CN203208926U - 用于混合罐内容物的装置 - Google Patents

用于混合罐内容物的装置 Download PDF

Info

Publication number
CN203208926U
CN203208926U CN2011900005306U CN201190000530U CN203208926U CN 203208926 U CN203208926 U CN 203208926U CN 2011900005306 U CN2011900005306 U CN 2011900005306U CN 201190000530 U CN201190000530 U CN 201190000530U CN 203208926 U CN203208926 U CN 203208926U
Authority
CN
China
Prior art keywords
jar
hybrid component
cone
circulating line
fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2011900005306U
Other languages
English (en)
Inventor
鲁道夫·米歇尔
托马斯·温舍
丹尼尔·康特尼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GEA Brewery Systems GmbH
Original Assignee
GEA Brewery Systems GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102010029469A external-priority patent/DE102010029469A1/de
Application filed by GEA Brewery Systems GmbH filed Critical GEA Brewery Systems GmbH
Application granted granted Critical
Publication of CN203208926U publication Critical patent/CN203208926U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C11/00—Fermentation processes for beer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/21—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers
    • B01F25/211—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams with submerged injectors, e.g. nozzles, for injecting high-pressure jets into a large volume or into mixing chambers the injectors being surrounded by guiding tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30—Injector mixers
    • B01F25/31—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows
    • B01F25/312—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof
    • B01F25/3124—Injector mixers in conduits or tubes through which the main component flows with Venturi elements; Details thereof characterised by the place of introduction of the main flow
    • B01F25/31243—Eductor or eductor-type venturi, i.e. the main flow being injected through the venturi with high speed in the form of a jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/50—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle
    • B01F25/53—Circulation mixers, e.g. wherein at least part of the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle in which the mixture is discharged from and reintroduced into a receptacle through a recirculation tube, into which an additional component is introduced
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C11/00—Fermentation processes for beer
    • C12C11/003—Fermentation of beerwort
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C11/00—Fermentation processes for beer
    • C12C11/02—Pitching yeast
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
    • C12C13/00—Brewing devices, not covered by a single group of C12C1/00 - C12C12/04
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/06—Mixing of food ingredients
    • B01F2101/15—Mixing of beer ingredients
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
    • B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
    • B01F2215/0413—Numerical information
    • B01F2215/0418—Geometrical information
    • B01F2215/0427—Numerical distance values, e.g. separation, position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
    • B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
    • B01F2215/0413—Numerical information
    • B01F2215/0436—Operational information
    • B01F2215/045—Numerical flow-rate values
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2215/00—Auxiliary or complementary information in relation with mixing
    • B01F2215/04—Technical information in relation with mixing
    • B01F2215/0413—Numerical information
    • B01F2215/0436—Operational information
    • B01F2215/0477—Numerical time values

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种用于混合罐内容物的装置，即用于混合具有至少罐锥体和连接凸缘的罐的内容物的装置，所述装置包括：a.混合构件，其可以布置在罐锥体中；b.入口，其可以布置在罐的出口处；c.循环泵；d.连接入口与循环泵的第一循环管道；和e.连接循环泵与混合构件的第二循环管道；其中f.混合构件配置在所述罐锥体中所述连接凸缘的下缘与所述混合构件的下缘之间为350mm-1800mm的高度(L)处。

Description

用于混合罐内容物的装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于混合罐内容物的装置，特别是用于食品工业、饮料工业和制药工业的混合罐内容物的装置。 
背景技术
啤酒厂的啤酒发酵和随后的熟化通常在由CrNi-钢制成的容器中进行，特别是在所谓的圆锥体发酵罐(CCFT)中进行。对于该过程中的温度控制，这些容器在框架和锥体中配有可冷却元件。对于清洁问题，在罐的上部区域连接固定的或可移动的元件(如例如，喷雾球或目标喷嘴清洁器(target jet cleaners))。借助于这些元件，罐被清洁，并且如果需要，在该过程结束后罐还被消毒。 
在填充罐的过程中，确保活性酵母细胞的平衡配量和蒸煮物(gyle)(发酵底物)的适当通风。在罐中，酵母开始时通过需氧增殖-阶段发挥作用，然后以厌氧性发酵继续。除了醇之外，由蒸煮物的糖还产生二氧化碳。这里，二氧化碳约有10％进入混悬液中，剩下的90％作为CO2-气体释放。在圆锥体发酵罐中，上升的CO2-气泡在中央柱状物产生向上的气流，随后在壁区域向下。这种气流支持向下的并且通过冷却在壁处产生的对流。在发酵过程的早期阶段，酵母细胞也开始在发酵罐中沉降，即，特别是由罐底方向的重力诱导的酵母细胞沉降。 
为了影响该过程，啤酒厂主要有压力和温度参数。因此，产生约14天的常规加工时间(4天主要发酵+4天温储存+2天冷却+4天冷储存)。 
为了能够更有效地利用已有的罐设备，存在加速上述过程的需求，从而，结果可以减少发酵罐的保持时间，并且因此，可以提高发酵-和储存-地窖-区域的生产能力。 
为了缩短啤酒生产中的发酵-和熟化-过程，通常使用下述简要讨论的途径： 
更改发酵压力和温度参数(升高温度通常也意味着升高压力)。 
升高发酵底物中麦芽汁的浓度。 
将分批且分别不连续的生产法改变为连续法。 
混合罐内容物。 
当如上文所述改进罐中的自然上升的气流时，更多的酵母细胞保持悬浮。因此，沉降减少，并且由于更高数量的酵母细胞处于悬浮状态----并且因此，与底物最佳接触，罐中的物质转化以更高的速率进行。 
例如，在US 3,814,003中，记述这样一种方法，其中罐内的自然对流应该由通过注射枪或注射环鼓入的二氧化碳气体维持。然而，这种方法需要另外使用二氧化碳气体。 
此外，由EP 1 324 818 B1已知一种方法，其中使用安装在罐盖上部区域的目标喷嘴清洁器来混合物质。这里，混合器位于罐中略低的位置，并且发酵底物通过泵循环泵入。由于目标喷嘴清洁器的设计，引起非常高的压力损失。在系统发酵罐中的能量摄入是大量的，以致泵必须配有相对应大的马达。并且，由于自然对流被射流冲击妨碍，因此由目标喷嘴清洁器引起的混合作用目前是有问题的。 
此外，在饮料工业中已知将注射器装置放置在罐内用于混合罐内容物并且通过泵经过注射器引导大量的罐内容物。因此，在罐中产生气流，其引起罐内容物的混合。然而，对于已知的注射器，混合作用低，并且需要强力的泵使整个罐内容物循环。 
DE 197 40 319 A1记述了进行在酿造过程中加速酵母增殖的方法的配置，所述配置使用罐样同化器(assimilator)来容纳麦芽汁-酵母-混悬液，所述罐样同化器配有入口管道、出口管道，和将这两个管道中的一个与循环泵装置和加氧装置连接的周围管道。在入口管道中配有静止搅拌器，加氧装置流入入口管道中。并且，在同化器的锥体形底部的出口区域中，布置流体-喷射-混合-注射器，其中其注射器与入口管道连接。锥体形底部的出口导入到出口管道中。分别由DE 198 07 558 A1和WO98/45401，已知在啤酒生产中用于圆锥体发酵罐中加速发酵的类似配置。这种配置包括用于储存发酵底物的圆锥体发酵罐和与发酵罐的锥体形底部连接的出口管道和入口管道。出口管道和入口管道彼此通过循环管道连 接，其中布置有循环泵装置。另外，在发酵罐锥体形底部的出口区域，布置有流体-喷射-搅拌-注射器，其中其注射器与入口管道连接。锥体形底部的出口折回导入到出口管道中。在上述的配置中，流体-喷射-混合注射器总是布置在罐锥体内部非常深的位置，以使泵的抽吸区域和注射器的抽吸区域彼此位置非常接近。然而，这导致在注射器处产生不充分的抽吸流，原因在于在注射器横向开孔处的压力过低，并且因此，没能抽吸进足够的流体。在这种情形中，示例性参考DE 197 40 319 A1的图3，其显示不利地布置的注射器。其中由对流物料流K产生抽吸物料流S和驱动物料流T的区域在此处如此狭窄，以致在该位置处，出现非常高的流速，由此该位置的动压变得如此小，以致注射器的“抽吸压力”不能产生任何大量的抽吸流。换言之：注射器的抽吸压力低于在注射器横向开孔处的动压，由此不能产生抽吸流。现在，不接受在罐锥体内较高地布置注射器，原因在于存在这样的担忧：由此注射器将抽吸非常低的酵母细胞浓度。并且，特别存在这样的愿望，即，还保持静止搅拌器(用于氧气给予)与注射器之间的距离尽可能地小，从而避免在这一路径上的气泡聚并。 
此外，本实用新型的目的是提供一种用于混合罐内容物的装置，所述装置以简单的方式确保罐内容物的提高的混合，其较不易于变脏，并且其较不易于磨损。此外，本实用新型的一个特别的目的是提供一种泵的抽吸区域和注射器的抽吸区域的有效的水力解耦。 
实用新型内容
上述问题通过根据权利要求1所述的用于混合罐内容物的装置来解决。 
具体地，上述问题通过用于混合具有至少罐锥体和连接凸缘的罐的内容物的装置解决，所述装置包括：a.混合构件，其可以布置在罐锥体中；b.入口，其可以布置在罐的出口处；c.循环泵；d.连接入口与循环泵的第一循环管道；和e.连接循环泵与混合构件的第二循环管道；其中f.混合构件配置在所述罐锥体中所述连接凸缘的下缘与所述混合构件的下缘之间为350mm-1800mm的高度(L)处。 
由于罐中提高的对流，酵母细胞可以保持悬浮更长的时间，并且已经 沉降的酵母细胞至少部分可以再次悬浮。 
在本实用新型所述的装置的优选实施方案中，混合构件布置在罐锥体内连接凸缘的下缘与混合构件的下缘之间为375mm-1650mm，优选400mm-1500mm的高度(L)处。以这种方式，可以分别更有效地设计泵的抽吸区域与注射器的抽吸区域或混合构件的水力解耦。在本实用新型所述的装置的进一步优选的实施方案中，所述混合构件以使步骤c)中的射流和混合射流(M12)分别基本垂直离开的方式布置在罐中。由此，混合射流在中央被引导向上，并且因此包括与由CO2产生形成的自然气泡柱相同的方向，以有效的方式实现对罐中自然对流的另外的支持。 
在本实用新型所述的装置的进一步优选的实施方案中，所述混合构件包括：与第二循环管道连接的驱动头；围绕驱动头的混合室，所述混合室有至少一个入口开孔以从罐抽吸流体并且将其与通过驱动头流动的驱动液混合；和布置在混合构件下游的扩散器，其包括出口开孔以将混合的流体(M1+M2)分配到罐中。通过驱动注射器流动的驱动流(M1)取自罐内容物，并且在扩散器中产生快速流动的气流，其在混合室中产生负压。通过这种负压，流体(M2)通过至少一个抽吸开孔从罐中被倾倒到混合室中，在混合室中以及在后续的扩散器中与驱动流混合，并且通过在扩散器末端处的出口开孔再次被分配到罐中。与通常布置在罐中的注射器相反，此处进行流体从罐到喷射泵内部的抽吸，其中然后在混合室中，实施在这种抽吸的流体的压迫下的与驱动流的混合。因此，这种混合基本上比通过在罐中仅产生气流导致的混合更强。 
在本实用新型所述的装置的进一步优选的实施方案中，一个或多个阀与第一循环管道连接。通过这些阀，可以进行罐与管的水力连接。可以通过这些阀填充、排空或清洁罐。此外，可以提供不同的流体，然后这些不同的流体通过所述装置在罐中彼此混合。 
在本实用新型所述的装置的另一个优选的实施方案中，全密封焊接的组件用作混合构件，其由两个(优选地车削)机械加工零件组装而成，由此通过以焊接方式形成的管到产生注射器的卫生实现方式。这样的混合构件特别好地符合酿酒厂的卫生要求。即，不再需要为将注射器拧到混合构件上的螺钉连接。此外，混合构件与(第二)循环管道的连接优选是焊接 连接。在混合构件的清洁过程中，可以在所有表面上使用清洁液，由此可能进行特别卫生的清洁。相反，目前已知的混合构件是用螺钉实现的。作为备选方案，具有相对应的封口的螺钉设计可以是可能的，其中封口确保螺纹被严密地密封。然而，由于一方面，密封受老化影响，并且另一方面，该设计非常复杂，这仅可以有限的方式接受。 
在本实用新型所述的装置的进一步优选的实施方案中，入口被构建为空心零件，第二循环管道通过所述入口延伸到罐内部。按照此，仅存在装置与罐的一个连接，即，在罐的最底端处连接。流体通过在罐的最底端处的所述空心零件被抽吸，并且借助于泵通过第二循环管道并通过罐中的空心零件前进。此处，其分别到达本实用新型所述的混合构件和喷射泵，实现泵入的流体与来自罐的流体的混合。 
附图说明
在下文中，通过附图的方式描述本实用新型所述的装置的示意性实施方案，其中： 
图1显示本实用新型所述的装置的第一实施方案的示意性的侧视图，和第一混合构件的横截视图； 
图2显示本实用新型所述的具有第二混合构件的装置的第二实施方案的示意性的侧视图； 
图3显示图2的装置的正视图；和 
图4显示按照图2和图3的混合构件的单一视图，具有所示的部分体积流。 
具体实施方式
在下文中，详细描述本实用新型所述的装置的优选实施方案。实施方案的具体特征可以与其他实施方案的特征组合。在所有实施方案中，相同的附图标记用于相对应的特征。 
图1-3分别显示本实用新型所述的装置1的示意性侧视图和前视图，其中图1显示第一实施方案，图2和图3显示第二实施方案。在这些附图中，示意性显示罐2的底部罐锥体。例如，罐2是酿酒厂建筑的圆锥体罐 (CCT)，特别是发酵罐(CCFT)。 
如所示，空心零件形状的入口20分别与在罐锥体2a下端(图1)和锥体-人孔3下端(图2和图3)的连接凸缘4连接，以使流体或者另一种培养基可以通过入口20从罐2进入装置1。在入口20处，连接瓣阀22，通过其可以阻断流体进入装置1，例如，用于维持物质。 
从入口20，流体在连接入口20和循环泵30的第一循环管道40中运行。循环泵30优选是一种电驱动的泵，其将来自入口20的流体经由第二循环管道50泵入到罐2中。第二循环管道50通过入口20的空心零件延伸，但是不与其水力连接。通过这种设置，产生装置1与罐2的连接可能性，其关于气流问题以及机械问题是最佳的。特别地，对于装置1与罐2的连接，仅用一个开孔，即圆锥体罐的总是存在的较低的连接凸缘4。因此，可以装配每一种常见的圆锥体罐或者分别使用用于混合罐内容物的装置1进行升级。 
第二循环管道50在罐2内的下部区域延伸特定的长度L(参见图2和图3)，其中第二循环管道50在罐内延伸的区域52可以包括350mm-1800mm的长度L，优选375mm-1650mm，甚至更优选400mm-1500mm的长度L。在一个优选的实施方案中，使用1000mm或1200mm的长度L。 
在区域52的上端，以喷射泵10形式的混合构件分别与第二循环管道50连接。通过第二循环管道50的区域52的这种设计(高度L，从(下部)连接凸缘4的下缘到混合构件10的下缘测量)，混合构件10可以布置在罐2内有利的高度处。 
混合构件10包括与第二循环管道50连接的驱动头12。驱动头12将被循环泵30泵入的流体(所谓的“驱动液”)注射到围绕驱动头12的混合室14中。混合室14在其下部区域包括入口和各自的抽吸开孔19，通过其来自罐的流体还可以流入到混合室14中。通过驱动液通过混合室14内的驱动头12的流出，产生负压，使得流体通过这些抽吸开孔19直接从罐流到混合室中。 
在混合室14中，然后，从驱动头12流出的驱动液与通过抽吸开孔19从罐2中直接流入的流体混合。在混合室14的下游，布置扩散器16。 通过扩散器16的狭窄的横截面，喷射泵10对于来自罐的流体的抽吸作用甚至被放大。扩散器16导向出口开孔18，通过其混合的流体从罐2流出。 
一方面，混合构件10作用使得通过入口20抽吸的流体进入罐2中，从而在罐2内部产生气流，并且分别支持在罐2内部的气流。另一方面，通过使泵入的流体(驱动液)流入至混合构件10内而在混合构件10内部产生负压，其直接将另外的流体由罐2抽出。这使得自身与驱动流提混合，并且通过出口开孔18进入到罐2中。因此，罐内容物的混合在罐2中喷射泵10的外部和喷射泵10本身的内部进行。 
按照图2和图3的第二实施方案的装置与按照图1的第一实施方案在喷射泵10、第一循环管道40和第二循环管道50的三维设计方面不同。 
第二实施方案的喷射泵10比图1中示意性显示的喷射泵小且细，但是包括相同的组件并且具有相同的功能。通过较小且较细的形式，喷射泵10可以没有问题地经过连接凸缘4插入到锥体-人孔的下部区域中，并且可以在高度L处组装。并且，此喷射泵10包括驱动头12，混合室14，至少一个抽吸开孔19，扩散器16和出口开孔18，从而将混合的流体分配到罐2中。混合构件和喷射泵10分别各自布置在锥体-人孔3上，其通常具有约350mm-450mm、优选约400mm的高度，以及分别具有上凸缘4a(例如DN450)和下凸缘和连接凸缘4(例如DN100-125)。 
在图1的实施方案中，第一循环管道40优选地以U型形成，并且包括第一直臂42，其从入口20开始水平布置。第一臂42经由90°-拱形结构43与基本上垂直布置的第二直臂44连接。第二直臂44经由90°-拱形结构45进入到第三直臂46中，其又基本上水平布置，并且进入到循环泵30的抽吸开孔。第二循环管道50基本上是直的并且垂直向上，并且直接与循环泵30的出口开孔连接。 
在第一循环管道50的垂直布置的臂44和水平布置的臂42二者处，布置混合-节约阀(mixing-save valves)，优选双座阀62，63，64，65。如所示，阀62，63，64，65每个由两对反向阀(opposing valve)组成。由此，形成在第一循环管道40的垂直臂44处的阀的特别节约空间的设置。如所示，阀托架与第一循环管道50的壁直接连接。所示的双座阀62，63，64，65的阀托架作为第二循环管道50的一部分也是可能的。这在微生物学上是 有利的，原因在于那样在第一循环管道与阀之间没有流体可能积聚和停留的凹窝或其他空穴。因此，装置1内的流体总是运动的，并且与罐2的内容物进行物质交换。 
经由阀62，63，64，65，优选水平布置的管道70与装置1连接，并且因此与罐2连接。经由这些管道70，罐2可以填充不同的流体，并且可以排空。此外，在罐的内部空间的清洁过程中，可以经由循环泵将部分的清洁液流导入装置1，以确保以这种方式有效清洁整个装置1。 
如果具有装置1的多个罐2一个接一个布置成一行，那么与阀62，63，64，65连接的管道70能够以这样的方式与罐连接，以使每个罐2可以与相对应的管道70连接。由此，可以建立有利的罐储存系统，所述罐储存系统静止地管接，并且可以不需要任何其他的用于与各个罐相互连接的阀基体、分配器板或管拱形结构板进行操作。 
在按照图2和图3的第二实施方案中，第一循环管道40由直段的更坚固设计的管道70组成，管道70还作为罐2的入口管道。在第一循环管道40和入口20之间，布置瓣阀22。此外，第二瓣阀24连接到管道70上，管道70连接到第一循环管道40的延伸到循环泵30的延长段41上。由于与填充或排空罐2相比，混合罐2中的流体需要较小的体积流，循环管道40的延伸段41设计为比管道70小的尺寸。 
通过循环泵30，循环液经由第二循环管道50泵到喷射泵10。第二循环管道50开始从泵30垂直向上延伸，然后到达水平布置的基本上U-型的拱形结构53，阀或测量装置54可以与该拱形结构连接。例如，用于测量循环的流体中的酵母含量的测量装置54可以与循环管道50连接。在U-型拱形结构53的末端，第二循环管道50到达垂直向上通过入口20延伸的区域并且进入罐2中。在入口20下，如果需要，第二循环管道20可以通过另一个瓣阀26与罐2中的区域52分开。 
在图4中，最后，详细显示混合构件10。如在按照图2和图3的实施方案中，此处混合构件10也优选分别采用喷射泵形式。然而，混合构件10也可以作为文丘里型喷射器(Venturi-jet)实现。混合构件10基本上包括圆柱形，在其下游端处具有入口开孔11，在其上游端处具有出口开孔18以及一个或多个横向布置的入口开孔19。 
如所示，混合构件10的入口开孔11可以设置有内螺纹13，通过该内螺纹，混合构件10可以将螺丝拧到第二循环管道50的相对应的端部，以使混合构件10可以稳固地组装在罐锥体2a中。内螺纹13不如外螺纹对污染敏感。并且，可以设置严密地密封螺纹的封口(未显示)。然而，特别优选的是，混合构件作为完全焊接的组件实现，其由两个(车削)机械加工零件组装而成。并且，与第二循环管道50的连接特别优选是焊接连接。在混合构件10的入口开孔11的下游，布置驱动头12。驱动头12通常作为注射器或作为直径小于混合构件10的入口开孔11的一段管道实现。驱动头12被混合室14围绕。横向入口开孔19大致布置在混合室14中驱动头12的高度。从混合室14的上游，通常紧接着分别是横断面狭窄的区域或扩散器，在其末端放置混合构件10的出口开孔18。 
在下文中，将简要解释用于在发酵罐2中、特别是用于生产啤酒的发酵罐中的加速的发酵的方法的进行。 
首先，借助于循环泵30经由第一循环管道40从罐2抽吸发酵液M1。如图1-3所示，这分别可以经由在罐锥体2a的最下点处的入口20或锥体-人孔3进行，或另外经由在罐壁(锥体和框架)任意点的龙头处进行。随后，将现在通过循环泵30经由第二循环管道50泵入的驱动液M1借助于稳固地装配在罐锥体2a中的驱动头12注射到混合构件10中。由于驱动液以相对高的速度离开驱动头12(速度可以调节，例如，分别通过注射器的形状或驱动头的直径调节)，在混合室14的区域产生动压下降。现在，驱动液M1与另外的发酵液(抽吸液)混合，所述另外的发酵液借助于注射驱动液M1产生的负压经由混合构件10的一个或多个入口开孔19直接抽吸到混合构件10中，并且更精确地，到通过混合构件10向上通过的混合射流M12中。随后，混合射流M12再次通过混合构件10的出口开孔18喷出进入罐2。 
通常，混合构件10布置在罐2中，以使混合射流M12分别基本上垂直或从中间向上排出(即，以与通过CO2产生的自然气泡柱相同的方向)，从而最佳支持罐2中的对流。在排出之前，混合射流M12优选通过混合构件10的横断面变窄而进一步加速。这种横断面变窄通常以扩散器16的形式布置在混合室14的上游，并且确保对罐2中对流的更进一步的支持。 
优选地，此外，设计混合构件10，以使在任何情形中，通过混合构件10的入口开孔19抽吸的体积流M2(抽吸液)的体积大于通过循环泵30泵入的体积流M1(驱动液)的体积。这确保对酵母的温和处理，并且对于相对应较低的体积流，可以使用对能量有利的循环泵30。 
在这样的装置中，液体通过入口经由第一循环管道从罐中自罐的罐出口区域被直接抽出到循环泵，其中循环泵将流体经由第二循环管道再次泵入罐中，在那里其由出口再次分配到罐中。出口位于罐内部，并且按照本实用新型，作为喷射泵实现。因此，出口不包括任意可移动的零件，并且仍然提供对罐内容物的良好的安全的混合。 
这种良好的混合特别是通过使用喷射泵作为出口产生的。喷射泵从罐中抽吸流体，并且在喷射泵内部提供对抽吸的罐内容物和由喷射泵泵入的流体的混合。同时，通过喷射泵在整个罐内产生气流，其提供对罐内容物的另外的混合。因此，喷射泵具有一方面在整个罐中提供气流且另一方面在其中进行罐内容物的至少两种流体物流的混合的组合作用。 
通过这样的装置和特别是罐内容物的良好混合，需要更小的泵压力，从而使罐内容物被温和处理。 
附图标记：
1  用于混合罐内容物的装置 
2  罐 
2a 罐锥体 
3  锥体-人孔 
4  (下部)连接凸缘 
4a 上凸缘 
10 混合构件 
11 入口开孔 
12 驱动头/驱动注射器 
13  内螺纹 
14  混合室 
16  扩散器 
18  出口开孔 
19  抽吸开孔/入口开孔 
20  入口 
22  瓣阀 
24  瓣阀 
26  瓣阀 
30  循环泵 
40  第一循环管道 
41  第一循环管道的延长段 
42  水平布置的臂 
43  拱形结构 
44  垂直布置的臂 
45  拱形结构 
46  水平布置的臂 
50  第二循环管道 
52  第二循环管道延伸到罐中的部分 
53  第二循环管道的U-型区域 
54  阀或测量装置 
62，63，64，65  成对的阀 
70  管道 
M1  分别被抽吸或通过泵泵入的发酵液/驱动液 
M2  直接抽吸到混合构件中的发酵液 
M12 混合射流 

Claims (7)

1.用于混合具有至少罐锥体(2a)和连接凸缘(4)的罐(2)的内容物的装置(1)，所述装置包括： 
a.混合构件(10)，其可以布置在所述罐锥体(2a)中； 
b.入口(20)，其可以布置在连接凸缘(4)处； 
c.循环泵(30)； 
d.连接所述入口(20)与所述循环泵(30)的第一循环管道(40)；和 
e.连接所述循环泵(30)与所述混合构件(10)的第二循环管道(50)； 
其特征在于， 
f.所述混合构件(10)布置在所述罐锥体(2a)中所述连接凸缘(4)的下缘与所述混合构件(10)的下缘之间为350mm-1800mm的高度(L)处。 
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述混合构件(10)布置在所述罐锥体(2a)中所述连接凸缘(4)的下缘与所述混合构件(10)的下缘之间为375mm-1650mm，优选400mm-1500mm的高度(L)处。 
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述混合构件(10)包括： 
a.驱动头(12)，所述驱动头连接到所述第二循环管道(50)； 
b.围绕所述驱动头(12)的混合室(14)，所述混合室(14)具有至少一个入口开孔(19)以从所述罐(2)抽吸流体并且将所述流体与通过所述驱动头(12)流动的所述驱动液混合；和 
c.扩散器(16)，所述扩散器布置在所述混合室(14)的下游，包括用于将混合的流体分配到罐(2)中的出口开孔(18)。 
4.根据权利要求1-3中的一项所述的装置，所述装置包括一个或多个阀(62，63，64，65)，所述阀连接到所述第一循环管道(40)。 
5.根据权利要求1-3中的一项所述的装置，其中所述混合构件(10)是全密封焊接的组件，其由两个机械加工零件组装而成，优选地由两个车削零件组装而成，其中通过焊接结构形式产生注射器的卫生实现方式。 
6.根据权利要求1-3中的一项所述的装置，其中所述混合构件(10)作为喷射泵实现。 
7.根据权利要求1-3中的一项所述的装置，其中所述入口(20)作为空心零件实现，所述第二循环管道(50)通过所述入口延伸到所述罐(2)内部。 
CN2011900005306U 2010-05-28 2011-05-27 用于混合罐内容物的装置 Expired - Fee Related CN203208926U (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010029469A DE102010029469A1 (de) 2010-05-28 2010-05-28 Vorrichtung zur Vermischung eines Tankinhalts
DE102010029469.1 2010-05-28
EPPCT/EP2010/005602 2010-09-13
EP2010005602 2010-09-13
PCT/EP2011/058718 WO2011147958A1 (de) 2010-05-28 2011-05-27 Verfahren zur beschleunigten gärung und vorrichtung zur vermischung eines tankinhalts

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN203208926U true CN203208926U (zh) 2013-09-25

Family

ID=44119295

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011900005306U Expired - Fee Related CN203208926U (zh) 2010-05-28 2011-05-27 用于混合罐内容物的装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9334471B2 (zh)
JP (1) JP5639265B2 (zh)
CN (1) CN203208926U (zh)
BR (1) BR112012030266A2 (zh)
DK (1) DK2576035T3 (zh)
ES (1) ES2522548T3 (zh)
RU (1) RU2562300C2 (zh)
WO (1) WO2011147958A1 (zh)
ZA (1) ZA201208912B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106102888A (zh) * 2014-01-10 2016-11-09 多沙特隆国际公司 用于使至少两种液体的混合物均匀化的静态混合器以及设有这种混合器的配料装置
CN108138105A (zh) * 2015-10-19 2018-06-08 克朗斯股份公司 发酵罐和发酵方法
CN110740806A (zh) * 2017-06-21 2020-01-31 阿法拉伐股份有限公司 流体处理设备和流体罐系统
CN112839906A (zh) * 2018-06-17 2021-05-25 华润集团(环球)有限公司 生产碱性水的设备和方法
CN115970573A (zh) * 2022-12-19 2023-04-18 兰州理工大学 一种井下的超临界二氧化碳混砂装置

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2574396B1 (en) 2011-09-30 2014-06-04 Alfa Laval Corporate AB Apparatus for mixing and pumping
US10639685B2 (en) 2012-04-26 2020-05-05 Michael Henry James Method for maintaining solids in suspension in bulk storage tanks
DK2846160T3 (en) * 2013-09-09 2016-04-25 Alfa Laval Corp Ab Method and device for ølgæring
CN103725605A (zh) * 2013-12-31 2014-04-16 陕西万源生物农业科技有限公司 一种发酵罐及发酵系统
US9718038B1 (en) * 2014-03-04 2017-08-01 Westinghouse Electric Company Llc Loop dissolution system
DE102016217500A1 (de) 2016-09-14 2018-03-15 Gea Brewery Systems Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Mischen eines Inhalts eines Tanks
US11155780B2 (en) 2017-10-04 2021-10-26 NCH Life Sciences LLC Metastable state mixing
US10760838B2 (en) * 2017-12-20 2020-09-01 Lennox Industries Inc. Method and apparatus for refrigerant detector calibration confirmation
CN111690520B (zh) * 2020-07-15 2024-07-23 北京诚益通控制工程科技股份有限公司 一种动态管道发酵装置及发酵方法

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US486339A (en) * 1892-11-15 johnston
US1309267A (en) * 1919-07-08 westad and e
US923571A (en) * 1908-07-23 1909-06-01 Rapid Cyanide Extraction Company Pulp-agitator.
US1026578A (en) * 1911-10-18 1912-05-14 Hammond Iron Works Pulp-agitator.
US1647473A (en) * 1926-04-12 1927-11-01 Walter C Rushmore Device for supplying cleaning solution
US1905731A (en) * 1929-05-04 1933-04-25 Ralph H Mckee Process of digesting pulp and apparatus therefor
US2432175A (en) * 1944-10-16 1947-12-09 George G Schmidt Apparatus for mixing and blending fluids
US2509288A (en) * 1947-01-02 1950-05-30 Internat Morfat Corp Emulsifying apparatus
US2545640A (en) * 1948-04-06 1951-03-20 David D Aitken Fire extinguishing method and apparatus
US2577797A (en) * 1950-05-23 1951-12-11 Chicago Bridge & Iron Co Mixing apparatus for tanks
US2795403A (en) * 1954-10-28 1957-06-11 William H Mead Slurry mixing method and apparatus
GB798983A (en) * 1957-02-08 1958-07-30 Courtaulds Ltd Improvements in and relating to mixing materials
US3166020A (en) * 1961-09-20 1965-01-19 Hypro Engineering Inc Venturi mixer nozzle
US3233874A (en) * 1963-10-21 1966-02-08 Hahn Inc Jet agitator
FR1555966A (zh) * 1968-02-12 1969-01-31
US3565404A (en) * 1968-10-15 1971-02-23 Pako Corp Device for mixing fluids
US3814003A (en) 1970-10-20 1974-06-04 Rainier Companies Brewing apparatus
FR2187398A1 (en) * 1972-06-06 1974-01-18 Degremont Waste water treatment chemical reactor - using kinetic energy of input solution to produce rapid homogeneous blend with flocculating reagents etc
JPS5316963A (en) * 1976-07-22 1978-02-16 Kurita Water Ind Ltd Air bubble generating device
US4332484A (en) * 1978-10-16 1982-06-01 A. O. Smith Harvestore Products, Inc. Agitation system for manure slurry
CS212562B1 (en) * 1979-09-11 1982-03-26 Jiri Kratky Reserve and homogenization container for the caoline suspensions
SU952309A1 (ru) * 1980-05-26 1982-08-23 Уральское Производственно-Техническое Предприятие "Уралэнергочермет" Установка дл подготовки обводненного жидкого топлива к сжиганию
US4618426A (en) * 1983-12-22 1986-10-21 Mandt Mikkel G Retrievable jet mixing systems
US4671892A (en) * 1986-02-03 1987-06-09 Henkel Corporation Process and apparatus for saponification reactions, and the like
US4863277A (en) * 1988-12-22 1989-09-05 Vigoro Industries, Inc. Automated batch blending system for liquid fertilizer
US5425880A (en) * 1992-08-28 1995-06-20 Rust Industrial Services Inc. Apparatus and process for treatment of liquids
DE69425895T2 (de) * 1993-07-23 2001-04-26 Kevin John Fuchsbichler Vorrichtung und methode zur lösung eines teilchenförmigen feststoffs in eine flüssigkeit
US5615950A (en) * 1993-08-17 1997-04-01 Frei; Alexandra S. Apparatus for preventing sedimentation
US5529392A (en) * 1993-11-15 1996-06-25 O'donnell; Garry Apparatus for emulsification of liquid polymeric solutions
US5735600A (en) * 1996-06-04 1998-04-07 Chicago Bridge & Iron Technical Services Company Method and apparatus for automatically mixing drinking water in a reservoir
DE19740319C2 (de) * 1996-11-20 1999-02-04 Tuchenhagen Gmbh Verfahren und Anordnung zur beschleunigten Hefevermehrung im Brauprozeß
US5762416A (en) * 1996-12-27 1998-06-09 Lesire; James R. Mixing unit
WO1998045401A2 (de) * 1997-04-08 1998-10-15 Tuchenhagen Gmbh Verfahren und anordnung zur beschleunigten gärung in zylindrokonischen gärtanks bei der herstellung von bier
DE19807558A1 (de) * 1997-04-08 1998-10-15 Tuchenhagen Gmbh Verfahren nd Anordnung zur beschleunigten Gärung in zylindrokonischen Gärtanks bei der Herstellung von Bier
US5899560A (en) * 1998-02-20 1999-05-04 Alstor Canada Inc. Liquid slurry agitation apparatus
DE20000841U1 (de) * 2000-01-19 2000-03-30 Tuchenhagen GmbH, 21514 Büchen Düsenvorrichtung in einer Auflöseapparatur zur Auflösung eines Feststoffes in einem Lösungsmittel
CN1211152C (zh) 2000-09-22 2005-07-20 伊索-米克斯有限公司 用于处理一批液体的方法和处理设备
US7134781B2 (en) * 2003-02-11 2006-11-14 The Boc Group, Inc. Self-mixing tank
US8162531B2 (en) * 2005-06-22 2012-04-24 Siemens Industry, Inc. Mixing system for increased height tanks
US8118477B2 (en) * 2006-05-08 2012-02-21 Landmark Structures I, L.P. Apparatus for reservoir mixing in a municipal water supply system
US7726870B1 (en) * 2007-04-19 2010-06-01 Vortex Systems (International) Ci Method for mixing fluids with an eductor
US7988348B2 (en) * 2007-07-10 2011-08-02 Morgenthaler Michael R Turbine driven mixer
RU89418U1 (ru) * 2009-09-03 2009-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория технологий водоочистки" Устройство для дозирования дисперсии технического углерода

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106102888A (zh) * 2014-01-10 2016-11-09 多沙特隆国际公司 用于使至少两种液体的混合物均匀化的静态混合器以及设有这种混合器的配料装置
CN106102888B (zh) * 2014-01-10 2019-03-15 多沙特隆国际公司 用于使至少两种液体的混合物均匀化的静态混合器以及设有这种混合器的配料装置
CN108138105A (zh) * 2015-10-19 2018-06-08 克朗斯股份公司 发酵罐和发酵方法
US11286452B2 (en) 2015-10-19 2022-03-29 Krones Ag Fermentation tank and method
CN110740806A (zh) * 2017-06-21 2020-01-31 阿法拉伐股份有限公司 流体处理设备和流体罐系统
US11123698B2 (en) 2017-06-21 2021-09-21 Alfa Laval Corporate Ab Fluid handling apparatus and fluid tank system
US11980856B2 (en) 2017-06-21 2024-05-14 Alfa Laval Corporate Ab Fluid handling apparatus and fluid tank system
CN112839906A (zh) * 2018-06-17 2021-05-25 华润集团(环球)有限公司 生产碱性水的设备和方法
CN112839906B (zh) * 2018-06-17 2024-02-02 华润集团(环球)有限公司 生产碱性水的设备和方法
CN115970573A (zh) * 2022-12-19 2023-04-18 兰州理工大学 一种井下的超临界二氧化碳混砂装置

Also Published As

Publication number Publication date
DK2576035T3 (da) 2014-11-03
WO2011147958A1 (de) 2011-12-01
JP2013526871A (ja) 2013-06-27
US20130224358A1 (en) 2013-08-29
RU2012154349A (ru) 2014-07-10
US9334471B2 (en) 2016-05-10
ZA201208912B (en) 2013-08-28
ES2522548T3 (es) 2014-11-17
JP5639265B2 (ja) 2014-12-10
BR112012030266A2 (pt) 2016-08-09
RU2562300C2 (ru) 2015-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN203208926U (zh) 用于混合罐内容物的装置
CN203976796U (zh) 带有分离泡沫装置的生物发酵罐
CN205088244U (zh) 一种卧式液态发酵罐消泡装置
CN205223228U (zh) 基于减少气泡的发酵罐
CN201376917Y (zh) 厌氧反应器立体液流搅拌装置
CN101508486B (zh) 厌氧反应器立体液流搅拌装置
CN108441416A (zh) 一种静态发酵装置及其发酵方法与应用
CN201339027Y (zh) 用于发酵的溶氧塔
CN205398611U (zh) 循环液体菌肥发酵罐
CN208949284U (zh) 一种顶盖可提升式发酵罐
CN204174203U (zh) 一种发酵工业用干酵母复水活化罐
CN217628345U (zh) 一种微生物高密度发酵计量补料分配系统
CN115820405A (zh) 一种气泡射流耦合撞击流强化好氧发酵工艺装置
CN116077997A (zh) 一种硫酸铵生产后处理装置
CN209144157U (zh) 一种新型自动取样发酵罐
CN103756887A (zh) 连续流发酵罐
CN111838312A (zh) 一种具有优异热交换性能的牛奶发酵罐
CN108328756A (zh) 一种空气导流水处理装置、系统及方法
CN203923188U (zh) 好氧发酵罐
CN213475976U (zh) 一种生物发酵罐
CN212770723U (zh) 一种发酵罐组合式搅拌装置
CN207998590U (zh) 一种白酒、果酒酿醋的气升式生物发酵罐
CN221522544U (zh) 一种可拆卸式生物蛋白制剂发酵装置
CN202849401U (zh) 倒锥式微孔鼓泡液相深层发酵装置
CN218260051U (zh) 一种收酒罐

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130925

Termination date: 20190527

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee