Wynalazek dotyczy maszyny do wytwa¬ rzania smietany; maszyna ta nadaje sie równiez do wytwarzania emulsji tluszczów lub mieszania innych cieczy o róznej gesto¬ sci.W maszynie wedlug wynalazku osiaga sie wyzej wspomniany cel zapomoca czy¬ sto mechanicznej pracy, wykonywanej nad cieczami cieplemi lub chlodnemi.Maszyna wedlug wynalazku umozliwia stosowamie wysokiego cisnienia, np. przy wytwarzaniu smietany mieszanina z mleka i masla zostaje podgrzana, nastepnie pod¬ daje sie ja dzialaniu cisnienia zapomoca urzadzenia sprezajacego, poczem miesza¬ nina w stanie emulsji wyplywa z maszyny.Wyzej wspomniane sprezanie mieszani¬ ny odbywa sie zapomoca rozdrabiacza i tloka, uruchomianego zapomoca wstecznie dzialajacej sprezyny, która stanowi glów¬ na ceche wynalazku.Na rysunkach przedstawiono przyklad wykonania maszyny wedlug wynalazku oraz jej glównych czesci skladowych, przy- czem fig. 1 przedstawia przekrój podluzny maszyny, zas fig. 2 — 16 przedstawiaja rózne odmiany wykonania rozdrabiacza.Maszyna wedlug wynalazku sklada sie z kadluba 29 cylindra, wahliwego okolo czopa 14; wewnatrz kadluba 29 posuwa via tlok 30, którego jeden koniec jest zlaczony z urzadzeniem korbowodowem, np. z tarczamirnosirodowa 35; tarcza ta jest uruchomia¬ na kolem napedowem 17 za posrednictwem przekladni kól zebatych 18, 19. Zatem tlok 30 wykonywa ruchy zwrotne w cylindrze 28, wykonanym w kadlubie 29. Przednia czesc tego cylindra 28 stanowi komore spre¬ zania, konczaca sie tuz przed narzadem do rozdrabiania tluszczu, umieszczonym w przedniej czesci kadluba cylindrowego 29: Na drugim koncu tego kadluba miesci sie tuleja 4, umocowana w nakretce 6, która nasrubowujfe sie na gwintowany koniec ka¬ dluba cylindrycznego. Nakretka 6 zaciska kolnierz tulei 4. W tulei tej-znajduje sie tlok 20, którego trzon otacza sprezyna na¬ stawna; na wolny koniec gwintowany trzo¬ nu tlokowego jest nakrecony karbowany guzik 2. Oprócz tego trzon tloka 20 jest prowadzony w prowadnicy 3, wkreconej w przednia czesc tulei 4. O kolnierz prowad¬ nicy opiera sie karbowany guzik 2. Tlok 20 przylega do rozdrabiacza.Wspomniany rozdrabiacz stanowi jedna z glównych czesci opisywanej maszyny, gdyz od jego ksztaltu zalezy sprawnosc maszyny. W opisywanym przykladzie roz¬ drabiacz, przedstawiony na fig. 2 — 16, jest wykonany w sposób nastepujacy. Cy¬ lindryczna czesc tego narzadu posiada na jednym koncu kolnierz 26, umieszczony miedzy koncem tulei 4 i wkladki 27, które przytrzymuja mocno ten narzad w maszy¬ nie. Na kolnierzu 26 znajduje sie osiowy wystep, którego zewnetrzna srednica jest równa srednicy komory tlocznej 28, tak iz wystep miesci sie wewnatrz tej komory.Rozdrabiacz posiada osiowy otwór 24. Z drugiej strony rozdrabiacza, zwróconej ku tlokowi 20, jest wykonane pierscieniowe wyzlobienie 22, ograniczone pierscieniowe- mi sciankami 21 i 23. Na obwodzie rozdra¬ biacza znajduje sie szereg promieniowych otworów 8, laczacych wyzlobienie 22 z ze¬ wnetrzna powierzchnia rozdrabiacza. Roz¬ drabiacz wklada sie do maszyny w ten sposób, aby otwory 8 znajdowaly sie na¬ przeciw kanalu wylotowego 25, wykonane¬ go w kadlubie cylindrycznym 29; kanai wylotowy 25 jest polaczony bezposrednio z wylotem 1 dla gotowych produktów.Uszczelnienie tulei 4 uskutecznia sie zapomoca elastycznej uszczelki 7, wlozo¬ nej miedzy kolnierz tulei 4 i przednia czo¬ lowa scianke kadluba 29. Poza tern kadlub ten posiada zawór ssawny, przepuszcza¬ jacy mieszanine, znajdujaca sie w gór¬ nym zbiorniku 16. Zbiornik ten spo¬ czywa na oslonie zaworowej 9, po¬ siadajacej komore 11 o objetosci, naj¬ lepiej, dwa razy wiekszej od objeto¬ sci komory tlocznej. Oslona zaworowa jest na stale osadzona na kadlubie cylin¬ drycznym 29, uszczelnienie zas tej oslony wzgledem kadluba zostaje uskutecznione zapomoca odpowiedniej uszczelki 10, u- mieszczonej miedzy oslona zaworowa 9 i kadlubem 29. Zawór ssawny sklada sie ze stozka 12, dociskanego do polozenia za¬ mkniecia zapomoca sprezyny 13. Dzieki temu zaworowi komore 11 oslony zaworo¬ wej i komore tlezna 28 mozna bezposred¬ nio laczyc ze soba w równych odstepach czasu.W celu unikniecia strat na materjale, umieszczono na koncu kadluba cylindrycz¬ nego 29 uszczelke 31, przytrzymana w na- lezytem polozeniu zapomoca dlawika 33, zabezpieczonego w polozeniu normalnem kapturkiem gwintowanym 34.Wyzej opisana maszyna dziala w spo¬ sób nastepujacy. Po podgrzaniu mieszani¬ ny, zlozonej np. z masla i mleka, do odpo¬ wiedniej temperatury, mieszanine te wle¬ wa sie do zbiornika 16, który podczas dzia¬ lania maszyny wykonywa ruchy wahliwe, wskutek czego nastepuje dokladne miesza¬ nie sie zastosowanych produktów. Komora 11 oslony zaworowej 9 napelnia sie wspo¬ mniana mieszanina, uniemozliwiajac tern samem przedostawanie sie do maszyny po¬ wietrza. Mieszanina, zawarta w komorze 11, przeplywa przez zawór ssawny 12 do — 2 —komory tlocznej 28, gdzie jest poddawana dzialaniu tlocznemu tloka. Cisnienie tloka jest zmienne i moze byc kontrolowane za- pomoca manometru; zmiane cisnienia osia¬ ga sie przez odpowiednie obracanie pro¬ wadnicy 3, wskutek czego naprezenie spre¬ zyny wstecznej 5 zostanie odpowiednio nastawione. Naprezenie sprezyny 5, a wskutek tego i nacisk tloka 20 na rozdra¬ biacz 26 dobiera sie w ten sposób, ze tlok 20 oddala sie od rozdrabiacza tylko wtedy, jezeli mieszanina znajduje sie pod cisnie¬ niem, niezbednem do wytwarzania zupel¬ nej emulsji tej mieszaniny. Mieszanina, za¬ warta poczatkowo w komorze tlocznej 28, zostaje przez tlok 30 wydalona i wchodzi miedzy rozdrabiacz 26 i tlok 20, przeply¬ wajac potem przez wyzlobienie 22, otwory 8, kanal wylotowy 25 do wylotu 1 maszy¬ ny. Z tego wynika, ze gotowa emulsja wy¬ plywa z maszyny przy pomocy wysokiego cisnienia. Tlok 20 w mysl wynalazku ni¬ niejszego wykonywa cztery czynnosci, t. j. dziala jako elastyczny miarkownik cisnie¬ nia cieczy w kanale wylotowym, jako szczelny zawór wsteczny, zapobiega wsy¬ saniu z tulei 4 powietrza, a w razie zatka¬ nia sie maszyny dziala (dzieki sprezynie wstecznej 5) jako zawór bezpieczenstwa.Oprócz tego tlok 20, dzieki zastosowaniu karbowanego zewnetrznego guzika 2, na¬ kreconego na prowadnice 3, dziala jako wypychacz powietrza podczas uruchomia¬ nia maszyny.Dzieki narzadom, zespolonym z tuleja 4, mozna powietrze, znajdujace sie w cy¬ lindrze, prawie calkowicie usunac; odbywa sie to w ten sposób, ze guzik 2 dokreca sie do prowadnicy 3, cofajac te ostatnia w celu np. zneutralizowania nacisku sprezy¬ ny na gwint, poczem wspomniana prowad¬ nice 3 cofa sie do tylu mniej wiecej o je¬ den obrót. Odwrotne uruchomianie tych czesci spowoduje przywrócenie ich do po- lozeniia pierwotnego.Bardzo wazne jest ustalanie najwiek¬ szego wzglednie najmniejszego cisnienia dla nalezytej obróbki danego materjalu.Koncowy produkt moze byc uzaleznio¬ ny równiez od ksztaltu i proiilu narzadów sprezajacych, a w szczególnosci od robo¬ czych pewierzchni rozdrabiacza i tloka.W tym celu przyrzadom tym wzgled¬ nie ich powierzchnioim roboczym nadaje sie ksztalt prawidlowy lub nieprawidlowy, zaopatrujac je w zlobki, wystepy, rowki, wglebienia, otwory, i t. d., przyczem po¬ wierzchnie te moga byc wykonane w spo¬ sób jednakowy lub niejednakowy.Produkt koncowy mozna udoskonalic równiez przez umieszczenie miedzy roz- drabiaczem i tlokiem np. sitka. Odmiany wykonania rozdrabiacza przedstawiono na fig. 2 —10, przyczem fig. 2 i 3 przedsta¬ wiaja widok zprzodu wzglednie przekrój rozdrabiacza; posiada on zewnetrzny wie¬ niec 21, wyzlobienie 22 i srodkowa czesc 23 o osiowym otworze 24. W tej odmianie wykonania czolowa scianka wienca 21 i srodkowej czesci 23 leza w jednej i tej sa¬ mej plaszczyznie i stykaja sie bezposred¬ nio z powierzchnia robocza tloka 20.Fig. 4 przedstawia rozdrabiacz, wyko¬ nany ze stalej plytki 36, podczas gdy tlok 37 jest stale dociskany do rozdrabiacza zapomoca sprezyny 38.Inna odmiane wykonania przedstawiono ^ na fig. 5, gdzie zewnetrznego wienca nie¬ ma, a krawedz srodkowej czesci 40 posia¬ da wyzlobienie 42, zas tlok 20 dziala tak samo, jak opisano powyzej.Fig. 6 przedstawia rozdrabiacz podob¬ ny do fig. 3, przyczem zastosowana jest posrednia siatka o oczkach odpowiedniej wielkosci.Fig. 7 przedstawia w widoku zprzodu robocza strone rozdrabiacza lub tloka, na której wykonane sa pierscieniowe, wispól- srodkowe zlobki.Fig. 8 przedstawia w przekroju po¬ przecznym powierzchnie robocze rozdra¬ biacza i tloka, przyczem wystajace, pelne - 3 —czesci tloka wchodza drabiacza i odwrotnie.Fig. 9 przedstawia stozkowy tlok, wsu¬ wany do stozkowej tulei {fig. IG); tuleja zaopatrzxwia jest w otwór wlotowy #4. Po¬ wierzchnie stykowe tloka i tulei posiadaja zlobki o dowolnym przekroju i dowolnym kierunku.Przyrzady te moga byc zastapione m- nemi równorzednemi przyrzadami, maja- cetni na celu te same czynnosci. Przyrzady te mozna zestawiac w sposób dowolny.Z doswiadczen wynika1 ze w celu wy¬ tworzenia smietany z mleka i masla, nie nalezy rozbijac grudek masla, poniewaz smietana traci wówczas wszelkie cenne wlasciwosci; smietany tej me mozna ztH- jac1 gdyz zsiada sie ona i ulega zepsuciu.Jest zatem rzecza niezbedna, aby me¬ chaniczna praca byla wykonywana z za¬ chowaniem pewnych warunków oraz aby doprowadzanie do stanu emulsji odbywalo sie ruchem ciaglym bez powodowania ho¬ mogenizacji materjalów.Przy wytwarzaniu smietany o wysokiej procentowej zawartosci tluszczu nalezy u- wzglednic to, ze do kazdej danej mieszani¬ ny winien byc zastosowany osobny rozdra- foiacz, posiadajacy odpowiednie wyzlobie¬ nia (fig. 11 i 12). Oprócz tego ruchomy tlok winieni stlaczac mieszanine cisnieniem moz¬ liwie najwiekszem, nie przekraczaj acem granicy bezpieczenstwa. Jak wyzej wspo¬ mniano, smietana podczas stlaczania zo¬ staje w cylindrze zgeszczona dzieki emul¬ sji tluszczu, przyczem wzrost cisnienia za¬ lezy od dlugosci wyzlobien, wykonanych w sciance roboczej rozdrabiacza. Przy uru¬ chomianiu maszyny zlobki te sa zatkane zgeszczona smietana az do chwili osiagnie¬ cia najwiekszego cisnienia, powodujacego zwolnienie sprezyny wstecznej S i tloka 20.Jak wyzej wspomniano, grudki masla nie powinny ulec rozbiciu. Cisnienie wzra¬ sta w miare zgeszczania smietany; w chwili zwolnienia sprezyny cisnienie spada rap- townie1 przyczem emulsja zamiast wyply¬ wac zlobkami dostaje sie miedzy gladkie powierzchnie prowadnicze i wraca do cy¬ lindra. Mogloby to spowodowac czesciowe zhomogenizowanie materjalu, co byloby niekorzystne dla osiagniecia dobrego pro¬ duktu koncowego. Poza tern homogeniza¬ cja moglaby nastapic jeszcze przed zwol¬ nieniem sprezyny, gdyz sprezyna ta przed zwolnieniem jest lekko scisnieta i przepu¬ szcza nieco emulsji.Z powyzszego wynika, ze rozdrabiacz odgrywa bardzo wazna role; w celu osia¬ gniecia dobrego dzialania nalezy go bar¬ dzo starannie dobrac i ustawic. Wiadomo, ze w podobnych maszynach, dla otrzyma¬ nia dobrej smietany, stosuje sie, zaleznie od mieszaniny, rózne rozdrabiacze, które- mi mozna uzupelnic wyzej podane przykla¬ dy.Z powyzszego wynika, ze w celu zapo¬ biezenia homogenizacji w chwili, kiedy tlok jest docisniety do zewnetrznego wienca rozdrabiacza, srodkowy wieniec rozdra¬ biacza nie powinien stykac sie ze wspo¬ mnianym tlokiem. Innemi slowami, jest rzecza korzystna, aby srodek rozdrabia¬ cza pozostawal wolny.Dalsza istotna cecha wynalazku polega na budowie takich rozdrabiaczy do wytwa¬ rzania emulsji* w których srodkowa czesc jest nieco oddalona od tloka. Zastosowa¬ nie zaglebienia jest jednak rzecza drugo¬ rzedna, poniewaz nalezy stale uwazac, aby dla osiagniecia pozadanych produktów ci¬ snienie utrzymywac na granicy dolnej.Przyrzad ten zarówno na poczatku, ja¬ ko tez podczas ruchu maszyny, zapobiega homogenizacji produktu, gdyz miedzy gladkiemi powierzchniami nie istnieje wy¬ ciaganie, które ogólnie uwaza sie za powód homogenizacji materjalu. W opisanem wy¬ konaniu maszyny, w którem byla mowa o cofaniu sie tloka 20, istnieje pomiedzy po¬ wierzchniami, skutkiem przeplywu emulsji, — 4 —pewna podatnosc, wplywajaca niekorzyst¬ nie na emulsje, to znaczy, ze istnieje pe¬ wien spadek cisnienia, które rozprzestrze¬ nia sie nietylko w zlobkach, lecz i po ob¬ wodzie narzadów; zatem istnieje mala nie¬ dogodnosc, która mimo to nie powoduje zadnej homogenizacji materjalu. Dla unik¬ niecia wspomnianej podatnosci srodkowe wience rozdrahiaczy posiadaja jeden lub kilka mniej lub wiecej glebokich wspól- srodkowych zlobków, tak iz smietana pod¬ czas tloczenia gromadzi sie w tych zlob¬ kach, które zatyka; przeplyw mieszaniny pomiedzy tlokiem i rozdrabiaczem regulu¬ je sie samoczynnie dzieki zgeszczaniu smie¬ tany oraz elastycznosci sprezyny, odpy¬ chajacej lub pociagajacej zpowrotem wspo¬ mniany tlok.Bezposrednia i szczególnie korzystna kolejnosc powyzszych zabiegów roboczych umozliwia zastosowanie jednego tylko roz¬ drabiacza dla kilku gatunków smietany o wysokiej zawartosci tluszczu.Zastosowanie jednego tylko rozdrabia- cza pozwala nadal na stosowanie wzgled¬ nie utrzymywanie okreslonego cisnienia wyjsciowego i cisnienia najwiekszego; za¬ danie to zreszta spelnia dobór sprezyny, ustalajacej warunki wytwarzania emulsji.Rozumie sie, ze rozdrabiacze moga byc wykonane w róznych odmianach, zalez¬ nych od konstrukcji maszyny.W celu zrozumienia istoty zastosowania stalej srodkowej czesci rozdrabiacza przed¬ stawiono na fig. 14 — 16 kilka odmian wy¬ konania rozdrabiacza; figury te przedsta¬ wiaja równiez odpowiednie polozenie ru¬ chomego tloka.We wspomnianych figurach liczba 45 oznacza wlasciwy rozdrabiacz, posiadaja¬ cy pierscieniowy zlobek 46, otoczony ze¬ wnetrznym, zupelnie gladkim wiencem 47 i wewnetrznym wiencem 48, który wzgle¬ dem czolowej plaszczyzny wienca ze¬ wnetrznego jest cofniety nieco do tylu.Na fig. 16 wewnetrzny wieniec posiada je¬ den lub kilka zlobków 49 o oznaczonej glebokosci. Liczba 50 oznacza tlok ltib ru¬ chomy zawór, ustalajacy nacisk tloka pom¬ powego na rozdrabiacz.Rozdrabiacze sa wykonane ze specjal¬ nie twardej stali dla zapewnienia ciaglej, a wzmozonej pracy maszyny. Rozdrabia¬ cze te mozna jednak wykonac równiez z gruboziarnistego mater jalu, np. z hronzu, zelaza lanego, a nawet stali Bessemera lub innego materjalu o niezbyt scislej struktu¬ rze tak, aby wytrzymaly wysokie cisnienie cieczy. Powierzchnie stykowe rozdrabiacza staja sie zczasem chropowate i zaokragla¬ ja sie, wytwarzajac w ten sposób samo¬ czynnie srodek, bez którego wynalazek ni¬ niejszy stracilby jedna z najwazniejszych cech istotnych.Rozumie sie, ze rozdrabiacze tego ro¬ dzaju sa mniej trwale, lecz uzyskuje sie niemi jednakowe rezultaty.Wkoncu nalezy wspomniec, ze znamien¬ nym narzadem maszyny, oprócz rozdra¬ biacza, jest sprezyna wsteczna 5, W rzeczywistosci sprezyna 5 umozliwia dokladne wyregulowanie warunków do przetlaczania smietany miedzy narzadami tlocznemi.Jest rzecza niemniej wazna, ze przed kazdem praktycznem zastosowaniem ma¬ szyny nalezy dokladnie ustalic warunki ci¬ snienia, to znaczy sile najmniejsza i naj¬ wieksza, dostosowana do danej mieszani¬ ny.W celu wytwarzania np. smietany, po¬ siadajacej pozadane zalety, zaleca sie sto¬ sowanie poczatkowego cisnienia w wysoko¬ sci okolo 150 kg, oraz stopniowe podwyz¬ szenie tego cisnienia mniej wiecej do 200 kg.Wskutek tego, ze sprezyna 5 stanowi wazna czesc maszyny oraz ze mozna odpo¬ wiednio dobierac cisnienie, rozdrabiacze moga posiadac albo wolna czesc srodkowa (fig. 14 i 16), albo moga sie stykac z tlo¬ kiem (fig. 2, 3, 5, 12, 13, 15}calemi przed- — 5 —niemi powierzchniami, znaj dujacemi sie w jednej i tej samej plaszczyznie.Zaleznie od przyjetych warunków i praktycznego wykonania otrzymuje sie rózne produkty.W innej odmianie wykonania, tak samo jak przy zastosowaniu wolnego srodka roz¬ drabiacza, mozna uzyskac pozadana chro¬ powatosc powierzchni stykowych rozdra- hiacza lub tloka przez wykonanie odnos¬ nych czesci z gruboziarnistego metalu miekkiego, tak iz przedwczesne zuzycie sie tych czesci czyni je chropowatemi.To samo mozna osiagnac równez w ten sposób, ze do czesci wykonanych z twar¬ dego materjalu wstawia sie czesci z mate- rjalu miekkiego.W ten sposób umozliwia sie wykona¬ nie poszczególnych czesci skladowych ma¬ szyny wedlug wynalazku w licznych i róz¬ nych odmianach, dostosowujac je do wszystkich praktycznych potrzeb.Wynalazek niniejszy posiada duze zna¬ czenie dla gospodarstw mleczarskich. W maszynie mozna wytwarzac duze ilosci drogiego produktu, jak smietany, w bardzo krótkim czasie, uzywajac dwóch tanich produktów wyjsciowych, jak mleka i ma¬ sla. Smietana, wytworzona zapomoca ma¬ szyny wedlug wynalazku, jest o 40 — 50% tansza od smietany zwyklej, i ; PL