DE2805942C2

DE2805942C2 - Vorrichtung zum Homogenisieren fließfähiger Stoffe

Info

Publication number: DE2805942C2
Application number: DE2805942A
Authority: DE
Inventors: Alwin 2800 Bremen Berents
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-02-13
Filing date: 1978-02-13
Publication date: 1986-09-18
Also published as: DE2805942A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Homogenisieren fließfähiger Stoffe, insbesondere Mayonnaise, Emulsionen, Salben. Cremes od. dgl., nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Mit den bekannten, auf dem Markt befindlichen Homogenisiermischern ist nur ein Umpumpen des Mischgutes mittels des Kreiselhomogenisators in den oberen Bereich des Mischbehälters über die Umgehungsleitung sowie bei Beendigung des Herstellungsverfahrens durch Umschalten des Dreiwegehahnes das Entleeren des Mischbehälters möglich.

Bei einer anderen bekannten Mischvorrichtung ist der Rotor mit seinem Gehäuse und seinem Antrieb in einem Führungskörper, der sich vom Boden des Mischbehälters nach unten erstreckt, der Höhe nach verschiebbar .angeordnet. Der Rotor-ragt-dabei in seiner oberen Stellung.in den Mischbehälter vollkommen hinein und wälzt das Mischgut innerhalb des Mischbehälters um, wobei seine Austrittsöffnunen relativ groß sind. In der unteren Stellung befindet sich der Rotor unterhalb des Mischbehälterbodens. In dieser ist er mit einer Abfiußleitung verbunden.

Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist der Aufwand des senkrechten Verschiebens von Rotor mit Gehäuse und Antrieb mit erforderlich werdender Abdichtung gegen unerwünschten Austritt des Mischgutes nach außen. Ferner ist nachteilig, daß der Rotor mit seinem Gehäuse in seiner oberen Stellung relativ weit über den Boden des Mischbehälters nach oben in diesen hineinragt mit der Folge, daß bei geringer Füllung des Kessels, z. B. in dem Anfangsstadium zur Herstellung von Mayonnaise, ein einwandfreies Mischen innerhalb des Mischbehälters nicht mehr möglich ist, da teilweise Luft mit angesogen wird. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht in den relativ großen Austrittsöffnungen des Rotorgehäuses, da dementsprechend hierdurch relativ große Mengen des Mischgutes m't verhältnismäßig langsamen Strömungsgeschwindigkeiten in den Mischbehälter befördert werden. Dies hat zur weiteren Folge, daß auch bei voller Füllung des Mischbehälters mit Mischgut die Intensität der Misch- und Zerkleinerungseinwirkung infolge des hohen Durchsatzes gering ist.

Der Erfindung liegt die .Aufgabe zugrunde, einen Homogenisiermischer zu schaffen, mit dem es möglich ist, das Mischgut in dem Mischbehälter unabhängig von seinem Füllungsgrad mit einer optimalen Mischungs- und Zerkleinerungsintensität während seiner dünnflüssigen Phase mischen zu können. Darüber hinaus soll aber auch das Mischgut, nach Veränderung seiner Viskosität, im zäh-fließfähigen Zustand im Umwälzverfahren durch den Kreiselhomogenisator über eine Umgehungsleitung dem oberen Bereich des Mischbehälters zugeführt werden können oder aber aus dem Mischbehälter entleert werden können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll aber auch konstruktiv einfach und kostensparend herzustellen sein.

Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruches 1 gelöst.

Mit dem erfindungsgemäßen Homogenisiermischer werden gegenüber den bekannten Mixhern vergleichbarer Art folgende Vorteile erzielt:

1. die Möglichkeit des Durchmischens des Mischgutes in seiner dünnflüssigen Phase mit hoher Mischintensität im Mischbehälter mittels des Kreiselhomogenisators, hohe Zerkleinerungseinwirkung auf das Mischgut im Kreiselhomogenisator infolge Drosselung in der Drosselöffnung und des damit verbundenen geringeren Durchsatzes sowie außerdem die Möglichkeit, mittels des Homogenisators das Mischgut in seiner zähfließfähigen Phase über eine Umgehungsleitung umzuwälzen und dem Mischbehälter in seinem oberen Bereich zuzuführen, sowie schließlich die Möglichkeit, mittels des Kreiselhomogenisators das Mischgut aus dem Mischbehälter zu entleeren.

2. das Mischen und Zerkleinern des Mischgutes in seiner dünnflüssigen Phase mit hoher Intensität unabhängig von der Füllung des Mischbehälters, d. h. auch bei relativ geringer Füllung des Mischbehälters, z. B. im ersten Stadium der Herstellung von Mayonnaise,

3. relativ einfache und kostensparende Konstruktion durch Fortfall des Erfordernisses der Schiebebewegung des Rotors mit Gehäuse und Antrieb sowie der dadurch erforderlich werdenden Abdichtung desselben.

Ein weiterer Vorschlag der Erfindung ist dadurch ge-

kennzeichnet, daß die Drosselöffnung als Ringspalt ausgebildet ist. Hierdurch wird ebenfalls der Vorteil einer einfachen baulichen Konstruktion erreicht

Ferner schlägt die Erfindung vor, daß das Absperrventil mittels eines von einem Sensor gesteuerten automatischen Antriebes in Abhängigkeit vom Druck im Ablauf betätigbar ist Dieses Erfindungsmerkmal bedingt den Vorteil einer zuverlässigen automatischen Steuerung des Herstellungsverfahrens.

Die Erfindung kann in verschiedener Weise ausgeführt werden. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel im Schnitt teils schematisch dargestellt

Der erfindungsgemäße Homogenisiermischer 10 dient der Herstellung fließfähiger Produkte, deren Viskosität sich während des Herstellungsprozesses ändert z. B. durch Veränderung der Temperatur des Mischgutes oder durch ergänzende Zusätze. Mit Vorteil sollen Produkte hergestellt werden wie Mayonnaise, Emulsionen, Salben, Cremes, Pasten u. dgl.

Der Homogenisiermischer 10 besitzt in üblicher Weise einen Mischbehälter 11. Außerhall desselben, und zwar an seinem Behälterboden 11a, ist ein Krefcelhomogenisator 14 mit einem Zulauf 12 und Ablauf 13 fest angeordnet Der Ablauf 13 des Kreiselhomogenisators 14 ist über einen Dreiwegehahn 15 mit einer in den oberen Bereich des Mischbehälters ti führenden Umgehungsleitung 16 verbunden sowie außerdem mit einer Abflußleitung 17.

Der Ablauf 13 des Kreiselhomogenisators 14 ist mittels einer (oder mehrerer) im Verhältnis zu ihm, nämlich zu dem Ablauf 13, mit einem geringen Querschnitt ausgestatteten Drosselöffnung(en), die vorzugsweise als Ringspalt 18 ausgebildet ist (sind), mit dem Mischbehälter 11 verbunden. Außerdem schließt unmittelbar an den Ablauf 13 ein Absperrventil 19 an. Dieses ist mittels eines von einem Sensor 20, der in den Ablauf 13 ragt, gesteuerten automatischen Antriebs 21 in Abhängigkeit vom Druck im Ablauf 13 betätigbar.

Die Wirkungsweise ist folgende:

In der Re^l wird bei der Herstellung fließfähiger Produkte von einer dünnflüssigen Phase ausgegangen. Die dünnflüssigen Mischgutanteile werden von dem Kreisclhomogenisator 14 über den Zulauf 12 aus dem Mischbehälter 11 angesaugt und über seinen Ablauf 13 bei geschlossenem Absperrventil 19 durch den Ringspalt 18 in der Nähe des Behälterboden 11a in den Mischbehälter 11 zurückgefördert. Die dünnflüssigen Mischgutanteile treten aus dem mit einem geringen Querschnitt versehenen Ringspalt 18 mit relativ hoher Geschwindigkeit und relativ geringem Durchsatz aus. Die hohe Geschwindigkeit bewirkt eine intensive Durchmisch jng des Mischbehälterinhalts. Diese intensive Durchmischung ist auch bei geringer Füllung des Mischbehälters 11 gegeben. Infolge des relativ geringen Durchsatzes ergibt sich gleichzeitig eine intensive Misch- und Zerkleinerungswirkung im Kreiselhomogenisator selbst.

Bei höher werdender Viskosität des Mischgutes, z. B. infolge Abkühlung, baut sich im Ablauf 13 ein Druck auf, da der Widerstand im Ringspalt 18 infolge der Haftung des Mischgutes an den ^Wandungen des Ringspaltes 18 steigt. Die größer werdende Haftung mit zunehmender Viskosität führt zu weitgehender und schließlich zu nahezu gänzlicher Verstopfung des Ringspaltes 18.

Nach Überschreien eines vorgegebenen Druckes im Ablauf 13 wird durch entsprechende Steuerung durch den Sensor 20 der Antnetr21 in Bewegung gesetzt und dadurch das Absperrventil 19 geöffnet.

Das hochviskose Mischgut kann nun entweder nach Wunsch über den Dreiwegehahn 15 mittels der Umgehungsleitung 16 dem oberen Bereich des Mischbehälters 11, zwecks Umpumpens des Mischgutes, wieder zugeführt werden oder aber zur Aflußleitung 17 gelangen, wodurch der Mischbehälter 11 entleert wird.

Das Umpumpen über die Umgehungsleitung 16 erfolgt mit Vorteil bei Mischgut hoher Viskosität

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Homogenisieren fließfähiger Stoffe, insbesondere Mayonnaise, Emulsionen, Salben, Cremes od. dgl., deren Viskosität sich während des Herstellungsprozesses ändert, mit einem Mischbehälter, mit einem am Behälterboden angeordneten, ein Gehäuse und einen Rotor aufweisenden Homogenisator zum Homogenisieren der Stoffe, zum Umwälzen der Stoffe im Mischbehälter und zum Fördern der Stoffe aus dem Mischbehälter, mit einem Zulauf für die Zuführung der Stoffe aus dem Mischbehälter zu dem Homogenisator, mit einem Ablauf aus dem Homogenisator und mit einer absperrbaren Abfiußleitung für die Stoffe aus der Vorrichtung, wobei der Ablauf aus dem Homogenisator mit der Abfiußleitung verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Homogenisator(14) ortsfest angeo,dnet ist, daß der Ablauf (13) des Homcgcnisatcrs ständig mit dem Mischraurr. verbanden ist, daß zur Verbindung des Ablaufs mit dem Mischraum mindestens eine Drosselöffnung (18) vorgesehen ist, die einen im Verhältnis zur Abflußleitung höheren Strömungswiderstand aufweist und daß die Absperrung der Abflußleitung (17) durch ein in dieser angeordnetes Absperrventil (19) erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselöffnung als Ringspalt (18) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umgehungsleitung (16) einenendes mit der Abfiußleitung (17) nach dem Absperrventil (19) und anderenends nvit dem oberen Bereich des Mischbehälters (11) verbunden ist und dazwischen ein Drei-Wege-Ventil (15) angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (19) mittels eines von einem Sensor (20) gesteuerten automatischen Antriebes (21) in Abhängigkeit vom Druck im Ablauf (13) betätigbar ist.