DE2019633A1

DE2019633A1 - Vorrichtung zur Sterilisierung von Produkten durch Erhitzung

Info

Publication number: DE2019633A1
Application number: DE19702019633
Authority: DE
Inventors: Max Beauvais
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-04-25
Filing date: 1970-04-23
Publication date: 1970-11-12
Also published as: BE749397A; NL7006032A; GB1272205A; US3627477A; FR2041474A5; CH523026A

Description

21

Anmeldert Max Beauvaisr

Saint-George»-Motel» Eure, Frankreich

Vorrichtung zur Sterilisierung von Produkten durch Erhitzun.gr

Die Erfindung "betrifft, eine Vorrichtung zur Sterilisierung von Produkten durch Erhitzung, und zwar von verechiedenartigen Produkten, wie z.B. von Nahrungsmitteln oder pharmazeutischen Erzeugnissen.

Um derartige Produkte zu sterilisieren bzw. keimfrei zu machen, hat man bisher nur die Wahl zwischen zwei Vegen, nämlich entweder einen Autoklaven zu verwenden, dessen Durchsatz verhältnismäßig gering ist und welcher diskontinuierlich arbeitet, oder sich einer sehr umfangreichen Anlage zu bedienen, die in aller Regel nicht wirtschaftlich ist und nur dann verwendet werden kann, wenn außerordentlich große Mengen von Produkten behandelt werden sollen.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche kontinuierlich eine mittlere Menge von Produkten zu behandeln gestattet.

_ ₂ _ 2QT9S33

Die gestellte Aufgabe wird erfindnngsgemäß dadurch gelöst, daß verschließbare Rezipienten vorgesehen sind, in welche die zu sterilisierenden Produkte und eine Flüssigkeit ein— führbar sind, daß Behandlungsstellen angeordnet sind, und daß eine Fördervorrichtung für die Rezipienten vorgesehen und derart ausgestaltet ist, daß die Rezipienten nacheinander die Behandlungsstellen durchlaufen. Dabei können die verschiedenen Behandlungsstellen beispielsweise zum Füllen und Entleeren, zum Aufheizen und zum Abkühlen eingerichtet sein.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch erreicht, daß jeder Rezipient mittels einer Tür verschließbar ist, daß diese Tür derart ausgebildet ist, daß sie sich nach dem Innern zu öffnet und in geschlossener Stellung gehalten wird, wenn der Druck im Innern des Rezipienten größer als der Außendruck ist. Auf diese Weise wird der Vorteil erzielt, daß man einen Anstieg der Temperatur unter einem Druck erhalten kann, welcher oberhalb des Dampfdruckes liegt, und zwar hervorgerufen durch die Ausdehnung der Luft, die sich in dem Rezipienten befindet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus dem Nachfolgenden.

Die Erfindung bezieht sich mit besonderem Vorteil auf die Sterilisierung von Produkten, die in kleinen Säcken oder Beuteln oder in Tiegeln, beispielsweise aus Aluminium, eingeschlossen sind, wobei die Gefahr bestände, daß sie zerstört

0 Q 98 4 6/1 792 BAD ORIGINAL·, "* ³ "

bzw. beschädigt würden, wenn sie nicht unter einen genügenden Druck sterilisiert würden, welcher den Druck ausgleichen würde, der sich infolge der Erhitzung bildet. Dasselbe gilt auch für Glasflaschen, wobei der Druck dafür sorgt, daß die Kapseln an ihrem Platz verbleiben.

In der Zeichnung ist ein Ausfphrungsbeispiel der Erfindung im Schema dargestellt, und zwar zeigen

Fig, 1 eine Seitenansicht der gesamten Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht auf das Stirnende der Vorrichtung gemäß Pfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Teillängsschnitt und \

Flg. k eine Ansicht auf ein Stirnende des R#zipienten der Sterilisierung. \

. GenäB den Ausfghruiigsiiel spiel der Erfindung, welches^in den • Flg. i und 2 dargestellt ist, weist die Maschin· ein Verlängertes Maschinengestell 1 auf, auf welchen zwei parallel xueinander verlaufende Transportketten 2 angeordnet sind,Aweiche von einer nit ·ixten Motor verbundenen Trommel J angetrieben werden, wobei die Tronmel 3 in Lagern k gehalten ist, die ihrerseits an den einen der Enden des Maschinenge st« lies ange«*\

;/." ojf'dft»* sind» i ⁽ ■■ ■■■■· ■■:.■- - - ■ ' \

t ■'■ '■ ■-■■■ ■ - \

Die Tronmel 3 wird» wie gesagt, durch einen Motor 5 angetrie- · ^> h · < ben, und zwar unter Zwischenschaltung eines Mechanismus 6, welcHer zur U«terbreeliung des Antriebes dient, sowie eines

s 7» wie Fig. 1 deutlich zeigt«

^809846/1792 ...■'. —-.- ^k "

ORK3JNAL »NSPSCTeD

2ÖT9633

Die beiden Ketten 2 sind miteinander und in Abständen Voneinander durch gleichlange Traversen 8 verbunden, an welche man Rezipienten 9 für die Sterilisierung, welche weiter unten noch näher beschrieben sind, anhängen bzw. anhaken kann.

Nachdem die Ketten 2 an den beiden Seitenwänden einer Wanne 10,' welche in dem unteren Teil des Maschinengestelles 1 vorgesehen ist¹, entlanggelaufen sind, und zwar ausgehend von der Trommel 3, gelangen sie zu den Umlenkrädern (Kettenrädern) 11 und 12, die so angeordnet sind, daß ein im wesentlichen vertikales Trum 13 von jeder der beiden Ketten gebildet wird, wodurch ein bequemes Abnehmen und Anhaken der Rezipienten 9 erreicht wird.

Von den Umlenkrädern 12 führen die Ketten zu Umlenkrädern lA, die ihrerseits an portalartigen Traggestellen 15 angebracht und drehbar gelagert sind, und zwar oberhalb einer Wanne l6 und unterhalb eines glockenartigen Gehäuses 17» welches in seinem oberen Teil geschlossen ist. Die Ketten führen weiter zu Umlenkrädern l8 und 19t die ebenfalls an den portalartigen Traggesteilen 15 gelagert sindi

Die Räder 19 sitzen in einer solchen Höhe, daß jedes von dem Rad 19 ablaufende Trum der Ketten etwa waagerecht zu der Trommel 3 führt.

Unterhalb dieser waagerecht verlaufenden Kettentrums trägt das Maschinengestell 1 zunächst eine Serie von Stationen 20, die

,. -,... 00 9$4-6/1792 ^8A° °^miNAl

,. ,... 00 9

•zur-Gasbeheizung dienen, wobei jade Station 20 gemäß Fig. 1 aus zwei Einzelvorrichtungen besteht. Die Stationen 20 sind vorteilhafterweise mit einem solchen Abstand voneinander angeordnet, welcher dem Abstand von zwei aufeinanderfolgenden Traversen 8 entspricht. Es folgt dann-eine Serie von einfachen Stationen 21, die ebenfalls zur Erhitzung dienen und welche gegenüber den Stationen 20 einen doppelten Abstand voneinander aufweisen, wie Fig. 1 zeigt. Die Anzahl der Einzelvorrichtungen innerhalb jeder Station und die Anzahl der einzelnen Stationen innerhalb jeder Serie kann beliebig und den jeweiligen Gegebenheiten angepaßt sein·

Der Mechanismus zur Unterbrechung des Antriebes ist derart ausgestaltet, daß die Ketten in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles f schrittweise vorrücken, und zwar so, daß die Rezipienten 9 nach jedem Schritt jeweils senkrecht oberhalb der Heizstationen 20 und 21 anhalten.

Jeder Sterilisierungsrezipient 9 besteht aus eines zylindrischen Rohr, welches an ein·« Ende durch «inen nach außen gewölbten Boden 22 geschlossen ist. An der Außenwand ist das zylindrische Rohr entlandfeiner Mantellinie mit Haken 23 versehen, welche ein Aufhängen jedes Rezipienten in horizontaler Lage an einer der Traversen 8 des Kettenförderers gestatten. Die Gesamtlänge jedes Rezipienten ist kleiner als der Abstand der beiden Ketten der Fördervorrichtung voneinander.

An dem anderen Ende ist das Rohr des Rezipienten 9 durch eine ebene Abschliiiiwand 24 rthire.'ichlo.ssien, in welche eine rechteckige

0 0 9846/1792 BADGRIG$NAU ~ i, ,.

Öffnung 25 eingearbeitet ist, die ihrerseits von einem Rahmen 26 begrenzt ist. Der Rahmen 26 bildet einen in das Innere des Rohres hineinragenden Kragen.

Demgemäß ist die Öffnung 25 in horizontaler Richtung verlängert, wenn man von der Lage des Rohres ausgeht, in welcher dieses gemäß den Fig. 3 "nd 4 mittels der Haken 23 aufgehängt- ist. Der untere Rand der Öffnung 25 befindet sich etwas unterhalb des waagerechten Durchmessers des Rohres.

Innerhalb des Rohres, und zwar hinter dem Rahmen 26, ist eine Tür 27 vorgesehen, die ihrerseits um eine Achse 28 schwenkbar gelagert ist. Die Achse 28 ist mit ihren Enden in Lagern 29 und 3° gehalten, die nach außen abgedichtet sind und an der Wand des Rezipienten 9 befestigt sind.

Die gelenkige, schwenkbare Lagerung der Tür 27 auf der Achse 28 erfolgt Mittels Langlöchern 31 (Fig. 3)» welche ein gewisses Bewegung*βpiel in horizontaler Richtung ergeben, mit dem Torteilι dafi «ich die Tür flach auf dem Rahmen 26 anlegen kann. Diese Anlage der Tür an dem Rahmen erfolgt unter Zwischenschaltung einer Dichtung 32. Die Tür ist ferner derart im Gleichgewicht gehalten, daß sie von Anfang an den Druck halten bzw* aufnehmen kann, so daß verhindert wird, daß Luft aus dem Rezipienten austreten kann, und daß ein Druckverlust eintritt.

Um die Betätigung der Tür zu erleichtern, ist an der Außenfläche der Tür ein Handgriff Jk befestigt. Im Innern des Rezipienten kann man vorteilhafterwesie einen Anschlag Via vorsahen,

00'9846/1792 iAD OFUGSNAL _ ₇ _

^s 201963a

■■■·.■■'-■-■ - 7 welcher die Weite der Qffnungsbewegung der Tür begrenzt(Fig. 3)

Der Rezipient 9 "weist in seine» unteren Teil zwei Führungsschienen 35 auf, welche mit einer schräg verlaufenden Fläche verbunden sind, wobei sich die Fläche 3& unmittelbar hinter dem unteren Rand des Rahmens 36 befindet bzw« anschließt. Diese Führungsschienen und die geneigte Fläche sind dazu bestimmt, Flatten 37 aufzunehmen und/oder ein Gestell, in welchem man die zu sterilisierenden Produkte einlegen kann. Die Produkte können beispielsweise in kleinen Säcken bzw. Beuteiln oder in Aluminiumtiegeln verschlossen werden.

Bei dem vorliegenden Aueführungebeispiel sind drei plattenartige Behälter 37 Übereinander angeordnet, wobei die untere Platte im Querschnitt gesehen einen polygonal gestalteten Boden aufweist, wie insbesonde· Fig. k deutlich macht, derart, daß der Boden der For« dee Rezipienten angepaßt ist. Außerdem enthält der untere plattenförmige Behälter einen Handgriff 38. Die plattenförmigen Behälter sind vorzugsweise gitterförmig bzw. aus Gittermaterial gestaltet. Es ist nicht erforderlich, daß sie nach oben hin über das Niveau der Unterkante der Öffnung 25 hinausragen bzw. verlängert sind.

Die Wirkungsweise der oben erläuterten Anlage ist im wesentlichen folgende«

Die Ketten 2 bewegen sich mit Unterbrechungen, d.h. schrittweise, beispielsweise bewegen sie sich über einen Zeitraum von etwa 5 Sekunden in einem Schritt vorwärts und verbleiben sodann anschließend während des Zeitraumes einer Minute unbeweglich.

0098 46/1792 bad original -» -

Die zu sterilisierenden Produkte, die in den plattenförmigen Behältern 37 untergebracht sind, sind in die Rezipienten 9 eingeführt, die ihrerseits einer nach dem anderen an den Traversen 8 angehakt sind, und zwar werden die Rezipienten, wie beschrieben, in dem Bereich angehängt, in welchem sich die Traversen 8 in den vertikalen Trums 13 der Ketten gemäß Fig. 1 befinden.

Wenn der jeweilige Rezipient in die Wanne 16 eintaucht, füllt er sich teilweise mit Wasser. Hierzu enthält die Wanne 16 eine Wasserfüllung, welche ständig in einer solchen Höhe gehalten wird, daß der Wasserspiegel sich konstant oberhalb der Mähe befindet, die im Minimum der untere Rand der Öffnung 25 des Behälters erreicht.'Der Überschuß an Wasser fließt durch die Öffnung 25 wieder ab, wobei die Tür 27 leicht geöffnet ist.

Anschließend steigt der Rezipient In die Abdeckhaube 17» in welcher mittels einer Rohrleitung 17a,gemäß Fig. 1, eine Atmosphäre mit freiem Wasserdampf bei etwa 100 C hergestellt und aufrechterhalten wird. Unter; dem Einfluß dieses Wasserdampfes erhitzt sich das in dem Rezipienten 9 enthaltene Wasser, ebenso wie die Luft, was eine Erhöhung des Druckes in dem Rezipienten zur Folge hat. Diese Drucksteigerung bewirkt, daß die Tür 27 gegen den Rahmen 26 gedrückt und damit der Rezipient 9 hermetisch abgeschlossen wird.

An dom Ansitanr Λητ Abdeckhaube 17 gelangt der hermetisch

,ersten trp.«ch3 ns«snrip Recipient tm der Erhitzunjsstplle 20, wo die

009846/1792 - ₉ .

»AD ORiGJNAL

• *

♦Temperatur des Inhaltes des Rezipienten auf einen höheren Wert gebracht wird. Die Erhöhung dieser Temperatur setzt sich von Erhitzungsstelle zu Erhitzungsstelle fort, die Temperatur wird also stufenweise weiter gesteigert, bis zum Austritt aus der letzten Erhitzungsstelle 20. Die Rezipienten gelangen anschließend zu den Stellen 21, die dazu dienen, den Inhalt des Rezipienten auf einer Temperatur zu halten, die nahe der Maximaltemperatür liegt.

Nachdem der betreffende Rezipient die letzte Stelle 21 verlassen hat, kühlt er sich langsam an der Luft ab und taucht schließlich, nach Umlenkung um die Trommel 3, die so ausgestaltet ist, daß die Rezipienten ungehindert frei durchlaufen können, in die untere Wanne 10 ein. Diese Wanne 10 enthält kaltes Wasser. Der Wasserspiegel wird auf einer konstanten Höhe gehalten, und zwar unterhalb der Höhe, die der untere Rand der Öffnung 25 in seiner untersten Stellung erreichen kann. Auf diese Weise werden das Wasser und die sterilisierten Produkte langsamer als die Luft abgekühlt, und zwar so, daß ein gewisser Überdruck in dem Behälter aufrechterhalten und die Tür verschlossen bleibt.

Sobald der Rezipient in den Bereich zwischen den vertikalen Trums 13 der Fördervorrichtung gelangt, kann man ihn entweder abhaken und durch einen anderen ersetzen oder die in ihm enthaltenen Produkte entleeren und die Produkte durch andere zu sterilisierende Prdodukte ersetzen.

Es sei ausdrücklich bemerkt, daß sich die Erfindung nicht auf das oben beschriebene und in der Zeichnung dargestellte Aus- .-

009846/1792

führungsbeispiel beschränkt, sondern auch Konstruktionsänderungen und sonstige Abwandlungen erfassen soll, bei welchen die Grundgedanken der Erfindung benutzt sind.

009846/1792

Claims

Κ*-!!* Fried** Ml*· r.f.u.w.lt

SK61nl/Portfad»25026S

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Sterilisierung von Produkten durch Erhitzung« dadurch gekennzeichnet, daß verschließbare Re ζ ipienten (9) vergesehen sind, in welche die zu sterilisierenden Produkte und eine Flüssigkeit einführbar sind, daß Behandlungestellen (20, 21) angeordnet sind, und daß eine Fördervorrichtung (2) für die Rezipienten vorgesehen und derart ausgestaltet ist, daß die Rezipienten nacheinander die Behandlungsstellen durchlaufen·

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung (2) derart ausgestaltet ist, daß die Rezipienten (9) parallel zueinander bewegt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung Ketten (2) aufweist, welche durch Traversen (8) Miteinander verbunden sind, und daß die Rezipienten (9) an diese Traversen angehakt sind·

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Recipient (9) mittels einer Tür (27) verschließbar ist, daß diese Tür (27) derart ausgebildet ist, daß sie sich nach dem Innern zu öffnet und in

009846/1792 ORIGINAL INSPECTED

geschlossener Stellung gehalten wird, wenn der Druck im Innern des Rezipienten größer als der Außendruck ist. ,· ,

5· Vorrichtung nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet, daß die Tür (27) in einer seitlichen Wand (24) des Rezipienten angeordnet ist, und daß der untere Rand* der von der Tür verschlossenen Öffnung (25) mit Abstand oberhalb des Bodens des Rezipienten derart vorgesehen ist, daß eine bestimmte Höhe.einer Flüssigkeitsfüllung in dem Rezipienten gehalten werden kann und der übrige Raum des Rezipienten mit Luft

™ gefüllt ist,

6, Vorrichtung nach Anspruch 5»- dadurch gekennzeichnet, daß jeder Rezipient Cf) aus einem länglichen, waagerecht angeordneten Rohr feesteht.

7» Vorrichtlang nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rohr jedee Rezipienten.. (9) plattenförmige Behälter (37) vorgesehen sind« iti welche die au sterilisierenden !Produkte eingefüllt

β. Vorrichtung naeh einem- der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsstellen eine Haube (17? bssw» Glocke, welche zur Aufnahme von freiem Dasspf eingerichtet ist, sowie eine Anzahl Erhitzungsvorrichtungen (20, 21) aufweisen.

9# Vorrichtung .nach Ansprwcti -B₉ dadurch gekennzeichnet, daß. die Brfei&anHgeforriefetiasigem (8O₅ Sl) fiait ©inem solchen

Vf α

Abstand voneinander angeordnet, sind, daß dieser Abstand ♦gleich ist oder einem Vielfachen des Abstandes entspricht, mit welchem die Rezipienten (9) an der Fördervorrichtung (2) voneinander entfernt angeordnet sind, und daß die Fördervorrichtung (2) derart angetrieben ist, daß die Rezipienten schrittweise mit Unterbrechungen jeweils um den Betrag dieses Abstandes weitergefördert werden.

•10* Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Erhitzungsstellen (20, 2l) in zwei Gruppen aufgeteilt sind, daß die erste Gruppe (20),der Erhitzungsstellen je ein Paar von Erhitzungsvorrichtungen aufweist, die in dem Abstand voneinander angeordnet sind, der dem Abstand zweier aufeinanderfolgender Rezipienten (9) entspricht, und daß die einzelnen Erhitzungsvorrichtungen (21) der zweiten Gruppe einen doppelten Abstand voneinander aufweisen.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Wanne (lO) vorgesehen ist, welche zur Abkühlung der Rezipienten (9) eingerichtet ist*

12* Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung (2) einen in sich geschlossenen Kreislauf beschreibt.

09148/17

Leerseite