DE1692734C - Vorrichtung zum Entlüften von mit CO tief 2 zu sättigendem Wasser - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung prägnieranhigen zwar die geforderte Menge um Was-

/um Entlüften um mit CO., zu sättigendem Wasser ser gefördert und mit CO, \eisehen werden kanu, die

bei der Herstellung von kolilensäuiehalligen f.ieträn- Kohlensäure in diesem Wasser aber nicht so fest ge-

keu, insbesondere Mineralwasser und Limonaden. blinden ist, daß bei den hohen Hillerleistungen eine

vuibei iler Entzug der in der Flüssigkeil vorhandenen 5 Abfüllung ohne Aufschäumen und Schließen der Ha-

I.ufi bei niedriger Ausgangsiempeiatur und einem sehen möglieh ist. Die völlige Lnllemung der Lull

Unterdruck erfolgt, bei dem für die Flüssiukeil Siede- aus dem Wasser ist die Voraussetzung daü'ir bei der

zustand eintritt und im Innern eines Unterdruck- Imprägnierung eine feste Bindung der Kohlensaure

kesseis Mitlei zur Feiiiverie'lung des zu entlüftenden zu erzielen.

Wassers angeordnet sind. io Durch die USA.-Patentschrift 2 151 644 ist es auch

Ls ist bereits bekannt, daß nur dann eine feste bekannt, Obstsülle und andere flüssige Lebensmittel

Uindung des dem Wasser zugeführten CO, erzielt bei derart verringertem Druc'. zu entlüften, daß der

werden kann, wenn vor dem Imprägnieren des Was- Siedezu '.and nicht erreicht wird. Ls ist weiter auch

se rs die im Wasser vorhandene oder gelöste Luft durch die USA.-Patentschrift 2 42K 045 bekannt, im

möglichst vollständig entfernt wird. Es ist bekannt, 15 Innern eines Unterdruckbehäliers Spritzstrahlen aus

das Wasser in einem Untcrdruckgefäß dem Einfluß einem Rohr austreten zu lassen und sie dem Unier-

von Vakuum auszusetzen. Mit dem Unterdruckgefäß, druck im Innern des Kessels auszusetzen. In beiden

dem das Wasser zuströmt, ist also der Saugstutzen Fällen ist der Aufwand besonders für die Entgasung

einer Vakuumpumpe verbunden, die ständig im Gas- von Wasser viel zu hoch und der Entgasungseffekt

raum des Behälters einen erheblichen Unterdruck ao zu gering.

aufrechterhält. Es genügt dabei nicht, das Wasser ein- Aufgabe der Erfindung ist es nun, mit einfachen

fach durch den Behälter hindurchströmen zu lassen, Mitteln eine annähernd hundertprozentige Entfernung

sondern zwecks rascher Entfernung der Luft muß das der im Wasser gelösten Gase zu bewirken, ohne daß

Wasser fein verteilt und damit eine große Oberfläche die Flüssigkeit erhitzt und wieder abgekühlt werden

geschaffen werden, durch die das im Wasser vorhan- as muß. Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der

dene Gas in kurzer Zeit hindurch diffundieren kann. Erfindung vorgeschlagen, daß ein Strahlapparat für

Es ist bereits bekannt, in dem Behälter das Wasser die Feinverteilung des Wassers im Vakuumraum des

zu zerstäuben, zu verspiuhen, zu verdüsen oder mit Entgasungskessels angeordnet und von einer im Inne-

Prallblechen und bewegten Elementen '*'ne Feinver- ren des Kessels angeordneten Manschette umgeben

teilung von Wassertröpfchen im Vakuumbehälter 30 ist, wobei außerhalb der Manschette die Gaszuleitung

hervorzurufen. Auch große Oberfiäch· leinbauten des Strahlapparates sowie der Ansaugstutzen der

oder Füllkörper als Rieselelemcnte sind vorgeschlagen Vakuumleitung enden.

worden. Außerdem ist es bekannt, die Entgasung des Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind am Wassers in Plattenapparaten beim Durchströmen zu unteren F.ndc des Strahlapparates ein an sich bekannbewirken. In den Plattcnapparalen wird hierbei eben- 35 ter Schaumfänger sowie an sich bekannte Einbauten falls der Druck stark erniedrigt und durch die Aus- und Füllkörper für die zum Kesselunte-Hl strömende bildung der Flüssigkeitskanäle mit ihrer großen Ober- und dort aufzufangende Wasser- und Schaummenge fläche eine Entgasung erzielt. vorgesehen.

Es ist auch bereits bekannt, die im Wasser vor- Es ist bekannt, die Oberflächenvergrößerung bei

handenen Gase beim Erhitzen des Wassers durch die 40 der Entgasung von Flüssigkeiten durch Spritzdüsen,

hierbei schwindende Lösungsfähigkeit des Wassers Spritzköpfe, Prallbleche, Riesclflächeneinbaulen

für die Gase auszutreiben. Beim Kochen des Wassers u. dgl. zu erzielen.

wird die in ihm gelöste Luft zwar völlig entfernt, Nach vorliegender Erfindung wird jedoch ein

doch muß das Wasser wieder zurückgekühlt werden, Strahlapparat verwendet, durch den das zu entlüf-

da bei der nachfolgenden Imprägnierung eine tiefe 45 tcnde Wasser im Inneien des Hochvakuumbehälters

Temperatur vorhanden sein muß. Das Verfahren ist hindurchgeleitet wird und wobei der Strahlapparat

auch dann, wenn man die Wärme durch Austausch- unmittelbar verdünntes Gas aus dem IJnterdruck-

apparate wieder zurückgewinnen kann, kompliziert behälter gasseitig ansaugt. Es entsteht hierbei eine

und aufwendig. Es ist auch bekannt, vorerhitztes innige, feinverteilte Mischung des eintretenden Was-

Wasser zusätzlich unter Unterdruck zu setzen und so 50 scrs mit dem hochverdünnten Gas und damit seine

durch kombinierte Temperaturerhöhung und Druck- praktisch sofortige Entgasung. Außerdem wird im

erniedrigung das gelöste Gas auszutreiben. Es ist auch Strahlapparat der Druck nochmals unter den ohnehin

bekannt, daß die äußerste Grenze der Enllüftungs- schon niedrigen Druck im Unterdruckbehälter ab-

möglichkeit beim Sieden des Wassers erreicht wird. gesenkt, so daß dort im Strahlapparat unmittelbar

Schließlich ist es bekannt, die Entlüftung des Was- 55 wenigstens kurzfristig ein praktisch nicht zu über-

sers durch Pumpen auf mechanischem Weg zu er- bietender Unterdruck herrscht. Die Entlüftung kann

reichen. Auch dieser Aufwand ist erheblich und meist also dadurch noch weiter getrieben werden, und es

tritt eine gewisse Menge der dem Wasser entzogenen können spontan letzte Gasreste entfernt werden.

Luft in der Pumpe selbst wieder in das Wasser zu- Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird sicher-

riick. Die restlose Entfernung der im Wasser gelösten 60 gestellt, daß im Inneren des Entgasungskcsscls ein

Luft vor der Imprägnierung gewährleistet nicht nur geordneter Strom und eine einseitige Einwirkung des

eine rasche und vollständige Sättigung des Wassers Unterdruckes zustande kommt, damit rasch und voll-

mit Kohlensäure, sondern die Bindung der Kohlen- ständig die Entgasung erfolgt.

iüure wird hierbei besonders innig und fest. Das ist In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise

heute besonders wichtig bei der Abfüllung von Gc- 65 und schematisch dargestellt.

'/ranken auf Mochlcistungsfüllern, weil die zum Füllen Dem Entlüfliingskesscl 1 strömt das zu entlüftende

und !-»lasten der I laschen nötige Zeit sehr kurz ist Wasser durch die Wasserleitung 2 mit Normal-, d. h.

und es s:ch herausgestellt hat, daß mit vielen Im- Brunnen- oder Umgebungstemperatur, z. B. 8 bis

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2u C, /it. Das Wasser gelangt in die VerleilereiniichtnIiLi.3, die als Wassersirahlapparat ausgebildet ist und gasseiiig mit dem iiasraiini4 des Hnlliiflungskessels I verbunden ist. Um dun Wassersirahlapparat Ιΐι_·ΐ inn ist eine Manschette 5 als Scliaumlänger angeordnet. Linier dem Wasserstrahlapparat Λ können .l.eilhlcche 6 zur Verteilung des entlüfteten Wassers vorgesehen seil,. Hs können zusätzlich odor allein iiUL-h Füllkörper 7 oder Hinhauten 8 als Schikanen vorgesehen sein. Im Linierteil des Rntlüftungskcssels I sammelt sieh das entlüfieti· Wasser 9 und wird durch die Pumpe IO aus dem linllüflungskessel abgesaugt und der weiteren Verwendung, insbesondere der Imprägnierung, in einem nachfolgenden Apparat zugeleitet. Der Entlüftungskessel I ist außerdem mit der Yakuiimleitung II und der leistungsfähigen Vakuumpumpe 12 verbunden, die im Inneren des Entlüftungslcessels z. B. einen Unterdruck von 98 "la aufrecht erhält und hierbei Wasser mit etwa 15° C zum Sieden bringt. Der abgesaugte Wasserdampf wi.J in der Pumpe 12 wieder verdichtet und verläßt als Kondensat die Pumpe. Durch das Absaugen von Wasserdampf wird das entlüftete Wasser um einige wenige Grade gekühlt. Dieser Effekt ist für die anschließende Imprägnierung sehr erwünscht. Wird besonderer Wert auf diesen Effekt gelegt, kann eine mengenmäßig betonders leistungsfähige Vakuumpumpe 12 vorgesehen werden. Das über die Leitung 2 dem Wasserstrahliipparat zuströmende Wasser wird im Wasserstrahlupparat 3 in innigen Kontakt mit dem durch die Ansaugleitung 3' strömenden, stark verdünnten Gas gebracht, wodurch augenblicklich die im Wasser vorhandene Luft weitestgehend entfernt wird. Aus dem VVasserstrahlapparat 3 gelangt oben eine Wasser-Schaum-Mischung heraus, die durch die Manschette 5 nach unten gegen die Leitbleche 6 geführt ist und von dort über die Füllkörper oder Einbauten nach unten Mrömt. Das im Wasserstrahlapparat bereits entlüftete Gemisch wird auf seinem Weg zum Unterteil des kntlüftungskessels durch den im ganzen Entlüftungskessel 1 herrschenden hohen Unterdruck und durch die feine Verteilung weiter entlüftet, wobei das Waster im Sicdezustand gehalten wird. Hierbei verdampft das Wasser. In der gleichen Wiikiiugsriciiiung verliert das Wasser seinen Luilaiileil, und durch das verdampfende Wasser kühlt sieh auch das im l-iitlüliungskessel I nach imlen strömende Wasser ab. Der entstehende Dampf und die ausgetriebene IuIt werden durch die Vakininileiiung Il win der Vakuumpumpe abgesaugt. Das Kondenswasser verläßt durch die Leitung S3 die Pumpe 12 und wird iortgeleitet Im Leitungssystem sind die üblichen Armaturen, Rückschlag- und Kegelventil^ sowie die Meßgeräte angeordnet. Hs können auch I iiilüilungsveutile, Wasseistandskontrollschalter N, die in bekannter Weise auch auf die Antriebs- und Punipenmotoien wirken, vorgesehen sein. Die Behälter können teilweise aus durchsichtigem Material als Schautanks aiisgelühri sein.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Entluren von mit CO.. zu sättigendem Wasser bei der Herstellung von kohlensäurelialtigen Getränken, insbesondere Mineralwasser und Limonaden, wobei der Entzug de·- in der Flüssigkeit vorhandenen Luft bei niedriger Ausgangsiemperatur und einem Unterdruck erfolgt, bei dem für die Flüssigkeit Sicdezustand eintritt und im Inneren eines Unterdruckkesscls Mitte! zur Feinverteilung de·; zu entlüftenden Wassers angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strahlapparat (3) für die Feinverteilung des Wassers im Vakuumraum des Entgasungskessels (1) angeordnet und von einer im Inneren des Keisels (1) angeordneten Manschette (S) umgeben ist, wobei außerhalb der Manschette (5) die Gaszuleitung (3') des Strahlapparates (3) sowie der Ansaugstutzen der Vakuumleitung (11) enden.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des Strahlapparates ein an sich bekannter Schaumfängcr (6) sowie an sich bekannte Einbauten (8) und Füllkörper (7) für die zum Kesscluntertcil strömende und dort aufzufangende Wasser- und Schaummenge vorgesehen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen