DE3121783C2 - - Google Patents
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- DE3121783C2 DE3121783C2 DE19813121783 DE3121783A DE3121783C2 DE 3121783 C2 DE3121783 C2 DE 3121783C2 DE 19813121783 DE19813121783 DE 19813121783 DE 3121783 A DE3121783 A DE 3121783A DE 3121783 C2 DE3121783 C2 DE 3121783C2
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise
aus der DE-OS 20 44 802 bekannt. Diese Vorrichtung
enthält vier gleichmäßig über den Umfang eines Rotors verteilte
Kammern, die parallel zur Rotationsachse liegen und
von einem Einlaßstutzen zu einem Auslaßstutzen weiterschaltbar
sind. Nachteilig dabei ist es, daß die zu sterilisierenden
Körper am Einlaßstutzen trocken aufgegeben werden, wodurch
einerseits eine Beschädigungsgefahr der Körper besteht
und andererseits die Aufgabe nur schwer steuerbar ist. Außerdem
neigen die trocken aufgegebenen Körper zum Verkanten
und verursachen damit Störungen. Die Leistungsfähigkeit einer
solchen Vorrichtung ist somit beschränkt.
Weiter ist aus der CH-PS 5 02 774 bzw. der DE-OS 21 49 122
eine Vorrichtung der genannten Art bekannt, bei der der Rotor
aus einem Taschenrad, mit radial angeordneten Kammern besteht,
die über einen radial mündenden Einlaßstutzen gefüllt
und über einen tangential angeschlossenen Auslaßstutzen
entleert werden. Jede Kammer ist nur zur Aufnahme eines
Körpers geeignet. Nachteilig dabei ist es, daß diese radiale
Einführung der Körper in die Kammern leicht zu Störungen
führt, die zumindest eine Beschädigung der Körper wenn nicht
ein Blockieren des Rotors zur Folge haben. Ähnliche Probleme
bestehen auch beim Auswerfen der Körper aus den Kammern des
Rotors in den Auslaßstutzen. Hierzu münden im Bereich der
Auslaßstation Zufuhrleitungen für einen Flüssigkeitsstrom
zum Ausstoßen der Körper in eine Aufnahmerinne, die
tangential zum Rotorumfang verläuft. Der Flüssigkeitsstrom
soll ein Einrasten der Körper in die Rinne bewirken, wobei
dann das weitere Ausstoßen durch den Flüssigkeitsstrom in
Verbindung mit den Wänden der Kammern erfolgt. Auch diese
Maßnahmen geben zu Störungen Anlaß, die ein Beschädigen der
Körper und gegebenenfalls Blockieren des Rotors zur Folge
haben. Die mit dem Füllen und Entleeren des Rotors verbundenen
Schwierigkeiten haben auch zur Folge, daß die Leistung
der Vorrichtung sehr begrenzt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß einerseits Störungen vermieden
werden und die Leistung der Vorrichtung verbessert
wird.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruches 1 gelöst.
Durch die hydraulische Aufgabevorrichtung ist eine schonende,
gut steuerbare und störungsarme Aufgabe der Körper möglich,
wobei durch den zusätzlichen Flüssigkeitsstrom die Steuerbarkeit
der Aufgabe noch verbessert wird. Die Förderleistung des
zusätzlichen Flüssigkeitsstromes sowie die Abstände D₁ und D₂
können überdies beispielsweise gemäß Anspruch 2 so aufeinander
abgestimmt sein, daß die Körper im Leitungsabschnitt D₂
eine größere Geschwindigkeit erfahren als in der zurückliegenden
Speiseleitung. Auf diese Weise wird erreicht, daß die
an dem Einlaßstutzen angeschlossene Kammer jeweils schnell
mit Körpern gefüllt wird und eine Förderlücke entsteht, welche
für das Weiterschalten der Kammer ausgenützt werden kann.
Der zum Ausstoßen der Körper aus der Vorrichtung dienende
Flüssigkeitsstrom kann gleichzeitig zur Weiterförderung der
Körper in einem an den Auslaßstutzen angeschlossenen System
dienen. Von Vorteil ist jedoch eine Ausgestaltung nach Anspruch
3, so daß für das Ausstoßen der Körper aus der Vorrichtung
ein spezieller Flüssigkeitskreislauf vorhanden ist,
der mit einem größeren Durchsatz des Flüssigkeitsstromes
arbeiten kann, als er für das angeschlossene System erforderlich
ist.
Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung nach Anspruch 4.
Dadurch, daß die Kammer in Richtung der Rotationsachse des
Rotors angeordnet und durchströmbar sind, und der Einlaßstutzen
sowie der Auslaßstutzen koaxial zur Achse der angeschlossenen
Kammer münden, ergibt sich eine einfache Synchronisation
der Kammer an dem Einlaß- bzw. Auslaßstutzen.
Dadurch ergibt sich eine geradlinige Bewegung des Körpers
beim Einführen bzw. Ausstoßen sowie in der Kammer, wodurch
das Einführen bzw. Ausstoßen des Körpers wesentlich vereinfacht
und erleichtert wird. Insbesondere am Auslaßstutzen
kann der zum Ausstoßen des Körpers aus der Kammer dienende
Flüssigkeitsstrom direkt in Förderrichtung auf den jeweils
auszustoßenden Körper einwirken, so daß ohne zusätzliche
mechanische Hilfsmittel, ein direktes und einwandfreies Ausstoßen
des Körpers aus der Kammer möglich ist. Dadurch erhöht
sich nicht nur die Sicherheit beim Füllen und Entleeren
der Kammer, sondern es sind auch wesentlich höhere Leistungen
möglich. Außerdem ist die Vorrichtung für Körper verschiedener
Formgebungen geeignet und läßt sich insbesondere
auch einfach und schnell auf Körper mit abweichender Formgebung
umstellen. Schließlich zeichnet sich die Vorrichtung
noch durch einen äußerst einfachen und damit preiswerten
Aufbau aus, da im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen
auf komplizierte Bauteile an dem Einlaß- bzw. Auslaßstutzen
verzichtet werden kann und der Aufbau des Rotors
einfacher ist.
Es ist möglich, daß der Einlaßstutzen und der Auslaßstutzen
an der gleichen Seite der Vorrichtung angeordnet sind,
so daß die Förderrichtung des Auslaßstutzens jener des
Einlaßstutzens entgegengesetzt ist. Vorteilhafter ist es
jedoch, wenn der Auslaßstutzen die gleiche Förderrichtung
wie der Einlaßstutzen aufweist, da dann in den Kammern keine
Umkehr der Förderrichtung stattfinden muß, so daß die
einmal eingenommene Lage des Körpers beibehalten wird, wodurch
sich die Gefahr eines allfälligen Staus weiter ver
mindert.
Die Förderung des Körpers von dem Einlaßstutzen zum Auslaßstutzen
kann durch eine Ausbildung nach Anspruch 5 unterstützt
werden. Ist der zu fördernde Körper spezifisch schwerer
als der Flüssigkeitsstrom, so ist die Neigung der Kammerachse
in Förderrichtung fallend. Ist der zu fördernde
Körper hingegen spezifisch leichter, so ist die Neigung der
Kammerachse steigend. Sind der Einlaßstutzen und der Auslaßstutzen
an verschiedenen Seiten des Rotors angeschlossen,
so sind die Kammern zweckmäßigerweise parallel zur Rotorachse
angeordnet und die Rotorachse entsprechend geneigt.
Sind der Einlaßstutzen und der Auslaßstutzen hingegen auf
gleicher Seite des Rotors angeordnet, so liegt die Rotorachse
vorzugsweise horizontal und die Kammerachsen sind entsprechend
zur Rotorachse geneigt. Die Größe des Neigungswinkels
richtet sich nach der Form und Förderung des Körpers. In
besonderen Fällen kann die Neigung der Kammerachse auch bis
zu 90° zur Horizontalen betragen. Bei einem rotationsförmigen
Körper, der die Vorrichtung rollend durchwandert, ist
ein kleiner Neigungswinkel ausreichend. Wenn jedoch die Formkörper
durch die Vorrichtung gleiten, so ist ein größerer
Neigungswinkel erforderlich, je nach der Reibung des Körpers
in den Kammern und Stutzen. Das Füllen und Entleeren der
Kammer kann bei besonders schweren Körpern gegebenenfalls
durch eine mechanische Vorrichtung, beispielsweise einem
Stößel, unterstützt werden.
Die Vorrichtung kann lediglich als Schleuse dienen, um beispielsweise
einen Körper in ein System einzuschleusen, aus
einem System auszuschleusen oder innerhalb eines Systems
von einem Abschnitt in einen anderen Abschnitt überzuführen.
Dabei können die Druck- und/oder Temperaturverhältnisse an
dem Einlaßstutzen und an dem Auslaßstutzen gleich oder
verschieden sein. Dabei kann das Druckgefälle gleich, ansteigend
oder auch abfallend sein. Gemäß einer vorteilhaften
Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 6 kann diese
jedoch direkt zur Behandlung eines Körpers dienen. Dabei
kann sie sowohl als Heiz- und/oder als Kühleinrichtung ausgebildet
sein. Dementsprechend lassen sich an den entsprechenden
Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen zum Heizen und/oder
Kühlen dienende, entsprechend konditionierte Medien zuführen.
So können an den Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen konditionierte
Flüssigkeiten oder Gase ein- bzw. ausgeführt wer
den.
Die Vorrichtung ist für Körper der verschiedensten Art und
Form geeignet. Insbesondere können die Körper aus mit Gut
gefüllten Packungen bestehen, so beispielsweise aus mit Nahrungsmittel
gefüllten Dosen, die sterilisiert werden sollen.
Die Körper können auch Behälter sein, die mit Lochungen versehen
sind, um zu behandelnde Körper anderer Art aufzunehmen.
So kann ein solcher Körper beispielsweise eine Gebinde
sein, das mit zu behandelnden Packungen gefüllt ist.
Das Anwendungsgebiet der Vorrichtung ist sehr vielfältig.
So kann die Vorrichtung in der pharmazeutischen Industrie,
chemischen Industrie, Textilindustrie und insbesondere Nah
rungsmittel-Industrie zum Einsatz kommen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand
der Zeichnungen näher beschrieben, dabei zeigt
Fig. 1 eine Vorrichtung in schematischer, schaubildlicher
und auseinandergezogener Darstellung;
Fig. 2 den Anschluß einer Kammer eines Rotors an eine
Zufuhrleitung im Ausschnitt und im Querschnitt;
Fig. 3 eine Kammer mit einem Einsatz im Querschnitt;
Fig. 4 eine Kammer mit einem verstellbaren Einsatz
im Querschnitt;
Fig. 5 eine Kammer mit einem Einsatz und einem Sichtfenster
im Querschnitt;
Fig. 6 ein Funktionsschema zur Vorrichtung mit verschiedenen
Flüssigkeitskreisläufen;
Fig. 7 die Verwendung der Vorrichtung als Einlaßschleuse
in eine Sterilisieranlage;
Fig. 8 die Verwendung mehrerer Vorrichtungen in einer
mehrteiligen Sterilisieranlage;
Fig. 9 einen mehrere Stationen durchlaufenden Rotor
einer Vorrichtung, in Stirnansicht und in schematischer
Darstellung; und
Fig. 10 das Funktionsschema der Vorrichtung der Fig.
9.
Die Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Vorrichtung
zum Überführen von Körpern von einem Einlaßstutzen
2, der als Aufnahmerinne ausgebildet ist, zu einem Auslaßstutzen
4, der beispielsweise an eine Sterilisieranlage angeschlossen
ist. Die Vorrichtung enthält einen Rotor 6, der
im vorliegenden Beispiel zwei um 180° winkelversetzte Kammern
K aufweist, die als Rohre mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet
sind und zwischen zwei Stirnwänden 8 und 10 verlaufen.
Der Rotor 6 enthält eine Rotorachse 12, die von einem Motor
14 angetrieben wird. Der Rotor 6 ist in einem Gehäuse 16
angeordnet, welches die Stirnwände 18 und 20 enthält, die
mit den Stirnwänden 8 und 10 des Rotors 6 zusammenwirken.
In der rückwärtigen Stirnwand 18 ist der Einlaßstutzen 2
angeordnet sowie um 180° versetzt eine Zufuhrleitung 22 zur
Zufuhr eines Flüssigkeitsstromes in die jeweils angeschlossene
Kammer K. Dieser Flüssigkeitsstrom dient zum Ausstoßen
eines Körpers aus der Kammer in den Auslaßstutzen 4.
Letzterer ist an der vorderen Stirnwand 20 des Gehäuses 16
angeordnet. An der Stirnwand 20 ist weiter um 180° zum Auslaßstutzen
4 versetzt eine weitere Leitung 24 angebracht,
die mit der Kammer K zusammenwirkt, die gerade an dem Einlaßstutzen
2 anliegt.
Die Kammern K liegen parallel zur Rotorachse 12. Der Einlaßstutzen
2 ist jeweils koaxial zur angeschlossenen Kammer
K ausgerichtet. Das gleiche gilt auch für die Leitung 24.
Ebenso sind der Auslaßstutzen 4 und die Zufuhrleitung 22
koaxial zur jeweils angeschlossenen Kammer K ausgerichtet.
Die ganze Vorrichtung ist vorzugsweise unter einem Winkel
von 5 bis 45° zur Horizontalen geneigt und zwar in Förderrichtung
abfallend. Die Kammern K dienen jeweils zur Aufnahme
mehrerer hintereinander angeordneter Körper, die nicht
im einzelnen dargestellt sind. Diese Körper, die beispielsweise
eine zylindrische Form haben und mit Nahrungsmitteln
gefüllte Packungen sein können, werden in den als Rinne ausgebildeten
Einlaßstutzen 2 eingelegt und zwar so, daß ihre
Rotationsachse quer zur Förderrichtung liegt. Ist die Vorrichtung
in Förderrichtung geneigt, so rollen die Körper
jeweils in die angeschlossene Kammer K, die jeweils vor dem
Füllen mit Körpern über die Leitung 24 von Flüssigkeit, z.
B. Wasser, entleert werden. Sobald die Kammer K gefüllt ist,
wird der Rotor 6 um 180° geschwenkt, so daß die gefüllte
Kammer mit dem Auslaßstutzen 4 übereinstimmt. Nunmehr wird
durch die Zufuhrleitung 22 ein Flüssigkeitsstrom in die angeschlossene
Kammer K eingebracht, der die Körper in den
Einlaßstutzen 4 ausstößt. Dieser Flüssigkeitsstrom kann
beispielsweise temperiertes Wasser sein, um in den Auslaßstutzen
4 eingebrachte Körper zu konditionieren. Während
des Ausstoßvorganges wird die mit dem Einlaßstutzen zusammenwirkende
Kammer K mit Körpern gefüllt.
Anstelle der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung mit zwei
Kammern, kann der Rotor auch mehrere längs eines Teilkreises
verteilte Kammern aufweisen. Die Weiterbewegung des Rotors
erfolgt dann jeweils entsprechend dem Winkelabstand der Kammern
im Rotor. Zur Beschleunigung des Ausstoßvorganges kann
beispielsweise in einer Stellung zwischen jener des Einlaßstutzens
2 und des Auslaßstutzens 4 an der rückwärtigen
Stirnwand 18 eine weitere Zuleitung 26 angeschlossen sein,
mit der die zunächst leeren Kammern bereits mit Flüssigkeit
vorgefüllt werden können. Ebenfalls kann an der vorderen
Stirnwand 20 eine Ableitung 28 angeschlossen sein, mit der
nach dem Auslaßstutzen die mit Flüssigkeit gefüllten Kammern
zumindest teilweise vorentleert werden können.
Einzelheiten der Vorrichtung sind in den Fig. 2 bis 5
dargestellt.
Die Fig. 2 zeigt den Anschluß der Zufuhrleitung 22 am Gehäuse
16 und das Zusammenwirken mit einer angeschlossenen
Kammer K. Die Zufuhrleitung 22 enthält einen angeschweißten
Flansch 30, der über einen Dichtungsring 32 an der rückwärtigen
Stirnwand 18 anliegt und mittels Schrauben 34 angepreßt
und festgehalten wird. Die Zufuhrleitung 22 mündet
in einer mit der rückwärtigen Stirnwand 18 zusammenwirkenden
Druckscheibe 36, die eine längs des Teilkreises der Kammern
verlaufende Dichtungsscheibe 38 trägt, welche eine dem
Anschlußquerschnitt entsprechende Öffnung 40 aufweist.
Diese Dichtungsscheibe 38 wirkt mit einer weiteren Dichtungsscheibe
42 an der Stirnwand 8 des Rotors 6 zusammen. Auch
die Dichtungsscheibe 4 enthält eine Öffnung 44, welche dem
Querschnitt der Kammer K entspricht. In der Zufuhrleitung
22 ist ein Einsatz 46 angeordnet, um ihren Querschnitt auf
jenen der Kammer K abzustimmen.
Die Kammer K ist mit einem Einsatz 48 versehen, der gemäß
Fig. 5 aus einer U-förmigen Schiene 50 besteht, an der über
ein Distanzstück 52 ein Führungsblech 54 angeordnet und mittels
Schrauben 56 festgehalten ist. Das Führungsblech 54
enthält in Förderrichtung weisende Stützrippen 58 in Form
von Sicken, auf denen der zu behandelnde Körper 60 gleitet
oder abrollt. Eine durch die Wandung der Kammer K reichende
Schraube 62 dient zur Arretierung des Einsatzes 48.
Wie aus den Fig. 2 und 5 weiter hervorgeht, enthält die
Kammer K ein Sichtfenster 64, um den Durchsatz durch die
Kammer K zu beobachten. Das Sichtfenster 64 besteht aus einer
Öffnung 66 in der Kammer K und einem um diese Öffnung geschweißten
Rahmen 68, der mit Gewindelöchern 70 versehen
ist. Über einer Dichtungsscheibe 72 liegt eine Scheibe 74
aus durchsichtigem Material, die mittels Schrauben 76 gegen
den Rahmen 68 gepreßt ist.
Die Fig. 3 zeigt eine weitere Möglichkeit der Veränderung
des Querschnittes der Kammer K. Hierzu ist in die Kammmer
ein Einsatz 78 eingeschoben, der ein H-förmiges Profil auf
weist.
In Fig. 4 ist ein weiteres Beispiel eines einstellbaren
Einsatzes 80 gezeigt. Dieser enthält eine Platteneinlage
82, die mittels Stellschrauben 84 verstellbar ist. Hierzu
ragt letztere durch eine Öffnung in der Kammerwandung 86
nach außen und trägt dort eine Stellmutter 88, die über
einen Dichtring 90 an der Außenseite an der Kammerwandung
anliegt. Eine die Stellmutter 88 übergreifende Andrückleiste
92 preßt die Stellmutter 88 über den Dichtring 80 gegen
die Kammerwandung 86. Die Andrückleiste 92 wird hierzu mittels
Flügelmuttern 94, die an den mit der Kammerwandung verbundenen
Schrauben 96 angeordnet sind, angepreßt.
Die Fig. 6 zeigt ein Funktionsschema der Vorrichtung, wobei
diese als Schleuse in einer Sterilisationsvorrichtung dient,
in der verschiedene Flüssigkeitskreisläufe vorhanden sind.
Eine Eingabevorrichtung 100 dient zur Eingabe und zum Transport
von zu behandelnden Körpern von einer Eingabestation
102 zur als Schleuse 104 dienenden Vorrichtung. Hierzu weist
die Eingabevorrichtung 100 eine Ringleitung 106 auf, in der
Förderflüssigkeit mittels einer Pumpe 108 von der Eingabestation
102 zum Einlaßstutzen 2 der Schleuse 104 gefördert
wird und dabei zu behandelnde Körper an eine hydraulische
Aufgabevorrichtung 110 abgibt. Im Abstand D₁ vom Rotor 6
der Schleuse 104 ist eine Abzweigung 112 vorhanden, mittels
der die Förderflüssigkeit abgezogen und über die Ringleitung
106 zur Eingabestation 102 zurückgefördert wird.
Die Aufgabevorrichtung 110 enthält ebenfalls eine Ringleitung
114 mit einer Pumpe 116 zur Zuführung einer Förderflüssigkeit
zum Einlaßstutzen 2 der Schleuse 104. Das andere Ende
der Ringleitung 114 ist am Ende der Kammer K der Schleuse
104 angeschlossen. Die Ringleitung 114 mündet über einen
Anschlußstutzen 118 in einem Abstand D₂ vom Rotor 6 in den
Einlaßstutzen 2, der größer ist als der Abstand D₁ der
Abzweigung 112 der Ringleitung 106 der Eingabevorrichtung
100. Die Förderleistungen der Förderflüssigkeiten in der
Ringleitung 106 und der Ringleitung 114 sowie die Abstände
D₁ und D₂ der Abzweigung 112 und des Anschlußstutzens 118
können so aufeinander abgestimmt sein, daß die Körper im
Leitungsabschnitt D₂ eine größere Geschwindigkeit erfahren
als in der zurückliegenden Ringleitung 106. Auf diese Weise
wird erreicht, daß nicht nur die Kammer K schneller gefüllt
wird, sondern sich in der Ringleitung 106 auch eine Förderlücke
bildet, welche ausreicht, um den Rotor 6 zu drehen
und die nächste Kammer K am Einlaßstutzen 2 anzuschließen.
Analog zur Aufgabevorrichtung 110 ist die Schleuse 104 mit
einer hydraulischen Entleervorrichtung 120 ausgestattet.
Diese enthält ebenfalls eine mit einer Pumpe 122 ausgerüstete
Ringleitung 124, die einerseits die Zufuhrleitung 22 zur
Kammer K der Schleuse 104 bildet und andererseits über eine
Abzweigung 126 am Auslaßstutzen 4 der Schleuse 104 angeschlossen
ist. Die Abzweigung 126 weist einen Abstand D₃
vom Rotor 6 der Schleuse 104 auf, der größer ist als der
Abstand D₄ des Anschlußstutzens 128 einer angeschlossenen
Sterilisationsvorrichtung 130. Letztere enthält eine mit
dem Anschlußstutzen 128 verbundene Zuführleitung 132, die
vorzugsweise ebenfalls eine mit einer Pumpe 134 ausgerüstete
Ringleitung ist. Diese Entleervorrichtung 120 ermöglicht
eine rasche Entleerung der Kammer K, wenn die Förderflüssigkeit
in der Ringleitung 124 beispielsweise mit 200 Liter
pro Minute strömt, während in der Zufuhrleitung 132 nur eine
Förderleistung von 100 Liter pro Minute gegeben ist.
Vorrichtungen der vorliegenden Art werden in der Regel intermittierend
betrieben. Enthält der Rotor eine Vielzahl von
Kammern, die überdies nur mit wenigen oder jeweils nur mit
einem Körper gefüllt werden, so ist bei entsprechender Abstimmung
der Querschnitte des Einlaßstutzens, der Kammer
und des Auslaßstutzens sowie der Rotationsgeschwindigkeit
des Rotors ein kontinuierlicher Betrieb möglich.
Mit der vorliegenden Vorrichtung lassen sich Körper mit sehr
hoher Leistung störungsfrei von einem Einlaßstutzen in einen
Auslaßstutzen überführen. So ist es beispielsweise möglich,
mit Gut, insbesondere mit Nahrungsmitteln gefüllte
Packungen in großer Stückzahl zu verarbeiten. Es können
beispielsweise für kleinere Packungen Leistungen bis zu 600
Stück pro Minute erzielt werden, während für mittlere Größen
450 Stück pro Minute möglich sind.
Die Fig. 7 zeigt eine bevorzugte Verwendung der Vorrichtung
als Schleuse in einer Sterilisiervorrichtung für mit Nahrungsmittel
gefüllte Packungen. Dabei dient eine als Schleuse
S₁ ausgebildete Vorrichtung zum Einschleusen der Packungen
in den oberen Bereich der aus Rohrschlagen gebildeten Förderleitung
F₁ der Sterilisiervorrichtung. Der Druck in der Förderleitung
wird durch die Höhe H₁ der hydrostatischen Säule
der Förderleitung bestimmt. Am Ausgang A₁ werden die Packungen
ausgestoßen und die Flüssigkeit über eine Rückleitung
R₁ und eine Pumpe P₁ an den Eingang E₁ der Sterilisiervorrichtung
zurückgefördert und über die Schleuse S₁ in den
Kreislauf der Sterilisiervorrichtung wieder eingebracht.
Die Fig. 8 zeigt eine weitere bevorzugte Verwendung der
Vorrichtungen als Schleusen in einer Sterilisationsvorrichtung.
Die Förderleitung F₂ dieser Sterilisationsvorrichtung
ist vom Eingang E₂ bis zum Ausgang A₂ in abnehmender Höhe
angeordnet und durchwandert vier Bereiche; den Vorheizungsbereich
B₁, den Sterilisationsbereich B₂, den Kühlbereich
B₃ unter Druck und den Kühlbereich B₄ unter atmosphärischen
Bedingungen. Am Eingang E₂ ist eine Schleuse S₂ zum Einbringen
von Packungen und Flüssigkeit in die Förderleitung F₂
angeordnet. Der Vorheizbereich B₁ und der Sterilisationsbereich
B₂ werden durch eine weitere Schleuse S₃ getrennt.
Am Ende des Vorheizbereiches B₁ wird die Flüssigkeit des
Vorheizbereiches über eine Rückleitung R₂ und eine Pumpe
P₂ an den Eingang E₂ zurückgefördert. Der Sterilisationsbereich
B₂ ist über eine weitere Schleuse S₄ vom Kühlbereich
B₃ getrennt. Auch im Sterilisationsbereich B₂ dient eine
Rückleitung R₃ und eine Pumpe P₃ zum Zurückführen der Flüssigkeit
an die Schleuse S₃. Der Kühlbereich B₃, in dem die
Packungen unter Druck gekühlt werden, ist über eine Schleuse
S₅ von dem Kühlbereich B₄ getrennt, in dem die Packungen
unter Druck oder atmosphärischen Bedingungen gekühlt werden.
Auch im Kühlbereich B₃ ist eine Rückleitung R₄ vorhanden,
mit der die zirkulierende Flüssigkeit über eine Pumpe P₄
in die Schleuse S₄ zurückgefördert wird. Entsprechend ist
auch in dem Kühlbereich B₄ am freien Ausgang A₂ eine Rückleitung
R₅ angeschlossen, die die Flüssigkeit abzweigt und
über eine Pumpe P₅ zur Schleuse S₅ am Eingang des Kühlbereichs
B₄ zurückfördert.
Die Vorrichtung kann nicht nur als einfache Schleuse zum
Einsatz kommen, sondern auch als Schleuse mit mehreren Funktionen,
wie anhand der Fig. 9 und 10 näher beschrieben
wird. Die gezeigte Vorrichtung kann in einer Sterilisationsanlage
eingesetzt werden, in der mit Nahrungsmittel gefüllte
Dosen behandelt werden. Der Rotor 144 enthält acht Kammern
K₁ bis K₈, die nacheinander folgende Stationen St₁ bis St₈
durchlaufen:
Station St₁:
Füllen der Kammer mit Dosen;
Station St₂:
Einbringen von warmer Flüssigkeit in die Kammer zur Vorwärmung der Dosen;
Station St₃:
Ausstoßen der Dosen aus der Kammer in das Rohrleitungssystem des Sterilisierbereiches der Sterilisationsanlage;
Station St₄:
Füllen der Kammer mit Dosen aus dem Sterilisationsbereich beispielsweise mittels einer nicht näher beschriebenen Dosiervorrichtung. Durch entsprechende Regulierung des Durchflusses der Förder- und Heizflüssigkeit im Sterilisationsbereich gegenüber der intermittierenden Rotordrehung kann eine Synchronisation der zu behandelnden Dosen in den einzelnen Bereichen der Sterilisationsanlage erreicht werden, d. h. alle Dosen sind in den einzelnen Bereichen gleich lang enthal ten;
Station St₅:
Ausstoßen der Dosen aus der Kammer in das Rohrleitungssystem des Kühlbereiches;
Station St₆:
Füllen der Kammer mit Dosen aus dem Kühl bereich;
Station St₇:
Entleeren der Kammer von Flüssigkeit und Einstellen auf Atmosphärenzustand;
Station St₈:
Ausbringen der Dosen aus der Kammer in Um gebungsbedingungen.
Füllen der Kammer mit Dosen;
Station St₂:
Einbringen von warmer Flüssigkeit in die Kammer zur Vorwärmung der Dosen;
Station St₃:
Ausstoßen der Dosen aus der Kammer in das Rohrleitungssystem des Sterilisierbereiches der Sterilisationsanlage;
Station St₄:
Füllen der Kammer mit Dosen aus dem Sterilisationsbereich beispielsweise mittels einer nicht näher beschriebenen Dosiervorrichtung. Durch entsprechende Regulierung des Durchflusses der Förder- und Heizflüssigkeit im Sterilisationsbereich gegenüber der intermittierenden Rotordrehung kann eine Synchronisation der zu behandelnden Dosen in den einzelnen Bereichen der Sterilisationsanlage erreicht werden, d. h. alle Dosen sind in den einzelnen Bereichen gleich lang enthal ten;
Station St₅:
Ausstoßen der Dosen aus der Kammer in das Rohrleitungssystem des Kühlbereiches;
Station St₆:
Füllen der Kammer mit Dosen aus dem Kühl bereich;
Station St₇:
Entleeren der Kammer von Flüssigkeit und Einstellen auf Atmosphärenzustand;
Station St₈:
Ausbringen der Dosen aus der Kammer in Um gebungsbedingungen.
Die Vorrichtung dient in diesem Falle nicht nur zum Ein-
und Ausbringen der Dosen in und aus der Sterilisationsanlage,
sondern auch zur Synchronisation des funktionellen Ablaufes
des Sterilisations- und Kühlprozesses.
Claims (6)
1. Vorrichtung zum Überführen von Körpern, insbesondere
von mit Gut gefüllten Packungen, mit einem in einem Gehäuse
(16) angeordneten, intermittierend antriebbarem
Rotor (6, 144) der Kammern (K) für die Körper (60) aufweist,
die mit einem Einlaßstutzen (2) und einem Auslaßstutzen
(4) in Verbindung bringbar ist, sowie mit einer
dem Auslaßstutzen (4) gegenüberliegenden Zufuhrleitung (22)
für einen Flüssigkeitsstrom zum Ausstoßen des Körpers (60) aus
der angeschlossenen Kammer (K) in den Auslaßstutzen (4), dadurch
gekennzeichnet, daß der Einlaßstutzen (2) mit einer
hydraulischen Aufgabevorrichtung (110) für die Körper (60)
versehen ist, wobei am Einlaßstutzen (2) eine Speiseleitung
für die Körper (60) angeschlossen ist, die im Abstand D₁
eine Abzweigung (112) für die Förderflüssigkeit der
Speiseleitung (106) und im Abstand D₂, wobei D₂<D₁
ist, einen Anschlußstutzen (118) für einen zusätzlichen
Flüssigkeitsstrom aufweist, der vom Ende der Kammer (K)
über eine Ringleitung (114) mit einer Pumpe (116) zum
Anschlußstutzen (118) geführt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Förderleistung des zusätzlichen Flüssigkeitsstromes
größer ist als jene der Förderflüssigkeit in der Speiseleitung
(106).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
am Auslaßstutzen (4) über eine Abzweigung (126) eine
Leitung (124) angeschlossen ist, die über eine Pumpe (122)
mit der Zufuhrleitung (22) für den Flüssigkeitsstrom verbunden
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rotor (6, 144) mindestens zwei in Richtung der
Rotationsachse (12) angeordnete um vorzugsweise 180°
winkelversetzte Kammern (K) aufweist, wobei der Einlaßstutzen
(2) und der Auslaßstutzen (4) koaxial zur Achse
der angeschlossenen Kammer (K) münden und die Zufuhrleitung
(22) für den Flüssigkeitsstrom auf der dem Auslaßstutzen
(4) gegenüberliegenden Seite des Gehäuses (16) in
die jeweils angeschlossene Kammer (K) mündet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kammerachse am Einlaß- (2) und/oder Auslaßstutzen (4) bezüglich
der Horizontalen vorzugsweise um 5 bis 60° in Förderrichtung
geneigt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sie zwischen der Einlaß- und der Auslaßstation Zwischenstationen
aufweist, wobei wenigstens an einer Anzahl derselben
Einlaß- und/oder Auslaßöffnungen zum Füllen,
Entleeren oder Durchspülen der jeweils angeschlossenen
Kammer mit einem Medium angeordnet sind.
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