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Vorrichtung zum Sterilisieren von Flüssigkeiten.
Es ist ein Verfahren zum Sterilisieren von Flüssigkeiten mit Hilfe ultravioletter Strahlen bekannt geworden, bei dem die zu sterilisierende Flüssigkeit, sobald sie der Durchstrahlung einen grösseren Widerstand entgegensetzt, gezwungen wird, in einem dünnen Häutchen zu fliessen, damit auf diese Weise alle ihre Teilchen dem gewünschten Einfluss der Strahlen ausgesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun im Anschluss an das oben erwähnte Verfahren auf Verfahren und Vorrichtungen zur Erzeugung von dünnen Flüssigkeitshäutchen, die der Wirkung ultravioletter Strahlen einer Quecksilberdampflampe ausgesetzt werden. Durch Versuche hat sich herausgestellt, dass verschiedene Flüssigkeiten, wie z. B. Milch, unter dem Einflusse der Schwerkraft allein kein genügend gleichmässiges Häutchen bilden, um schnell und vollständig sterilisiert werden zu können.
Gemäss der Erfindung wird, um ein sehr dünnes und gleichmässiges Flüssigkeitshäutchen zu erlangen, die Flüssigkeit in einer geeigneten Vorrichtung einer Kraft ausgesetzt. die stärker als die Schwerkraft wirkt. Als geeignet für diesen Zweck hat sich die Kraft, die sich in der Oberflächen-
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Band, verwendet, die mit entsprechender Geschwindigkeit die Flüssigkeit berühren und dabei ein Häutchen derselben auf ihrer Oberfläche mit sich nehmen.
In den Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele beschrieben. Fig. 1, 2 und 0 sind Seitenansichten, teilweise im Schnitt, von Vorrichtungen, bei denen mit Hilfe von Walzen dünne Flüssigkeitshäutchen erzeugt werden, Fig. 4 ist eine andere Ausführungsart, im Grundriss. Fig. 5 in schaubildicher Ansicht eine weitere Ausführungsform, Fig. 6,8, 9 sind Seitenansichten
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Bei der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung gelangt die Flüssigkeit aus einem Gefässe 1 durch ein Rohr 2 mit einem Regelhahn 3 in ein Gefiiss 4. Eine Walze. 5 taucht in an sich bekannter Weise mit ihrer Mantelfläche ein Stück in die im Behälter 4 befindliche Flüssigkeit ein.
Es wird nun infolge der durch Adhäsion bewirkten Oberflächenspannung der Flüssigkeit ein dünnes Häutchen derselben (siehe gestrichelte Linien) über die ganze Oberfläche der Walze ausgebrei1et werden, das durch eine Platte 6 aufgefangen bzw. abgestrichen und auf die Mantelfläche einer
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ist.Schliesslich wird das Flüssigkeitshäutchen durch eine Tiille 12 aufgefangen und die Flüssigkeit nach einem Gefäss o. dgl. geführt. Das Flüssigkeitshäuchen, das sich jeweils auf den Oberflächen der Walzen 5,7 und 11 befindet, wird der Wirkung ultravioletter Strahlen ausgesetzt, die von einer Quelle 13 (hiezu Scheinwerfer 14) herrühren.
In Fig. 2 sind die Walzen in einer absteigenden und einer aufsteigenden Reihe um die Strahlen- quelle 13 angeordnet. Die Flüssigkeit wird bei der absteigenden Reihe (auf der Zeichnung links) unmittelbar von der einen auf die nächste Walze geführt, bei der aufsteigenden Reihe (in der
Zeichnung rechts) von der einen Walze abgestrichen und in ein Gefäss gebracht, das etwas höher ) liegt und mit der nächsten Walze der Reihe zusammenwirkt.
Fig. 3 zeigt im Schnitt eine derartige Walze 7J mit Wasserkühlung. Sie besitzt eine wohnung 16' in der einen Stirnseite, durch die ein Wasserzuflussrchr 17 in das Innere der Walze führt und das
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kommenden ultravioletten Strahlen möglichst auszunützen, sind ein Scheinwerfer 14 über der Lampe und vier Scheinwerfer 19 seitlich angeordnet, die die ultravioletten Strahlen auffangen und auf die Oberflächen der einzelnen Walzen werfen.
Fig. 5 zeigt schaubildlich eine Anordnung, bei der die Flüssigkeit auf die innere Mantelfläche eines Hohlzylinders verteilt wird. Das Zuflussrohr ist mit 20 bezeichnet und besitzt Öffnungen 21, durch die die Flüssigkeit in das Innere des Zylinders gelangt. 22 stellt eine V-förmig gestaltete Verteilungsplatte dar, welche die Dicke des Häutchen regelt und bewirkt, dass sich die überflüssige Flüssigkeit nach den Zylinderenden zu bewegt. Der Zylinder dreht sich in der Richtung der Pfeile und das Flüssigkeitshäutchen wird den von der Lichtquelle 13 ausgehenden ultravioletten Strahlen ausgesetzt.
Das Häutchen wird durch eine feststehende Platte 23 von der inneren Mantelfläche abgestrichen, welche die Flüssigkeit sammelt und durch ein Rohr 24 einem geeigneten Gefässe zur Aufnahme der sterilisierten Flüssigkeit zuführt.
Fig. 6 und 7 zeigt eine Vorrichtung, bei der ein endloses Band 25 zum Herausheben des der Strahlenquelle 13 auszusetzenden Flüssigkeitshäutchens verwendet und von Rollen 26 und 27 derart getragen wird, dass ein Teil davon in den Flüssigkeitsbehälter 28 taucht. Das zwischen den beiden Rollen durchhängende Bcndstück wird durch an dem Bande befestigte Führungsrollen, welche an einer Führungsplatte hingleiten (Fig. 7), in der gewünschten Weise geleitet. Die Führungsplatte 29 ist gebogen und besitzt einen in der Mitte verlaufenden Schlitz 30, durch den die Stützen der Arme 31 hindurchgehen, die an ihren Enden mit Führungsrollen 32, welche mit der unteren
Oberfläche der Führungsplatte 29 in Eingriff stehen, ausgerüstet sind.
Die Rollen 26 und 27, die das Band tragen und in Drehung versetzen, sind mit einer ringförmigen Nut ihrer Mantelfläche versehen, um die Führungsrollen 32 aufnehmen zu können.
Fig. 8 zeigt die Anwendung einer Platte33, zur Regelung der Dicke des Flüssigkitshäutchens, das durch eine Rolle 34 aus einem Flüssigkeitsbehälter gehoben wird.
Fig. 9 zeigt eine Ausführungsart, bei der die Flüssigkeit unmittelbar aus einem Gefässe 1 durch eine Tülle 2 auf die Mantelfläche einer Walze A5 gelangt, auf der sie sich in einem dünnen
Häutchen ausbreitet, wie strichliert angedeutet ist und von der sie durch eine Platte mit an- schliessendem Rohre 36 wieder abgestrichen wird.
Durch versuche hat sich herausgestellt, dass eine Flüssigkeit viel gründlicher sterilisiert wird, wenn sie abwechselnd dem Einflusse ultravioletter Strahlen ausgesetzt und wieder entzogen wird, und die besten Ergebnisse wurden dann erreicht, wenn die Zeit, während der die Flüssigkeit derWirkung der Strahlen ausgesetzt ist, beträchtlich geringer war als die Zwischenzeit, während welcher die Wirkung der Strahlen unterbrochen war. Im Hinblicke auf diese Tatsache sind die einzelnen Teile der Vorrichtungen so angeordnet. dass die ultravioletten Strahlen stellenweise abgeschnitten bzw. für die Flüssigkeit während ihres Durchganges durch die Vorrichtung unwirksam gemacht werden.
Dies wird bei der Anwendung vonWalzen, wie sie weiter oben beschrieben sind, sehr leicht erreicht, da die Flüssigkeit, die, von der einen Walze kommend, in ein Zwischen-
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durch die nächste Walze herausgehoben und der Wirkung der Strahlen ausgesetzt wird.
Bei den eben beschriebenen Vorrichtungen wird ein Häutchen von geeigneter Dicke leicht erreicht und eine Vermischung von sterilisierter mit noch unsterilisierter Flüssigkeit bzw. die Vermischung von Flüssigkeit, die schon längere Zeit der sterilisierenden Wirkung ausgesetzt ist, mit solcher, bei der das Verfahren eben erst begonnen hat, vermieden. Ausserdem bietet die Luftung derartiger Vorrichtungen gar keine Schwierigkeiten, da mit Hilfe eines neben den Walzen anzuordnenden Lüfters oder eines Gebläses das entstehende Ozon schnell und vollkommen entfernt werden kann.
PATENT-ANSPRÜCHE : l. Verfahren zur Sterilisierung von Flüssigkeiten, bei welchem letztere in Form eines dünnen Häutchens der Wirkung ultravioletter Strahlen ausgesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung des Häutchens infolge durch Adhäsion an einer adhärierenden Oberfläche bewirkte Oberflächenspannung erfolgt.
2. Vorrichtung zum Sterilisieren von Flüssigkeiten mittels ultravioletter Strahlen nach