DE2615815A1 - Maschine zum kontinuierlichen herstellen und verpacken von gefriertrocknungsgut - Google Patents

Description

Maschine zum kontinuierlichen Herstellen und Verpacken von Gefriertrocknungsgut ■

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine zum kontinuierlichen Herstellen und Verpacken von Gefriertrocknungsgut der Art, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist.

Vorrichtungen, mit denen man Folien formen, füllen und verschließen kann, sind bereits bekannt (DT-OS 2 164 500). Es sind auch kontinuierliche Gefriertrocknungsanlagen bekannt, bei denen das gefrorene Gut in Transportbehältern über eine Eingangsschleuse in die Trocknungskammer eingeführt, dort weiterbefördert, gefriergetrocknet und danach über eine Ausgangsschleuse aus der Gefriertrocknungskammer transportiert wird (DT-OS 1 729 212, 1 729 226).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Material, das gefriergetrocknet werden soll (Gefriertrocknungsgut) in der Anlage beim kontinuierlichen oder taktweisen Durchlauf der Behältnisse in mehreren Reihen gleichzeitig in die Behältnisse einzufüllen, darin einzufrieren, gefrierzutrocknen und luftdicht oder wasserdampfdicht zu verschließen (siegeln). Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die Behältnisse für die Aufnahme des Gefriertrocknungsgutes in der Anlage selbst herzustellen (z.B. Tiefziehnäpfe aus einer Folie).

Die Aufgabe wird überraschenderweise dadurch gelöst, daß eine die Behältnisse befördernde Transportbahn von den Schleusenschiebern der mit dehnbaren Wandungen ausgestatteten Luftschleusen eingeklemmt und mit deren Vorschubbewegung abschnittweise durch die Einfriervorrichtungen und durch die evakuierten

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Gefriertrocknungstunnel transportiert wird.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung werden in der die Anlage durchlaufenden Metall- oder Kunststoff-Folienbahn_r vorzugsweise einer Verbundfolienbahn, in mehreren Reihen gleichzeitig Behältnisse (z.B. Tiefziehnäpfe) in beliebiger Gestalt geformt. Danach wird in der Anlage Gefriertrocknungsgut in die Behältnisse gefüllt, darin eingefroren, gefriergetrocknet und luftdicht oder wasserdampfdicht verschlossen, wobei die geformte und gefüllte Folienbahn zwischen den Napfreihen von den Schleusenschiebern eingeklemmt, mit der Vorschubbewegung der mit dehnbaren Wandungen ausgestatteten Luftschleusen weiter transportiert und abschnittweise durch die Einfriervorrichtungen und durch die evakuierten Gefriertrocknungstunnel geführt wird. Das Gefriertrocknungsgut wird in Form einer Lösung oder im Sprühverfahren als gefrorenes Granulat, das auch vorher zu Tabletten gepreßt v/erden kann, eingefüllt. Der Vorschub der Folienbahn erfolgt durch die Vorschubvorrichtung und die mit der Vorschubvorrichtung gekoppelten Luftschleusen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß sich beim abschnittweisen Durchtransport der Behältnisse gleichzeitig immer Teile der Gesamtcharge in den Einfriervorrichtungen, im Haupttrocknungstunnel und im Nachtrocknungstunnel befinden, wobei der Nachtrocknungstunnel mit einer Luftschleuse vakuumdicht gegen den Haupttrocknungstunnel abgedichtet ist, so daß im Nachtrocknungstunnel mit einem niedrigeren Druck und einer höheren Trocknungstemperatur gefahren werden kann als im Haupttrocknungstunnel und daß während der Gefriertrocknung die Drücke und die Trocknungstemperaturen im Gegensatz zum chargenweisen Betrieb nur in engen Grenzen geändert werden.

In einer anderen Ausführung kann erfindungsgemäß auch in Flaschen gefülltes Trocknungsgut kontinuierlich eingefroren, gefriergetrocknet und wasserdampfdicht verschlossen werden. In diesem Fall wird statt der geformten Folienbahn ein dünnes, ca. 0,5 mm dickes, umlaufendes Transportband, welches aus Metall

(vorzugsweise Stahl) oder aus Kunststoff besteht, verwendet. Das Transportband kann auch aus zwei durch Abstandshalter verbundene und mit Führungsteilen versehenen, umlaufenden Metallgurten bestehen, die die Flaschen transportieren und seitlich führen. Das Transportband wird bei dieser Ausfuhrungsform am Ein- und Auslauf der Maschine über ümlenk-Trommeln geführt. Der Vorschub wird, wie für die Ausführung mit der Folienbahn beschrieben, von der Transportvorrichtung über eine Schub- und Zugeinrichtung auf die Schleusen und auf das Transportband übertragen. Die Schleusenschieber _r die das Transportband oder die Metallgurte einklemmen, öffnen bei der oben beschriebenen Ausführungsform nach oben und nicht - wie beim Transport der Folienbahn - nach unten. Am Transportband sind die Stellen, die von den Schleusenschiebern erfaßt werden, durch Anschlagleisten eingegrenzt, so daß an diesen Stellen keine Flaschen stehen können.

Die Luftschleusen sind mit einziehbaren, aus Metall- oder Kunststoff-Folie bestehenden und die Flaschen tragenden Böden ausgestattet, wenn das Transportband aus zwei durch Abstandshalter verbundene Metallgurte besteht.

■Die Flaschen· werden mit- einer 'Füll-" land"Stopf enäüf setzmaschine'' ■" mit der gefrierzutrocknenden Lösung gefüllt und mit Gefriertrocknungsstopfen versehen. Danach werden sie auf das Transportband geschoben und durchlaufen den bereits für die Folienbahn beschriebenen Weg durch die Einfriervorrichtungen, Schleusen und Gefriertrocknungstunnel, liach der letzten Schleuse werden die Gefriertrocknungsstopfen in einer an der Schleuse befestigten, verkleideten und mit Stickstoff begasten Vorrichtung mittels einer hydraulisch betätigten Druckplatte in die Flaschen eingedrückt. Die Flaschen werden danach einer Versehraubmaschine zugeführt.

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Die Erfindung zeigt, daß sich. Gefriertrocknungsgut in einer kontinuierlichen Gefriertrocknungsanlage rationeller gefriertrocknen und verschließen läßt als- in einer Kammer-Gefriertrocknungsanlage mit chargenweisem Betrieb, wenn als Packmittel statt Glasflaschen Folien verwendet werden, oder wenn das Produkt in relativ kurzer Zeit gefriergetrocknet werden kann.

Nachfolgend sind die beim chargenweisen und die beim kontinuierlichen Betrieb notwendigen Arbeitsschritte gegenübergestellt,

Arbeitsschritte für Kammer-Gefriertrocknung

kontinuierlich: Flaschen reinigen

Flaschen trocknen Flaschen füllen Stopfen aufsetzen

chargenweise: Charge in den Einfrierschrank fahren

Lösung einfrieren Charge in die GT-Kammer fahren gefrorene Lösung gefriertrocknen Charge aus der GT-Kammer entnehmen

GT-Kammer für die nächste Charge vor-

Stunde

bereiten, d.h. Stellflächen in ca. 1 S •von .z.B...! -+40- C auf- --40 C kühlen' ^:'^K ·'^r

Flaschen verschließen

Arbeitsschritte bei kontinuierlicher Gefriertrocknung

kontinuierlich und

vollautomatisch: Folienbahn heizen

/ Folienbahn formen

Folienbahn füllen

Lösung einfrieren

gefrorene Lösung gefriertrocknen

Folienbahn siegeln

Packungen aus der Folienbahn stanzen.

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Beim kontinuierlichen Betrieb ergeben sich, gegenüber dem Chargenbetrieb folgende Vorteile:

1. Die Kosten für die eingesetzten Packmittel (Folienteile) betragen nur noch einen Bruchteil der Kosten der vorher eingesetzten Packmittel (Flaschen + Gummistopfen + Schraubverschlüsse) .

2. Die Investitionskosten für Produktionsanlagen können erheblich reduziert werden.

3. Lagerfläche, Transportkosten für Packmittel und Fertigware, sowie Produktionsfläche können eingespart werden.

4. Es wird weniger Bedienungspersonal benötigt.

5. Da beim kontinuierlichen Betrieb immer nur eine relativ ■geringe Menge Trocknungsgut gleichzeitig eingefroren oder

..gefriergetrocknet wird und in den.Kühl- und .Heizkreisen der. . Anlage das Temperaturniveau jeweils annähernd konstant bleibt, können die Kühl- und Heizeinrichtungen der Anlage . erheblich kleiner ausgelegt werden als bei einer. Chargen- ·..,... anlage mit gleicher Tagesleistung. Durch die kleinere Auslegung dieser Einrichtungen werden gegenüber dem Chargenbetrieb erhebliche Energiekosten (z.B. Strom und Kühlwasser) eingespart.

6. Die Flaschen stehen während der Gefriertrocknung mit direktem Kontakt auf den Stellflächen der Gefriertrocknungstunnel. Dadurch werden ein besserer Wärmeübergang, eine gleichmäßigere Trocknung und kürzere Trocknungszeiten erzielt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren erläutert.Es zeigt

Fi'g.l eine schemätische Darstellung der Maschine für das Gefriertrocknen in Folienbahnen (Vorderansicht und Draufsicht),

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Pig. 2 einen lotrechten Längsschnitt und einen Teil der Draufsicht der Luftschleusen 11 und 14 für die Ausführung gemäß Fig.

Fig. 3 einen lotrechten Längsschnitt und einen Teil der Draufsicht der Luftschleuse 16 für die Ausführung gemäß Fig. 1,

Fig. 4 einen lotrechten Längsschnitt und einen lotrechten Querschnitt der Einfriervorrichtungen 7 und 8. für die Ausführung gemäß Fig. 1,

Fig. 5 einen lotrechten Querschnitt der Gefriertrocknungstunnel 12 bzw. 15, . .

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Maschine für das Gefriertrocknen in Flaschen (Vorderansicht und Draufsicht),

Fig. 7 einen lotrechten Längsschnitt und einen Teil der Draufsicht der Luftschleusen 11, 14 und 16 bei der Ausführung ■ ... der Haschine gemäß Fig.. 6, . ...... ......'.;. ...'....

Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel des Transportbandes 2 (Vorder-... ... ansicht und Draufsicht), bei. der .Ausführung der Maschine... ^., , ■ gemäß Fig. 6, ' · ·

In der in Figur 1 schematisch dargestellten Gesamtanor-dnung der Maschine wird von der Vorratsrolle 1 die Metall- oder Kunststoff-Folienbahn 2 über die Leitrolle 3 der Heizstation 4 und der Form-. station 5 zugeführt. ...·--

In der Formstation 5 werden nebeneinander gleichzeitig mehrere Behälter (Tiefziehnäpfe) geformt. Die Maschine arbeitet taktweise. Mit einem Maschinentakt wird die Folienbahn um eine oder mehrere Fehälterreihen weitertransportiert.

Nach dem Formen werden die Tiefziehnäpfe aus der stationär angebrachten Füllvorrichtung 6 mit der gefrierzutrocknenden Lösung gefüllt. ■ . *

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«ι

Beim Weitertransport durchläuft die gefüllte Folienbahn die Einfriervorrichtungen 7 (Vorkühlung) und 8 (Nachkühlung), in denen die Lösung eingefroren wird. ... .

Die Einfriervorrichtungen haben vertikal beweglich angebrachte Schieber 9, die im Takt der Maschine hydraulisch oder pneumatisch geöffnet und geschlossen werden. Die Kühlvorrichtungen sind in Figur 4 dargestellt und werden im Anschluß an die allgemeine Beschreibung der Maschine noch ausführlicher beschrieben. In der Kontrollstation 10 v/ird die Füllhöhe des gefrorenen Trocknungsgutes durch automatisches Aufsetzen von Meßstiften auf die gefrorene Oberfläche des Trocknungsgutes im Takt der Maschine kontrolliert. Die angezeigte Hub länge der Meßstifte ist ein Maß für die Füllhöhe = Füllmenge des eingefüllten Gutes. Behältnisse mit . außerhalb der Fülltoleranz liegenden Füllinengen werden auf dem Transportband 20, das unterhalb der Stanze 19 montiert ist, ausge-. schieden. Hierzu wird von der Kontrollstation 10 ein Kontakt über. ein Speicherwerk an eine auf dem Transportband 20 installierte Weiche gegeben. . . ............ ...·...

Die Luftschleuse 11, die in Figur 2 dargestellt ist und später noch ausführlicher beschrieben wird, schließt den Eingang des Gefriertrocknungstunnels 12^vakuumdicht^ ab. . .. ■_. ._{t -t >v r} ........

Der Gefriertröcknungstunnel 12 für die Haupttrocknung ist durch die Schleuse 14 gegen den Gefriertrocknungstunnel 15 für die Nachtrocknung vakuumdicht abgesperrt. Dadurch ist es möglich, im Nachtrocknungstunnel 15 mit einer höheren Trocknungstemperatur und einem niedrigeren Druck zu fahren als im Haupttrocknungstunnel 12. Die Luftschleuse 16 sperrt den Ausgang des Nachtrocknungstunnels 15 vakuumdicht ab. * Von der Schleuse 16 bis zur Siegelstation 18 ist der ühergangsraum 17 der Maschine luftdicht verkleidet. Der Raum innerhalb der Verkleidung wird mit Stickstoff begast und hat einen geringen überdruck gegenüber dem Umgebungsraum. Mit der Stickstoffbegasung wird verhindert, de.3 das gefrierzutrocknende Gut, das nur noch eine geringe Restfeuchtigkeit hat, vor dem Versiegeln der Behältnisse zuviel Feuchtigkeit aus der Umgebungsluft aufnimmt.

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Nach dem Aufsiegeln der Deckfolie 25 in der Siegelstation 18 werden in der Stanze 19 Tiefziehteile aus der Folienbahn gestanzt und mit dem Transportband 20 ausgetragen. · -

Die Restfolienbahn (die Tiefziehteile sind schon ausgestanzt) wird mit der Transportvorrichtung 21 taktweise weiter transportiert, auf der Führungsrolle 22 umgelenkt und auf die Rolle 23 gewickelt. (Abfall-Folie) . · . '· · .._'..-·

Die Deckfolie 25 wird von der Rolle 26 abgewickelt, über die üinlenkrolle 27 der Heizvorrichtung 28 und der Formvorrichtung 29 zugeführt. Danach wird sie über die, Umlemkrollen 30 und 31 in die Siegelstation 18 eingeführt.

In der Siegelstation wird die Deckfolie 25 auf die geformte und mit Trocknungsgut gefüllte Bodenfolie 2 gesiegelt. Beide Folien durchlaufen dann den bereits beschriebenen Weg über die Vorrichtungen 19, 20, 21, 22 und 23. . Die Deckfolie 25 kann auch ungeformt als glatte Folie aufgesiegelt v/erden. " ■ , Die Schub- und Zugeinrichtungen 24 übertragen die Vorschubbewegung der Transporteinrichtung 21 auf die Schleusen 11, 14 und 16. Da ein Teil der Schleusenwandungen jeweils elastisch ausgeführt ist, können die Schleusen trotz ihrer vakuumdichten Verbindung zum Gef r iertrocknungs tunnel die Vorschubbewegung ausführen. Die Schleusen und deren Vorschubbewegungen werden im Anschluß an- die allgemeine Beschreibung der Maschine noch ausführlicher beschrieben. ' . .

Mit der in Figur I dargestellten Vakuumpumpe 32 werden die Schleusen 11 und 16 evakuiert. Der aus dem Trocknungsgut anfallende Wasserdampf schlägt auf den durch Direkteinspritzung eines Kältemittels gekühlten Rohrschlangen des Kondensators 33 als Eis nieder. Da die Maschine kontinuierlich arbeitet, wird der Wasserdampf über den Kondensator 34 geleitet, wenn äisr Kondensator 33-abgetaut v/erden muß.

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Die in Figur I dargestellte Vakuumpumpe 38 evakuiert den Haupttrocknungstunnel 12 und die Vakuumpumpe 35 evakuiert den Nachtrocknungstunnel 15. Für den kontinuierlichen Betrieb der Maschine sind auch an diesen beiden Pumpen jeweils zwei Eiskondensatoren (39, 40) und (36, 37) angeschlossen. Die im Gefriertrocknungstunnel installierten Stellflächen 13, /die als Auflage und Gleitbahn für die .Folienbahn 2 dienen, sind, wie in Figur 5 dargestellt, an Soleleitungen angeschlossen. Die Sole, die in bekannter Weise in Wärmeaustauschern mit einem Kältemittel gekühlt oder mit elektrischen Heizstäben erwärmt und mittels Umwälzpumpen durch die Stellflächen gepumpt wird, führt über die Stellflächen die für den Gefriertrocknungsprozeß erforderliche Wärme an das Trocknungsgut heran. ' Das Gefriertrocknungsgut kann alternativ auch mit elektrischen Heizstäben erwärmt werden, die im Tunnel installiert sind. In diesem Fall sind als Auflage für die Folienbahn 2 lediglich einige Rundstäbe unter der Folienbahn montiert.

. Die beiden Gefriertrocknung?tunnel. 12 und 15. haben .Montage- .·. · öffnungen für den Ein- und Ausbau der Stellflächen, die mit abschraubbaren Deckplatten 41 versehen sind.

Die in Figur 2· dargestellte Luftschleuse 11 umschließt den Eingang des Gefriertrocknungstunnels 12. An diesem Eingang sitzt auch der Schieber 48, der den Gefriertrocknungstunnel vakuumdicht versperrt.

Die Außenwandung der Schleuse besteht aus dem elastischen Teil 43 sowie aus dem starren Teil 55. Im starren Teil 55 sitzt der Schieber 46. · ■

In dem in Figur 2 dargestellten Zustand der Schleuse hat der Schieber 48 die Folienbahn 2 zwischen zwei Napfreihen eingeklemmt und dichtet den Vakuumtunnel 12 gegen den Schleuseninnenraum vakuumdicht ab. Der Schieber 46 hat die Folienbahn zwischen den nächsten Napfreihen eingeklemmt und dichtet den Schleuseninnraum gegen die Umgebung (Atmopsphäre) vakuumdicht ab. · ./ . · '

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ORIGINAL INSPECTED

Arbeitsweise der Schleuse:

a) Evakuieren des Schleusenraumes über den Stutzen 44, der an einer Vakuumpumpe angeschlossen ist. Die Belüftungsleitung 45 ist hierbei durch ein Ventil gesperrt.

b) Schieber 48 öffnet durch Abwärtshub der Kolbenstange 49.

c) Vorschubbewegung der Schleuse 11, die über die Schub- und ■ Zugeinrichtung 24 gleichzeitig von der Transportvorrichtung 21 und von den Schleusen 11, 14 und 16 ausgeführt wird.

d) Schieber 48 schließt durch Aufwärtshub der Kolbenstange 49. Die beiden Schieber 46 und 48 haben die Folienbahn jetzt zwischen denselben Napfreihen eingeklemmt.

e) Belüften des Schleusenraumes mit Stickstoff über den Stutzen 45. Die Vakuumleitung 44 ist hierbei mit einem Ventil gesperrt.

f) Schieber 46 öffnet durch Abwärtshüb der" Kolbenstange' 47.' ' '" '""'

g) Rückwärtsbewegung der Schleuse 11 über die Schub- und Zug-

h) Schieber 46 schließt durch Aufwärtsbewegung der Kolbenstange - -.47. ."■■*·

i) Wiederholung der Vorgänge a — h.

Bei der Vorschubbewegung gleitet die Schleuse 11 mit den Teilen 51 und 52 an der Führung 50 entlang, die am Eingangs teil des Gefriertrocknungstunnels 12 befestigt ist. Der Schieber 46 wird an beiden Seiten des Gefriertrocknungstunnels in den in der Draufsicht dargestellten Führungsteilen 56 geführt. Der Schieber 48 wird"in den Führungsteilen 57 geführt. Die Kolbenstange 49 ist mit einer Dichtung, die sich im Führungsteil 58 befindet, vakuumdicht gegen den Schleusenraum abgedichtet. Mit den an den Kolbenstangen 49 befestigten Gabeln 59 wird an beiden Seiten des Tunnels der Kolbenhub über die Bolzen 60 auf den Schieber 48 übertragen.

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Schleuse 14 ist ähnlich wie Schleuse 11 (Figur 2) ausgeführt. Lediglich die flexible Verkleidung 54 wird durch eine elastische vakuumdichte Wand ersetzt, wie sie in Figur 2 unter Pos. 43 dargestellt ist. ' ·

' Links vom starren Schleusenteil 55 befindet sich dann eine elastische .Wandung als Verbindung zum Haupttrocknungstunnel und rechts vom starren Schleusenteil eine elastische Wandung als Verbindung zum Nachtrocknungstunnel 15.

Parallel zu den für die Schleuse 11 beschriebenen Arbeitsgängen a - !ergeben sich auch für die Schleuse 14 diese Arbeitsgänge,

■ jedoch mit folgenden Abweichungen!

Zu a) Der Schleusenraum wird nicht über eine Vakuumpumpe evakuiert, sondern über den Stutzen 44, der in diesem Fall einen Teil einer absperrbaren Leitung zum Nachtrocknungstunnel 15 darstellt und eine Verbindung vom Schleusenraum zum Innenraum des Nachtrocknungstunnels 15 herstellt.

Zu e) Statt der Belüftung des Schleusenraumes mit Stickstoff wird über den Stutzen 45, der in diesem Fall eine absperrbare Verbindung •/^:des Schleusen-räumeV-raifr dem Haupttröcknüngstunnel 12 -darstellt^" ^v·· die Verbindung zwischen dem Schleusenraum und dem Innenraum des Haupttrocknungstunnels hergestellt. Die anderen Arbeitsgänge werden wie in der Beschreibung der Arbeitsweise der Schleuse dargestellt ausgeführt.

Schleuse 16 ist wie Schleuse 11 ausgeführt, jedoch wie in Figur dargestellt, spiegelbildlich zur Schleuse 11 angeordnet und am •Auslauf des Nachtrocknungstunnels 15 befestigt. Die flexible Wandung 54 bildet in diesem Fall die Verbindung zum Übergangsraum 17, der sich vor der Siegelstation 18 befindet. Parallel zu den für die Schleuse 11 beschriebenen Arbeitsgängen ergeben sich für die Schleuse 16 folgende Arbeitsgänge":

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a) Evakuieren des Schleusenraumes jüber den Stutzen 44, der an einer Vakuumpumpe angeschlossen ist. Nach dem Evakuieren wird die Vakuumleitung zur Pumpe mit einem Ventil gesperrt und über eine absperrbare Leitung, die von der Vakuumleitung abzweigt, wird eine Verbindung zwischen Schleusenraum und Inneraum des Nachtrocknungstunnels 15 hergestellt.

b) Schieber 48 öffnet sich durch Abwärtshub der Kolbenstange 49. \ " · ...

c) Vorschubbewegung der Schleuse 16 über die Schub- und Zug-■ einrichtung 24. .. . -

d) Schieber 48 schließt durch Aufwärtshub der Kolbenstange

e) Belüften des Schleusenraumes mit Stickstoff über den Stutzen 45. Die Vakuumleitung 44 ist hierbei mit einem Ventil gesperrt.

f). Schieber. 46.. öffnet dur.ch. Abwärtshub der. Kolbenstange- -47. .··.·..·■·

g) Rückwärtsbewegung der Schleuse über die Schub- und Zugeinrichtung 24.. . - - .

h) Schieber 46 schließt durch Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 47. -..--■

i) Wiederholung der Vorgänge a - h. -. -.

Beim Transport der Folienbahn 2 durch die Kühlvorrichtungen 7 und 8 öffnet und schließt der in Figur 4 dargestellte Schieber 9 den Eingang der Kühlvorrichtung 7 im Takt der Haschine. Am Ausgang der Kühlvorrichtung 8 ist ebenfalls ein Schieber 9 angebracht. Beide Schieber werden durch die doppelt wirkenden Zylinder 61 hydraulisch oder pneumatisch betätigt. Die Kühlvorrichtungen 7 und 8 haben getrennte Kältekreisläufe. Wie in Figur 4 dargestellt, wird die mit dem Verdampfer 62 gekühlte Umluft mit den Ventilatoren 63 zwangsweise an der Fo-

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lienbahn 2 vorbeigeführt, wo sie von der einzufrierenden Lösung und von der Folienbahn Wärme aufnimmt, die sie an den Verdampfer wieder abgibt.

Der Verdampfer wird durch Direkteinspritzung eines-Kältemittels gekühlt. Die Kältemittelleitungen 64" sind an einem Kältekompressor angeschlossen. , ·

Die Folienbahn 2 gleitet in den Kühlvorrichtungen auf einem aus Rundstäben bestehenden Gitter 65. ...

Da in der Kühlvorrichtung 8 mit einer tieferen*Einfriertemperatur als in der Kühlvorrichtung 7 gefahren wird, sind beide Kühlvorrichtungen durch eine Isolierschicht 66 voneinander getrennt. Diese Isolierschicht ist im Bereich der Folienbahn 2 unterbrochen.

Mit der in Figur 6 schematisch dargestellten Maschine wird in Flaschen gefülltes Gefriertrocknungsgut erfindungsgemäß kontinuierlich eingefr.qr,en _r gefriergetrocjcne.t. und wasserdampf dicht .... verschlossen. .

Die Folienbahn wird in diesem Fall durch ein in Figur 8 dargestelltes Transportband, ersetzt. Die.Ausführung der mit nach oben zu öffnenden Schiebern versehenen Luftschleusen ist in Figur 7 dargestellt."

Die Flaschen werden mit der in Figur 6 dargestellten Füll- und Stopfenaufsetzmaschine 67 gefüllt und mit Gefriertrocknungs-• stopfen versehen. · . "

Danach werden die gefüllten Flaschen über den Drehteller 68 und über die mit einem angetriebenen·Schieber 69 versehene Einschubvorrichtung 70 zwischen zwei Vorschubtakte der Maschine in die Transportbahn 2 transportiert. . ·.

Der an der Einfriervorrichtung 7 befestigte Tisch 71 dient hierbei als Flaschenauflage.

In der Transportbahn 2 werden"Flaschen abschnittweise durch die Einfriervorrichtungen 7 und 8 und durch die Gefrier-rtrocknungstunnel 12 und 15 sowie deren Schleusen 11, 14 und 16 geführt.

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Am Ausgang der Schleuse 16 befindet sich eine an der Schleusenwand befestigte Stopfen-Eindrückvorrichtung, die aus einer Grundplatte 72 und einer durch den Hydraulikzylinder.73 angetriebenen und in vertikaler Richtung beweglichen Druckplatte 74 besteht.

In der Stopfen-Eindruck-Vorrichtung, die luftdicht verkleidet ist und mit Stickstoff begast wird, werden die Gefriertrocknungsstopfen in die Flaschen eingedrückt. Danach werden die Flaschen durch den angetriebenen Schieber 75 auf den Drehteller 76 und von dort auf die Flaschen-Verschraübmaschine 77 transportiert, wo sie mit Schraubkappen versehen werden.

Der taktweise Vorschub v/ird von der Transportvorrichtung 78 über die Schub- und Zugeinrichtung 24 auf die hydraulisch betätigte Klemmvorrichtung 79 sowie auf die Schleusen 11, 14 und 16 und von dort auf das Transportband 2 übertragen. Geführt und umgelenkt wird das Transportband 2 auf den beiden Trommeln 80.

Die Vorrichtungen der Maschine sind auf dem Rahmen 89 montiert. Das in Fig. 8 dargestellte Transportband 2 besteht aus zwei durch Abstandshalter' Öl"'verbundene Metällgurte' 82',-"die mit Aus-' sparungen 83 für den Eingriff der Transportnocken der Klemmvorrichtung 79 versehen sind. Die Abstandshalter sind mit den Metallgurten verschweißt.

Ein Metallgurt ist mit abnehmbaren Führungsteilen 84 versehen, die nach dem Beschicken eines Transportbandabschnittes in der Flaschen-Einschubvorrichtung jeweils eingesetzt und nach dem Entleeren des Transportbandes in der Stopfeneindrückstation entfernt werden. Der andere Metallgurt hat Winkelbleche 85 als Führungsteile,- die z.B. durch Kontaktsehweißung fest mit dem Gurt verbunden sind. Die Flaschen stehen während der Gefriertrocknung zwischen den Metallgurtöh 82 und den Abstandshaltern 81 mit direktem Kontakt auf den Stellflächen 13 der Gefriertrocknungstunnel 12 und 15. .

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us- -

Die Schieber der Einfriervorrichtungen 7 und 8 und der Schleusen 11, 14 und 16 öffnen bei der Maschine gemäß Fig. 6 nach oben.

Die Ausführung der Schleusen 11, 14 und 16 ist in Fig. 7 dargestellt. Die Arbeitsgänge der Schleusen sind mit den bereits für die Maschine gemäß Fig. 1 genannten Arbeitsgänge identisch. Schleuse 16 ist wiederum spiegelbildlich zu den Schleusen 11 und 14 angeordnet. Die Schleusen sind zusätzlich mit einziehbaren, die Flaschen tragenden Böden 86 versehen, die mit Metall-Leisten an der starren Wandung 55 der Schleusen befestigt sind und bei der Vorschubbewegung der Schleusen unter die Gefriertrocknungstunnel gezogen werden. Bei der Vorschubbewegung wird der einziehbare Boden 86 auf Rollen 88 geführt, die an den Gefriertroeknungs tunneln befestigt und gelagert sind.

Die Einfriervorrichtungen 7 und 8 sind mit der Schleuse 11 starr verbunden und werden bei der Vorschubbewegung in horizontaler Richtung mitgeführt.

709843/0213 ORIGINAL INSPECTED

Claims (6)

1. Patentansprüche

   / 1.^Maschine zum kontinuierlichen Herstellen und Verpacken von Gefriertrocknungsgut mit nacheinander angeordneten Form-, Füll-, Einfrier-, Gefriertrocknungs-, Heißsiegel-, Stanz- und Transportvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefriertrocknungsvorrichtungen aus zwei hintereinander angeordneten Einfriervorrichtungen (7 und 8) mit getrennten Kältekreisläufen sowie einem Haupt- und einem Nachtrocknungstunnel (12 und 15) mit getrennten Evakuier- und Heizsystemen bestehen und daß sich vor dem Haupttrocknungstunnel (12), zwischen Haupt- und Nachtrocknungstunnel sowie am Ende des Nachtrocknungstunnels (15) vakuumdicht verschließbare, mit der Vorschubvorrichtung (21) gekoppelte und in horizontaler Richtung bewegliche Luftschleusen (11, 14 und 16) befinden, die mit zusammen- und auseinar.derschiebbaren Wandungen (43), mit einziehbaren Stellflächen· (86) und mit nach oben oder unten zu öffnenden, das Transportband'oder die in der'Formstati'on'in'mehreren "'

   • ' Reihen geformte Folienbahn (2) befördernden Schiebern-(46) versehen sind, wobei die Luftschleuse (14) den Haupttrocknungs-

   ' · :'V· tunnel (12)' vakuumdicht- gegen'den Nach'trQCknungs^:tünriel (15) ' '"*·■"" abdichtet. -
2. 2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusammen- und auseinanderschiebbaren Wandungen (43) der Luft-

   • schleusen (11, 14 und 16) um den Haupttrocknungstunnel (12) oder um den Nachtrocknungstunnel (15) angeordnet Find und daß sie aus stabilen, die Vakuumkräfte tragenden Metallteilen sowie aus flexiblen Metall-, Gummi- oder Kunststoffteilen bestehen, die vakuumdicht miteinander verbunden sind.
3. 3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftschleusen (11, 14 und 16) Führungsteile (51 oder 24) innerhalb oder außerhalb der Schleusen haben, die an Teilen (50 oder 53) geführt werden, die an der Außenseite der Gefriertrocknungstunnel (12 und 15) befestigt sind.

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   ORIGINAL INSPECTED
4. 4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftschleusen (11, 14 und 16) mit einziehbaren, an den starren Schleusenwandungen befestigten und die Behältnisse befördernden Stellflächen. (86) versehen sind, die durch den Schleusenvorschub oder durch innerhalb oder außerhalb der Schleusen angebrachte Vorschubeinrichtungen bewegt und durch Rollen (88) geführt werden, die an den stationären Gefriertrocknungstunneln befestigt sind.
5. 5. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus zwei mit Aussparungen (83) und fest angebrachten sowie abnehmbaren Führungsteilen (84 und 85) versehenen Metallgurten (82) bestehende Transportband (2) durch Abstandshalter (81) verbunden ist, die die mit direktem Kontakt auf den Stellflächen (13) stehenden Behältnisse befördern.
6. 6. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

   •-mit Schiebern . (9) ν die sich im Takt .der-Maschine., öffnen und .-.· .. .,·.·· schließen, versehenen Einfriervorrichtungen (7 und. 8) mit der _ Luftschleuse (11) und deren einziehbaren, die Flaschen tragen-,. .. den.Ppden-.(86). starr..verbunden, und..wie diese _rin .horizontaler _, ... ......

   Richtung beweglich angeordnet sind.

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