DE1133407B - Verfahren und Vorrichtung zur gleichmaessigen Kuehlung von stetig zufliessenden Fluessigkeiten, insbesondere Milch, unter Benutzung eines Durchlaufrieselkuehlers - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gleichmäßigen Kühlung von unstetig zufließenden Flüssigkeiten, insbesondere Milch, und einen für die Durchführung des Verfahrens geeigneten Flüssigkeitsrieselkühler.

Nach den bisher bekannten Verfahren unter Anwendung der bekannten Flüssigkeitsrieselkühler wird die denselben zugeführte Flüssigkeit, insbesondere Milch, in einer Auffangschale, deren Boden zweckmäßigerweise nach dem Innern der Auffangschale gewölbt ist, gesammelt. Von dort läuft die Flüssigkeit durch am Boden der Auffangschale angebrachte Durchbrüche auf eine darunterliegende Verteilerplatte, wird durch diese stets gleichmäßig, ob der Zulauf groß oder klein ist, der gekühlten Innenwand des Kühlbehälters zugeführt, rieselt an derselben herab und wird am Boden des Kühlergehäuses aufgefangen und abgeleitet. Es ist auch ein Berieselungskühler bekannt, bei dem der Kühlkörper im Innern des Kühlergehäuses, im Abstand von diesem angebracht und dessen Oberteil kreisbogenförmig ausgebildet ist. Bei diesem Kühler wird die Flüssigkeit über die Verteilerplatte dem kreisbogenförmigen Oberteil zugeführt. Die auf dieses kreisbogenförmige Oberteil fließende Flüssigkeit wird durch den Bogen den beiden Seiten des Kühlkörpers zugeleitet und fließt daran herab. Die Berieselung findet also auf beiden Seiten des Kühlkörpers gleichzeitig statt.

Die nach diesen bekannten Verfahren mit den bekannten Flüssigkeitsrieselkühlern durchgeführten Kühlungen haben den Nachteil, daß die durchlaufende Flüssigkeit tiefer gekühlt wird, wenn die durchlaufende Menge klein ist — ganz besonders tritt das bei direkter Kühlung in Erscheinung — und im Gegensatz dazu die Flüssigkeit höhere Temperaturen behält, wenn die durchlaufende Menge groß ist. Unterschiedliche Kühlung aber wirkt sich nachteilig auf die Qualität der Milch aus. Damit bei Vakuumbetrieb in diesen bekannten Kühlern ein freier, ungezwungener Durchlauf von dem Auffangbehälter über die Verteilerplatte zum Kühlkörper gewährleistet ist, muß zwischen dem Raum, in dem sich der Auffangbehälter befindet, und dem Kühlkörperraum eine Einrichtung zum Druckausgleich vorhanden sein. Das führt einen weiteren Nachteil herbei, denn durch die Druckausgleichrohre wird bei Überfüllung des Auffangbehälters der Durchtritt ungekühlter Flüssigkeit ermöglicht. Um das weitgehendst zu verhindern, werden bei diesen Kühlern die Auffangbehälter sehr groß ausgestaltet, was sich nachteilig auf die Abmessungen des Flüssigkeits-

Verfahren und Vorrichtung
zur gleichmäßigen Kühlung von stetig

zufließenden Flüssigkeiten,
insbesondere Milch, unter Benutzung

eines Durchlaufrieselkühlers

Anmelder:

VEB Kühlanlagenbau Dresden,
Dresden A 45, Breitscheidstr. 80

Kurt Kossatz, Dresden,
ist als Erfinder genannt worden

kühlers auswirkt und außerdem großen Aufwand beim Bau des Gerätes erfordert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und gleichzeitig einen für die Durchführung des Verfahrens geeigneten Flüssigkeitskühler zu entwickeln, die gewährleisten, daß die durchlaufende Flüssigkeit sowohl bei indirekter als auch direkter Kühlung, auch bei großen Schwankungen in der Zulaufmenge, stets die gleiche Temperatur vermittelt erhält.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem verfahrensgemäß die zu berieselnde Kühlfläche des Rieselkühlers laufend dem jeweiligen Flüssigkeitszufluß angepaßt wird. Diese verfahrensmäßige Anpassung wird durch einen erfindungsgemäßen Kühler erreicht, in welchem selbsttätig nur die Kühlfläche berieselt wird, welche in ihrer Größe dem jeweiligen Flüssigkeitszufluß entspricht. Dazu erhält der erfindungsgemäß hergestellte Flüssigkeitsrieselkühler einen im Innern des Kühlergehäuses frei stehenden, zweiseitigen Kühlkörper, über dem sich ein bekannter Auffangbehälter mit zweckmäßigerweise nach dem Innern des Auffangbehälters nach oben gewölbtem Boden, in dem Durchbrüche angeordnet sind, befindet. Die Durchbrüche werden am Rand des Bodens so angebracht, daß sie unter spitzem Winkel zum Radius des Teilkreises der Durchbrüche sowie unter einem, vorzugsweise weniger als 60° betragenden Winkel zur jeweiligen Umfangsrichtung nach außen und unten zur Innenseite des Kühlkörpers

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Claims (3)

1. 3 4

   führen. Die besondere Anordnung dieser Durch- in Umfangsrichtung besitzt, wodurch ein gleichbrüche verhindert ein schnelles Herabfließen der mäßiger Flüssigkeitsfilm erzeugt wird. Am Mantel Flüssigkeit am Kühlkörper, da der Flüssigkeit eine des Auffangbehälters 3 sind von einer von der vorBewegung verliehen wird, die dieselbe tangential der gesehenen Speichermenge abhängigen Höhe an zuKühlfläche zuführt und so eine gleichmäßige Film- 5 sätzliche Durchbrüche 6, auf den gesamten Umfang bildung der zu kühlenden Flüssigkeit am Kühl- gleichmäßig verteilt, in stufenförmigen Abständen körper gewährleistet. nach dem oberen Rand verlaufend, angeordnet, Darüber hinaus sind im Mantel des Auffang- durch welche die Flüssigkeit bei Erreichung der vorbehälters von einer Höhe an, die abhängig ist von gesehenen Speichermenge, welche als ständige der vorgesehenen Speichermenge, welche eine stan- ίο Grundlast in Höhe von vorzugsweise 30 bis 40Prodige Grundlast von vorzugsweise 30 bis 40 Prozent zent der durchschnittlichen Zuflußmenge der Flüssigder durchschnittlichen Zuflußmenge der Flüssigkeit keit wirkt, im Auffangbehälter fließt und nun, bebildet, über den gesamten Umfang verteilt, zusatz- stimmt durch die Formgebung des Oberteiles des liehe Durchbrüche angebracht, die entweder stufen- Auffangbehälters 3, über die äußere Seite des Kühiförmig oder in leichter Spirale in Abständen nach 15 körpers 7 rieselt. Je nach der Höhe des Flüssigkeitsdem oberen Rand des Auffangbehälters verlaufen spiegeis im Auffangbehälter werden mehr oder und den Durchtritt der Flüssigkeit ermöglichen, so- weniger Durchbrüche 6 zum Durchfluß benutzt, bald das Volumen der zulauf enden Flüssigkeit größer Zwischen der obersten Reihe dieser Durchbrüche 6 wird, als die am Boden angebrachten Durchbrüche und dem oberen Rand des Auffangbehälters 3 kann durchfließen kann, und somit die Flüssigkeit im Auf- ₂₀ eine weitere Speicherung der Flüssigkeit vorgesehen fangbehälter ansteigt. Dabei ist der Auffangbehälter werden. Sowohl die über die Innenseite des Kühlim Umfang so groß, daß durch diese Durchbrüche körpers 7 als auch die über die Außenseite des Kühldie Flüssigkeit nunmehr der äußeren Seite des Kühl- körpers 7 rieselnde Flüssigkeit wird am Boden 8 des körpers zugeleitet wird. Da, der Zulaufmenge der Kühlers aufgefangen und durch den Stutzen 9 weiter-Flüssigkeit entsprechend, der Flüssigkeitsspiegel im 25 geleitet. Der Kühlkörper 7 ist auf Kühlkörperstand-Auffangbehälter mehr oder weniger ansteigt und rohren 10 im Inneren des Kühlers angebracht, wobei demzufolge mehr oder weniger zusätzliche Durch- diese Standrohre gleichzeitig als Kühlmitteldurchbrüche zum Durchlauf benutzt werden, wird ein flußrohre dienen.

   mehr oder weniger großer Teil der Kühlfläche des Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes: Kühlkörpers an der Außenseite berieselt. Dabei kann 30 Die in den Auffangbehälter 3 eintretende Flüssigauch noch im Raum zwischen der obersten Reihe keit wird durch die am Boden desselben angebrachder Durchbrüche im Mantel des Auffangbehälters ten Durchbrüche 5 zur Berieselung der Innenseite und seinem oberen Rand eine weitere Speicherung des Kühlkörpers 7 zugeführt, solange der Zulaufder Flüssigkeit vorgesehen werden. Die über die strom die Durchflußmenge, welche durch die Anzahl beiden Seiten des Kühlkörpers strömende Flüssigkeit _{35 un}d Größe der Durchbrüche 5 am Boden 4 des Aufwird am Boden des Kühlers aufgefangen und von fangbehälters 3 zu bestimmen ist, nicht überschreitet, dort in bekannter Weise weitergeleitet. Die Flüssigkeit erhält durch die besondere Anord-Zur Vereinfachung der Bauweise sind bei einer mmg der Durchbrüche 5 eine kreisbogenförmige weiteren Ausbildung des erfindungsgemäßen Flüs- Bewegung verliehen, die zu einer gleichmäßigen sigkeitsrieselkühlers die Rohre, auf denen der Kühl- 40 Filmbildung der Flüssigkeit am Kühlkörper führt, körper lagert, gleichzeitig als Kühlmitteldurchfluß- ist die Zulaufmenge' größer, als sie die Durchrohre eingerichtet. brücheS am Boden des Auffangbehälters 3 weiterin den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel fließen lassen, dann steigt die Flüssigkeit im Aufdes erfindungsgemäßen Flüssigkeitskühlers zur Durch- fangbehälter 3 an, bis sie die stufen- oder spiralführung des _ erfindungsgemäßen Verfahrens dar- ₄₅ förmig angeordneten Durchbrüche 6 erreicht, hingestellt. Es zeigt durchtritt und nun, über den Außenrand des Auf-Fig. 1 den Aufriß des erfindungsgemäßen Flüssig- fangbehälters 3 geleitet, über die äußere Seite des keitsrieselkühlers im Schnitt nach C-D der Fig. 2, Kühlkörpers 7 rieselt. Je größer die Zulaufmenge ist, Fig. 2 einen Schnitt durch den Auffangbehälter um so mehr stufenförmig angeordnete, auf den genach Linie A-B der Fig. 1, 50 samten Umfang des Auffangbehälters 3 verteilte zu-Fig. 3 einen Teilabschnitt Z nach Fig. 1 und sätzliche Durchbrüche 6 werden zum Durchtritt be-Fig. 4 einen Teilabschnitt Y nach Fig. 2 zum Er- nutzt und um so mehr Kühlfläche wird an der Außenkennen der Richtung der Durchbrüche im Boden seite des Kühlkörpers berieselt. Größe und Anzahl des Auffangbehälters. der Durchbrüche werden der durchlaufenden Flüssig-Die Flüssigkeit wird -über den Einlaufstutzen 1, 55 keitsmenge angepaßt. Der Abstand der obersten der in dem ein- oder mehrteilig ausgebildeten Ge- Reihe der zusätzlichen Durchbrüche 6 am Mantel häuse 2 angebracht ist, dem Auffangbehälter 3 zu- des Auffangbehälters 3 von dessen oberem Rand geführt. Von dort tritt die Flüssigkeit durch am wird von einer eventuell vorgesehenen zweiten Boden 4 des Auffangbehälters 3 im Kreis angeord- Speichermenge bestimmt, nete Durchbrüche 5; die unter spitzem Winkel 13 60

   zum Radius des Teilkreises der Durchbrüche sowie PATENTANSPRÜCHE:

   unter einem vorzugsweise weniger als 60° betra- 1. Verfahren zur gleichmäßigen Kühlung von

   genden Winkel 12 zur jeweiligen Umfangsrichtung stetig zufließenden Flüssigkeiten, insbesondere

   nach außen und unten führen, als Film über die Milch, unter Benutzung eines Durchlaufriesel-

   Innenfläche des Kühlkörpers 7, da das Unterteil des 65 kühlers, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe

   Auffangbehälters 3 in den Kühlkörper 7 hineinragt, der von der zu kühlenden Flüssigkeit berieselten

   die Strömungsrichtung der durchtretenden Flüssig- Kühlfläche laufend dem jeweiligen Flüssigkeits-

   keit eine radiale Komponente und eine Komponente zufluß angepaßt wird.
2. 2. Flüssigkeitsrieselkühler mit einem im Innern des Kühlergehäuses frei stehenden Kühlkörper und darüber befindlichen Auffangbehälter, dessen Boden nach dem Innern des Auffangbehälters hin nach oben gewölbt ist und in dem Durchbräche zum Berieseln des Kühlkörpers angeordnet sind, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die am Boden (4) des Auffangbehälters (3) angebrachten Durchbrüche (S) unter spitzem Winkel (13) zum Radius des Teilkreises der Durchbrüche (5) sowie unter einem weniger als 60° betragenden Winkel (12) zur jeweiligen Umfangsrichtung nach außen und unten zum Rand des Bodens (4) des Auffangbehälters (3), der etwas in den Kühlkörper (7) hineinragt, führen, daß weiter im Mantel des Auffangbehälters (3) in einer entsprechenden Höhe, die abhängig ist von der vorgesehenen Speichermenge, über den gesamten Umfang verteilt, zusätzliche Durchbrüche (6) angeordnet sind, die entweder stufenförmig oder in leichter Spirale, in Abständen nach dem oberen Rand des Auffangbehälters (3) verlaufen, wobei der Mantel des Auffangbehälter (3) mit dem Außenrand des Kühlkörpers (7) übereinstimmt.
3. 3. Flüssigkeitsrieselkühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkörperstandrohre (10), auf denen der Kühlkörper (7) im Inneren des Kühlergehäuses (2) lagert, gleichzeitig als Kühlmitteldurchflußrohre ausgebildet sind.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 91294.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 209 620/189 7.