DE1814526C3 - Anlage mit einer Sterilisier- und/oder einer Abfülleinrichtung und wenigstens einem Lagertank für sterilisierte, fluide Stoffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage mit einer Sterilisier- und/oder { ner Abfülleinrichtung und wenigstens einem Lagertank für sterilisierte, fluide Stoffe, beispielsweise eine Ultra-Hocherhitzungs-Sterilisieranlage für Milch, mit wenigstes einem Lagertank zur Sterilen Zwischenlagerung der stei .lisierten Milch vor dem Abfüllen in Packungen.

Aus der CH-PS 371751 ist es bei einer Regenerierungs-Einrichtung an einer Wasserenthärtungsanlage bekannt, in einem Teil der von einem Leitungsknotenpunkt wegführenden Leitungen je ein steuerbares Ventil anzuordnen.

Aus der DE-PS 943864 und der US-PS 333465S Sind ferner Mehrfachventilanordnungen für das Brennstoffsystem von Flugtriebwerken bekannt. Das Gehäuse der Mehrfachventilanordnung nach der deutschen Patentschrift hat einen offenen Einlaß und Auslaßventile, die wechselweise offen und geschlossen sind, um den Brennstoff wahlweise an verschiedene Einrichtungen zu leiten. Bei der amerikanischen Patentschrift hat das Gehäuse einen offenen Auslaß und mehrere mit gemeinsam gesteuerten Ventilen versehene Einlasse.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Sterilisier- und/oder Abfülleinrichtung mit ihren Leitungen und Apparaten unabhängig vom Lagertank mit seinen Leitungen und Apparaten gereinigt lind sterilisiert, die beiden Anlageteile also zuverlässig Steril voneinander abgeschlossen und wieder steril miteinander verbunden werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Mehrfachventilanordnung gelöst, bei welcher jede von mindestens vier zu einem Leitungsknotenpunkt führenden Leitungen an ein unmittelbar am Knotenpunkt angeordnetes, steuerbares Ventil angeschlossen ist, die Ventile an einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, das einen den Leitungsknotenpunkt bildenden, gemeinsamen Ventilraum für die Ventile aufweist, wobei die Ventile Hubschalter bind, deren Ventilsitze um den gemeinsamen Ventilraum herum angeordnet sind und zusammen mit der von der Steri-

lisier- bzw. Abfülleinrichtung herführenden Leitung eine erste weitere Leitung und zusammen mit der vom Lagertank herführenden Leitung eine zweite weitere

Leitung an das betreffende Ventil angeschlossen sind.

Wie im einzelnen weiter hinten ausführlich erläutert, ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung eine wirtschaftlichere Ausnutzung der Anlage, indem diese bei einer Störung in einem Anlageteil weiterbetrieben werden kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß Keime vom gestörten in den weiterbetriebenen Anlageteil

π gelangen.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Ventile an einem gemeinsamen Gehäuse mit einem gemeinsamen Ventilraum wird eine sehr kompakte Ventilanordnung erreicht, die ohne weiteies einwandfrei sterilisiert und keimfrei gehalten werden kann. Es ist klar, daß das Sterilisationsproblem am Knotenpunkt zwischen den beiden Anlageteiien besonders kritisch ist, denn die einwandfreie Sterilisation des Knotenpunktes ist die Voraussetzung dafür, daß die Anlageteile unabhängig voneinander betrieben, sterilisiert und wieder miteinander verbunden werden können.

Im folgenden wiru anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 das Schema einer Ultra-Hocherhitzungs-Sterilisierungsanlage für Milch, mit einem Lagertank und zwei Abfülleinrichtungen, und
Fig. 2 eine Einzelheit von Fig. 1.

ji In Fig. 1 sind mit 1 eine Ultra-Hocherhitzungs-Sterilisiereinrichtung, mit 2 ein Lagertank und mit 3 und 4 zwei Abfülleinrichtuiigen, z. B. für Tetraederpackungen, bezeichnet. Die Anlage hat eine Vierfach-Ventilanordnung 5, die aus vier zusammengebauten Ventilen 6, 7, 8 und 9 bes' ;ht, welche einen Ventilraum (27 in Fig. 2) gemeinsam haben. Dieser Ventilraum bildet einen Knotenpunkt von vier Leitungen 10,11,12,13, die je an eines der Ventile angeschlossen sind. Die Leitung 10 kommt von der Sterili-

■tj siereinrichtung 1, die Leitung 11 ist eine Sterilisierdampfzuleitung, 'ie Leitung 12 ist eine Entlastungsleitung und führt in einen Kondensator 14, die Leitung 13 führt zum unteren Ende des Tanks 2.

Eine weitere Sterilisierdampfleitung 15 führt durch

-,ο ein Reduzierventil 16 zu einem Dreiwegventil 17, durch welches der Tank 2 entweder mit der Heißdampfzufuhroder mit einer Speiseleitung 18 für sterilisierte Luft verbindbar ist. Diese Leitung 18 ermöglicht auch das Entweichen der Luft beim Füllen des

π Tanks 2. Zusammen mit der Leitung 13 ist an das Ventil 9 eine Leitung 19 angeschlossen, weiche zur Abfülleinrichtung 3 und von dieser durch ein Ventil 20 zu einem Kondensator 21 führt. An das Ventil 6 ist zusammen mit der Leitung 10 eine Leitung 22 angeschlossen, welche zur Abfülleinrichtung 4 und weiter durch ein Druckregulierventil 23 zur Sterilisiereinrichtung 1 zurückführt. Zwischen dem Ventil 20 und dem Kondensator 21, zwischen dem Ventil 8 und dem Kondensator 14 und zwischen der Abfülleinrichtung 4

_h-, und dem Druckregel ventil 23 ist je ein Temperaturfühler 24,25 bzw. 26 angeordnet, der bei Erreichung einer Grenztemperatur Steuervorgänge auslöst, die weiter unten beschrieben sind.

Nach Fig. 2 sind die Ventile 6, 7, 8 und 9 Hubschalter, deren Ventilsitze an einen gemeinsamen Ventilraum 27 des Ventilgehäuses 28 angrenzen. Die Ventile 6, 7, 8 und 9 können z. B. hydraulisch oder pneumatisch betätigbar oder Magnetventile sein, sie können auch Niederschraubventile sein. Die Betätigungsmittel sind nicht dargestellt.

Im folgenden werden Betriebsphasen der beschriebenen Anlage erläutert:

1. Zum Sterilisieren des gemeinsamen Ventiiraums 27 werden bei geschlossenen Ventilen 6 und 9 die Ventile 7 und 8 geöffnet, woraufhin der Sterihsierdampf aus der Leitung 11 durch diesen Raum 27 und die Leitung 12 strömt und im Kondensator 14 kondensiert. Wenn der Temperaturfühler 25 die vorbestimmten Temperatur zum Sterilisieren, beispielsweise 130° C, feststellt, löst er einen Verzögerungsschalter aus, der nach der vorbestimmten Sterilisierungszeit, beispielsweise 20 Minuten, das Entlastungsventil 8 schließt. Daraufhin bleibt der Raum 27 unter dem Dampfdruck von z. B. 3 atü, so daß keine Keime in ihn eindringen können.

2. Zum Sterilisieren des die Sterilisiereinrichtung 1, die Leitungen 10 und 22, die Abfülleinrichtung 4 und das Druckregelventil 23 enthaltenden Kreises wird Wasser von beispielsweise 2 atü und beispielsweise 130° Cdurch diesen Kreislauf geleitet, wobei das Ventil 7 offen ist, die Ventile 6, 8 und 9 geschlossen bleiben und das Ventil 23 für die Aufrechterhaltung des Druckes von 2 atü sorgt. Wenn der Temperaturfühler 26 die Temperatur von 130° C feststellt, bewirkt er ein öffnen des Entlastungsventils 8 und löst einen zugeordneten Verzögerungsschalter aus, welcher nach einer vorbestimmten Zeit von beispielsweise 20 Minuten dieses Ventil 8 wieder schließt. Dadurch wird der bereits bei der ersten Betriebsphase sterilisierte Raum 27 erneut aufgeheizt, und es wird mit Sicherheit erreicht, daß auch der Sitz um' das Verschlußstück des an die Leitunge η 10 und 22 angeschlossenen Ventils 6 die Sterilisationstemperatur erreicht.

3. Zum Sterilisieren des Lagertanks 2 und der Abfülleinrichtung 3 wird bei geöffnetem Ventil 7 und geschlossenen Ventilen 6, 8 und 9 durch entsprechende Einstellung dei. Ventils 17 der Sterilisierdampf von 130° C, dessen Druck im Reduzierventil 16 von 3 auf 2 atü reduziert wird, durch den Tank 2, die Leitungen 13 und 19 und die Abfülleinrichturg 3 geleitet, woraufhin der Dampf im Kondensator 21 kondensiert. Wenn die Temperatur am Temperaturfühler 24 den vorbestimmten Mindestwert von beispielsweise 130° C erreicht hat, bewirkt dieser Fühler ein öffnen des Entlastungsventil 8 und löst einen Verzögerungsschalter aus, der nach Ablauf einer vorbestimmten Sterüisierzeit von beispielsweise 20 Minuten das Ventil 8 wieder schließt, wodurch sichergestellt wird, daß auch der Sitz und das Verschlußstück des Ventils 9 mit Sicherheit die Sterilisationstemperatur erreicht.
4. Zum Füllen des Lagertanks 2 mit in der Sterilisiereinrichtung 1 sterilisierten Milch werden die Ventile 7 und 8 geschlossen gehalten und die Ventile 6 und 9 geöffnet, nachdem die vorstehend beschriebenen Sterilisationsmaßnahmen durchgeführt wurden. Gewünschtenfalls kann gleichzeitig mit einer oder beiden Abfülleinrichtungen 3 und 4 abgefüllt werden.
Wenn beim Füllen des Tanks 2 eine Störung im Betrieb der Sterilisieranlage 1 auftritt, werden die Ventile 6 und 9 geschlossen. Außerdem wird das Ventil 7 geöffnet, so daß der gemeinsame Ventilraum 27 nun unter dem Druck von 3 atü des Sterilisierdampfes steht Dieser Druck ist größer als der Druck von 2 atü des Wassers welches zum gegebenenfalls erforderlich werdenden Sterilisieren der Leitungf; 10 und 22 verwendet wird, so daß eine eventuelle .'nfektion dieser Leitung sich nicht auf die Leitungen 13 und 19, den Tank 2 und die Abfülleinrichtung 3 ausdehnen kann. Die Sterilisation der Leitungen 10 und 22 erfolgt uann wie oben unter Ziffer 2 beschrieben. Nach dieser Sterilisation kann dann die Füllung des Tanks 2 wie beschrieben fortgesetzt werden.

Wenn aus dem Tank 2 abgefüllt wird und zunächst kein Nachfüllen des Tanks 2 beabsichtigt ist, kann nach dem Schließen der Ventile 6 und 9 das Ventil 8 geöffnet und die Dampferzeugung abgestellt werden. Vor einem erneuten Füllen des Tanks 2 sind dann die oben beschriebenen Sterilisiermaßnahmen erforderlich.

Die beschriebene Anlage hat folgende Vorteile:

a) Die Sterilisiereinrichtung 1 mit ihren Leitungen 10, 22 und den an diese angeschlossenen Apparaten und der Lagertank mit seinen Leitungen 13 und 19 und den an diese angeschlossenen Apparaten können völlig unabhängig voneinander gel einigt bzw. sterilisiert und betrieben werden.

b) Wenn in einem dieser beiden Teile der Anlage eine Störung auftritt, kann der andere Teil nicht nur weiter betrieben, sondern es können nach Behebung der Störung und Sterilisierung des gestörten Teiles beide Teile wieder miteinander verbunden werden, ohne daß die Gefahr einer Übertragung einer Infektion vom gestörten Teil auf den anderen Teil besteht.

Diese Vorteile werden auch dann erzielt, wenn die Anlage mehrere Lagertanks und die Ventilanordnung 5 für jeden dieser Tanks ein dem Ventil 9 ent sprechendes Ventil hat. Diese Tanks können auch zur Lagerung verschiedener, mittels der Einrichtung 1 sterilisierter Produkte, z. B. Milch, Rahm und Milchmischgetränke, dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Anlage mit einer Sterilisier- und/oder einer Abfülleinrichtung und wenigstens einem Lagertankfür sterilisierte, fluide Stoffe, gekennzeichnet durch eine Mehrfach-Ventilanordnung (S), bei welcher jede von mindestens vier zu einem Leitungsknotenpunkt führenden Leitungen (10, 11,12, 13) an ein unmittelbar am Knotenpunkt angeordnetes, steuerbares Ventil (6,7,8,9) angeschlossen ist, die Ventile ((6, 7, 8, 9) an einem gemeinsamen Gehäuse (28) angeordnet sind, das einen den Leitungsknotenpunkt bildenden, gemeinsamen Ventilraum (27) für die Ventile (6,7, 8,9) aufweist, wobei die Ventile Hubschalter sind, deren Ventilsitze um den gemeinsamen Ventilraum (27) herum angeordnet sind und zusammen mit der von der Sterilisier- (1) bzw. Abfülleinrichtung (4) herführenden Leitung (10 bzw. 22) eine erste weitere Leitung (22 bzw. 10) und zusammen mit der vom Lagertank (2) herführenden Leitung (13) eine zweite weitere Leitung (19) an das betreffende Ventil (6, 9) angeschlossen sind.