Przedmiotem wynalazku jest uklad do pasteryzacji lub sterylizacji oraz chlodzenia wodnych roztworów i zawiesin.Dotychczas do pasteryzacji lub sterylizacji wodnych roztworów i zawiesin stosuje sie aparaty przeponowe plytowe, plaszczowo-rurkowe i autoklawy oraz aparaty bezprzeponowe, w których para ostra kontaktuje sie bezposrednio z materialem podlegajacym wyjalowieniu, jak belkotka czy smoczek. Natomiast chlodzenie ma¬ terialu wyjalowionego jest dokonywane w aparatach przeponowych lub w chlodniczych komorach prózniowych typu bezprzeponowego.Uzycie przeponowych wymienników ciepla jest bardzo klopotliwe w przypadku zawiesin, ze wzgledu na osadzanie sie zawiesiny na przeponie, co w efekcie wplywa na pogorszenie warunków wymiany ciepla. Wymien¬ niki takie wymagaja czestego czyszczenia, co jest zajeciem klopotliwym, powodujacym wylaczenie aparatu z produkcji. Nadto w procesie wyjalowienia, przy duzej róznicy temperatur, istnieje równiez mozliwosc zapieka¬ nia sie osadu na przeponie.Procesy pasteryzacji, sterylizacji i chlodzenia cieczy podlegajacej wyjalowieniu przeprowadzane sa do¬ tychczas, najczesciej oddzielnie, co powoduje koniecznosc doprowadzania duzych ilosci ciepla oraz koniecznosc uzycia duzych ilosci czynnika chlodniczego, czyniacych proces malo ekonomiczny.Wyzsze efekty procesu pasteryzacji lub sterylizacji oraz chlodzenia uzyskuje sie przez zastosowanie ukla¬ dów przeponowych wyjalawiaczy i ochladzaczy, w których material wyjalowiony oddaje cieplo materialowi niewyjalowionemu. Uklad taki zezwala na zmniejszenie ilosci ciepla doprowadzanego i odprowadzanego z ukla¬ du, jednakze wada jego jest stosowanie przeponowych wymienników ciepla.Znane uklady opisane sa w^astepujacych ksiazkach: S. Aiba, A.E. Humphrey, N.F.Millis „Inzynieria bio¬ chemiczna", WNT Warszawa, s. ^1-243, S. Mrozewski, M. Chwiej „Urzadzenia i aparaty w przemysle owoco¬ wo-warzywnym", s. 211—222, M. Chwiej „Aparatura przemyslu spozywczego. Maszyny i aparaty", S. 351-357.Uklad do pasteryzacji lub sterylizacji i chlodzenia wodnych roztworów lub zawiesin wedlug wynalazku sklada sie z zespolu bezprzeponowych ogrzewaczy polaczonych szeregowo za posrednictwem przewodów do2 107813 przesylania cieczy z umieszczonymi w nich pompami, przy czym odplyw ostatniego ogrzewacza jest polaczony z pierwszym z zespolu rozprezaczy, polaczonych takze szeregowo za posrednictwem przewodów do przesylania cieczy. Ogrzewacze polaczone sa nadto szeregowo przewodami oparowymi, lecz o przeciwnym kierunku przeply¬ wu niz ciecz oraz dodatkowo przewodami oparowymi z rozprezaczami, przy czym pierwszy z ogrzewaczy jest polaczony z przedostatnim rozprezaczem, a takze z ukladem prózniowym, zas kazdy nastepny ogrzewacz, oprócz ostatniego, jest polaczony z kolejnym rozprezaczem poprzedzajacym przedostatni rozprezacz w kierunku od ostatniego do pierwszego. Ostatni z zespolu ogrzewaczy polaczony jest dodatkowo z przewodem doprowa¬ dzajacym pare grzejna. Ostatni z rozprezaczy polaczony jest przewodem oparowym z ukladem prózni oraz ze zbiornikiem wysterylizowanej i ochlodzonej cieczy za pomoca przewodu dzialajacego na zasadzie rury barome- trycznej.Uklad wedlug wynalazku zezwala w sposób ciagly na prowadzenie procesów pasteryzacji, sterylizacji i chlodzenia zawiesin oraz wodnych roztworów o dowolnej lepkosci i przy dowolnych temperaturach, takich jak temperatura czynnika wprowadzanego do pasteryzatorów lub sterylizatorów, temperatura sterylizacji i tempera¬ tura koncowego produktu sterylnego, a takze przy dowolnym czasie przebywania czynnika w okreslonej tempera¬ turze.Uklad wedlug wynalazku cechuje prostota budowy, niezawodnosc dzialania, a takze latwosc obslugi i regulacji, ze wzgledu na mozliwosc zmiany liczby aparatów ogrzewaczy i rozprezaczy, czasu przebywania czynnika w poszczególnych aparatach, warunków pracy aparatów, jak temperatury czy cisnienia oraz utrzymywa¬ nie tych parametrów na okreslonym poziomie.W przypadku zastosowania w ukladzie wedlug wynalazku aparatów bezprzeponowych w procesie wyjala¬ wiania oraz chlodzenia, zostaje wyeliminowany proces zarastania przepony, a tym samym zagwarantowana zosta¬ je mozliwosc utrzymywania na jednym poziomie w czasie warunków wymiany ciepla. Nadto zmniejszona zostaje koniecznosc czestego czyszczenia wymienników, jak równiez i czas przestoju.Przedmiot wynalazku zostanie blizej objasniony na przykladzie wykonania z powolaniem sie na rysunek schematyczny.Uklad wedlug wynalazku sklada sie z zespolu trzech ogrzewaczy Ox, 02 i 03 polaczonych ze soba szeregowo za posrednictwem przewodów 1 do przesylania cieczy z umieszczonymi w nich pompami 2. Odplyw ostatniego ogrzewacza 03 jest polaczony z pierwszym z zespolu trzech rozprezaczy R^, R2 i R3, polaczonych takze szeregowo za posrednictwem przewodu 1 do przesylania cieczy. Ogrzewacze Oi, 02 i 03 polaczone sa takze szeregowo przewodami oparowymi 4 z rozprezaczami, przy czym pierwszy ogrzewacz Ox jest polaczony z przedostatnim z rozprezaczy R2, zas nastepny ogrzewacz 02 jest polaczony z rozprezaczem Ri, poprzedzaja¬ cym przedostatni rozprezacz R2. Nadto pierwszy ogrzewacz Oi jest polaczony dodatkowo przewodem oparo¬ wym 5 z ukladem prózniowym, a ostatni ogrzewacz 03 polaczony jest dodatkowo z przewodem 6 doprowadza¬ jacym p*are grzejna. Ostatni z rozprezaczy R3 polaczony jest takze z ukladem prózniowym za posrednictwem przewodu oparowego 7 oraz ze zbiornikiem 8 wysterylizowanej i ochlodzonej cieczy za pomoca przewodu 9, dzialajacego na zasadzie rury barometrycznej.Dzialanie ukladu wedlug wynalazku zostanie omówione na przykladzie przebiegu procesu pasteryzacji cieczy. Do ogrzewacza Oi wprowadza sie ciecz, która zostaje ogrzewana do temperatury 50—60°C za pomoca czynnika grzejnego doprowadzonego przewodami oparowymi 3 i 4 z ogrzewacza Ox i rozprezacza R2. Nastepnie ciecz zostaje przepompowana do ogrzewacza 02, gdzie zostaje ogrzana do temperatury 80—90° za pomoca czynnika grzejnego doprowadzanego przewodami oparowymi 3 i 4 z ogrzewacza 03 i rozprezacza Ri. Tak ogrza¬ na ciecz zostaje przepompowana do ostatniego ogrzewacza 03, w którym za pomoca pary grzejnej dopro¬ wadzonej przewodem 6 osiaga temperature wyjalawiania uzalezniona od wymagan technologii. W zespole ogrze¬ waczy Oi, 02 i 03 nastepuje calkowita pasteryzacja lub sterylizacja. W dalszej kolejnosci ciecz zostaje doprowa¬ dzona do rozprezacza R1, gdzie na skutek rozprezania zostaje obnizona temperatura cieczy do 100—90°C, a powstale cieplo odprowadzane jest przewodem 4 do ogrzewacza 02. Nastepnie ciecz zostaje doprowadzana do rozprezacza R2, w którym na skutek rozprezania zostaje obnizona temperatura cieczy do 65—55°C, a powstale przy tym cieplo zostaje odprowadzone do pierwszego ogrzewacza Oi, po czym ciecz odprowadza sie do ostatnie¬ go rozprezacza R3, gdzie zostaje ochlodzona do temperatury 30—25°C i odprowadzona do zbiornika 8 wysteryli¬ zowanej cieczy za pomoca przewodu 9, dzialajacego na zasadzie rury ba^metrycznej. Temperatura cieczy jest uzalezniona od wielkosci prózni panujacej w rozprezaczu. Opary z ostatniego rozprezacza R3 i pierwszego ogrze¬ wacza O! sa odprowadzane za pomoca przewodów oparowych 7 i 5 do ukladu prózniowego.107813 3 Zastrzezenie patentowe Uklad do pasteryzacji lub sterylizacji oraz chlodzenia wodnych roztworów i zawiesin zlozony z zespolu bezprzeponowych ogrzewaczy i zespolu rozprezaczy, znamienny tym, ze zespól ogrzewaczy (0^ 02 i 03) jest polaczony szeregowo za posrednictwem przewodów (1) do przesylania cieczy z umieszczonymi w nich pompami (2), przy czym odplyw ostatniego ogrzewacza (03) jest polaczony z pierwszym z zespolu rozprezaczy (Ri, R2 iR3) polaczonych takze szeregowo za posrednictwem przewodu (1) do przesylania cieczy, nadto ogrzewacze (Oi, 02 i 03) polaczone sa takze szeregowo przewodami oparowymi (3), lecz o przeciwnym kie¬ runku przeplywu niz ciecz oraz dodatkowo przewodami oparowymi (4) z rozprezaczami, przy czym pierwszy z zespolu ogrzewaczy (0^ jest polaczony z przedostatnim z rozprezaczy (R2), zas kazdy nastepny ogrzewacz, oprócz ostatniego, jest polaczony z rozprezaczem poprzedzajacym przedostatni w kierunku od ostatniego do pierwszego rozprezacza, nadto pierwszy z zespolu ogrzewaczy (Oi) jest polaczony przewodem oparowym (5) z ukladem prózniowym, zas ostatni z zespolu ogrzewaczy (03) jest polaczony z przewodem (6) doprowadza¬ jacym pare grzejna, natomiast ostatni z rozprezaczy (R3) jest polaczony z ukladem prózniowym za posrednic¬ twem przewodu oparowego (7), a takze ze zbiornikiem (8), spasteryzowanej lub wysterylizowanej i ochlodzonej cieczy za pomoca przewodu (9), dzialajacego na zasadzie rury barometrycznej. - 1 o, J_ b^i 1 0, U 6 JZ - °3 —c_ 1 3 1 1 r \ /* Rl 1 i ^ R.V \r Z r PL