DE1617964A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Einblasen von Wasserdampf fuer Milchsterilisationsanlagen - Google Patents

Description

Patentanwalt· * -■■> ·

Dr.-!ng. HAUS RUSCHKE
DipWng. HEINZ Ä0ULÄft
8 MQnchen 27, Pfenzertauer 5*1.2 & looö

Alfa - Laval AB
Tumba / Schweden

Vorrichtung und Verfahren zum Einblasen von Wasserdampf für Milchsterilisationsanlagen.

Die Erfindung betrifft eine verbesserte Vorrichtung zum Einblasen von Wasserdampf zur Verwendung in einer wärmeempfindlichen Flüssig-Sterilisationsanlage, wie in dem USA-Patent 3.Iol.o41 gezeigt*

Die Anlage nach dem genannten Patent wird in erster Linie zur Sterilisation von Milch durch rasches Erhöhen der Temperatur derselben auf etwa 15o^ö0 (3oq°P) während einer kurzen Zeit und darauffolgendes rasches Herabsetzen der Temperatur in einer Vakuumkammer. Die Temperatur und: die Verweilzeit bei dieser Temperatur sind für die Bewahrung

des Geschmacks und zur Durchführung einer vollständigen* Sterilisation kritisch. Wärmeübertragungsmittel sind zu langsam und können zu einer Akkumulation von Milchfeststoffen führen. Es werden daha· Dampfeinblasvorrichtungen ■verwendet. Der Dampf wird in die Milch mit turbulenter Vermischung eingeblasen, um die Temperatur der Milch rasch zu erhöhen. Das auf diese Weise zugeführte Wasser wird von der Milch in der Vakuumkammer abgezogen, welche zum raschen Abkühlen der Milch verwendet wird.

Eine herkömmliche Venturidüsen-Dampfeinblasvorrichtung kann deswegen nicht ausreichend lang betrieben werden, weil sich in der Einblas vorrichtung Milchfeätstoffe aufbauen. Die auftretenden Temperaturen liegen weit über derjenigen, bei welcher Casein und andere Milchfeststoffe ausgefällt werden. Durch das Aufbauen von Milchfeststoffen in einer herkömmlichen Dampfeinblasvorrichtung wird schließlich die Strömung der Milch verengt, so daß die Anlage abgeschaltet werden muß.

Alle Nahrungsmittelbehandlungseinrichtungen müssen zur periodischen Reinigung auseinandergenommen werden können, um den sanitären Anforderungen Rechnung zu tragen. Es ist dabei wünschenswert, daß der erneute Zusammenbau ohne Störung der Einstellungen geschehen kann.

Aufgabe der Erfindung ±st die Schaffung einer Dampfeinfalasvorrichtung, die nicht durch Milchfeststoffe verstopft wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Einblasvorrichtung, die ohne Beeinträchtigung irgendwelcher Einstellungen zerlegt und wieder zusammengebaut werden kann*

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Dampf-Sterilisation von Flüssigkeiten, bei welchem die Akkumulation von Feststoffen verhindert wird.

Diese Ziele werden mit Hilfe einer dreibahnigen konzentrischen Qanipfeinblasvorrichtung erreicht _s die auseinandergebaut werden kann, um alle mit der Milch in Berührung kommenden Flächen freizulegen, und ohne Störung irgendwelcher kritischer Abmessungen wieder zusammeneebaut werden kann.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1-A und 1—B zusammen eine Schnittansicht der erfindungsgemässeriDampfeinblasvorrichtung;

Fig. 2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. Wie gezeigt, sind Dampfeinlässe 1 und 2 vorgesehen, welche

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-liherkömmlichen Flanschen 7 und 8 versehen sind. Der Dampf nimmt seinen Weg vom Einlaß 1 über einen Kanal 5 und durch Bohrungen Io in einem Körper 11 zu einer inneren Danpfeinblas-* Umfangsöffnung 5^» welche durch ein verstellbares Spiel zwischen einem Konus 14 und einer Lippe 12 gebildet wird.

Vom Einlaß 2 nimmt der Dampf seinen Weg durch einen Ringkanal 6 zu einer äusseren Dampfeinblas-Umfangsöffnung 53» welche d urch ein verstellbares Spiel zwischen einer Lippe 13 und einem Gehäuse 15 gebildet wird.

Die Dampfströmung durch diese öffnungen wird geregelt und ist für die Temperaturregelung kritisch.

Die Einstellung der Dampfströmung für den äusseren Dampfeinblasring geschieht durchBeilegescheiben ¹Jo zwischen dem Gehäuse 15 und einem Flansch 41 am Aussenmantel 42 des Milchkanals 9. Zusätzliche Beilegescheiben 4o vergrössern das Spiel zwischen einer konischen Schulter 18 am Gehäuse 15 und der Lippe 13.

Die Einstellung der Dampfströmung für den innerenDampfeinblasring geschieht dadurch, daß der Konus IM in den Körper 11 hinein bzw. aus diesem heraus mittels des Gewindeteils des Konus14 geschraubt wird. Das Einstellgewinde 51 wird

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durch eine Stellschraube festgestellt.

Die Milch fließt vom Einlaß 3, der ebenfalls mit einem Flansch 4 herkömmlicher Art versehen ist, durch einen RingkaraL 9. Der flies sende Milchring; tr Ifit mit dem Dampf aus dem inneren und dem äusseren Einblasring gleichzeitig zusammen» Der Dampf aus dem inneren und dem äusseren Einblasring ummantelt kurzzeitig den Ring aus sich bewegender Milch und vermischt sich dann mit dieser* um deren. Wärme auf die richtige Temperatur zu brinsren. Die Milch und der Dampf bewegen sich gemeinsam längs eines; Kanals 2o, der durch das Gehäuse 15 und einen kegeligen Einsatzkörper 3o begrenzt wird. Die nun heisse Milch und der Dampfbewegen sich durch die Gehäuse— Verlängerung l6 der Einblasvorrichtung und durch den Plansch 17 in ein Hälterohr, das eine Länge v<?nmehreren Fuß hat. Das Halterohr selb st ist nicht dargesteilt. Die ^ Zeit _# während welcher die Milch auf der hohen Temperatur gehalten wird, wird durch die Länge des Haiterohres und durch die Strömungsr· geschwindigkeit bestimmt. Die Herabsetzung der Temperatur und der Entzug von überschüssigem Wasser geschieht in, einer Vakuumkammer, wie in dem vorgenannten USA-Patent; beschrieben*

Lufträume 71 und 72 isolieren die Dampfkänäle 5 und ^ vo_m Milchkanal -9, um eine unerwünschte Vorwärmung und ein mögliches Ausfällen von Feststoffen in der Milch zu verhindern,

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während diese durch den Kanal 9 zu den Einblasringöffnungen fließt. Die Lufträume 71 und 72 sind zur Aussenluft durch eine Anzahl Entlüftungsbohrungen 73 und 74 entlüftet. Diese Entlüftungsbohrungen ermöglichen das Ablaufen von in den Lufträumen eingeschlossener Flüssigkeit beim Reinigen und den Zugang zur sanitären Reinigung der Lufträume.

Der kegelige Einsatz 3o ist auf die Fläche des Konus l4 mittels eines Gewindeteils 31 eines Bolzens 33 aufgeschraubt und in seiner Stellung durch einen Paßstift od. dgl. 32 gesichert. Der Konus 14 ist mit einer zylindrischen Abfasung 34 ausge-

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bildet, Vielehe die Erosion der Verbindungsstelle zwischen dem Konus 14 und dem Einsatz 3o verringert.

Das Zerlegen der Einblasvorrichtung zur periodischen sanitären Reinigung geschieht dadurch, daß sie aus der Anlage durch Abkuppeln an den Flanschen 4, 8,7 und 17 ausgebaut wird. Die Einblasvorrichtung wird cbin durch das Lösen ,von Schnell trennklemmen 6l, 62 und 63 zerlegt, um die Verlängerung 16 und das Gehäuse 15 trennen zu können und das Herausziehen des Dampfrohres 5 zusanmen mit dem den Konus 14 und den kegeligen Einsciz 3o tragenden Körper 11 zu ermöglichen. Alle mit der Milch in Berührung kommenden Flächen liegen nun zur Reinigung frei. Dichtungsringe 65* ^S und 67 ermöglichen einen lecksic tieren erneuten Zusammenbau.

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Es ist kein Ausbauen irgendwelcher relativ verstellbarer Elemente erforderlich, um alle Flächen zur Reinigung freizulegen.

Die innere öffnung 5^ bleibt als Teil der inneren Anordnung aus dem Kanal 5, dem Körper Io, dem Konus 14 und dem Einsatz 3o voll zusammengebaut, Die äussere-öffnug 53 wird zerlegt, jedoch bleibt die Einstellung infolge der Beilegescheiben unveränderlich. Beim erneuten Zusammenbau bleibt daher jedes kritische Spiel in den Einblasrineöffnungen beibehalten.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte und beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Shmens verschiedene Abänderungen erfahren.

Patentansprüche:

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Claims (6)

Patentansprüche :

1. Wasserdampf-Einblasvorrichtung für Flüssig-Sterilisationsänlagen, gekennzeichnet durch Mittel, welche einen von Wänden begrenzten Kanal für eine zu sterilisierende Flüssig-

■ keit bilden, und Mittel, welche Dampfkanäle begrenzen, die den Flüssigkeitskanal symmetrisch umgeben und die mit Dampfeinb las öffnungen enden, welche an den entgegengesetzten Wänden des Flüssigkeitskanals angeordnet sind«

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftraum jeden Dampfkanal vom Flüssigkeitskanal trennt.

3. Wasserdampfeinblasvorrichtung für eine Milchsterilisationsanlage, gekennzeichnet durch einen ringförmigen Milchkanal, einen inneren Dampfkanal und einen äusseren konzentrischen Dampfkanal, eine verstellbare innere Dampfeinblasöffnung, welche durch ein lippenförmiges Ende des inneren Dampfkanals und durch einen beweglichen konischen Einsatzkörper begrenzt

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wird, eine verstellbare äussere Dampfeinblasöffnung, welche durch ein lippenförmiges Ende der Innenwand des äusseren Dampfkanals und durch eine verstellbare konische Innenschulter an der Aussenwand des äusseren Dampfkanals begrenzt wird, wobei der bewegliche konische Einsatz eine Gewindeverlängerung besitzt, um die Einstellung des Spiels der inneren öffnung zu ermöglichen, und die konische Innenschulter in der Längsrichtung mit Bezug; auf die Lippe des äusseren Dampfkanals mit Hilfe von Beilegescheiben verstellbar ist,

4. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß ein Luftraum jeden Dampfkanal von dem Milchkanal trennt,

5. Wasserdampfeinblasvorrichtung für Milchsterilisätionsanlagen, gekennzeichnet durch Dampfkahäle, welche eineri ringförmigen Milchkanal fconzeririsch umgeben und mit verstellbaren Umfangsöffnungen enden, wobei Schnelltrennkupplungen das Zerlegen der EinblasvOrrichtungen.in Bauuntergruppen zur Reinigung ermöglichen, welche Untergruppen ein unkritisches Maßverhältnis zueinander haben.

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6. Verfahren zum Einblasen von Dampf in eine Flüssigkeit zur Sterilisation, dadurch gekennzeichnet, daß ein fliessender Strom der Flüssigkeit erzeugt wird, Dampf an einer ringförmigen Öffnung zur Ummantelune- des Flüssierkeitsstroms mit Dampf zugeführt wird und der Dampf in der Flüssigkeit zum Kondensieren gebracht wird.

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