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PASTEURISIERUNGSTUNNEL Die Erfindung betrifft einen Pasteurisierungstunnel
zur Durchführung in der Lebensmittelindustrie vorkommender Konservierungsprozesse,
wobei der Tunnel mit einer Beschickungseinheit zur Sinführung des zu konservierenden
Erzeugnisses, mit Förderorganen zum Fortbewegen im Tunnel, mit einer Ausgabeeinheit
zur Herausführung aus dem Tunnel, sowie mit einem, die Behandelungstemperatur mit
flüssigem Heiz-, bzw. Kühlmedium sichernden Heizsystem und/oder Kühlsystem versehen
ist.
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In der Konservenindustrie ist bei den meisten Erzeugnissen eine Wärmebehandlung
erforderlich. Ein beträchtlicher Anteil der Erzeugnisse kann bei Temperaturen unter
1000C mit sogen. atmosphärischer Wärmebehandlung konseviert werden. Die Durchführung
dieser
atmosphärischen Wärmebehandlung ist mit verschiedenen Methoden
möglich.
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Bei der einen möglichen Methode kann die Wärmebehandlung mit Hilfe
der sogen. Trommelsterilisatoren erfolgen. Das Erzeugnis wird dabei in irgendeine
MIälmebehandlungst'lüssigkeit getaucht, welche Wärmebehandlungsflüssigkeit eine
entsprechende Wärmemenge an das zu sterilisierende Erzeugnis überträgt und dadurch
die schädlichen Mikroorganismen vernichtet. Diese Trommelsterilisatoren sind allgemein
zur Wärmebehandlung dann geeignet, wenn sich das Erzeugnis in Konservendosen einheitlicher
Grösse, bzw. Abmessung befindet, und zur Durchführung mehrerer MWärmebenandlungsphasen
sind mehrere Trommeln erforderlich.
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Wegen der ziemlich beschränkten Anwendbarkeit der Trommelsterilisatoren
werden in der Konservenindustrie meistens die vielseitiger anwendbaren, sogen.
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Pastenrisiertunnele eingesetzt, von denen zwei grundlegende Systeme
bekannt sind: Die Sprüh- und die Tauchagsteme. Von den beiden sind die Tauchsysteme
von besserem Wirkungsgrad, da die Wärmebehandlungsflüssigeit keine Luft schicht
durchströmt und dadurch einen Teil ihres Wärmegehaltes an die Luft abgibt, sondern
mit der Verpackung des Erzeugnisses direkt-in Berührung steht.
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Der Anwendung des wirtschaftlicheren Tauchsystems sind Jedoch Grenzen
gesetzt. So ist es z.B. nicht anwendbar, wenn das Erzeugnis in relativ schlanke
Flaschen gefüllt ist, weil diese beim Eintauchen inrolge der Auftriebskratt - und
ggf. wegen der schrägen Auflagerfläche ihre Stabilität verlieren. In solchen Fällen
wird eher
das Sprühsystem angewandt, wobei das Erzeugnis in horizontaler
Fläche den Pasteurisiertunnel durchläuft.
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Die bekannten Pasteurisieranlagen diesen Charakters können auf Grund
des zur Weiterbeförderung des Erzeugnisses angewandten Systems weiter untergliedert
werden. Die beiden wichtigsten Typen sind das Schrittgittersystem und des Fördersystem
mit Gliederkette. Die zum erstgenannten System gehörenden Anlagen sind bei Förderung
des Erzeugnisses in horizontaler ebene gebräuchlich und derart der Wärmebehandlung
mit Sprühsystem verwandt. Die mit Glieder-Förderketten funktionierenden Anlagen
hingegen können solche mit Spriihsystem oder mit Tauchsystem sein.
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Der grösste Nachteil der bekannten Anlagen besteht darin, dass -
obwohl das wegen saisonalen Charakters der Eonne:rvenindustrie und des breiten Warensortiments
erforderlich wäre - die Umstellung von einem System auf das andere innerhalb derselben
Anlage nicht möglich ist, da ihr konstruktiver Aufbau solche Umstellungen ausschliesst.
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Ziel der Erfindung ist es, einen Pasteurisiertunnel zu entwickeln,
der mit Beseitigung der o.ä.
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Nachteile die Betätigung derselben Anlage nach dem Spr- oder dem Tauchsystem
ermöglicht und dadurch mit einem einzigen Tunnel die Durchführung mehrerer Aufgaben
sichert. Als weiteres Ziel der Erfindung soll die Umstellung vom Sprühsystem auf
des Tauchsystem und umgekehrt mit einfachen Mitteln und schnell durchführbar sein.
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Dem gestellten Ziel entsprechend ist der erfindungsgemässe
Pasteurisiertunnel
zur Durchführung von, in der Lebensmittelindustrie vorkommenden Konservierungsprozessen
- wobei der Tunnel mit einer Beschickungseinheit zur Einführung des zu konservierenden
Erzeugnisses, mit Förderorganen zum Fortbewegen im Tunnel, mit einer Ausgabeeinheit
zur Herausführung aus dem Tunnel, sowie mit einem, die Behandlungstemperatur mit
flüssigem Heizbsw. Kühlmedium sichernden Heizsystem und/oder Kühlsystem versehen
ist, - derart gelöst, daß eine Fördereinrichtung vorhanden ist, die Je nach dem
Charakter des Erzeugnisses und/oder der dieses enthaltenden Verpackung und/oder
des Konservierungsverfahrens, im Laufe des Konservierungsprozesses die ebene Bewegung
des Erzeugnisses zur Wermeabertragung aus dem flüssigen Wärmebehandlungsmedium durch
Besprühen, oder seine räumliche Bewegung zur Wärmeübertragung durch Eintauchen in
das fltssige Wärmebehandlungsmedium sichert.
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Als weiteres Merkmal des erfingsgemäßen Pasteurisiertunnels dient
als Fördereinrichtung des Erzeugnisses ein, seine ebene oder räumliche Bewegung
sichernden Schrittgitter, welches Gitter mit Organen versehen ist, die eine Umstellung
von der ebenen Bewegung des Erzeugnisses in die räumliche und umgekehrt von der
räumlichen Bewegung in die ebene ernöglichen.
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Nach einer anderen möglichen Lösungsvariante der Anlage dient zur
ebenen oder räumlichen Bewegung des darauf befindli chen Erzeugnisses ein Förderband,
dieses Förderband ist zur Sicherung der Bewegung auf
Zwangsbahn
aus Gliedern ausgebildet, die einzelnen Glieder sind in einer, relative verdrehungen
ermöglichenden Weise miteinander verbunden und des ganze Glieder-Förderband ist
mit Organen versehen, die die Umstellung von der ebenen Bewegung des Erzeugnisses
in die räumliche und umgekehrt: von der räumlichen bewegung in die ebene ermöglichen.
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Im Vergleich zu den in der Konservenindustrie gebräuchlichen Konstruktionen
ähnlichen Zwecks verfügt der erfindungsgemässe Pasteurisiertunnel über zahlreiche
vorteilhafte Eigenschaften. Die wichtigste derselben ergibt sich aus der blossen
Tatsache, dass ein und dieselbe Anlage vom Tauchsystem auf das Sprühsystem oder
umgekehrt umstellbar ist wobei die Umstellung in relativ kurzer Zeit /einigen Stunden/
durch geführt; werden kann und dadurch Jeweils die dem charakter des zu wärmebehandelnden
Erzeugnisses, sowie der Form und den Massproportionen seiner Verpackung am besten
entsprechende Wärmebehandlungsmethode zur Anwerdung gelangt.
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Günstig ist auch der Umstand, dass trotz der Umstellung das Heiz-
und Zirkulationssystem der wärmeabgebenden Flüssigkeit unverändert bleibt, ferner
dass bei gleichem konstruktiven Aufbau der Tunnel beliebig mit Schrittgitter- oder
mit Förderkettentransport benutzt werden dann, Ein besonderer Vorteil der Anlage
besteht darin, dass sich der nützliche Abschnitt der Wärmebehandlung auch im Falle
des Tauchsysstems nicht nur auf den Teil des Tunnels beschränkt, wo das Erzeugnis,
bzw. die dieses aufnehmende Verpackung tatsächlich
in die Wärmebehandlungsflüssigkeit
eintaucht, sondern das Erzeugnis, bzw. die Verpackung auch vorher und nachher einem
Besprühungssffekt ausgesetzt werden kann, wodurch der Wirkungsgrad, bzw. die Ausautzbarkeit
der Anlage erhöht wird.
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Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen, auf Grund von
Zeichnungen näher erläutert: Es zeigen: Fig. 1. den schematischen Längs schnitt
des erfindungsgemässen Pasteurisiertunnels im Falle der Lösung mit Schrittgitter,
Fig. 2. den schematischen Querschnitt desselben Pasteurisiertunnels, ig. 3. die
Konstruktion des Schrittgitters, i?ig. 4. das prinzipielle Schema des Schrittgitterantriebs,
i'ig. 5. den Querschnitt des Schrittgitters und seines Triebwérkes, Fig. 6. das
prinzipielle Schema der Erzeugung der Schrittbewegung, Fig. 7. den schematischen
Längsschnitt des erfindungsgemässen Pasteurisiertunnels im Palle der Lösung mit
Förderkette.
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Der. wichtigste Konstruktionsteil des auf Fig. 1.
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gezeigten Pasteurisiertunnels mit Schrittgitter ist der Flbssigkeitsbehälter
1, in dem sich des der Wärmebehandlung zu unterwerfende Erzeugnis auf der feststehenden
Gitterkonstruktion 2, bzw. der beweglichen Gitterkonstruktion 3 nach Fig. 2. befindet.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die feststehende Gitterkonstruktion 2 mit an den
Flüssigkeitsbehälter
1 befestigten Querträgern 4 unterstüzt, wäbrend
die bewegliche Gitterkonstruktion 3 an die bei derseits des Tunnels verlaufenden
beweglichen Längsträger 5 angeschlossen ist. Die Bewegung der Gitterkonstruktion
3 des Schrittgitterwerkes in vertikaler Richtung wird mit den auf Fig. Üe gezeigten,
horizontal beweglichen Hubkeilen 6 ermöglicht.
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Im unteren leil des Flüssigkeitsbehälters 1 befindet sich das zur
Sicherung der erforderlichen Temperatur der Wärmebohandlungsflüssigkeit dienende
Heizrohrsystem 7. Zur Zirkulation der Wärmebehandlung flüssigkeit dienen die Pumpen
8, mit deren Hilfe die Wärmebehandlungsflüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter
1 über die Rohrleitung zu den Sprühdüsen 9 gelangt, sodann aus'den Sprühdüsen 9
austretend, einen eil ihres Wärmegehalts an die Oberfläche der Verpackung des wärmebehandelnden
Erzeugnisses abgebend, durch die Spatten des Schrittgitterwerkes wieder dem Flüssigkeits
behälter 1 zugeführt wird.
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In den Pasteurisiertunnel gelangt das der Wärmebehandlung zu unterwerfende
Erzeugnis über irgendein ein- oder mehrreihiges, aus Gliedern bestehondes Förderband
lo Von diesem Förderband lo werden die das Erzeugnsis aufnehmenden Verpackungen
/Konservendosen, Flaschen, Kunststoffbehälter, usw. / nicht reihenförmig, sondern
in der ganzen Breite des pasteurisiertunnels durch Stauung der Verpackungen dem
zur Weiterbeförderung dienendenSchrittgitterwork zugeführt. In den Hohlräumen der
feststehenden Gitterkonstruktion 2 dieses Schrittgitterwerkes ist die aus Metallstabeu
desgloichen Profil
ausummengestellte bewegliche Gitterkonstruktion
3 untergebracht, die in der ebentalls auf xlig. 6. gezeigten Weise eine aus den,
mit Pfeilen bezeichneten horizontalen und vertikalen Bewegungskomponenten zusammengesetzte,
zyklische Bewegung durchfuhrt, Dieser Bewegungszyklus geht derart vor sich, dass
sich der Hubkeil 6 in der i-n Fig. 6. gezeigten Stellung von rechts nach links bewegt,
während die Rollen 12 des Schrittgitterwerkes an der Seilbahn entlangrollen und
derart die bewegliche Gitterkonstruktion 3 der Höhe der Keilbahn entsprechend in
einer höhere Stellung gelangt. In diesem Bewegungsabschnitt bewegt sich die bewegliche
Gitterkonstruktion 3 nur in vertikaler Richtung. mm nächsten Bewegungsabschnitt
verbleibt der Hubkeil 6 in seiner Stellung /und wird sogar gegen Verschiebung verriegelt/,
während die Rollen 12 in horizontaler Ebene "um einen Schritt" fortbewegt werden.
Im dritten Bewegungsabschnitt bewegt sich der Keil von links nach rechts, während
die Rollen 12 wider in ihre ursprüngliche Höhenlage hinabgesenkt werden. Schliesslich
verbleibt im vierten Bewegungsabschnitt der Hubkeil 6 wieder in seiner Stellung,
während die Rollen 12 mit der beweglichen Gitterkonstruktion 3 zusammen in die ursprüngliche
Lage zurückrollen.
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Die Fördergeschwindigkeit der beweglichen Gitterkonstruktion 3 kann
durch Regelung des Triebwerkes eingestellt werden.
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Bei der mit Fintauchen funktionierenden Variante ist die stationäre
Gitterkonstraktion 2, sowie die bewegliche Gitterkonstruktion 3 in der Beschlckungszone
13,
Sowie der Kühlzone 14 und der Ausgsbezone 15 in horizontaler
Ebene angeordnet, während die Verpackungen 11 zwecks Eintauchen in die Wärmebehandlungsflüssigkeit,
in der ihrer Bewegungsrichtung entsprechenden Reihenfolge den Gefälleabschnitt 16,
den horizontalen Abschnitt 17 und den Steigungsabschnitt 18 passieren.
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Der mit der Horizontalen eingeschlossene Winkel des Gefälleabschnittes
16, bzw. des Steigungsabschnittes 18 ist die Kippgefahr der Verpackungen 11 berücksichtigend
festzulegen.
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Bei der Umstellung vom Eintauchen auf das Besprühen müssen die feststehende
Gitterkonstruktion 2 und die bewegliche Gitterkonstruktion 3 in vollkommen horizontale
Lage umgestellt werden. Zu diesem Zweck wird die. auf Fig. 3. gezeigte, die Querstäbe
19 an den Flüssigkeitsbehälter 1, sowie die Querstäbe 20 an die beweglichen Längsträger
5 befestigende Schraubenverbindung 21 gelöst, sodann mit Hilfe eines Handwerkzeuges
das Schrittgitterwerk in die auf Fig. 3. gezeigte obere Stellung /Stellugn II/ gebracht.
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Während des Umbaus kann zwischen den einzelnen Gitterteilen des Schrittgitterwerkes
beim Gelenk 22 eine relative Winkelverdrehung entstehen. Nach Umstellung aus der
Lage I in die Lage II werden die Schraubenverbindungen 21 wieder angezogen. Es ist
sowohl bei der Seststehenden Gitterkonstruktion 2, als auch bei der beweglichen
Gitterkonstruktion 3 praktisch dieselbe Operation durchzuführen. Natürlich muss
durch entsprechende Bohrungen, bzw. Nuten für den Ausgleich der sich bei der Umstellung
aus der untoni Lage I in die obere Lage II ergeoenden
- in horizontaler
Projektion erscheinenden -Längendifferenzen gesorgt werden. Aus demselben Grunl
muss sowohl beim Glieder£örderband lo auf der Beschickungsseite, als auch im Falle
eines oder mehrerer Gliederförderbänder 23 auf der Ausgabeseite für ihre Bewegung
in horizontaler Ebene gesorgt werden.
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Bei dem Umstellung aus der auf Fig. 3. gezeig ton ebenen Gitterstellung
II in die räumlichen Gitterstellung I essen die vorher beschriebenen Arbeitagänge
sinngemäss in entgegengesetztem Sinne durchgeführt werden Erfahragemäss ist die
Umstellung mit minimalem Zeitaufwand, in einigen Stunden durchführbar.
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Auf Zig 7. ist eine andere mögliche Variante des erfindunsgemässen
Pasteurisiertunnels, die sogen.
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Förderkettenvariante dargestellt. Die Beschickung, Weiterbewegung
und Ausgabe des der Wärmebehandlung zu unterwerfenden Erzeugnises erfolgt in ähnlicher
Weise, wie vorstehend beschrieben. Im Falle schlanker Flaschen bewegt sich der obere
Strang des aus Gliedern bestehenden Förderbandes 24 zwackmässigerweise auf der horizontalen
BSm II, in welchem Fall das Pasteurisieren durch Besprübung erfolgt. Bei Verpackungen
mehr gedrungener Form wird durch entsprechende Umgestalgung der Bandführungsbahn
25 das Förderband 24 im mittleren Teil der Anlage abwärts geführt, gelangt unter
den Flüssigkeitsspiegel und taucht auch das darauf befindliche Erzeugnis in die
Wärmebehandlungsflüssigkeit ein. Die Zirkulation und Warmhaltung der Wärmebehandlungaflüssigkeit,
sowie die Besprübung erfolgt ebenso, wie bei der Variante mit Schrittgitterwerk.
Auch die Umstellung der Bandführungsbahn
25 erfolgt nach ahnlichen
Prinzipien und ist @benso schnell durchführbar, wie bei der ersterwähnten Variante.