Appareil pour la concentration de solutions. <B>-</B> Cette invention a pour objet un appareil pour la, concentration de solutions, en parti culier la préparation de gelées, de marmelades, de confitures, dans lesquelles les fruits, les jus de fruits et autres solutions sont évaporées<B>à</B> basse température dans le vide, en empêchant ainsi l'altération (le leurs ingrédients, tels qu'albumines, pectines, enzymes, sels etc., con tenus dans les fruits crus et altérés par la température. élevée. Par exemple dans le cas d'enzyme,#, une température de<B>50 ' C</B> ou su périeure en détrait ou en affaiblit considé rablement l'activité.
L'appareil comporte un évaporateur dans lequel est,disposé au moins un serpentin dans lequel circule un fluide chaud, cet évapora- feur étant relié, d'une part,<B>à</B> un condenseur destina<B>à</B> provoquer la. condensation de sen- siblem-nt toutes les vapeurs produites dans l'évaporateur et, d'autre part,<B>à</B> un collec teur dans lequel s'écoulent les produits con centrés provenant de l'évaporateur, lequel, ainsi -que le -collecteur, est relié à des moyens pour produire le vide dans son intérieur.
cette disposition ayant pour -but de rendre possible la,concentration d'une solution<B>à</B> température relativement basse par rapport<B>à</B> celles em ployées ordinairement, afin d'empêcher l'alté ration d'ingrédients contenus dans cette solu tion.
Le dessin ci-joint montre,<B>à</B> fitre d!exem- ple, -une forme de construction de l'objet de l'invention, en partie en coupe verticale, et en pirtie en élévation.
L'appareil représenté comprend un 6vapo- rateur <B>1,</B> un collecteur 2, un wndenseur <B>3,</B> un condenseur auxiliaire 4 et un réservoir pour l'eau chaude<B>5.</B>
L'évaporateur<B>1</B> a un double-fond <B>6, 6</B> entre les parois duquel est interposé -un dia phragme ou cloison en spirale<B>7.</B> Le conduit en spirale formé par la, cloison<B>7</B> communique au centre avec un tube de décharge<B>31</B> et est relié<B>-à</B> l'extrémité opposée avec une ex- trémÏté du serpent-in <B>9</B> disposé dans lé- vaporateur. Le serpentin<B>9</B> communiquant avec le tube<B>8</B> d'alimentation de l'eau chaude est préférablement situé<B>à</B> une hauteur telle eu-des,sus du fond de l'évaporateur flue le,
spires supérieure-, sont presque au niveau de la surface du liquide<B>à</B> concentrer, ou bien<B>à</B> une hauteur telle qu'elles sont partiellement immergées dans ledit liquide, #tte disposi tion étant avantageuse, surtout Jorsqu'on opère<B>à</B> basse température.
Pour l'introduction (les jus de îruitj# ou autres solutions dans l#évaporateur-, on utilise l'entonnoir<B>10</B> et le tube<B>11</B> se terminant par un tube perforé 12 et muni d*un robinet<B>13.</B> Une ouverture a-Lu lond de l'évaporateur est fermée par un bou- chou 14 fixé -au moyen d#un -dispositif il, vis et écrou<B>15.</B> -Un tube de trop plein<B>16</B> passe <B>à</B> travers le bouchon -14 et se termine en haut,
au-dessus du fond de l'évaporateur dans un chapeau<B>17</B> ayant une série d'ouvertures sur son bord inférieur. Grâce<B>à</B> cette disposition, on peut maintenir constant le niveau (lu li quide, tandis que le concentré, plus lourd. s'accumulant sur le, fond, est continuellement dAehargé.
Le collecteur 2, situé, au-dessous de l'éva porateur est divisé par la. cloison<B>1.9</B> en deux chambres supérieure et inférieure. La chambre supérieure reçoit les produits concen- tré-zz se déchargeant<B>à</B> travers le tube<B>16;</B> dans le cas où l'on désirerait vider complètement Févaporateur, on peut employer le tube de décharge auxiliaire 20.
Afin de maintenir dans le réservoir 2 -une pression égale<B>à</B> celle exis tant dans l'évaporateur, l'une ou les deux chambres du collecteur '-) peuvent être reliées <B>à</B> volonté, avec, l'évaporateur,<B>à</B> la source de vide par le tube<B>28,</B> -dont deux branchemenis eommuniquent chacune avec l'une des cham bres et sur lesquels sont disposés des robinets <B>à</B> deux voies au moyen desquels ces chambres peuvent être mises en communication soit avec l'atmosphère. soit -avec- la, source du -vide.
Le produit concentré peut être dirigé<B>de,</B> la chambre supérieure -dans l'inférieure<B>à</B> l'aide du tube de ùommunication 21; pendant cette opération, les soupapes dans le conduit du vide sont réglélesde façon<B>à</B> mettre en commu nication la chambre inférieure avec la source <B>de</B> vide et<B>à</B> séparer laeliambre #supéric-ure de ladite source.
Lorsqu'on veut extrair- le produit de la chambre inférieure. on ferme le conduit fie communication 21 et on actionne le robinet inf é-rieur <B>50,</B> de façon<B>à</B> mettre ladite, eliani- bre en -communication avec Fatmosphère. Ceci permet d'extraire le pro-duit <B>à</B> travers le ro binet 22<B>à</B> la pression atmosphérique et ,ans détruire, le vide dans l'évaporateur. Ceci est très important. car la conservation d'une basse pression dans l'évaporateur est une condition essentielle dans l'évaporation des; solutions<B>à</B> basse température.
Afin rl*c#rfectuer une con centration rapide sans l'emploi de hautes tem- p#ratures, on fait eireuler un grand volume d'eau îî <B>10 ' C</B> ou moins et<B>à</B> grande vitesse il, travers le serpentin<B>9.</B> La circulation rapide de l'eau chaude peut être effectuée au moyen d'une pompe, ou, eomme montré au dessin, l'eau est élevée<B>à</B> travers un tube<B>23</B> dans un ré_-,(#rvoir .1, duquel elle descend<B>à</B> -une vites#z;
#- dépendant de la hauteur du rr-servoir. L'exp- rience a prouvé qU une Il-tuteur de<B>15 à -')0</B> mètres produit -une circulation d'eau suf fisa.m- ment rapide. Pour réchauffer l'eau, on peut disposer dans le tube 2â 1111 tube<B>25</B> relié a une source quelconque<B>de</B> chaleur -convenable, par exemple, avec l'échappement d'un moteur<B>à</B> combustion interne qui peut être employé pour actionner la pompe<B>à</B> vide.
La vapeur de 1'6vapora.teur passe par<B>-96</B> dans le eondenseur <B>3</B> qui peut être d'un type quelconque, mais de préférence du type montré au dessin et formant l'objet. d'un autre brevet au même nom. Dans ce condenseur, presque toutes les vapeurs condensables sont condensées, tindis que les vapeurs lion con- densables sont aspirée par<B>27</B> par la pompe<B>à</B> vide (non représentée) qui maintient le vide, requis non seulement dans le con-denseur <B>3</B> et l'évaporateur<B>1,
</B> mais aussi<B>à</B> travers le tube <B>28</B> dans le réservoir collecteur<B>-1.</B> En considé ration -du fait que même une petite quantité d'humidité aspirée avec les vapeurs non con- deilsables pourrait être nuisible<B>à</B> la pompe <B>à</B> vi#dt, on,a prévu un eondenseur <B>à</B> sec, auxi liaire 4 consistant en un réservoir contenant de la glace et a.yant un serpentin 2.9 <B>à,</B> travers lequel passent les vapeurs. Si on le désire, l'eau froide résultant de la fusion de la glace peut être déchargée par le tube<B>30</B> et passer dans le condenseur<B>3.</B>
Apparatus for concentration of solutions. <B> - </B> This invention relates to an apparatus for the concentration of solutions, in particular the preparation of jellies, marmalades, jams, in which the fruits, fruit juices and other solutions are evaporated. <B> at </B> low temperature in vacuum, thus preventing spoilage (their ingredients, such as albumins, pectins, enzymes, salts etc., contained in raw fruits and altered by temperature. For example, in the case of enzyme, #, a temperature of <B> 50 ° C </B> or higher considerably detracts or weakens its activity.
The apparatus comprises an evaporator in which is arranged at least one coil in which a hot fluid circulates, this evaporator being connected, on the one hand, <B> to </B> a condenser intended <B> to < / B> cause the. condensation of sensibly all the vapors produced in the evaporator and, on the other hand, <B> to </B> a collector in which flow the concentrated products coming from the evaporator, which, thus -that the -collector, is connected to means to produce the vacuum in its interior.
this arrangement having the aim of making possible the concentration of a solution <B> at </B> relatively low temperature in relation to <B> to </B> those ordinarily employed, in order to prevent deterioration of ingredients contained in this solution.
The accompanying drawing shows, <B> to </B> by way of example, a form of construction of the object of the invention, partly in vertical section, and partly in elevation.
The apparatus shown comprises a 6vaporator <B> 1, </B> a collector 2, a condenser <B> 3, </B> an auxiliary condenser 4 and a tank for hot water <B> 5. </B>
The evaporator <B> 1 </B> has a double bottom <B> 6, 6 </B> between the walls of which is interposed a diaphragm or spiral partition <B> 7. </B> The spiral duct formed by the partition <B> 7 </B> communicates in the center with a discharge tube <B> 31 </B> and is connected <B> -to </B> the opposite end with a end of the serpent-in <B> 9 </B> placed in the vaporizer. The coil <B> 9 </B> communicating with the tube <B> 8 </B> supplying the hot water is preferably located <B> at </B> such a height above the evaporator bottom creeps,
upper turns, are almost at the level of the surface of the liquid <B> to </B> to concentrate, or else <B> at </B> a height such that they are partially submerged in said liquid, #tte disposition being advantageous, especially when operating <B> at </B> low temperature.
For the introduction (the juices of îruitj # or other solutions in the evaporator-, we use the funnel <B> 10 </B> and the tube <B> 11 </B> ending in a perforated tube 12 and provided with a valve <B> 13. </B> An opening a-Lu lond the evaporator is closed by a plug 14 fixed -by means of a -device he, screw and nut <B> 15. </B> -A <B> 16 </B> overflow tube passes <B> through </B> through the plug -14 and ends at the top,
above the bottom of the evaporator in a <B> 17 </B> cap having a series of openings on its lower edge. By <B> to </B> this arrangement, the liquid level can be kept constant, while the heavier concentrate accumulating on the bottom is continuously charged.
The collector 2, located below the evaporator is divided by the. partition <B> 1.9 </B> in two upper and lower chambers. The upper chamber receives the concentrated products discharging <B> through </B> through the tube <B> 16; </B> in the event that one wishes to completely empty the evaporator, the tube can be used. auxiliary discharge 20.
In order to maintain in tank 2 -a pressure equal to <B> to </B> that existing in the evaporator, one or both chambers of the manifold '-) can be connected <B> to </B> will, with, the evaporator, <B> to </B> the vacuum source via the tube <B> 28, </B> - of which two connections each communicate with one of the chambers and on which are arranged two-way <B> </B> valves by means of which these chambers can be put in communication either with the atmosphere. or -with- the, source of -vide.
The concentrated product can be directed <B> from, </B> the upper chamber - into the lower <B> through </B> using the communication tube 21; during this operation the valves in the vacuum line are set so <B> to </B> put the lower chamber in communication with the source <B> of </B> vacuum and <B> to </B> separate laeliambre # super-ure from said source.
When you want to extract the product from the lower chamber. the communication duct 21 is closed and the lower valve <B> 50, </B> is actuated so as <B> </B> to put said, elianiber in -communication with the atmosphere. This allows the product to be extracted <B> through </B> through valve 22 <B> at </B> atmospheric pressure and, without destroying, the vacuum in the evaporator. This is very important. because maintaining a low pressure in the evaporator is an essential condition in the evaporation of; low temperature <B> </B> solutions.
In order to achieve rapid concentration without the use of high temperatures, a large volume of water is heated to <B> 10 'C </B> or less and <B> at < / B> high speed it, through the coil <B> 9. </B> The rapid circulation of hot water can be effected by means of a pump, or, as shown in the drawing, the water is high < B> at </B> through a tube <B> 23 </B> in a d _-, (# rvoir .1, from which it descends <B> at </B> -one speed # z;
# - depending on the height of the rr-tank. Experience has shown that a guard of <B> 15 to - ') 0 </B> meters produces sufficient rapid circulation of water. To heat the water, it is possible to place in the tube 2â 1111 tube <B> 25 </B> connected to any suitable source <B> of </B> heat, for example, with the exhaust of a internal combustion <B> </B> engine which can be used to operate the vacuum <B> </B> pump.
The vapor from the evaporator passes through <B> -96 </B> into the condenser <B> 3 </B> which can be of any type, but preferably of the type shown in the drawing and forming the condenser. 'object. of another patent with the same name. In this condenser, almost all of the condensable vapors are condensed, while the condensable vapors are sucked through <B> 27 </B> by the <B> </B> vacuum pump (not shown) which maintains the vacuum, required not only in condenser <B> 3 </B> and evaporator <B> 1,
</B> but also <B> through </B> through the tube <B> 28 </B> into the collecting tank <B> -1. </B> In consideration -because even a small amount of humidity sucked in with non-advisable vapors could be harmful <B> to </B> the pump <B> to </B> vi # dt, we have provided a <B> to </B> condenser dry, auxiliary 4 consisting of a reservoir containing ice and having a coil 2.9 <B> to, </B> through which the vapors pass. If desired, the cold water resulting from the melting of the ice can be discharged through the tube <B> 30 </B> and pass into the condenser <B> 3. </B>