DE1123544B

DE1123544B - Vorrichtung zur Herstellung mit Kohlensaeure impraegnierter Getraenke

Info

Publication number: DE1123544B
Application number: DEH32832A
Authority: DE
Inventors: Alois Hinxlage
Original assignee: Holstein und Kappert Maschinenfabrik Phonix GmbH
Current assignee: Holstein und Kappert Maschinenfabrik Phonix GmbH
Priority date: 1958-03-27
Filing date: 1958-03-27
Publication date: 1962-02-08
Also published as: CH369410A; ES247818A1

Description

Vorrichtung zur Herstellung mit Kohlensäure imprägnierter Getränke Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung mit Kohlensäure imprägnierter Getränke, in der die zu imprägnierende Flüssigkeit über gewellte Rieselbleche in dünnem Film läuft und ist gekennzeichnet durch ein zweiteiliges Plattenpaket aus Einstromplatten, das an seinem oberen Ende mit Einführungskanälen und Verteilerrohren und an seinem unteren Ende mit Abführungskanälen versehen ist, während in den oberen Kanälen der Platten des einen Teils Saugrohre zur Entgasung der Flüssigkeit und in den unteren Kanälen der Platten des anderen Teils Zuführungsrohre für Kohlensäure angebracht sind.
Erfindungsgemäß befinden sich im Ablauf jedes Teils des Plattenpaketes an sich bekannte Pegelstandsregler. Es gehört auch zu der Erfindung, daß die Verteilerrohre in den oberen Durchgangslöchern der Platten mit Düsen ausgestattet sind.
Zur Karbonisierung von Flüssigkeiten werden in der Getränke-Industrie verschiedene Verfahren und Anlagen benutzt. Die bei der Imprägnierung geltenden physikalischen Zusammenhänge sind den Fachkreisen geläufig. Eine Flüssigkeit vermag um so mehr Gas zu binden, je tiefer ihre Temperatur und je höher der auf ihr lastende Druck ist. Für die Diffusion des Gases in die Flüssigkeit sind neben dem Konzentrationsgefälle die Größe der Phasengrenzfläche, die Kontaktzeit und die Turbulenz der Grenzflächenteilchen entscheidend. Störend für die Bindung der Kohlensäure ist das Vorhandensein fremder Gase (z. B. Luft) in der zu imprägnierenden Flüssigkeit.
Die in der Praxis gebräuchlichen Rieselsäulen bieten zur Erfüllung der obengenannten Forderungen für einen intensiven Diffusionsvorgang ideale Bedingungen. Oft wird hierbei jedoch den hygienischen Anforderungen, die zur Herstellung der Getränke erhoben werden müssen, nicht genügend Rechnung getragen. Das Reinigungsproblem wird noch wesentlich schwieriger, wenn nicht nur das dem Getränkeextrakt zuzugebende Wasser, sondern fertiggemischte Limonade imprägniert werden soll.
Auch die Entgasung von Getränken im Vakuum und ihre Imprägnierung mit Kohlensäure in Apparaten mit Rieselblechen ist bekannt. In einem solchen Apparat zur Entgasung bilden die gewellten Rieselflächen flache Kegel in einem kesselförmigen Behälter, in welchem ein Unterdruck erzeugt wird. Eine andere bekannte Vorrichtung, die der Imprägnierung dient, besteht aus einem überdruckbehälter und einer darin angeordneten kegelförmigen Rieselfläche mit Wellungen. Der Aufbau beider Apparate ist verschieden, so daß eine Vereinigung oder ein Austausch einzelner Elemente nicht möglich ist. Dieser Mangel wird mit der Vorrichtung nach der Erfindung beseitigt. In einem gemeinsamen Gestell sind die Rieselbleche gleicher Ausführung für beide Verfahrensschritte angeordnet und mit den zu ihrer Durchführung erforderlichen Zusatzteilen ausgestattet. Die als Rieselbleche verwendeten Einstromplatten ermöglichen eine einfache und wirksame Reinigung, was insbesondere bei der Imprägnierung von Mischgetränken erforderlich ist. Dazu kommt die Möglichkeit einer leichten visuellen Kontrolle. Die Zusammenstellung der Plattenapparate hat darüber hinaus den Vorteil, daß die Leistung durch Entnahme oder Einsetzen von Einstromplatten ohne Schwierigkeiten der gewünschten Leistung angepaßt werden kann. Diese Vorteile lassen sich mit den bekannten Anlagen nicht erreichen.
In der Zeichnung ist eine Anlage zur Durchführung der Entgasung und Imprägnierung mit einer Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt Abb. 1 die Gesamtlage, Abb. 2 eine Rieselplatte in der Draufsicht, Abb.3 einen Querschnitt durch ein Plattenpaket aus drei Platten.
Bei der Herstellung eines karbonisierten Getränks in einer solchen Anlage werden Wasser und Getränkeextrakt im gewünschten Verhältnis kontinuierlich zusammengemischt und das gemischte Getränk wird karbonisiert. Zur Entfernung der im Wasser enthaltenen Luft ist eine Vakuum-Entgasungszone vorgesehen. Falls nicht dem Getränkeextrakt durch eine Entgasung wertvolle Bestandteile verlorengehen, ist es vorzuziehen, die Getränkemischung zu entgasen.
Die Anlage weist einen Plattenapparat 1 auf, der mit an sich bekannten Einstrom-Wärmeaustauschplatten 2 ausgestattet ist. Das Gestell des Apparates besteht aus zwei Ständern 3, die durch Tragholme 4 miteinander verbunden sind und von denen einer mit einer Anpreßspindel5 versehen ist, die über eine Druckplatte die einzelnen Platten abdichtend zusammenpreßt. Die Platten 2 dienen dabei als Rieselflächen, wobei die von den Platten 2 gebildeten Kanäle 6 entweder unter Vakuum stehen oder mit Kohlensäuregas angefüllt sind. Die Menge der durch die Kanäle 6 strömenden Flüssigkeit, die nur eine Richtung, und zwar von oben nach unten besitzt, ist so gering, daß die herunterrieselnde Flüssigkeit den Kanal-Querschnitt-nicht ausfüllt, so daß große Phasengrenzflächen geschaffen werden.
Die gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit auf die einzelnen Kanäle 6 jedes Paketes erfolgt durch die mit Düsen besetzten Verteilerrohre 7, die in den oberen von den Durchgangslöchern der Platten 2 gebildeten Einführungskanälen 8 liegen. Die Zuführung der Kohlensäure erfolgt auf die gleiche Weise an den unteren Abführungskanälen 9, aus denen darüber hinaus die karbonisierte Flüssigkeit abläuft. Ein Pegelstandsregler 10 verhindert ein Ansteigen des Pegels in den Kanälen 6 des Plattenpakets.
Analog zu dieser Begasungszone ist die Entgasungszone aufgebaut. Hier sind jedoch die Kanäle 6 nicht mit Kohlensäure ausgefüllt, sondern mit dem Saugstutzen einer Vakuumkumpe 11 verbunden, so daß die Voraussetzungen für eine intensive Entgasung gegeben sind. Die Absaugung erfolgt an den oberen Durchgangslöchern 8 der Platten 2, in denen ebenfalls die Verteilerrohre 7 für die Zuführung der zu entgasenden Flüssigkeit liegen. Auch hier verhütet ein Pegelstandsregler 12 ein Ansteigen des Flüssigkeitspegels im Plattenpaket.
Das zu behandelnde Frischwasser wird über ein Regelventil der Entgasungszone zugeleitet. Es tritt aus den Düsen des Verteilerrohres 7 aus und rieselt an den Platten herab, sammelt sich in dem unteren Abführungskanal9 und fließt zum Pegelstandsregler 12, der das am Eingang angeordnete Regelventil steuert. Während des Durchflusses durch das Plattenpaket der Entgasungszone steht die Flüssigkeit unter dem Einfluß des durch die Vakuumpumpe 11 hergestellten Vakuums, wobei die Luft aus den Kanälen 6 des Plattenpaketes durch den oberen Einführungskanal durch ein eingeführtes Rohr abgesaugt wird. Vom Pegelstandsregler 12 fließt die entgaste Flüssigkeit einer Kreiselpumpe zu, welche die Förderung zur Begasungszone des Plattenpaketes durchführt. Auf diesem Wege wird dem Wasser der von einer besonderen Pumpe geförderte Extrakt beigemischt. Abhängig von der Wassermenge wird durch eine Dosiereinrichtung die Extraktmenge geregelt. Vor dem Eintritt in die Begasungszone erfolgt noch eine Kühlung des Gemisches. Auch hier ist ein Regelventil angeordnet. Durch Verteilerrohre 7 wird die Flüssigkeit in das Plattenpaket geleitet, tritt durch Düsen aus Verteilerrohren aus und rieselt auch hier an den Platten herunter. Im Abführungskanal sammelt sich die Flüssigkeit und fließt zu dem Pegelstandsregler ab, der in gleicher Weise das vor dem Plattenpaket angeordnete Regelventil steuert. Vom Pegelstandsregler wird die Flüssigkeit dem Füller zugeleitet. Die Kohlensäure zur Imprägnierung der Flüssigkeit wird einer Flaschenbatterie mit Reduzierventil entnommen und dem Apparat durch den unteren Abführungskanal zugeführt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zur Herstellung mit Kohlensäure imprägnierter Getränke, in der die zu imprägnierende Flüssigkeit über Rieselbleche in dünnem Film läuft, gekennzeichnet durch ein zweiteiliges Plattenpaket (2) aus Einstromplatten, das an seinem oberen Ende mit Einführungskanälen (8) und Verteilerrohren (7) und an seinem unteren Ende mit Abführungskanälen (9) versehen ist, während in den oberen Kanälen (6) der Platten des einen Teils Saugrohre zur Entgasung der Flüssigkeit und in den unteren Kanälen der Platten des anderen Teils Zuführungsrohre für Kohlensäure angebracht sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch an sich bekannte Pegelstandsregler im Ablauf jeden Teils des Plattenpaketes.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerrohre (7) in den oberen Durchgangslöchern der Platten mit Düsen ausgestattet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 134 654; USA: Patentschriften Nr. 1598 787, 2 563 390; österreichische Patentschrift Nr. 9708.