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Verfahren und Vorrichtung zum Eindampfen von Flüssigkeiten durch Zerstäubung.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung
von mehr oder weniger trocknen Produkten aus Flüssigkeiten, Suspensionen u. dgl.
mit Hilfe umlaufender Platten, Bänder oder ähnlicher Körper. Beim Trocknen von Flüssigkeiten
zur Erzeugung trockner Produkte, wie Nahrungsmittel, Arzneimittel u. dgl., ist es
von bekanntlich großer Bedeutung, daß eine verhältnismäßig niedrige Trocknungstemperatur,
gegebenenfalls gewöhnliche Temperatur, angewandt wird, damit chemische Veränderungen
in den Produkten nach Möglichkeit vermieden werden und auch die Vitamine unverändert
in dem Produkt zurückbleiben. Zur Erreichung dieses Zweckes hat man schon vorgeschlagen,
die einzutrocknenden Flüssigkeiten scheibenförmig auszubreiten und einen erwärmten
oder nicht erwärmten Luftstrom durch die Ränder dieser Scheiben zu führen. Auch
ist ein Verfahren bekannt, nach dem die zu behandelnde Flüssigkeit in fein verteiltem
Zustande auf einer umlaufenden Scheibe zerstäubt und auf der genannten Scheibe einer
sekundären Verteilung und Oberflächenvergrößerung unterworfen wird.
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Dieses Verfahren hat man dadurch verbessert, daß man die einzutrocknende
Flüssigkeit ohne vorhergehende feine Verteilung auf die umlaufende Scheibe bringt,
welch letztere eine derartige Geschwindigkeit besitzt, daß die Flüssigkeit durch
die Zentrifugalkraft darüber stark verteilt wird und auf der Scheibe selbst bis
zu fester Konsistenz eintrocknet. Bei diesem letzteren Verfahren findet die Zuführung
der einzutrocknenden Flüssigkeiten durch die Welle statt; es hat sich jedoch herausgestellt,
daß die Zentrifugalkraft nicht imstande ist, die Kohäsion der Tropfen zu brechen,
es sei denn, daß man eine außerordentlich hohe Drehungsgeschwindigkeit der Scheibe
anwendet. Man ist dann auch dazu übergegangen, eine oder mehrere voneinander getrennt
aufgestellte, gleichachsige Scheiben oder Platten anzuwenden, welche sich mit großer,
untereinander verschiedener Geschwindigkeit drehen. Man beabsichtigte damit, die
zu behandelnde Flüssigkeit auf den Scheiben oder den Platten zum Eintrocknen zu
bringen.
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Nach sehr langwierigen Versuchen ist man jedoch zu der Überzeugung
gekommen, daß auch dieses Verfahren nicht zu dem gewünschten Ergebnis führt. Namentlich
das Entfernen des eingetrockneten Produktes von den Scheiben ist zeitraubend und
schwer auszuführen.
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Nach der Erfindung bereitet man mehr oder weniger trockne Produkte
aus Flüssigkeiten, Suspensionen u. dgl. mit Hilfe umlaufender Platten, Bänder oder
derartiger Körper dadurch, daß man die Flüssigkeiten, Suspensionen u. dgl. mittels
der Zentrifugalkraft über eine Anzahl Platten, Bänder o. dgl. Körper führt, die
sich in gleicher Richtung und mit gleicher Winkelgeschwindigkeit drehen, wonach
die Produkte in einen Raum geschleudert werden, in
dem ein gegebenenfalls
erwärmter Gas- oder Luftstrom auf die Produkte einwirkt.
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Die Vorrichtung gemäß der Erfindung, die speziell zur Ausführung
des Verfahrens geeignet ist, besteht aus einer Anzahl Platten, Bänder oder ähnlicher
Körper, die auf einer gemeinsamen Welle unter einem Winkel von weniger als 900,
vorzugsweise etwa 0, sitzen, wobei der Rand einer Platte in derselben achsialen
Richtung jedesma] weiter reicht als die vorhergehende Platte.
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Die Vorrichtung zeigt ferner vorzugsweise das Kennzeichen, daß gegenüber
und in der Nähe der Einführungsöffnung für die Flüssigkeit eine flache oder gebogene
Platte auf der Welle angeordnet ist.
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Die beschriebenen umlaufenden Teile sind in einer mit je einer Öffnung
für die Einführung der Flüssigkeit und für die Entleerung des fertigen Produktes
versehenen Kammerangeordnet.
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Auf der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform der Vorrichtung
gemäß der Erfindung dargestellt.
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Abb. I zeigt diese Ausführungsform in senkrechtem Schnitt, Abb. 2
in vergrößertem Maßstabe den Zerstäuber in senkrechtem Schnitt, und Abb. 3 stellt
schematisch den Weg dar, den das zu behandelnde Gut zurücklegt.
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In der Zeichnung ist I eine Kammer in der oben der Zerstäuber 2 auf
einer senkrechten Welle 3 angeordnet ist. Mittels der Riemenscheibe 4, des Riemens
und des Motors 6 wird der Zerstäuber in schnelle Drehung gebracht.
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Die Welle 3 ist hohl und führt die Flüssigkeit zu einer gegebenenfalls
gebogenen Platte 7, von wo die Flüssigkeit durch die Zentrifugalkraft auf ein Band
8 geschleudert wird, welches mittels (vier bis sechs) Bandreifen g auf der Welle
3 befestigt ist. Das Band 8 sitzt unter einem Winkel von etwa 45" auf der Welle,
und zwar derart, daß das Ende der Platte ungefähr durch eine Linie geht, welche
durch die Mitte des Bandes 8 senkrecht auf der Welle 3 steht.
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Dasselbe gilt für die Bänder 8' und 8" mit der Maßgabe, daß eine Linie,
welche durch die Mitte der folgenden Bänder 8', 8" senkrecht zur Welle 3 gezogen
wird, das Ende des vorhergehenden Bandes 8 bzw. 8' berührt.
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Die Luft oder das sonstige, gegebenenfalls erwärmte Trockenmittel
tritt durch die Öffnung Io in die Kammer, während das fertige Produkt durch die
Öffnung II abgeführt werden kann oder auf den Boden fällt. Die Flüssigkeit wird,
wenn die Vorrichtung im Betrieb ist, auf die Platte 7 verteilt und gegen das Band
8 geschleudert, wonach die Flüssigkeit über den Rand des Bandes 8 mit großer Geschwindigkeit
dem Band 8' zugeführt wird, auf dem ebenfalls eine die Oberfläche vergrößernde Wirkung
auf die Flüssigkeit ausgeübt wird. Schließlich wird die Flüssigkeit, nachdem sie
über das Band 8" gegangen ist, in den Raum geschleudert, wo sie der Einwirkung des
Trockenmittels, das durch die Öffnung 10 in die Kammer 1 tritt, ausgesetzt wird.
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In Abb. 3 ist angegeben, welchen Weg die Flüssigkeit ungefähr nehmen
wird. Von der Platte 7 wird die Flüssigkeit in der Richtung der Tangente 12 geschleudert
und kommt auf das Band 8, um dieses Band in der Tangente I3 zu verlassen. Darauf
geht das Produkt längs der Linie 14 zu dem Band 8" und verläßt dieses nach Linie
15. Es ist klar, daß gemäß der Erfindung die Flüssigkeit einen verhältnismäßig langen
Weg zurücklegen muß und auf diesem Weg jedesmal einer die Oberfläche vergrößernden
Wirkung und dem Trockenmittel ausgesetzt wird. Trotzdem ist der zum Zurücklegen
dieses Weges erforderliche Raum gering, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist.