DE210243C - - Google Patents

Description

Skjcnkuvn öet> Jlaitet(\c^ci\- &a\'t>ii\'a»nib.
(bi-vicprugt bet tBa-uv-i

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 210243 KLASSE 6</. GRUPPE

E. GOLDMAN & COMPANY in CHICAGO.

insbesondere für Bier.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. September 1907 ab.

Dieser Apparat gehört zu jener Gattung, bei welcher das Sterilisiergut, beispielsweise in Flaschen gefülltes Bier, in einen Behälter eingeführt wird, welcher die Heizflüssigkeit (meist Wasser) enthält und in welchem das Gut ruhig verbleibt, während die Flüssigkeit allmählich erwärmt und eine Zeitlang auf dem entsprechenden Wärmegrad erhalten wird, um nachher, bevor das sterilisierte Gut aus dem Behälter

ίο entfernt wird, allmählich abgekühlt zu werden. Der Erfindung gemäß sind mehrere Behälter oder ein Behälter mit mehreren, mindestens aber drei Abteilungen vorgesehen (obwohl die Anzahl auch eine, größere sein kann), um eine ununterbrochene Arbeit beim Sterilisieren zu ermöglichen, derart, daß durch die Entfernung des fertigen und die Einführung des frischen Gutes keine Unterbrechung stattfindet, indem die Erzeugung verschiedener Temperaturstufen des in den einzelnen Behältern befindlichen flüssigen Heizmittels in besonderer Weise geregelt wird, wobei diese Regelung von einer einzigen Stelle des Apparates vorgenommen werden kann, indem ein einziger Griff bewegt wird. Gewisse zum Apparat gehörige Teile können aber auch ohne Rücksicht auf die Anzahl der verwendeten Behälter, sei es also, daß nur einer oder mehrere vorhanden sind, verwendet werden.

Der neue Apparat ist auch sehr gut verwendbar zum Pasteurisieren von Saucen, eingekochten Paradiesäpfeln, eingesottenen Früchten in Büchsen, Flaschen usw. und von anderen Kon-, serven, welche ohne Chemikalien haltbar gemacht werden sollen. Derartige Waren müssen zum Teil einer verhältnismäßig hohen Temperatur — 95° C. bis 117⁰C. — längere Zeit, manchmal ununterbrochen mehrere Stunden hindurch, unterworfen werden, wobei das Erhitzen und Abkühlen des Heizmittels zwecks Zeitersparnis verhältnismäßig schnell durchzuführen ist. Hierzu ist der neue Apparat, welcher bei Benutzung einer größeren Zahl von Behältern bzw. Abteilungen eine fortlaufende Arbeitsweise ermöglicht, besonders geeignet.

Die Wirkungsweise des Apparates besteht im allgemeinen darin, daß nacheinander in jedem einzelnen Behälter, angefangen von einem beliebigen, die Heizflüssigkeit bzw. das Wasser in Kreislauf gebracht wird, indem es durch eine Heizvorrichtung und alsdann zurück in den Behälter fließt, wodurch es allmählich auf die Sterilisiertemperatur gebracht wird, und ferner in der Verwendung des heißen Wassers eines Behälters, nachdem es in diesem bereits zur Sterilisierung gedient hat, zur Verdrängung" des kälteren Wassers eines anderen Behälters, um die in diesem vorhandenen Gefäße vorzuwärmen. Dabei wird das Wasser während des entsprechenden Zeitraumes auf der erforderlichen Temperatur erhalten, indem man ihm eine verhältnismäßig kleine Menge des die Heizvorrichtung verlassenden Wassers eines anderen Behälters zuführt; ferner wird aus dem kälteren . Behälter kühles Wasser zu demjenigen Behälter geleitet, . in welchem die Sterilisierung bereits stattgefunden hat, damit die sterilisierten Gefäße abgekühlt werden. Alle diese Vornahmen

werden verläßlich durch einfache Drehung eines ^! Handrades vollzogen, welches weder zu weit vor- noch zu weit rückwärts gedreht werden, also die Wirkung des Apparates nicht beeinträchtigen kann.

In den Zeichnungen ist Fig. ι eine schematische Vorderansicht der ganzen Vorrichtung, Fig. 2 das zur Handhabung der Ventile dienende Handrad mit seinem Traglager im Grundriß.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch dieses Ventil nach der Linie A der Fig. 4, aus welchem die eine Rückdrehung des Handrades verhindernde Einrichtung ersichtlich ist, während

Fig. 4 in einem vergrößerten, nach der Linie B der Fig. 2 geführten Vertikalschnitt, die zur Einstellung der Ventile dienende Welle mit einem der vier Ventile, welche durch Zahnräder mit der Welle in Verbindung stehen, darstellt.

Fig. 5 ist ein Schnitt längs der Linie C der Fig. i, welcher in vergrößertem Maßstab die Ventilform zeigt, welche zur Regelung der Überströmung der Heizflüssigkeit aus den Behältern und des Übertrittes zwischen diesen dient.

Fig. 6 ist ein Schnitt längs der Linie D der Fig. i, welcher in gleicher Darstellungsweise wie Fig. 5 eine Ventilform zeigt, die zur Regelung der von der Pumpe durch eine außerhalb dieser angeordnete Heizvorrichtung zu einem Behälter gedrückten Flüssigkeitsmenge dient, wobei die gleiche Ventilform auch in die Saugleitung der Pumpe eingebaut ist.

Fig. 7 ist ein längs der Linie E der Fig. 8 geführter Querschnitt, welcher die zweckmäßige Ausführungsform eines Thermostaten veranschaulicht, der die Zufuhr von Dampf zur Erhitzung des Wassers regelt, während dieses zu den Behältern fließt,

Fig. 8 ein Schnitt durch den Thermostaten nach der Linie F der Fig. 7 bzw. 1,

Fig. 9 ein abgebrochener Längsschnitt durch

eine Strahlpumpe, die zum Erhitzen des Wassers auf seinem Wege zu den Behältern dient, und Fig. 10 zeigt in einem die Fortsetzung von Fig. 9 bildenden Längsschnitt der Strahlpumpe den Teil, welcher das Dampfventil des Strahlapparates durch vom Thermostaten einstellbaren Luftdruck regelt.
Fig. 11 bis 14 zeigen durch Querschnittsdar-Stellungen einzelne Ventile in sechs verschiedenen Stellungen, und zwar entsprechen die in vertikalen Reihen untereinander befindlichen Darstellungen den gleichzeitig eingenommenen Lagen.

Fig. 11 ist ein Schnitt nach der Linie G der Fig. ι bzw. 5 und veranschaulicht sechs verschiedene, während des Betriebes eingenommene Stellungen des Durchgangsventiles.

Fig. ι la zeigt einen Schnitt durch dasselbe Ventil nach der Linie G¹ der Fig. 1 bzw. 5, und in gleicher Weise zeigt

Fig. 12 in einem vergrößerten Querschnitte nach der Linie H der Fig. 1 die aufeinanderfolgenden Stellungen des Dampfventiles.

Fig. 13 ist ein vergrößerter Querschnitt längs der Linie L der Fig. 1, welcher die sechs während des Betriebes vom Saugregelventil eingenommenen Stellungen veranschaulicht.

Fig. 14 zeigt das gleiche in der Ausströmleitung der Pumpe angeordnete Ventil in einem Querschnitt nach der Linie / der Fig. 1.

Fig. i5_ zeigt in einem Fig. 5 entsprechenden Längsschnitt längs der Linie K der Fig. 16 bzw. längs der Linie K der Fig. 17, 18 und 19 eine abgeänderte .Ausführungsform des in Fig. 5 dargestellten Ventiles und

Fig. 16 das Ventil von der Linie L der Fig. 15 aus gesehen in diagrammatisch dargestellter Verbindung mit einer Supplementkreiselpumpe, welche die Überführung des Wassers aus einem Behälter in den anderen durch Pumparbeit herbeigeführt, anstatt hierzu ein Gefälle zu verwenden.

In den Fig. 17 bis 19 sind, ähnlich wie in Fig. 11 bis 14, sechs aufeinanderfolgende Stellungen einzelner Querschnitte des in Fig. 15 dargestellten Ventiles veranschaulicht, und zwar ist:

Fig. 17 ein Schnitt längs der Linie M der Fig. .15 durch den oberen Teil des Durchgangventiles, aus welchem die sechs Stellungen dieses Teiles beim Betrieb des Apparates in abgeänderter Ausführungsform ersichtlich sind.

Fig. 18 ist ein Schnitt nach, der Linie N der Fig. 15 durch den mittleren Teil des Überführungsventiles, und

Fig. 19 zeigt einen Querschnitt durch den unteren oder Überströmteil des Ventiles längs der Linie O der Fig. 15.

Der dargestellte Apparat ist speziell für die Sterilisierung von in Flaschen gefülltem Bier bestimmt. Die Wassertemperatur wird dabei bis auf ungefähr 78⁰C. gebracht.

Drei voneinander getrennte gleiche Behälter i, 2, 3 sind auf einer horizontalen Unterlage 4 angeordnet, und über ihnen befinden sich parallele Schienen, die ein Geleise 5 für einen verschiebbaren Kran 6 beliebiger Bauart bilden. In der dargestellten Ausführung besteht der Kran aus einem rechteckigen, versteiften Rahmen, welcher ein zweifächeriges Gestell 7 aufnehmen kann, dessen Fächer eine Anzahl von mit Flaschen gefüllten (nicht dargestellten) Körben tragen ; auf dem Rahmen ist ein hydraulischer Aufzug 8 befestigt, von dessen Kolben ein Haken 9 herabhängt, um abnehmbar mit der Öse 10 des Gestelles in Eingriff zu kommen und das Senken des Gestelles in einen Behälter und das Herausheben aus einem der Behälter zu ermöglichen, wobei das Gestell in den Be- ieo hälter paßt und wenigstens nahezu mit dessen Höhe übereinstimmt.

Eine Kreiselpumpe ii (Fig. i) ist mit der Welle eines Motors, zweckmäßig eines Elektromotors 12, verbunden. Bei der schematischen Darstellung sind die Pumpe und der Motor in Fig. ι unterhalb des Behälters ι angeordnet, doch könnten sie in Wirklichkeit auf gleicher Höhe mit der Unterlage 4 und die verschiedenen schematisch angezeigten Rohrverbindungen mit den Ventilen und anderen mit ihnen verbundenen Vorrichtungen sich in dem von der Ober- und Unterkante der Behälter begrenzten Raum an einer Seite der Behälter sich befinden.

Jeder Behälter besitzt in einer Seitenwand nahe am oberen Rande eine Öffnung 13, welche als Überlauf und Übergangsöffnung bezeichnet wird. Unterhalb dieser Öffnung ist in derselben Wand jedes Behälters eine mit 14 bezeichnete Öffnung, welche Säugöffnung genannt sein möge, da sie mit der Saugseite der Pumpe in Verbindung steht. Noch tiefer gelegen ist auf derselben Seite jedes Behälters eine Öffnung 15, die Rücklauföffnung genannt, angeordnet, weil sie mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung steht. Von den Öffnungen 13 führen die Rohre 16, 17 und 18 zu einer Ventileinrichtung 19 von der später beschriebenen Ausbildung. Von den Öffnungen 14 führen die Rohre 20, 21, 22 zu einem Ventil 23, dessen Bau gleichfalls im nachstehenden beschrieben ist, und die Rohre 24, 25, 26 führen von den Öffnungen 15 zu einem Ventil 27 gleicher Bauweise wie das Ventil 23. Ein Rohr 28, welches ein Thermometer 29 enthält, steht durch eine Zweigleitung 30 mit der Pumpe 11 in Verbindung und enthält eine Strahlenpunipenanordnung, an welche vermittels eines T-Stückes ein das Ventil 34 enthaltendes Dampfzuleitungsrohr 33 angeschlossen ist. Das Rohr 28 endigt in'einer Diaphragmavorrichtung" 35, die von der Oberseite des Diaphragmas aus mittels eines Luftrohres 36, in welchem ein Druckmesser 37 eingeschaltet ist, mit einer Thermostatenvorrichtung 38 passender Durchbildung, beispielsweise der im nachstehenden beschriebenen, in Verbindung steht. Druckluft wird von einer Quelle, die nicht dargestellt ist, zum Thermostaten durch ein Rohr 39 geleitet. Eine Saugleitung 40/ die mit einem Thermometer 41 versehen ist, stellt die Verbindung zwischen dem Ventil 23 und der Pumpe her.

Vom Ventil 19 führt eine Auslaufleitung 42 und . von jedem Behälter ein Abläufrohr 43 zu einem Abzugskanal.

Jedes der Ventile 19, 23, 27, 34 besteht der Hauptsache nach aus einem Gehäuse, in dem ein drehbarer, sich verjüngender, mit Durchbrechungen versehener Hahn enthalten ist; das Ventil 34 ist ein Durchgangsventil. In der Nähe dieser Ventile ist am oberen Ende in einem Halslager und am unteren Ende in einem Fußlager eine vertikale Spindel .46 angeordnet. Auf dieser sitzt ein Zahnrad 47, das mit einem auf der Spindel des Ventiles 19 befestigten Zahnrad 48 in Eingriff steht, welches den sechsfachen Durchmesser des Rades 47 besitzt; ferner sitzt auf der Spindel 46 ein Zahnrad 49, welches in ein auf der Spindel des Ventiles 34 sitzendes Zahnrad 50 eingreift, dessen Durchmesser viermal so groß als der seines Triebrades, und ein Zahnrad 51, welches mit einem auf der Spindel des Ventiles 23 befestigten Zahnrade 52 in Eingriff steht, und schließlich ein Zahnrad 53, das in ein auf der Spindel des Ventiles 27 befestigtes Zahnrad 54 eingreift. Die beiden Zahnräder 51 und 53 sind gleich groß, ebenso wie die zwei Zahnräder 52, 54. Die Durchmesserverhältnisse dieser beiden Zahnräderpaare sind sechs zu eins, ebenso wie die der Triebräder 47, 48.

Die Einzelheiten des Ventiles 19 gehen aus den Fig. 5, 11 und na hervor. Das drehbare hohle Küken besitzt zwei seitliche Öffnungen 55 und 56, eine Scheidewand 57, welche in der Ebene der Verbindungsstelle der Röhren 16, 17 und 18 mit dem Hahngehäuse liegt, und schließlich eine Ausströmöffnung 58 am unteren Ende, welche an das Rohr 42 angeschlossen ist.

Die Durchbildung des Ventiles 34 ist nur im Horizontalschnitt in der Fig. 12 dargestellt; es besitzt ein hohles Küken 59 mit gegenüberliegenden Seitenöffnungen 60 und 61, die mit dem Hahngehäuse kommunizieren.

In den Fig. 6, 13 und 14 sind die Ventilvorrichtungen 23 und 27 im einzelnen dargestellt; die erstere Vorrichtung 27 weist ein drehbares Küken auf, das zwei gleiche, nahe beieinanderliegende Seitenöffnungen 62 und 63 (Fig. 13) und eine kleinere Seitenöffnung 64 besitzt, deren Zweck später erläutert wird. Das drehbare Küken des zweiten Ventiles 27 besitzt zwei diametral gegenüberliegende Öffnungen' 65 und 66 und der Öffnung benachbart eine kleine Öffnung 66¹ (Fig. 6).

Die in den Fig. 9 und 10 dargestellte Strahlpumpenvorrichtung 32 ist folgendermaßen ausgestaltet :

In das T-Stück 67", welches die Verbindung des ein Absperrventil 68 (Fig. 1) enthaltenden Dampfrohres 33 mit dem Rohr 28 herstellt, ragt eine sich nach unten verjüngende Düse 69 (Fig. 9), in welcher ein entsprechend gestaltetes Ventil 70 sitzt, das an einer vertikalen, auf und ab beweglichen Spindel 71 mit einem Dorn befestigt ist. Innerhalb des Verbindungsstückes. 67" ist um die Düse herum eine Mischkammer 72 angeordnet, welche sich nach unten verjüngt, seitliche Einströmöffnungen 73 besitzt und in eine nach unten verjüngte Mischkammer 74 mündet, die am unteren Ende des Verbindungsstückes angebracht ist und einen rohrförmigen Anschluß an die Leitung 28 bildet. Das Ventil ■70 enthält eine zentrale Ausströmöffnung 76, die nahezu von der Mitte des Ventiles nach unten verläuft und durch seitliche Öffnungen 77 in

stets offener Verbindung mit dem Innern der Düse 69 steht, so daß eine verhältnismäßig geringe Menge Dampf immer durch das Ventil entweichen kann, selbst wenn es geschlossen ist. Die Düse 69 endet oben in eine Diaphragmavorrichtung 35 (Fig. ι und 10), die aus einem Gehäuse 78 besteht, welches von über der Düse angebrachten Armen 79 getragen wird und dessen Grundfläche von einem biegsamen Diaphragma 80 gebildet ist, an welchem in der Mitte die Ventilspindel 71 befestigt ist. Diese ist von einer Spiralfeder 81 umgeben, die das Ventil 70 von seinem Sitz abzuheben bestrebt ist, indem sie es bei Verringerung des auf die obere Seite des Diaphragmas wirkenden Luftdruckes hebt. Zwischen die von der Diaphragmakammer führende Luftleitung 36 und das Luftzuführungsrohr 39 (Fig. 1) ist die aus den Fig. 7 und 8 ersichtliche Thermostätvorrichtung eingeschaltet, welche folgendermaßen ausgebildet ist:

Das untere Ende des \⁷entilgehäuses 23 (Fig. 1) steht mit dem zur Pumpe führenden Rohr 40 vermittels des Rohres 82 (Fig. 7 und 8) und eines Kupplungsstückes 83 in Verbindung. In einem im Teil 83 verschraubten Reduktionsstück 84 (Fig. 7) ist der eigentliche Thermostat eingeschraubt, welcher aus einer Röhre 85 besteht, die an einem Ende mittels eines Pfropfens 86 verschlossen ist und eine Flüssigkeit, z. B. Äther, enthält, welche sich bei Temperaturveränderungen entsprechend ausdehnt oder zusammenzieht ; am anderen Ende läuft die Röhre in einen Schwanenhals 87 aus, der eine enge Bohrung 88 enthält und in einen scheibenförmigen Kopf 89 (Fig. 8) endigt, auf welchem mittels einer ringförmigen, auf den Kopf 89 geschraubten Mutter 90 ein Diaphragma 91 befestigt ist, unter dessen Mitte die Schwanenhalsbohrung ausläuft. Das Schwanenhalsende des Thermostaten ragt in ein Gehäuse 92, in welchem drehbar am Ring 90 ein winkelförmiger Hebel 93 angeordnet ist, dessen eines Ende auf der Mitte des Diaphragmas 91 ruht, während das entgegengesetzte Ende eine vertikale, mit Schraubengewinde versehene Öffnung enthält, welche einen Schraubenbolzen 94 aufnimmt, der aus einer Öffnung 95 des Gehäuses hervortritt und außerhalb des Gehäuses einen Zeiger 96 trägt, der sich im Gehäuse einer Skala bewegt, die einen später zu erörternden Zweck hat.

Im Gehäuse 92 sind das Luftzuführungsrohr 39 und das zur Diaphragmavorrichtung 35 (Fig. 10) führende Luftleitungsrohr 36 mittels eines Kopfes 98 (Fig. 8) verbunden, welcher Tragarme 99 besitzt, mit denen er an der inneren Gehäusewand befestigt wird. Der Kopf 98 enthält eine Ventilkammer 100, in welcher ein Kugelventil 101 eingeschlossen ist, das von einer Feder 102 getragen wird, welche in einem vom Rohrende 39 zum Kopf führenden Kanal sich befindet, während ein Stab 103 die in bezug auf seinen Durchmesser verhältnismäßig große Bohrung 104 des im oberen Ende des Kopfes verschraubten Pfropfens 105 durchzieht und dabei mit einem Ende auf der Ventilkugel ruht, während er mit dem anderen Ende dem Schraubenbolzen 94 gegenübersteht.

Vermittels dieses Thermostaten wird, wenn das durch das Rohr 40 (Fig. 1) fließende Wasser eine gewisse vorbestimmte Temperatur erreicht hat, das Ventil 101 (Fig. 8) geöffnet, indem die . Wärme die im Rohr 85 (Fig. 7) befindliche Flüssigkeit ausdehnt, so daß letztere das Diaphragma 91 (Fig. 8) anhebt, wodurch der Hebel 93 den Schraubenbolzen gegen die Plungerstange 103 niederdrückt und diese das Ventil 101 öffnet. Hierdurch wird Druckluft aus dem Rohr

39 in die Leitung 36 eingelassen, welche auf das Diaphragma 80 derart einwirkt, daß die Stange 71 (Fig. 9 und 10) gesenkt und das Ventil 70 geschlossen wird, was, wie nachstehend auseinandergesetzt, eine Unterbrechung der Dampfzufuhr zum Erwärmen .des Wassers zur Folge hat, bis die Temperatur des Wassers im Rohr

40 (Fig. 1) entsprechend gesunken ist, um ein Zusammenziehen der Thermostatflüssigkeit herbeizuführen und demzufolge eine Senkung des Diaphragmas 91 (Fig. 8) zu gestatten, welchem das mit ihm in Berührung stehende Hebelende folgt, worauf die Kugel 101 durch die gespannte Feder 102 auf ihren Sitz gehoben wird und die Luftzufuhr zum Rohr 36 absperrt. Hernach entweicht die auf das Diaphragma 80 (Fig. 10) wirkende Druckluft durch das Rohr 36 und durch die um den Plungerstab 103 (Fig. 8) befindliche Öffnung 104, tritt durch eine im Gehäuse 92 vorgesehene Auslaßöffnung 106 ins Freie und gestattet dadurch der Feder 81 (Fig. 10), das Diaphragma 80 in seine normale Stellung zurückzuführen, in welcher es das Ventil 70 (Fig. 9) offen hält, um den Dampfzufluß wieder freizugeben.

Wird die Einstellschraube 94 (Fig. 8) in den Hebel 93 geschraubt, um dessen sie umgebendes Ende zu heben, so wird das andere Ende gegen das Diaphragma 91 gepreßt, wodurch bereits bei geringem Ausdehnungsdruck der Thermostatenflüssigkeit ein Verschieben des Hebels ermöglicht wird, so daß derart die Dampfzufuhr bei niedriger Temperatur des im Rohre 40 (Fig. 1) befindlichen Wassers unterbrochen werden kann; naturgemäß wird bei Drehung der Schraube in entgegengesetzter Richtung ein höherer Temperaturgrad der Thermostatenflüssigkeit erforderlich sein, um das Ventil 101 zu öffnen. Die Zeigereinrichtung 97 (Fig. 8) kann für Dampfabsperrung bei irgendeiner gewünschten Temperatur eingestellt werden, indem der in Fig. 8 dargestellte Deckel, welcher durchsichtig sein soll, entfernt wird, damit man zum Zeiger gelangen kann, um durch ,'Verstel-

lung desselben über einer (nicht gezeichneten) Skala, aus welcher der für einen Betrieb des Apparates vorbestimmte Druck ersichtlich ist, auf die Schraube 94 einzuwirken.

' Die Spindel 46 (Fig. 1 und 4), welche auf die aus nachstehend angeführten Gründen verschieden verzahnten Ventile des Apparates einwirkt, trägt an ihrem oberen Ende ein "Handrad 107, das einen Kurbelgriff 108 besitzt. Die als oberes Lager der Spindel dienende Konsole 44 enthält auf der Oberseite eine kreisförmige Vertiefung 109 (Fig. 4), um eine Lagerung des scheibenförmigen Kopfes no der mit einem Flansch versehenen Handradnabe zu ermögliehen. Diametral gegenüber dem Handgriff 108 ist am Handrade 107 in einem von letzterem nach unten hängenden Gehäuse ein unter Federwirkung stehender Stift in vorgesehen, welcher in eine in dem Konsol 44 befindliche Bohrung 112 eingreifen kann, damit das Handrad verhindert wird, mehr als eine volle Umdrehung zu machen, weil der Stift 111 in die Bohrung fällt und daraus vor.jeder neuen Bewegung der Spindel erst herausgehoben werden muß.

Ferner ist es wegen im nachstehenden aus der Schilderung der Arbeitsweise ersichtlichen Gründen wichtig, daß eine Drehung der Spindel in umgekehrter Richtung verhindert wird. Zu diesem Behufe ist eine Klemmvorrichtung vorgesehen; die dargestellte bekannte Ausführungsform besteht aus einer unter Federwirkung stehenden Rolle 113, welche in einem Ausschnitt des Scheibenkopfes 110 untergebracht ist und mit ihrer unteren Fläche auf der Grundfläche der Ausnehmung 109 liegt, so daß bei jedem Versuche, das Handrad nach rückwärts zu drehen, die Rolle gegen die Wand der letzteren Ausnehmung gedrückt wird und der mit der Spindel verkeilten Nabenscheibe die Rückdrehung unmöglich macht.

Die Gebrauchsweise des Apparates ist folgende :

Die Behälter 1, 2, 3-werden bis zu den Öffnungen 13 mit kaltem Wasser gefüllt, welches

z. B. vermittels eines Schlauches von oben eingefüllt wird. In jedem Behälter befindet sich ein Gestell 7, da hierdurch jeder andere sonst zum Aufbewahren der Gestelle dienende Raum erspart wird. Der Kran 8 wird auf seinem Geleise über den Behälter ϊ gefahren und der Haken 9 gesenkt, um ihn mit dem im Behälter befindlichen Träger zu kuppeln, worauf der Kran in Gang gesetzt wird, damit das Gestell emporgehoben und mit Körben, in denen Bier enthaltende Flaschen sich befinden, gefüllt werden kann. Beim Beginn der Arbeit nehmen alle Teile die gegenseitige Lage ein, in welcher sie dargestellt sind, wobei die mit Zahntrieb versehenen Ventile die Lage haben, welche aus der in den Fig. 11 bis 14 unter der Überschrift ^■»erste Stellung« dargestellten Vertikalreihe ersichtlich ist, d. h. die obere oder »Übergangsöffnung« des Ventiles ist gegen die Rohre 16, 17 und 18 abgeschlossen, während der untere oder Überströmteil des Ventiles gegen diese Rohre offen ist; das Dampfventil 34 hält das Rohr 33 offen; das Ventil 23 ist gegen das Rohr 21 geschlossen, aber gegen die Rohre 20, 22 offen, und das Ventil 27 ist gegen das Rohr 25 geschlossen, hingegen offen für die Rohre 24 und 26. Hierbei sei erwähnt, daß die beste Lage für die Rohre 16, 17 und 18 sowie das'Ventil 19 diejenige ist, in welcher sie in gerader Linie mit den Öffnungen 13 liegen, um bei dem Überlauf des Wassers aus einem Behälter zum anderen eine gefällefreie Bewegung des Wassers zu erreichen. Nachdem der Korb träger vom Kran in den Behälter 1, dessen Wasser erwärmt werden soll, gesenkt worden, der Kran vom Gestelle losgekuppelt und der Haken 9 hochgehoben worden ist, wird der Dampfhahn 68 geöffnet. Der Frischdampf strömt dann durch die Leitung 33, das Ventil 34 und die Strahlpumpe 32. Inzwischen wurde die Pumpe, 11 in Betrieb gesetzt, damit sie aus dem Behälter 3 eine verhältnismäßig geringe Wassermenge durch das Rohr 22 und die kleine Öffnung 64 in das Ventil 23 saugt, welche aus diesem durch die Bodenöffnung und die Rohre 82, 40 (Fig. 7) zur Pumpe gelangt. Das von der Pumpe in verhältnismäßig größeren Mengen durch das Rohr 20 angesaugte Wasser tritt in das Ventil 23 durch die Öffnung 63 und fließt aus diesem Ventil durch die Leitung 82, 40 zur Pumpe, aus der es durch das Rohr 30 zur Dampfstrahlvorrichtung kommt und mit dem Dampf zusammentrifft, um sich mit ihm gründlich in den Kammern des Strahlapparates zu mischen und erwärmt zu werden. Das erwärmte Wasser strömt durch das Verbindungsstück 75 und das Rohr 28 zur Bodenöffnung des Ventiles 27, dann aus letzterem in relativ großer Menge durch die Öffnung 67 (Fig. 14) und das Rohr 24 zum Behälter 1 zurück und in relativ kleiner Menge zum Behälter 3, zu welchem es durch die Öffnung 67 und das Rohr 26 sich bewegt. Dieser Vorgang wird während der zum Erwärmen des Wassers auf die 78 ° C. betragende Pasteurisiertemperatur notwendigen Zeit von ungefähr 20 Minuten im Gefäß 1 aufrechterhalten; auf diesem Wärmegrad wird das Wasser ungefähr 30 Minuten lang erhalten. Das zum Behälter 3 zurückfließende erhitzte Wasser erwärmt das in diesem Behälter vorhandene Wasser, doch findet bloß dessen Vorwärmung nebenbei infolge der im Ventil angebrachten kleinen Öffnung statt. Während derart der Inhalt im Behälter 1 erwärmt wird, schiebt man den Kran über den Behälter 2, hebt das in ihm befindliche Traggestell heraus, füllt es mit Flaschen und senkt es in den Behälter zurück.

Nach Ablauf des angeführten Zeitraumes von

20 Minuten hebt der Arbeiter den Stift in (Fig. 4) an, um das Handrad freizugeben und ihm eine volle Umdrehung zu erteilen, wodurch die Ventile 19, 23 und 27 eine sechstel Umdrehung vollführen, während das Ventil 34 eine viertel Umdrehung macht; die Ventile gelangen derart in die »zweite Stellung« (Fig. 11 bis 14). In dieser ist die Dampfzufuhr durch das Ventil 34 abgesperrt; das Ventil 19 ist gegen die Rohre 17 und 18 offen, dagegen im unteren Teil gegeschlossen. Ventil 23 steht gegen das Rohr 21 und Ventil 27 gegen.das Rohr 26 offen. In dieser Stellung findet folgendes statt: Das im Behälter 3 vorgewärmte Wasser fließt durch das im Wasserniveau anschließende Rohr 18, Ventil 19 und Rohr 17 auf das Wasser im Behälter 2, aus dessen unterem Teil das kühlere, darin befindliche Wasser vermittels der Pumpe durch das Rohr 21, Ventil 23 und Rohre 82, 40 angesaugt wird, um durch das Rohr 30 in die Strahlvorrichtung getrieben zu werden, aus welcher es vermittels der Leitung 28 in das Ventil 27 gelangt, um schließlich durch das Rohr 26 in den Behälter 3 am Boden desselben einzufließen. Dieser Vorgang währt ungefähr 5 Minuten, während welcher Zeit die Pasteurisiertemperatur im Behälter 1 sich nicht merklich verringert haben wird.

Sobald der Übergang vom Behälter 3 zum Be-' hälter 2 beendet ist, wird dem Handrad wieder eine volle Umdrehung erteilt, um die Ventile bzw. deren Küken in die ans der dritten Vertikalreihe der Fig. 11 bis 14 ersichtliche »dritte Stellung« zn bringen. Es ist dann das Ventil 19 gegen die Rohre 16, 17, 18 abgeschlossen, wodurch der Übergang zwischen den Behältern 2 und 3 unterbrochen wird, während die Überströmöffnung des Ventiles mit den Behältern in Verbindung steht, um jedes von kondensiertem Dampf herrührende Steigen des Wasserniveaus in.den Behältern durch Abfluß in den Kanal zu verhindern. Das Dampfventil 34 ist gegen die Strahlpumpe offen; das Ventil 23 ist gegen Rohr 22 gesperrt, jedoch gegen Rohr 21 offen, damit die Pumpe die Flüssigkeit im Behälter 2 ansaugen und im Strahlapparat erwärmen kann, aus welchem dann das erwärmte Wasser durch Leitung 28, Ventil 27 und Leitung 25 zum Boden des Behälters 2 strömt und das in letzterem vorhandene Wasser auf die Pasteurisiertemperatur bringt, wobei ein Teil dieses erwärmten Wassers durch die Ventilöffnung 67 und das Rohr 24 zum Boden des Behälters ι strömt, um das in diesem Behälter befindliche Wasser' auf der Pasteurisiertemperatur zu erhalten. Gleichzeitig saugt die Pumpe aus dem Behälter 1 ebensoviel Wasser durch Ventilöffnung 64 und Rohr 20 heraus, als Heizwasser in diesen Behälter eintritt. Dieser Vorgang dauert gleichfalls ungefähr 20 Minuten lang.

In der Zwischenzeit wird der Kran über den Behälter 3 geschoben, damit aus diesen der Korbträger herausgehoben, mit Flaschen gefüllt und wieder in den Behälter gesenkt werden kann. Nach Ablauf der letztgenannten 20 Minuten hat das Wasser im Behälter 2 die Pasteurisiertemperatur erreicht, dann macht man mit dem Handrade wieder eine volle Umdrehung, wodurch die mit Zahnrädern ausgestatteten Ventile in die aus der entsprechend bezeichneten Vertikalreihe ersichtliche »vierte Stellung« gelangen, was die nachstehenden Folgen hat:

Das Wasser gelangt aus dem Behälter 1 an die Oberfläche des Behälters 3, während die Überströmöffnung des Ventiles 19 gegen diese beiden Behälter abgesperrt ist. Ventil 34 ist geschlossen; Ventil 23 ist gegen das Rohr 22 offen, damit die Pumpe das kalte Wasser aus dem Behälter 3 ansaugen und in die Dampfstrahlvorrichtung einführen kann, während das Ventil 27 gegen das Rohr 24 offen bleibt, wodurch das von unten in das Ventil 2.7 eintretende Wasser durch Leitung 24 zum Boden des Behälters ι gelangt, um, da das in diesem Behälter befindliche Bier schon pasteurisiert worden ist, das darin vorhandene Wasser bis zu dem Grade abzukühlen, bei welchem die Flaschen, ohne Gefahr zu springen, aus dem Behälter entfernt werden können. Dieser Vorgang erfordert ungefähr 5 Minuten, und hierauf hat das Wasser im Behälter 3 Zeit, auf die Pasteurisiertemperatur gebracht zu werden, während das im Behälter 2 befindliche Wasser auf dieser Temperaturstufe erhalten werden muß. Dies findet nach einer weiteren vollen Umdrehung des Handrades statt, durch welche die verzahnten Ventile in die »fünfte Stellung« gebracht werden, in welcher die nachstehend geschilderten Verhältnisse Platz greifen. Das Ventil 19 ist im oberen Teile gegen die Leitungen 16, 17 und 18 gesperrt, jedoch die Ausströmöffnung offen. Ventil 34 ist geöffnet. Ventil 23 ist gegen Rohr 22 offen, damit die Pumpe das kalte Wasser aus dem Behalter 3 durch die Rohre 82 und 40 in die Dampfstrahlvorrichtung fördert, und Ventil 27 ist gegen das Rohr 28 offen, um dem derart erwärmten Wasser den Zutritt zum Behälter 3 zu gestatten, in welchen es durch das Rohr 26 gelangt und woselbst es das Wasser auf die Pasteurisiertemperatur bringt, während ein Teil des im Strahlapparat erhitzten Wassers durch die kleinere Öffnung im Ventil 27 und die Leitung 25 in den Behälter 2 tritt, dessen Wasserinhalt hierdurch auf der Temperatur von. 78⁰C. erhalten wird. Während der Behälter 3 geheizt wird, zieht man mit dem Kran die Flaschen mit dem pasteurisierten Bier aus dem Behälter 1, entfernt sie und kann alsdann das Gestell mit frischen Flaschen unpasteurisierten Bieres füllen, um es wieder in den Behälter zu senken. Würde

die Temperatur im Behälter 3 innerhalb unge-

. fähr 20 Minuten auf die für die Pasteurisierung erforderliche Temperatur gebracht, so dreht man ■ das Handrad wieder einmal herum, wodurch die durch Zahngetriebe bewegten Ventilküken in die als »sechste Stellung« bezeichnete Lage gelangen. In dieser werden die Rohre 16, 17 durch das Ventil 19 miteinander in Verbindung gebracht, damit das heiße Wasser aus dem Behälter 2 auf das kalte Wasser im Behälter 1 kommt; die Überströmöffnung des Ventiles 19 ist hingegen abgesperrt und ebenso das Ventil 34. Ventil 23 ist gegen Rohr 20 offen, damit das kalte Wasser des Behälters 1 von der Pumpe durch den Strahlapparat angesaugt wird (aber natürlich ohne daß es erhitzt wird), während das Ventil 27 gegen das Rohr 25 offen ist, um aus dem Behälter 1 Wasser zum Boden des Behälters 2 zu führen und den letzteren so weit' abzukühlen, daß die bereits pasteurisiertes Bier enthaltenden Flaschen aus dem Behälter gefahrlos entfernt werden können. Dieser Vorgang dauert ungefähr 5 Minuten, und nach Ablauf dieser Zeit bringt eine volle Umdrehung des Handrades die Ventile in die als »erste Stellung« bezeichnete Lage zurück, wodurch die vom Behälter ι zum Behälter 2 führenden Durchtrittsöffnungen des Ventiles 19 abgesperrt werden, während die Überströmöffnung des Behälters 1 geöffnet wird, ebenso wie das zur Strahlenpumpe führende Dampfventil, das Saugventil 23 und Zuführventil 27 in die Offenstellung kommen, wodurch das Wasser aus dem Behälter 1 und in diesen zurück, wie bereits beschrieben, gefördert wird, bis es allmählich die Pasteurisiertemperatur erlangt, worauf sich der ganze Vorgang wiederholt.

Die aufeinanderfolgenden Drehungen des' Handrades, durch welche die sechs verschiedenen Stellungen der verzahnten Ventile herbei-■ geführt werden, können so oft wiederholt werden, als es notwendig erscheint, um das ganze zu pasteurisierende oder zu sterilisierende Gut der Behandlung des Apparates zu unterwerfen; hierauf kann das Wasser aus jedem Behälter in den Kanal abgelassen werden, indem die in den Rohren 43 vorgesehenen Ventile geöffnet werden, obwohl das in den Behältern befindliche Wasser beliebig oft und, ohne es zu wechseln, durch Wochen hindurch verwendet werden kann. Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß der Sterilisiervorgang zu einem fortlaufenden sich , gestaltet, indem alle Behälter in ununterbrochener Verwendung stehen, damit in diesen gleichzeitig verschiedene Stufen des ■ Verfahrens stattfinden, obgleich bei, Anwendung von mehr als drei Behältern gleiche. Verfahrensstufen, nämlich das Erwärmen auf die Sterilisiertemperatur oder das Abkühlen der Sterilisierflüssigkeit, gleichzeitig in zwei oder mehreren Behältern vorgenommen werden können, ohne daß die Wirkungsweise des Apparates geändert würde.

Darin, daß das heiße Wasser jedes Behälters allmählich auf die kalten, in einem zweiten Behälter vorhandenen Flaschen herabdringt und diese vorwärmt, liegt ein großer wirtschaftlicher Vorteil, und dieser wird noch dadurch erhöht, daß das Wasser, welches zur Erhöhung des im Behälter befindlichen Wassers auf die Sterilisiertemperatur dient, außerhalb des Behälters erhitzt' wird, weil hierdurch die Erhitzung gleichmäßig stattfindet, anstatt die Wärme schichtweise durch das Wasser fortzupflanzen, und das Wasser derart in einen Zustand übergeführt wird, in welchem es schrittweise die Temperatur im Behälter auf die für das Sterilisieren notwendige Höhe bringen kann, wobei die Gefahr des Springens der Flaschen beseitigt oder wenigstens stark verringert wird. Die vorerwähnte Schichtung würde eintreten, wenn Dampf unmittelbar in die Behälter ein^ gelassen würde, und selbst die Anordnung von Heizschlangen in den Behältern würde die erwünschte gleichmäßige Erwärmung nicht herbeiführen. Diese Hindernisse werden durch die Strahlpumpe vermieden, welche den Dampf gründlich und in einer Weise mit dem Wasser vermengt, wie es ein einfacher Dampfeinlaß wegen der ihm innewohnenden Tendenz der schichtweisen Fortpflanzung der Wärme nicht vollführen könnte. Überdies wird die Neigung zur Wärmeschichtenbildung in dem auf die Sterilisier- oder Pasteurisiertemperatur gebrachten Behälter durch den in diesem ununterbrochen stattfindenden Umlauf verhindert, da die kleine, im vorstehenden beschriebene Ventilöffnung Zufuhr heißen Wassers ^:n den Behälter gestattet.

Die Strahlvorrichtung könnte bei dem Appa- roo rat auch ohne die Pumpe in Verwendung treten, doch würde- dann ein unökonomisch hoher Druck erforderlich sein, und es ist daher besser, die Strahlvorrichtung durch eine Pumpe zu ergänzen.

Im Falle der Übertritt des Heizwassers von einem Behälter zum anderen durch bloßes Überfließen stattfindet, geht dies, wenn die Rohre, durch welche dieses Überfließen vor sich geht, nicht von entsprechend großem Durchmesser no sind, unerwünscht langsam vonstatten. Es kann aber ohne Verwendung weiter Rohre das Überfließen beschleunigt werden, wenn entsprechend engere Rohre von der in den Fig. 15 bis 18 dargestellten, nachstehend beschriebenen Beschaffenheit benutzt werden.

Das Ventil 19 wird durch ein Ventil 199 (Fig. 15) ersetzt, welches das Zahnrad 48 trägt, das mit dem auf der Welle 46 sitzenden Triebrad 47 (Fig. 1) in Eingriff steht. Das Gehäuse dieses Ventiles 199 ist unten durch eine Kappe 200 abgeschlossen, von welcher das Ableitungs-

Claims (6)

rohr 42 ausgeht; ferner schließen sich an das Gehäuse die Rohre 16, 17, 18 an (Fig. 15 und 16). Das Gehäuse ist in der zwischen den beiden Rohren 16, 18 liegenden Mittelebene mit einem 5 oberen und einem gleichartigen unteren Rohransatz 201 bzw. 202 versehen, an welche eine der Pumpe 11 ähnliche Kreiselpumpe 203 (Fig. 16) angeschlossen ist, die auf der Welle des ■ Motors 12 sitzt. Der Rohransatz 201 ist mit der Saugseite der Pumpe 203 durch ein Rohr 204 (Fig. 16) und der Rohransatz 202 mit der Ausströmseite· durch ein Rohr 205 verbunden. Das drehbare konische Küken dieses abgeänderten Ventiles besitzt eine obere Abteilung mit den Öffnungen 206, 207, 208 und 209 (Fig. 17), welchen der Rohransatz 201 entspricht, ferner einen mittleren Teil mit den Öffnungen 210, 211, 212 und 213 (Fig. 18), in dessen Höhe der Rohransatz 202 liegt und der durch eine horizontale Scheidewand 214 (Fig. 15) von der oberen Abteilung getrennt ist, und schließlich den unteren Überströmteil mit den Öffnungen 215, 216, 217 (Fig. 19), welche mit gleichen Durchbrechungen des Ventilgehäuses zusammenfallen können und in die Kappe 200 führen. An der Verbindungsstelle jedes Rohres 16; 17, 18 mit dem Ventilgehäuse führt ein Kanal 216 von dem Anschlußstutzen des Gehäuses zu den im mittleren Kükenteil vorhandenen Öffnungen, welche mit den Kanalmündungen zusammenfallen können. Beim Gebrauch dieser Ausführungsform wird die Arbeitsweise bei Überführung des Wassers von einem Behälter zum anderen die nachstehende : Da die Pumpe 203 auf derselben Welle mit der Pumpe 11 angeordnet ist, befindet sie sich wie die letztere während des Ganges des Motors 12 fortwährend in Bewegung, obgleich keine der Pumpen einen Kreislauf durch die Übergangsrohre 16, 17, 18 hervorruft, wenn der Ventilteil, an welchen die Übergangsrohre angeschlossen sind, die Verbindung wie in der ersten, dritten und fünften Stellung der Fig. 11 und 17 unterbricht. Ist das Ventil 199 in den Lagen, welche durch die Fig. 17, 18 und 19 in den mit »erste«, »dritte« und »fünfte« Stellung bezeichneten Reihen dargestellt sind, so findet, obwohl der Überströmteil des Ventiles offen ist, durch die Übergangsleitungen kein Kreislauf statt, weil das Ventil die Verbindung zwischen den Rohransätzen 201 und 202 (Rohre 205 und 204) unterbricht. In der »zweiten« Stellung des Ventiles hingegen, wo der Überströmquerschnitt (Fig. 19) geschlossen ist, fällt die Öffnung 213 mit dem Rohr 205 (Ansatz 202), Öffnung 211 mit Rohr 17, Öffnung 207 mit Rohr 204 (Ansatz 201) und Öffnung 208 mit Rohr 18 zusammen, wodurch es der Pumpe 203 möglich wird, das Wasser vom Behälter 3 durch die Rohre 18, 204, die Pumpe und von dieser durch Rohr 205, Öffnungen 213 und 211 sowie Rohr 17 in den Behälter 2 zu fördern. In der »vierten« Stellung fördert die Pumpe 203 das Wasser aus dem Behälter 1 durch Rohr 16, Öffnungen 208, 207 und 204 sowie durch Rohr 205, Öffnungen 212, und Rohr 18 in den Behälter 3, schließlich in der »sechsten« Stellung des Ventiles fördert die Pumpe das Wasser aus dem Behälter 2 durch die Öffnungen 208, 209 sowie Rohr 204 und durch Rohr 205, ferner Öffnungen 210, 211 und Rohr 16 in den Behälter 1. Pate nt-A ν Sprüche:

1. Pasteurisier- bzw. Sterilisierapparat für Nahrungs- und Genußmittel, insbesondere für Bier, mit mehreren Wasserbädern, in denen die Gefäße sich in ruhendem Zustande befinden, allmählich auf die Pasteurisierbzw. Sterilisiertemperatur erhitzt, hierauf auf dieser Temperatur eine geeignete Zeitlang erhalten und danach abgekühlt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei Wasserbäder vorhanden, jedes Wasserbad mit einem Saugrohr (20 bzw. 21 bzw. 22) und einem Rücklaufrohr (24 bzw. 25 bzw. 26) und im oberen Teil mit einem Überlaufrohr (16 bzw. 17 bzw. 18) versehen ist, die gesamten Rohre (20 bis 22 und 24 bis 26) an eine gemeinsame Heizvorrichtung und eine Pumpe angeschlossen sind, alle Rohre (20 bis 22, 24 bis 26 und 16 bis 18) gleicher Art zu je einem gemeinsamen Ventil (23, 27, 19) führen und ferner alle diese Ventile sowie das in die Leitung zur Heizvorrichtung eingeschaltete Ventil (34) durch eine gemeinsame Steuervorrichtung, eventuell unter Vermittlung von Zahnradgetrieben, derart zu regeln sind, daß die Temperatur der verschiedenen Wasserbäder gleichzeitig auf verschiedener Höhe erhalten werden kann.

2. Ausführungsform des Apparates nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß · als Heizvorrichtung in bekannter Weise eine Dampfstrahlpumpe benutzt wird und diese eventuell auch als Ersatz der Pumpe dient.

3. Ausführungsform des Apparates nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (23 und 27) als Mehrweghähne mit verschieden großen Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, derart, daß das no während des Kreislaufes durch die Heizvorrichtung bzw. die Dampfstrahlpumpe erhitzte Wasser gleichzeitig in verschieden großen Mengen zu den verschiedenen Wasserrädern geleitet bzw. die zu pasteurisierenden oder zu sterilisierenden Gefäße z. B. in dem einen Wasserbad auf die Pasteurisier- bzw. Sterilisiertemperatur erhitzt und in einem anderen Wasserbad auf diesen Temperaturen erhalten werden können.

4. Weitere Ausführungsform des Appa^ rates nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

net, daß die gleichzeitige Einstellung der Ventile (23, 27, 19 bzw. 199) durch eine volle Umdrehung der Einstellwelle in der Weise stattfindet, daß die Größe der Verstellung des Ventiles (34) von derjenigen der übrigen Ventile abweicht.

5. Ausführungsform des Apparates nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellwelle nur in einer Richtung drehbar ist und selbsttätig nach Vollführung einer vollen Umdrehung festgelegt wird.

6. Eine weitere Ausführungsform des Apparates nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Uberlaufrohre (16 bis 18' an Stelle des Ventiles (19) ein Ventil (199) eingeschaltet ist, dessen hohles Küken durch eine Scheidewand (214) in eine obere und eine untere Abteilung getrennt ist, derart, daß die obere Abteilung mit der Saugseite einer besonderen, den Kreislauf des Wassers beschleunigenden Pumpe (z. B. einer Kreiselpumpe 203) und mit den Überlaufrohren (16 bis 18), die untere Abteilung aber mit der Druckseite der Pumpe und mit dem Abflußrohr (42) in Verbindung gebracht werden kann (Fig. 15 bis 19).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.