PL65819B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 30.XI.1972 65819 KI. 17f,2/02 MKP FaOf C/OB ¥28cL d/OSj Wspóltwórcy wynalazku: Stefan Supron, Stanislaw Hawlena, Kazimierz Jarzab, Stanislaw Waclawski Wlasciciel patentu: Wytwórnia Sprzetu Komunikacyjnego Przedsiebior¬ stwo Panstwowe, Krosno n/Wislokiem (Polska) Urzadzenie do szybkiego schladzania cieczy, zwlaszcza mleka Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do szybkiego schladzania cieczy, zwlaszcza mleka.Znane sa dotychczas urzadzenia do schladzania cieczy zaopatrzone w agregat chlodniczy, którego parowacz umieszczony jest w zbiorniku z woda chlodzaca. Podczas pracy agregatu, na parowaczu powstaje warstwa lodu, który oziebia pozostala wode w zbiorniku. W wodzie tej, zwanej woda lodowa, zanurza sie pojemniki z ciecza przeznaczo¬ na do schlodzenia. Wymiana ciepla miedzy ciecza schladzana a woda lodowa odbywa sie na zasa¬ dzie naturalnej konwekcji.Ciecz schladzana oddaje cieplo wodzie lodowej, która nastepnie stykajac sie z lodem na parowaczu oziebia sie, przy czyim lód ulega stapianiu. Dla przyspieszenia tego procesu wymiany ciepla insta¬ lowane sa w niektórych urzadzeniach mieszadla wprowadzajace okresowo w ruch wode lodowa.Ma to zastosowanie szczególnie przy schladzalni- kach do mleka, które wymaga szybkiego schlo¬ dzenia bezposrednio po udoju.Znane sa równiez urzadzenia do schladzania cieczy, w których wode lodowa przetlacza sie za pomoca pompy do oddzielnego naczynia o podwój¬ nych scianach, przy czym woda lodowa przeplywa w przestrzeni miedzy scianami zas wewnetrzne sciany naczynia omywane sa przez ciecz schladzana.W innych znanych urzadzeniach do schladzania cieczy zbiornik na ciecz schladzana stanowi jedno¬ czesnie chlodnice tej cieczy. Sa to, np. urzadzenia posiadajace zbiornik na wode lodowa, w której zanurzony jest drugi zbiornik z ciecza schladzana lub zbiornik o podwójnych scianach, miedzy któ¬ rymi przeplywa woda lub solanka a do zbiornika doprowadzana i odprowadzana jest ciecz przezna¬ czona do schladzania. W urzadzeniach tych stosuje sie równiez mieszanie cieczy juz schlodzonej z ta sama ciecza ciepla, np. przy schladzaniu mleka.Wada powyzszych urzadzen jest stosunkowo dlu¬ gi czas schladzania cieczy, szczególnie w urzadze¬ niach z naturalna wymiana ciepla. Ponadto w urza¬ dzeniach, w których zbiornik na ciecz schladzana stanowi jednoczesnie chlodnice tej cieczy, wydaj¬ nosc urzadzenia ograniczona jest wymiarami zbior¬ nika. Wzrost wydajnosci takich urzadzen wymaga odpowiedniego zwiekszenia wymiarów gabaryto¬ wych zbiornika.Proces schladzania cieczy ma istotny wplyw na jakosc cieczy schlodzonej a zwlaszcza mleka, w szczególnosci przy schladzaniu mleka nalezy proces ten przeprowadzic Ibezposrednio po udoju, poniewaz w mleku cieplym nastepuje 'gwaltowny rozwój bakterii, co prowadzi do obnizenia jakosci mleka, a nawet jego zepsucia. Wspólczesne wymogi przemyslu mleczarskiego nie dopuszczaja -miesza¬ nia mleka schlodzonego z mlekiem cieplym, a po¬ nadto zakladaja gromadzenie schlodzonego mleka w tak zwanych magazynach mleka zimnego, to jest typowych zbiornikach, z których nastepuje odbiór mleka do dailszej przeróbki. Z tego powodu 65 81965 819 eliminowane sa schladzalniki mleka typu zbiorni- kowego.Celem wynalazku jest obudowanie urzadzenia do szybkiego schladzania cieczy, o malych wymiarach gabarytowych i duzej wydajnosci wraz z automa¬ tycznym gromadzeniem zimna i(lodu) potrzebnego dla uzyskania niskiej temperatury.Powyzszy cel wedlug wynalazku osiagnieto dzieki zastosowaniu w urzadzeniu do schladzania cieczy chlodnicy zlozonej z plyt chlodniczych, usytuowa¬ nych wzgledem sielbie równolegle i zawieszonych pionowo i przesuwnie na wspornikach ramy zbior¬ nika wody lodowej. Wzdluz bocznych '(pionowych) i dolnych brzegów plyft rozmieszczone sa uszczelki dystansowe, które zapewniaja odpowiedni odstep miedzy plytami a jednoczesnie zamykaja przestrzen miedzyplytowa. Plyty chlodnicze zbudowane sa z dwóch blach plaskich usytuowanych wzgledem siebie równolegle i zespawanych wzdluz krawedzi.We wnetrzu plyty zamocowane sa kierownice wody lodowej, która doprowadzona jest do wnetrza plyty przez wlew i, odprowadzana przez króciec spustowy. Plyty chlodnicze posiadaja wzdluz jed¬ nego boku pionowego otwory przelotowe przez plyte, rozmieszczone jeden nad drugim, sluzace do przeplywu cieczy przeznaczonej do schlodzenia z jednej strony plyty na druga. W zespole plyt, sciagnietych za pomoca uchwytów w (blok chlod¬ niczy, plyty chlodnicze sa usytuowane wzgledem siebie tak, ze w co drugiej plycie otwory przelo¬ towe przez plyte znajduja sie po tej samej stronie chlodnicy, co umozliwia przeplyw cieczy schladza¬ nej wokól kazdej plyty.W zbiorniku wody lodowej zainstalowany jest regulator poziomu. W miare narastania lodu na wezownicy parowacza zanurzonego w wodzie ros¬ nie poziom wody w zbiorniku a po osiagnieciu okreslonej wysokosci regulator wylacza agregat chlodniczy i dalsze narastanie lodu ustaje. W ten sposób automatycznie regulowana jest grubosc warstwy lodu, który stanowi akumulator zimna.Przedmiot wynalazku pokazany jeslt w przykla¬ dzie wykonania na rysunkach, na których fig. ii przedstawia urzadzenie w widoku z przodu, fig. H— urzadzenie w widoku bocznym z czesciowym prze¬ krojem, fig. 3 — przekrój chlodnicy urzadzenia wzdluz -linii A-A, zaznaczonej na fig. 1, fig. 4 — przekrój chlodnicy urzadzenia wzdluz linii B-B, zaznaczonej na fig. 1, fig. 5 — plyte chlodnicza z widoku z przodu, fig. 6 — odmiane plyty chlod¬ niczej w widoku z przodu, fig. 7 — plyte w prze¬ kroju wzdluz linii C-C, zaznaczonej na fig. 5, fig. S — plyte w przekroju wzdluz linii D-D, zaznaczonej na fig. 5, fig. 9 — plyte w przekroju wzdluz linii E-E zaznaczonej na fig. 5 i fig. 6, fig. 10 — plyte w przekroju wzdluz linii IF^F, zaznaczonej na fig. 6, fig. 111 — plyte w przekroju wzdluz linii G-G, za¬ znaczonej na fig. 6.W sklad urzadzenia wedlug wynalazku wchodza: zespól skraplajacy 1, agregat chlodniczy 2 spre¬ zarkowy z parowaczem 3, umieszczonym w izolo¬ wanym cieplnie zbiorniku 4 na wode lodowa. Zes¬ pól skraplajacy 1 i agregat chlodniczy 2 umiesz¬ czone sa na ramie zbiornika 4. Zbiornik 4 zao¬ patrzony jest w kolektor 5 doplywowy i kolektor 6 odplywowy wody lodowej.Miedzy zbiornikiem 4 a 'kolektorem 5 usyfcuo- wany jest zawór 7 odcinajacy przeplyw wody lo- 5 dowej. Do ramy nosnej zbiornika 4 przymocowana jest chlodnica 8, skladajaca sie z szeregu plyt chlodniczych 9, które zawieszone sa na wsporni¬ kach 10 za pomoca zaczepów 11. W stanie roboczymi chlodnicy 8 plyty chlodnicze 9 docisniete sa do 10 siebie za pomoca ruchomych uchwytów 12 i 13.Miedzy plytami 9 istnieje wolna przestrzen dzieki umieszczeniu miedzy nimi uszczelek 14.Skrajna plyta 9, od strony zbiornika 4, tworzy z boczna scianka tego zbiornika komore 15, do 15 której wprowadzana jest ciecz przeznaczona do schlodzenia.Uszczelki 14 maja w przekroju poprzecznym ksztalt litery „U" i umieszczone sa wzdluz dolnych i bocznych (pionowych) krawedzi plyt 9. Do zacze- 20 pów 11 umocowane sa Obrotowo uchwyty 13, które w polozeniu poziomym umozliwiaja rozsuniecie plyt 9 lub ich demontaz, zas w polozeniu piono¬ wym sluza do docisniecia plyt 9 do ramy zbiorni¬ ka 4 za pomoca elementów srubowych. 25 Plyta chlodnicza 9 zbudowana jest z dwóch blach plaskich, ze stali nierdzewnej, które po trwa¬ lym zlaczeniu, np. przez zespawanie, tworza ro¬ dzaj plaskiego, zamknietego pudelka. Plyta chlod¬ nicza 9 posiada wlew 16 sluzacy do doprowadzenia do wnetrza plyty wody lodowej ze zbiornika 4 przez kolektor 5. Na przeciwleglym do wlewu 16 boku plyty 9 wykonany jest otwór 17 do odprowa¬ dzenia wody lodowej. Do plyty 9 przytwierdzone sa zaczepy 11, sluzace do zawieszania plyty na wsporniku 10.Wewnatrz plyty 9 znajduja sie kierownice 18 w celu stworzenia wymuszonego obiegu wody lo¬ dowej i uzyskania równomiernego zasilania plyty woda lodowa; ponadto prowadnice 18 usztywniaja plyte. Dla dodatkowego usztywnienia plyty 9 w miejscu styku z uszczelka 14 do wnetrza plyty wprowadzone sa wkladki 19 usztywniajace, roz¬ mieszczone wzdluz dolnego i bocznych (pionowych) 45 brzegów plyty.W plytach 9 wykonane sa, wzdluz jednego, pio¬ nowego boku, podluzne otwory 20, umozliwiajatee okrezny ruch cieczy schladzanej miedzy plytami.Plyta 9 skrajna (zewnetrzna) posiada otwór i kró- 50 ciec 21 spustowy do cieczy schlodzonej. Chlodnica 8 zaopatrzona jest w pokrywe 22, do której przy¬ twierdzony jest wlew 23, sluzacy do doprowadza¬ nia cieczy schladzanej do komory 15.Urzadzenie wedlug wynalazku zaopatrzone jest 55 w pompe 24, która sluzy do stworzenia wymuszo¬ nego obiegu wody lodowej miedzy zbiornikiem 4 a chlodnica 8. Grubosc warstwy lodu jaka wytwa¬ rza sie podczas pracy agregatu 2 na wezownicy pa¬ rowacza 3 regulowana jest automatycznie za po- 60 moca termostatu, którego czujnik 25 umieszczony jest bezposrednio na wezownicy parowacza 3 lulb za pomoca regulatora 26 poziomu wody w zbior¬ niku 4, który wylacza agregat chlodniczy 2 przy okreslonej wysokosci poziomu wody. Poziom wody 65 lodowej waha sie zaleznie od grubosci lodu na 30 355 wezownicy parowacza 3, co posrednio okresla gru¬ bosc warstwy lodu.Dzialanie urzadzenia wedlug wynalazku jest na¬ stepujace: po napelnieniu zbiornika 4 woda i uru¬ chomieniu agregatu chlodniczego 2 na wezownicy parowacza 3 rozpoczyna sie proces tworzenia war¬ stwy lodu. Parowacz 3 ma tak dobrana powierz¬ chnie, ze umozliwia to zgromadzenie takiej ilosci lodu, która wystarcza do jednorazowego w ciagu doby schlodzenia zalozonej (nominalnej) ilosci cie¬ czy, w zalozonym czasie, do wymaganej tempera¬ tury.Otrzymanie warstwy lodu na parowaczu 3, umo¬ zliwiajacej zakumulowanie potrzebnej ilosci zimna, zabezpiecza termostat 25 lub regulator poziomu 26.Gdy warstwa lodu na parowaczu 3 osiagnie wyma¬ gana grubosc, termostat 25 lub regulator 26 wylacza automatycznie agregat chlodniczy 2.Od tej chwili urzadzenie gotowe jest do schla¬ dzania cieczy i teraz uruchomiona zostaje pompa 24 wody lodowej oraz otwarty zostaje zawór 7 umozliwiajac doplyw wody lodowej do kolektora doplywowego 5, skad woda grawitacyjnie prze¬ plywa przez wlewy 16 na plytach chlodniczych 9 do wnetrza plyt, a nastepnie do kolektora odply¬ wowego 6, skad zostaje przepompowana do zbior¬ nika 4.Równoczesnie przez wlew 23 w pokrywie 22 chlodnicy 8 zostaje doprowadzona do chlodnicy 8 ciecz przeznaczona do schlodzenia, która poczatko¬ wo wypelnia komore 15, a nastepnie przez otwory 20 w plytach chlodniczych 9 przeplywa do przes¬ trzeni miedzyplytowej i omywajac plyty 9 wyply¬ wa przez krociec spustowy 21 cieczy schlodzonej.Woda lodowa plynaca wewnatrz plyt chlodni¬ czych 9 przejmuje cieplo od cieczy schlodzonej przeplywajacej miedzy tymi plytami. Ciecz schlo¬ dzona wyplywa z plyt 9 przez krócce spustowe 21, natomiast woda lodowa podgrzana w chlodnicy 8 wyplywa przez otwory 17 w plytach 9 do kolek¬ tora odplywowego 6, skad zostaje przetloczona pompa 24 z powrotem do zbiornika 4 gdzie miesza sie z woda lodowa i oziebia sie kosztem topnieja¬ cego lodu na wezownicy parowacza 3.Obieg opisany powyzej trwa nieprzerwanie az do schlodzenia calej ilosci cieczy do tego przezna¬ czonej, po czym agregat chlodniczy 2 zostaje wy¬ laczony, nastepnie zamyka sie zawór 7 odcinajacy na kolektorze 5 doplyw wody lodowej i po prze- tloczeniu wody pozostalej w chlodnicy 8 do zbior¬ nika 4 wylacza sie pompe 24. Z kolei zwalnia sie uchwyty 12 i 13 chlodnicy 8 i po uniesieniu uchwytu 13 do pozycji poziomej i zablokowaniu w tym polozeniu, mozna rozsunac plyty chlodnicze 9 w celu ich demontazu wzglednie przemycia.Urzadzenie wedlug wynalazku umozliwia w sze¬ rokich granicach (w zaleznosci od potrzeb) zmiane powierzchni chlodnicy 8 przez dodawanie lub odej¬ mowanie okreslonej ilosci plyt chlodniczych 9. 819 6 Konstrukcja chlodnicy 8 pozwala na uzyskanie w jednym cyklu schladzania (przy zasilaniu chlod¬ nicy ciecza o natezeniu przeplywu równym wy¬ dajnosci godzinowej urzadzenia) — zalozonej tem- 5 peratury cieczy schladzanej na wylocie, przy nie¬ wielkim dlawieniu wyplywu tej cieczy na króccu spustowym 21.Ponadto istnieje mozliwosc latwej wymiany calej chlodnicy 8 lub jej elementów, np. plyt 9, w razie io ich uszkodzenia lub zuzycia oraz stosowanie plyt 9 o róznej konstrukcji. Zaleta chlodnicy 8 jest tez jej szybki montaz i demontaz oraz swobodny dostep, co znacznie ulatwia obsluge, mycie plyt itp.Urzadzenie wedlug wynalazku posiadajace pewna 15 ilosc plyt chlodniczych 9 (jako jedna z wielu mo¬ zliwych odmian chlodnicy 8) pozwala na schlodze¬ nie 1750 1 mleka w ciagu jednej godziny od tem¬ peratury +32°C do +4°C. 20 ' PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do szybkiego schladzania cieczy, zwlaszcza mleka znamienne tym, ze chlodnice (8) stanowi pewna ilosc plyt chlodniczych (9), zawie- 25 szonych przesuwnie na wspornikach (10) przytwier¬ dzonych do ramy zbiornika (4) wody lodowej, przy czym plyty (9) usytuowane sa wzgledem siebie równolegle a wzdluz pionowych i dolnych krawe¬ dzi plyt (9) umieszczone sa uszczelki (14) sluzace 30 do zamkniecia przestrzeni miedzyplytowej i komory (15) miedzy chlodnica (8) a zbiornikiem (4) po sci¬ snieciu plyt (9) uchwytami (12) i (13).

2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 znamienne tym, ze w plycie chlodniczej (9) zbudowanej z dwóch 35 blach, naogól plaskich, usytuowanych wzgledem siebie w pewnym odstepie i polaczonych trwale wzdluz krawedzi znajduja sie kierownice (18) wody lodowej oraz wkladki (19) usztywniajace, rozmiesz¬ czone wzdluz brzegów plyty (9). 40

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 znamienne tym, ze wzdluz jednego z pionowych boków plyty chlod¬ niczej (9) wykonana jest pewna ilosc otworów (20) przelotowych przez obie scianki plyty (9) umozliwiajacych przeplyw cieczy schladzanej z jed- 45 nej strony na druga strone plyty (9), przy czym otwory przelotowe (20) rozmieszczone sa jeden nad drugim.

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 i 3 znamienne tym, ze poprzez odpowiednie usytuowanie plyt 50 chlodniczych (9) otwory przelotowe (20) w sasied¬ nich plytach (9) polozone sa wzgledem siebie na- przemianlegle.

5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 znamienne tym, ze w zbiorniku (4) wody lodowej umieszczony jest 55 regulator (26) poziomu wody, przy czym regulator (26) polaczony jest z wylacznikiem agregatu chlod¬ niczego (2) powodujac jego wlaczanie lub wyla¬ czanie w zaleznosci od wysokosci poziomu wody w zbiorniku (4).KI. 17f,2/02 65 819 MKP F28f 2/02 F/f / i 3 y\ll U ^v y~%—t/\KI. 17f,2/02 65819 MKP F28f 2/02 Ficj. 3KI. 17f,2/02 65 819 MKP F28f 2/02 4 20 B-3 Cfacz schlodzono Ffcf. iKI. 17f,2/02 65819 MKP F28f2/02KI. 17f,2/02 65 819 MKP F28f 2/02 c-c n s 18 T 18 Fkj-7 JtA F-F Fff 10 Typo Lódz, zam. 642/72 — 195 egz. Cena zl 10,— PL PL