AT323538B - Vorrichtung zur sterilisierung oder pasteurisierung von organischen produkten, insbesondere milchprodukten - Google Patents

Description

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290276Änderung der erforderlichen Antriebsenergie-C-auf der Ordinate ausgedrückt in mxkg im Verhältnis zur Drehgeschwindigkeit der Scheibe, ausgedrückt in   Umdr/min   auf der Abszisse, aufgetragen. Die Kurven--la, 2a und 3a--entsprechen jeweils Temperaturdifferenzen von 110,80 und   50 C   zwischen der Eintritts- und Austrittstemperatur des behandelten Produktes. Die   Grenzkurve--4--ergibt   sich aus den Punkten für die minimale Grenzgeschwindigkeit, die es noch ermöglicht, eine vorbestimmte Temperaturdifferenz zu erzielen, wobei für diese Versuche die gleiche Vorrichtung verwendet wurde wie bei der Ermittlung des Diagrammes nach Fig. 1. 



   Wie das Diagramm nach Fig. 3 zeigt, nimmt die zum Antrieb der Scheibe jeweils erforderliche Energie zu, wenn bei einer vorbestimmten Temperaturdifferenz zwischen Eingang und Austritt des Produktes die Menge des zu behandelnden Produktes erhöht wird. In diesem Diagramm ist die Änderung der   Menge--D-der   behandelten Flüssigkeit, ausgedrückt in 1/min auf der Ordinate in Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit   --V-- der   Scheibe, ausgedrückt in   Umdr/min,   auf der Abszisse ersichtlich. Die Kurben--lb, 2b und 3b-entsprechen wieder jeweils Temperaturdifferenzen von 110,80 und   50 C.   Die   Kurve --5-- entspricht   jenen minimalen Geschwindigkeiten, bei denen die gewünschte Temperaturdifferenz zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Produktes erzielt werden kann. 



   In der Fig. 4 ist jene Verformung des Gehäuses --6-- dargestellt, wie sie auftritt, wenn sich das Gehäuse unter dem Einfluss des Innendruckes verzieht ; die normale Form des   Gehäuses-6--ist   voll, die verzogene Stellung gestrichelt dargestellt. Mit--7--ist die Scheibe und   mit--8--die   Antriebswelle bezeichnet. Die   Lager--9   und   11--sind   zwischen der Welle--8--und dem Gehäuse --6-- angeordnet. Eine Halterung   --10-- dient   der Befestigung der Vorrichtung auf einem Sockel   od. dgl.   



   In den Fig. 5 bis 7 ist eine   mit--200--bezeichnete   drehbare Scheibe einer erfindungsgemässen 
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 0, 25 mm. Die   Scheibe --200-- wird   mittels einer   Welle--202--mit   einem Durchmesser von etwa 40 mm angetrieben und ist im   Bereich --203-- mit   dieser Welle --202-- verschweisst; sie besteht aus einem Stahl, der neben Nickel, Chrom und Molybdän noch etwa 3% Kupfer enthält und nach einer thermischen Behandlung eine Elastizitätsgrenze von mindestens 150 kg/mm2 hat. 
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 ebenen Stirnflächen die   Abrundungen-204-,   deren Radius etwa 0, 5 mm beträgt.   Mit --205-- wird   die zylindrische Aussenfläche der   Scheibe --200-- bezeichnet,   über die sich der   Ring --201-- auf   die Scheibe abstützt.

   Der   Ring--201--besteht   aus dem gleichen Stahl wie die Scheibe--200--. 



   Zur Befestigung des   Ringes --201-- auf   der   Scheibe-200-bemisst   man den   Ring-201-in   der 
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 gewünschten Sterilisationstemperatur, beispielsweise 1600C für die Sterilisation von Milch, einen Innendurchmeser aufweist, der gleich dem Aussendurchmesser der   Scheibe--200--bei   der Eingangstemperatur des zu sterilisierenden Produktes   ist.--E--bezeichnet   jene Dicke die ausreicht, um bei der Sterilisationstemperatur einen geringfügigen elastischen Druck auf die Scheibe auszuüben, um den Ring 
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 -201-- auf dieser Scheibe --200-- zu259, 4 mm in der Kälte. 



   Zur Befestigung des   Ringes --201-- auf   der   Scheibe--200--kann   man diesen Ring mit drei Ansätzen --206-- versehen, die mittels   Schrauben--207--an   der Scheibe befestigbar sind, wobei diese Schrauben um jeweils 1200 gegeneinander versetzt anzuordnen sind. Der   Ring --201-- wird   dann auf eine Temperatur von etwa 3000C erwärmt, so dass sein Innendurchmesser bei dieser Temperatur 206, 05 mm beträgt. Jetzt wird der   Ring--201--auf   die Scheibe--200--aufgebracht, bis sich die   Ansätze--206--auf   eine der Scheibenflächen anlegen und den Ring peripher umfassen. Sodann wird die mechanische Verbindung des Ringes mit der Scheibe vollzogen. 



   Gemäss Fig. 6 ist der   Ring--201--von   einem Keil--208--durchsetzt. Es sind vier derartige Keile 
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   Es wurde festgestellt, dass bei Benutzung einer drehbaren, von einem solchen Ring umfassten Scheibe bei den in Betracht kommenden Temperaturen trotz des geringen Spielraumes zwischen der Scheibe und dem Gehäuse keine Blockierung der Scheibe durch das Gehäuse eintritt. 



   In der Fig. 8 ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung dargestellt, bei welcher die drehbare   Scheibe--401--   in einem zylindrischen Gehäuse --402-- untergebracht und durch eine   Welle --407-- angetrieben   ist. Das Gehäuse --402-- wird mittels Verankerungslappen--409--auf einem Sockel   od. dgl.   befestigt, wobei diese Verankerungslappen--409--am Aussenrand des Gehäuses in der Symmetrieebene angeordnet sind. Ein 

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Kugellager--411--sindScheibe --401-- durch einen Abstandhalter --422-- und in bezug zum   Kugellager --411-- durch   einen Abstandhalter --423-- fixiert.

   Die durch das   Rollenlager-410--,   die Lagerbund die Abstandhalter-422 und   423-gebildete   Einheit wird durch einen   Halter --424-- fixiert.   Eine Kappe --425--, die mit der Antriebswelle --407-- verschraubt ist,   z. B.   mittels der Kopfschraube-426-, stützt sich auf die Aussenseite des   Halters--424--ab.   



   Bei dieser Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes können sich die Welle-407-, das Rollenlager --410--, das   Kugellager --411-- und   die   Hülse --420-- frei   im Inneren des zylindrischen Teiles --402a-- des   Gehäuses --402-- verschieben   und dadurch kann man das Gehäuse in seinem zentralen Bereich so befestigen, dass es sich unter dem Einfluss eines Innendruckes in bezug zur Scheibe symmetrisch verformen kann. Während einer solchen Verformung bleibt infolgedessen der Spielraum zwischen dem Gehäuse --402-- und der Scheibe --401-- beidseitig gleich und man vermeidet zuverlässig ein Reiben der Scheibe an der Innenseite des Gehäuses. Es erfolgt ausserdem bei relativ niedrigen Durchsatzmengen des zu behandelnden 
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 die Temperaturen auf beiden Seiten der Scheibe gleich bleiben.

   Eine derartige Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes empfiehlt sich insbesondere dann, wenn die Sterilisationstemperatur höher als   130 C   sind. 



   In der Fig. 9 ist eine Ausführungsform der   erfindungsgemässen   Vorrichtung dargestellt, bei welcher die drehbare Scheibe --210-- von einem Ring --211-- umfasst wird, der wie oben beschrieben auf diese Scheibe aufgebracht wurde. 
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 der Scheibe und der Innenseite des   Gehäuses-212-beträgt   etwa 0, 25 mm. Die   Scheibe --210-- ist   mittels der Welle--213--angetrieben, wobei diese Welle im Inneren eines zylindrischen Mantels, der durch den zylindrischen   Teil--212a--des Gehäuses--212--verkörpert   wird, angeordnet ist. 



   An den beiden Innenflächen des Gehäuses --210-- sind in einer Entfernung von etwa 5 mm von der 
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 den Eingang des   Relais --215-- angelegt   wird, ergibt dies einen Strom von 1 A bei 220 V, welcher den Anschlussklemmen eines Elektromotors--216--, der in beiden Richtungen rotieren kann, zugeleitet wird. Der 
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 zusammenwirkt, und einen zylindrischen   Teil--217a--einschliesst,   der die Hülse bildet und frei im zylindrischen   Teil --212a-- des   Gehäuses beweglich lagert. Zwei Lager --219--, z.B.

   Kugel- oder Rollenlager, sind zwischen der   Hülse --217a-- und   der   Welle --213-- vorgesehen.   Die Stellung des Lagers --219-- ist in bezug zur   Scheibe --210-- durch   einen   Abstandhalter --221-- und   eine Kappe-222-, die auf der   Welle --213-- durch   eine   schraube --223-- befestigt   ist, fixiert. 



   Bei dieser Ausführungsform des Erfmdungsgenstandes ist es möglich, die Stellung der Scheibe --210-im Gehäuse --212-- in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz, die zwischen den beiden Seiten der Scheibe auftritt, zu steuern. 



   Dabei wurde festgestellt, dass mit der Temperatursteuerung auch bei hohen Durchsätzen in der zu sterilisierenden Flüssigkeit keine mehr als   20C   betragenden Temperaturdifferenzen auftraten. Dadurch kann eine überhitzung des zu sterilisierenden Produktes, beispielsweise Milch, über die vorbestimmte Sterilisiertemperatur von beispielsweise 1600C hinaus an irgendeiner Stelle der Vorrichtung zuverlässig vermieden werden. Benutzt man jedoch dieselbe Vorrichtung ohne Steuerung der Scheibenstellung, kann man feststellen, dass bei einer 
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 Seite der Scheibe auf etwa 1400C und auf der andern Seite auf etwa 1900C erwärmt wurde. Dabei tritt eine Schädigung bestimmter Eiweissstoffe der Milch ein, die mit dem Auftreten eines unangenehmen Geschmacks verknüpft sind. 



   Wenn die Eingangstemperatur 25 C und die Ausgangstemperatur 1600C beträgt und die Geschwindigkeit der Scheibe geringer als 3600 Umdr/min und der Durchsatz der Milch geringer als 100   1/min   ist, treten solche Temperaturdifferenzen auch ohne Steuerung der Scheibenstellung nicht auf. Demnach kann für niedrigere Leistungen der erfindungsgemässen Vorrichtung auf eine solche Steuerung ohne weiteres verzichtet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zur Sterilisierung oder Pasteurisierung von organischen Produkten, insbesondere Milchprodukten, bei der in einem Gehäuse eine um ihre Achse rotierende Scheibe gelagert ist, deren Flächen von den gegenüberliegenden Flächen des Gehäuses einen konstanten Abstand von etwa 0, 2 bis 0, 3 mm aufweisen und der durch diesen Abstand gebildete Raum im Bereich der Achse Eintrittsöffnungen für das zu sterilisierende oder zu pasteurisierende Produkt und am Umfang der Scheibe eine im Gehäuse angeordnete Austrittsöffnung für EMI4.1 seiner Peripherie angeordneter Verankerungslappen (409) auf seinem Sockel od.

   dgl. befestigt ist und mit beidseits koaxial ausragenden zylindrischen Teilen (402a) je eine in Gleitdichtungen (421) beweglich lagernde Hülse (420) einschliesst, welche ihrerseits der Lagerung der Antriebswelle (407) dienende Lager (410,411) enthält (Fig. 8). EMI4.2 (200,210, 401) aus einem Nickel, Chrom, Molybdän und etwa 3% Kupfer enthaltenden Stahl besteht, wobei dieser Stahl nach einer thermischen Behandlung eine Elastizitätsgrenze von mindestens 150 kg/mm2 hat. EMI4.3