stosunkowo malych u- kladów rurowych umozliwia wiecej równo¬ mierna wymiane ciepla pomiedzy poszcze- gólnemi ukladami rurowemi, niz w zna¬ nych przypadkach stosowania niewielkiej liczby wiekszych ukladów rur. Wskutek tego tez, zgodnie z wynalazkiem, homoge¬ nizacja uwydatnia sie glównie przez wy¬ twarzanie sie kuleczek tluszczu o sredniej wielkosci. Cecha ta jest wazna ze wzgledu na jakosc i trwalosc sterylizowanego mle¬ ka lub podobnej cieczy, jesli jest ono prze¬ znaczone do bezposredniego uzytku, a tak¬ ze masla lub podobnego artykulu, wytwo¬ rzonego ze smietanki, otrzymanej z mleka, w ten sposób sterylizowanego.Nastepnie wynalazek ma na celu takie prowadzenie cieczy, przeznaczonej do ste¬ rylizacji, np. mleka i cieklego srodka grzej¬ nego np. wody pod cisnieniem, aby mleko hub podobna ciecz opuszczala urzadzenie sterylizacyjne, posiadajac stosunkowo ni¬ ska temperature, natomiast woda powraca¬ la do wyzej wspomnianego ogrzewacza lub — 2 —kotla, posiadajac temperature stosunkowo wysoka.W tym celu wode pod cisnieniem po o- grzaniu przez nia mleka w pewnej czesci urzadzenia, np. w srodkowej jego czesci, do zadanej temperatury maksymalnej, wy¬ korzystuje sie w innej czesci urzadzenia, np. w czesci podgrzewajacej, w celu pod¬ grzewania swiezo wprowadzonego mleka, posiadajacego temperature znacznie niz¬ sza, np. temperature zwykla. Wskutek te¬ go swieze mleko, wplywajace do czesci srodkowej urzadzenia, zostaje uprzednio podgrzane, tloczona zajs woda ulega ochla¬ dzaniu, np. w przyblizeniu do temperatury zwyklej, poczern woda, tak ochlodzona w 3-ej czesci urzadzenia, czyli w czesci o- chladzajacej, ochladza sie gorace mleko, opuszczajace wspomniana czesc srodkowa urzadzenia. Wskutek tego woda zostaje zpowrotem ogrzana prawie do zadanej ma¬ ksymalnej temperatury mleka i, posiadajac te stosunkowo wysoka temperature, wraca do ogrzewacza wody, czyli kotla.Doswiadczenia z tego rodzaju ogrzewa¬ niem cieczy, np. mleka, pod cisnieniem, zapomoca wody pod cisnieniem zamiast pary wykazaly znaczne korzysci tego spo¬ sobu ze wzgledu na stala doskonala jakosc mleka oraz wykazaly, ze osiadanie mleka na sciankach rur obniza sie do stopnia, praktycznie nie majacego zadnego znacze¬ nia. W urzadzeniu, pracuj acem np. z o- grzewaniem parowem, przy maksymalnej temperaturze wytwarzalo sie 20 kg osadu po kazdym procesie, natomiast w urzadze¬ niu o takiej samej wielkosci, pracujacem wedlug wynalazku niniejszego, otrzymano pozostalosci, wazace zaledwie 100 g.Zalety sposobu niniejszego, ujawniaja¬ ce sie w czesci najbardziej ogrzanej, czyli srodkowej urzadzenia, ujawniaja sie rów¬ niez i w innych jego czesciach. Dzieki te¬ mu, ze wode, przetloczona przez czesc srodkowa urzadzenia, prowadzi sie przez czesc urzadzenia, przeznaczona do pod¬ grzewania swiezo wprowadzonego mleka, a nastepnie przez czesc urzadzenia, sluzaca do oziebiania mleka, woda ta powraca do kotla, posiadajac temperature stosunkowo wysdka, jak to zaznaczono powyzej. A za¬ tem zuzycie ciepla sprowa4za sie w! tym przypadku w przyblizeniu do teoretyczne¬ go minimum. Poniewaz komory wodne sa utworzone ze stosunkowo duze} liczby ma¬ lych plaszczów lub podobnych czesci urza¬ dzenia, przeto wymiana ciepla jest równo¬ mierna w caleasn urzadzeniu. Wskutek tego zapewniony jest wspomniany powyzej do¬ bry przebieg procesu homogenizacji, przy- czem tworza sie glównie czastki o po-sred* niej wielkosci, albo w slodkiem np. mleku zostaje spowodowane wysoko cenione wy¬ twarzanie sie czastek tluszczu o sredniej wielkosci.W celu calkowitego wyjasnienia wyna¬ lazku na rysunku uwidoczniano odpowied¬ ni przyklad wykonania urzadzenia wedlug wynalazku. Fig. 1 przedstawia urzadzenie wedlug wynalazku do obróbki idleka spo¬ sobem Nielsen'a z zamknietym obiegiem wody, fig. 2 przedstawia widok, a czescio¬ wo przekrój grupy malych ukladów rur, przez które przeplywa mleko, £ odpowied¬ nio malemi plaszczami #odnemi, tworza¬ cych jednostke czyli jednd ogniwo urzadze¬ nia; fig. 3 i 4 przedstawiaja przedni i tylny widoki czolowe takiego ogniWa, a fig* 5 przedstawia schemat rozkladu temperatur w obiegach wody i mleka w najrozmait¬ szych czesciach urzadzenia.Na fig. 1 zbiornik zapasowy na mleko oznaczono cyfra 6; jest on zaopatrzony od dolu w nieprzedstawiona na rysunku pom¬ pe, np. taka, któraby podczas pracy umoz¬ liwiala uchodzenie powietrza, zawarte¬ go w mleku. Pompa ta wtlacza mleko do ukladu .rurowego albo do grupy ukladów rurowych 7, oznaczonych na rysunku linja zygzakowata, polaczonej przewodem 8 z taka sam?, grupa ukladów rurowych 9. Z tego ukladu mleko przeplywa przewodem — 3 -10 do III grupy ukladów rurowych 11, da¬ lej przewodem 12 do IV grupy ukladów 13, nastepnie przewodem 14 do V grupy u- kladów 15, a wreszcie przewodem 16 do VI grupy ukladów rurowych 17, z której wyplywa nazewnatrz przewodem 18.Ten ostatni moze byc zaopatrzony w kurek wielodrogowy 19, dzieki czemu mle¬ ko w razie potrzeby mozna odprowadzac zpowrotem do zbiornika zapasowego 6 przewodem 20.Na fig. 1 przedstawiono ponadto grzej¬ nik wody, czyli kociol 21, wypelniony do pewnej wysokosci woda, ogrzewana w od¬ powiedni sposób, np. przez wprowadzanie pary z przewodu 22. Przy powierzchni wo¬ dy znajduje sie rura przelewowa 23 do od¬ prowadzania nadmiaru skroplonej wody.Poniewaz w grzejniku 21 woda jest na¬ grzewana para bezposrednio, z pary tej wytwarzaja sie, naturalnie, nowe skropli- ny, dzieki czemu ilosci krazacej wody pod cisnieniem stopniowo zwiekszalyby sie, gdyby staly nadmiar skroplonej wody nie byl odprowadzany. Pompa, nieprzedsta- wiona na rysunku, wtlacza goraca wode przewodem 24 do komór wodnych albo plaszczów grupy III ukladów rurowych 11, zaznaczonej prostokatem, skad woda prze¬ wodem 25 przeplywa do komór wodnych albo plaszczów grupy II ukladów ruro¬ wych 9, a dialej przewodem 26 dostaje sie do plaszczów I grupy ukladów rurowych 7.Stad woda dostaje sie przewodem 27 do plaszczów VI grupy ukladów rurowych 17, dalej, przewodem 28 do plaszczów V grupy ukladów 15, a wreszcie przewodem 29 do plaszcza IV grupy ukladów 13, a przewodem 30 do ogrzewacza wody czyli kotla 21. Przewód 27, prowadzacy wode pod cisnieniem z plaszczów I do plaszczów VI, moze byc zatem umieszczony tak, aby woda zostala ogrzana wspomnianym u- przednio nadmiarem skroplonej wody, wy¬ plywajacej przez wspomniana rure prze¬ lewowa 23. Nadmiar skroplonej wody, mozna np. prowadzic przez komore albo plaszcz 3\1 przed odprowadzeniem jej przewodem 32.W wyzej opisanem urzadzeniu mleko prowadzi sie (fig. 1) najpierw ku górze (albo poziomo lub ukosnie w jednym kie¬ runku) przez cala I grupe ukladów 7, a nastepnie w innym kierunku np. ku dolo¬ wi przez II grupe (uklady rurowe 9), na¬ stepnie znowu do góry przez III grupe; wreszcie znowu nadól przez VI grupe; z drugiej strony woda plynie pod cisnieniem najpierw ku dolowi przez plaszcze III gru¬ py, nastepnie znowu ku górze przez pla¬ szcze II grupy, dalej znowu nadól przez glaszcze I grupy i potem znowu ku górze przez plaszcze VI grupy, zliowu nadól przez plaszcze V grupy i zpowrotem do ogrze¬ wacza 21.Jak wynika z fig. 2 — 4 kazdy uklad rurowy sklada sie np. 6-ciu rur 33, oto¬ czonych walcowym lub innego ksztaltu plaszczem 34 i umieszczonych po 3 z kaz¬ dej strony przegrody 35. Tylne konce rur kazdego ukladu sa umocowane w plycie 36, z która plaszcz 34 jest polaczony szczeli¬ nie, lecz przesuwnie, np. zapomoca odpo¬ wiedniego pierscienia uszczelniajacego 37.Przednie konce wszystkich rur 33 przy pewnej ogólnej liczbie ukladów rurowych, np. pieciu, sa umocowane we wspólnej sciance 38. Przednie konce odpowiednich np. 5-ciu plaszczów 34 sa polaczone ze scianka 38 w odpowiedni sposób, np. szczel¬ nie i nieprzesuwnie.Plyty 36 sa zaopatrzone we wglebienia 39, aby umozliwic naprzemian laczenie rur 33 po jednej lub parami albo po trzy. Ten ostatni sposób jest podany jedynie tytu¬ lem przykladu.W zewnetrznej powierzchni scianki 38 znajduja sie wglebiania 40, umozliwiajace polaczenie 3-ch dolnych rur poprzedniej grupy z 3-ma górnemi rurami nastepnej grupy. W tylnej powierzchni scianki 38 znajduja sie wglebienia 31, umozliwiajace - 4 -laczenie ze soba 2-ch sasiednich plaszczów.Przegrody 35 koncza sie w pewnej odle¬ glosci od plyt 36 talk, iz wewnatrz plaszcza wytworzony -jest kanal o kszftalcie litery U, umozliwiajacy przeplyw wody w jednym kierunku z jednej strony priegrody wzdluz 3-ch rur, znajdujacych sie w tej czesci plaszcza, a stad na druga strone przegro¬ dy, poczem woda plynie w kierunku prze¬ ciwnym znowu wzdluz 3-ch rur, znajduja¬ cych sie w tej drugiej czesci plaszcza, z której woda przeplywa przez wglebienie 41 db pierwszej komory wodnej nastepne¬ go zkolei plaszcza.Odpowiednie otwory wpustowe i wy- pustowe do wody i mleka moga byc umie¬ szczone w sciance 38. Zgodnie z tern na fig. 3 liczbami 42 i 42' oznaczono otwory wpustowy i wypustowy do mleka. Tak sa¬ mo w sciance 38 moga byc umieszczone otwory wpustowy i wypustowy do wody wpoblizu otworów wpustowych i wypusto- wych 42, 42', albo tez pierwszy i ostatni plaszcze 34 moga byc zaopatrzone w króc¬ ce 43 do wpuszczania i wypuszczania wody.Pierscienie uszczelniajace 47 moga byc dociagane zapomoca sworzni 44, przesu¬ nietych przez rogi plyt 46 i odpowiedni pierscien 45. Wglebienia czyli wydrazenia 39 sa przykryte osobnemi pokrywkami 46, wglebienia zas 40 w sciance przedniej 38 sa przykryte wspólna pokrywa 47.W pewnych przypadkach przegrody 35 moga posiadac przekrój o ksztalcie gwia¬ zdy lub krzyza lub podobny, aby w ten sposób podzielic plaszcze na 3, 4 lub wie¬ cej przedzialów podluznych, z których kazdy zawiera jedna lub kilka rur, przy- czem te przedzialy podluzne tworza lacz¬ nie nieprzerwany kanal, przez który woda przeplywa naprzemian w przeciwnych kierunkach.Kolejne polaczenie tych przedzialów mozna calkowicie lub czesciowo uskutecz¬ nic na tylnych ich koncach.Scianka przednia 38 nie musi koniecz¬ nie stanowic jednolitej calosci, plyty zas 36 stanowia osobne czesci. Zaleznie od o- kolicznosci przednie i tylne scianki ogniw moga byc wykonane z jednej sztuki albo tez moga byc podzielone. Równiez podzie¬ lenie plaszczów przegrodami nie jest istot¬ ne, plaszcze bowiem moga byc równiez nie- podzielone tak, aby woda przeplywala przez kazdy z nich tylko w jednym kie¬ runku.Urzadzenie, uwidocznione schematycz¬ nie na fig. 1, sklada sie z 6-ciu grup ruro¬ wych, z których kazda stanowi ogniwo, przedstawione na fig. od 2 — 4. Dzieki zwartej budowie i ciasnemu szeregowemu ustawieniu ogniw urzadzenie posiada nie¬ wielkie rozmiary i zawiera stosunkowo nie¬ duza ilosc wody. Pomimo to calkowite dlu¬ gosci drogi mleka i wody sa stosunkowo duze.Na fig. 5 przedstawiono spadek i wzrost temperatury wewnatrz urzadzenia.Droge wody oznaczono linja ciagla, droge zas mleka linija kreskowano-kropkowana.Kierunki przeplywu oznaczono strzalkami.Poszczególne odcinki linij lamanych od¬ powiadaja rozmaitym ogniwom urzadze¬ nia. Kreskowana czesc 27 linji przeplywu wody odpowiada wyzej wspomnianemu o- grzewaniu wody przez nadmiar wody skro¬ plonej, natomiast czesc 21 odpowiada o- grzewaniu jej w kotle. W czesci grzejnej urzadzenia (7, 9, 11 i /, II, Ul) temperatur ry sa oczywiscie w kazdem stadjum w pewnej mierze wyzsze, niz odpowiednie temperatury mleka, natomiast z drugiej strony temperatury mleka w czesci urza¬ dzenia, przeznaczonej do ochladzania mleka (17,15, 13 i VI, V, IV) sa w kazdem stadjum wyzsze, niz odpowiednie tempe¬ ratury wody. Ogrzewanie wody w kotle np. od temperatury t10 do t113 odpowiada zasadniczo calkowitemu ogrzaniu mleka w danem urzadzeniu np. od temperatury t° do temperatury t3. — 5 —Ogrzewanie wody nadmiarem wody skroplonej w przewodzie przelewowym 23 moze równiez odbywac sie w innem miej¬ scu jej obiegu zamiast w przewodzie 27, np. rurze powrotnej 30.Mleko, opuszczajace urzadzenie prze¬ wodem 18, mozna np. wprowadzic bezpo¬ srednio do wirówek, odciagajacych smie¬ tanke, albo tez w dalszym ciagu chlodzic zimna woda lub solanka w jednym lub kil¬ ku ogniwach opisanego typu lub w chlodni¬ cach innego rodzaju.Szczególy, przedstawione na rysunku i opisane powyzej, przytoczono jedynie ty¬ tulem przykladu, przyczem oczywiscie mozna je rozmaicie zmieniac, nie przekra¬ czajac jednak zakresu niniejszego wyna¬ lazku. PL