DE448163C

DE448163C - Einrichtung zum Sterilisieren von in Buechsen oder aehnlichen Gefaessen befindlichenNahrungsmitteln

Info

Publication number: DE448163C
Application number: DEA33959D
Authority: DE
Original assignee: Anchor Cap and Closure Corp
Current assignee: Anchor Cap and Closure Corp
Publication date: 1927-08-10

Description

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Einrichtung zum Sterilisieren von in Büchsen oder ähnlichen Gefäßen befindlichen Nah rungsmitteln, bei der die Nahrungsmittel in bekannter Weise in den Büchsen mit lose aufgelegtem Deckel unter Gegendruck bei selbsttätiger Regelung von Druck und Temperatur erhitzt werden.

Gemäß der Erfindung erfolgt diese Regelung durch mit Druckunterschied gegeneinander arbeitende, in der Dampf- und Druckluftleitung vorgesehene Ventile, wodurch es gelingt, in dem Behandlungsraum eine beliebige Temperatur und einen beliebigen Druck zu halten.

Die Erfahrung lehrt, daß sich Temperatur und Druck der Nahrungsmittel nicht in gleichem Verhältnis zu, dem Dampf ändern^ und daß der Druck in dem Behälter weit stärker steigt als die, Temperatur des Dampfes an der Außenseite des Behälters. Dadurch, daß Temperatur und Druck in dem umgebenden Raum unabhängig und selbsttätig geregelt werden, gelingt es, ein besseres Ergebnis wirtschaft-Jicher Art hervorzubringen und den Geschmack und das Aussehen der Konserven günstig zu beeinflussen.

In der Zeichnung ist die Einrichtung gemäß der Erfindung beispielsweise veranschaulicht; es ist

Abb. ι ein Schema einer Ausführung, Abb. 2 ein Schema einer weiteren Ausführung.

Bei der Anlage gemäß Abb. 1 wird der mit einem Druckanzeiger und einem Sicherheitsventil 21 versehenen, die Nahrungsmittel· gefäße enthalteinden Retorte 15 aus dem mit einem Druckanzeiger 27 und einem Sicherheitsventil 28 ausgerüsteten Kessel 26 durch eine Leitung 29, die in eine erweiterte Kammer 30 mündet, durch das Einjaßrohr 16 Dampf zugeführt. In der Leitung 29 sind das Handventil 31 und das Regelventil 32 vorgesehen. Von dem mit einem Druckanzexjgier 37 und einem Sicherheitsventil 3 8 ausgerüsteten Preßluftbehälter 35, der durch die mit einem Handventil 36 versehene Leitung¹3 4 mit einer Luftpumpe 33 in Verbindung steht, wird die Luft durch die Rohre 39, 40 und 41 weitergeleitet, wobei das Rohr 41 mit einem Regelventil 42 und einem Handventil 43 ausgerüstet ist. Da es sich empfiehlt, Duft und Dampf vor dem Eintritt in die Retorte 15 zu mischen, ist das Rohr 41 mit einem in der Mischkammer 30 befindlichen Rohr 45 verbunden, das an seinem oberen Ende Löcher 46 besitzt, durch die Luft auszutreten vermag, um sich mit dem Dampf aus dem Kessel 26 zu vermischen.

Das Kühlwasser wird dem Behälter 47 durch ein mit einem Handvientil 49 ausgerüstetes Rohr 48 zugeführt und durch die von dem Boden des Behälters 47 ausgehende Leitung 50, die ein Handvent£L5i und einen Abscheider (52 besitzt, in die Retorte: 15 geleitet.

Zur selbsttätigen Überwachung von Druck und Temperatur in der Retorte 15 während der Behandlung und Kühlung dienen das Regelventil 3 2 in der Dampfleitung, das. Regelventil 42 in der Luftleitung und das Regelventil 53 in der Abbliasleituing 5. Diese Ventile arbeiten in bekannter Art mit Membranen, zweckmäßig- unter einem Luftüberdruck von etwa 1 Atm. Luft von diesem Druck wird aus dem Behälter 3 5 durch das Rohr 39, Minder druckventil 55 und Leitung 56 beiden Kammern des Membranventils zugeführt. Die Verbindung zwischen der Leitung 56 mit ihrem Druck von 1 Atm. Überdruck und den Membrankammern wird durch die Überwacher 57 und 58 unterbrochen. Wenn diese Überwacher ihre Ventile öffnen, um Luftdruck zu den Membranen zu lassen, werden die zugehörigen Regelventile entgegen dem Widerstand ihrer Feder 59 geschlossen; wenn der Druck durch die entgegengesetzte Bewegung der Überwachungsventile aufgehoben wird, öffnen sich die Regelventiie 32, 42 und 53 unter der Wirkung ihrer Federn 59. go Die Bewegung des Ventils im Überwacher 58 wird durch die Temperatur innerhalb der Retorte 15 bestimmt. Ein Thermostat 60 ist von der inneren Temperatur der Retorte abhängig und überträgt seine Bewegung durch das Rohr 61 auf das Überwachungsventjü 58. Der Über-

wacher 57 ist mit zwei Ventilen ausgerüstet, die die Regelventile 42 und 53 durch die Verbindungsrohre 62 und 63 steuern, wobei der Überwacher mit der Retorte durch das Rohr 83 in Verbindung steht.

Erreicht bei dem erwähnten Beispiel der Druck in. der Retorte 3 Atm., so läßt das Ventil des Überwiachers 57 Preßluft in die Verbindung 62, schließt dadurch das Ventil 42 und damit die Preßluftzufuhr zu der Retorte. Steigt der Druck in der Retorte vermöge der Heizwirkung des Dampfes höher als 3 Atm., so schließt sich der Überwacher 57, der das Rohr 63 beherrscht, versetzt die Feder des 'Regelventils 53 in die Lage, dieses Ventil zu öffnen und den Druck in der Retorte 15 zu entlasten, d. h. bei dieser Regelung schließt der Überwacher 57 das. Ventil 42, wenn der Druck in der Retorte 3 Atm. beträgt, und öffnet das Ventil 53, wenn die Pressung in der Retorte auf 3,15 Atm. steigt. Der Druckunterschied von ο, 15 Atm. kann in beliebigen Grenzen geändert werden, wenn der Überwacher 57 solche Regelungseinrichtungen besitzt.

Die kleinen Zeigervorrichtungen 8o, 80 geben den Druck in den Luftleitungen 56, 62, 63 an. Das Thermometer 22 weist die Temperatur in der Retorte 15 nach.

Beim Kühlen der Gefäße in der Retorte 15 nach der Behandlung werden die besten Ergebnisse erzielt, wenn verhältnismäßig warmes Wasser benutzt wird, um ein Springen der Glasgefäße zu verhüten. Das Wasser wird dem Behälter 47 entnommen und durch eine Dampfschlange 64 innerhalb des Behälters erhitzt, die durch ein Rohr mit dem Kessel 26 und durch Rohr 66 mit dem Abscheider 67 in Verbindung steht. Handventile 68 und 69 sind in dieser Heizeinrichtung angeordnet. Ein Wasserablaßrohr 70 ist mit dem Behälter 47 verbunden; es besitzt ein Handventil 72 zur Öffnung des Ablaufs. Ein Rohr 73 verbindet den Boden des Luftbehälteirs 35 mit' dem Wasserbehälter 47; es ist mit dem Handventil 74 ausgerüstet.

Die Arbeitsweise der Anlage ist folgende:

Angenommen, daß die zu sterilisierenden

Waren bei einer Temperatur von etwa 110⁰C zu behandeln sind, und daß, um bei dieser Temperatur ein Fortschleudern der lose auf den Gefäßen befindlichen Deckel von den Gefäßen zu verhüten, ein Druck von etwa 3,2 Atm. in der Retorte 15 erhalten werden soll, d. h. ein Druck, der etwa um 1,4 Atm. den Druck von gesättigtem Dampf bei der Temperatur von 116⁰C übertrifft, so stellt man den Überwacher 58 so ein, daß er sein Ventil bei einer Temperatur unter 116⁰C öffnet. Der Überwacher 57 wird so eingestellt, daß er das Ventil 42 bei einem Druck von 3,2 Atm. schließt und das Ventil 53 bei einem Druck von 3,35 Atm. öffnet. Sind die die zu sterilisierenden Nahrungsmittel enthaltenden Gefäße mit lose aufgelegtem Deckel an ihrem Platz in der Retorte 15, so wird diese geschlossen,, Dampf und Preßluft durch das Rohr 16 eingelassen, bis die Temperatur 116⁰C beträgt und der Druck etwa 3,2 Atm. erreicht hat. Diese Arbeitsbedingungen werden selbsttätig für die erforderliche Behändlungszeit von etwa einer halben bis zu zwei Stunden aufrechterhalten. Die Temperatur wird selbsttätig durch den Überwacher 58 und das Regelventil 3 2, der Luftdampfdruck durch den Überwacher 57 mit den Ventilen 42 und 53 geregelt. Das Ventil 53 arbeitet mit einem Druckunterschied von 0,15 Atm. gegenüber dem Ventil 42, so daß Ventil 53 normal geschlossen wird, wenn die Retorte unter 3,2 Atm. Druck besitzt, wobei sich gleichzeitig das Ventil 42 schließt. Die Aufgabe des Ventils 32 ist, Dampf in die Retorte 15 einzulassen, selbst wenn die Retorte unter einem Druck von 3,2 Atm. steht. Dies ist notwendig, um Dampf in die Retorte gelangen zu lassen, falls die Retorte unter 3,2 Atm. Druck steht und die Temperatur weniger als 116⁰C beträgt. .

Vermöge der Differentialwirkung der beiden vom Druck gesteuerten Ventile ist die Heizwirkung des Dampfes in jedem beliebigen Bereich, unabhängig von dem Arbeitsdruck in der Retorte oder dem Druck der zugeführten Luft, sichergestellt.

Wenn die Behandlung beendet ist und der Kühlvorgang beginnen soll, wird das Ventil 31 geschlossen und das Ventil 51 geöffnet. Der bestimmte Druck von 3,2 Atm. wird weiter in der Retorte 15 aufrechterhalten, aber jetzt unter Anwendung von kalter Luft an Stelle der erhitzten und mit Dampf gemischten Luft. Durch Öffnung des Ventils 51 kann eine beliebige Wassermenge, zweckmäßig unter Erwärmung durch die Schlange 64, in die Retorte eingelassen werden, wo das Wasser auf ioj die Gefäße spritzt, um sie zu kühlen. Während dieser Kühlung wirkt das Ventil 42 ebenso wie vorher.

Das Kühlwasser aus dem Behälter 47 kann wiederholt Verwendung finden, indem es aus der Retorte durch Schließen des Ventils 74j Öffnen des Ventils 72 und Einlaß von Preßluft durch das Rohr 16 in "den Behälter 47 durch das Rohr 50 zurückbefördert wird.

Vom Beginn der Behandlung ab bis zu dem Augenblick, wo die Behandlung beendet ist, die Gefäße gekühlt und zur Entfernung aus der Retorte bereit sind, wird selbsttätig ein Druck von 3,2 Atm. in der Retorte aufrechterhalten, so daß der innere Druck in den Gefäßen niemals die Deckel oder die Dichtungen fortzuschleudern vermag.

Die in Abb. 2 dargestellte Anlage weicht von der gemäß Abb. 1 nur in folgenden Punkten ab:

Manchmal ist es angebracht, die Preßluft vor der Mischung mit Dampf zu erhitzen. Für diesen Zweck ist das Duftrohr 41 mit dem Einlaß 75 der Schlange eines Gasheizers 76 verbunden, während der Auslaß 77 der Schlange an das Rohr 45 angeschlossen ist, durch welches die erhitzte Luft in den Mischraum 30, von dort durch das Rohr 16 in.die Retorte 15 gelangt. Da die Luft für das Kühlen der Gefäße 10 nicht erhitzt werden darf, besteht eine unmittelbare Vierbindung zwischen Rohr 41 und Rohr 16 unter Überwachung durch ein Ventil 78, so daß beim Öffnen dieses Ventils und Schließen des Ventils 79 im Rohr 41 die Luft unmittelbar nach der Retorte 15 gelangt. "Während dieser Zeit ist ein Ventil 8o^a im Rohr 16 geschlossen. Solange die Behandlung dauert, ist das Ventil 7 8 geschlossen, während die Ventile 79 und 80« geöffnet sind.

Die Temperatur in der Retorte wird durch den Thermostaten 60 und einen das Regelventil 3 2 bedienenden Überwacher 58 in ähnlicher Weise geregelt wie in Abb. 1. Der Überwacher 58 ist mit dem Luftbehälter 35 durch Rohr 56 und Minderventil 55 verbunden. Der Weg der Luft zur Retorte wird wieder durch das Ventil42 geregelt in Abhängigkeit von dem Überwacher 57, der mit dem Rohr 56 in Verbindung steht und von dem Druck in der Retorte durch Rohr 83 beeinflußt wird. Statt daß aber, wie in Abb. 1, das Ventil 53 von dem Überwächer 57 bedient wird, um den Auslaß aus der Retorte zu überwachen, ist ein zweites Ventil. 81 im Dampfrohr 29 vorgesehen und von einem Überwächer 82 in Verbindung mit Rohr 56 abhängig gemacht, wobei die Verbindung mit der Retorte durch eine Ableitung 84 des Rohres 83 erfolgt.

Der Überwacher 58 schießt das Ventil 32, wenn die Temperatur 116⁰C erreicht, und der Überwacher 57 schließt das Ventil 42, wenn der Druck in der Retorte auf 3,2 Atm. steigt. Der Überwacher 82 schließt das Ventil Si, wenn der Druck auf 3,35 Atm. kommt, während er bei 3,2 Atm. die Öffnung bestehen läßt.

Die Differentialwirkung der Ventile 42 und 81 läßt den Zutritt von Dampf zur Retorte zu, auch wenn die Retorte unter einem Druck von 3,2 Atm. steht; dies ist erforderlich, um Dampf in die Retorte gelangen zu, lassen, wenn die Retorte unter 3,2 Atm. Druck steht und die Temperatur unter 116⁰C liegt. Vermöge der Differentialwirkung der beiden vom Druck gesteuerten Ventile, von denen das eine in dem Luftweg, das andere in dem Dampfweg tätig ist, kann die Heizwirkung des Dampfes in jedem beliebigen Maße, unabhängig von dem Arbeitsdruck in der Retorte oder dem Druck der in die Retorte geforderten Luft, gesichert werden.

Das Wasser- zum Kühlen der die Nahrungsmittel enthaltenden Gefäße 10 wird von einer beliebigen Wasserquelle unter Druck dem Rohr 85 zugeführt, das mit dem Ventil 86 versehen ist und in den Boden des Luftbehälters 3 5 eintritt. Ein zweites Wasserrohr 87 führt von dem Boden dieses Behälters durch den Kopf 88 der Retorte 15 und -endet in einem gelochten Kranz 89, aus dem das Wasser in die Retorte spritzt. Der Wasserweg· ist mit einem Ventil 90 und einem Stutzen 91 versehen, damit die- Leitung-unterbrochen werden kann, wenn die Retorte offen ist.

Wenn die Behandlung beendet ist und der Kühlvorgang beginnen soll, schließt man die Ventile 79, 80« und öffnet das Ventil 78. Diese Umsteuerung des Stromes der Preßluft bewirkt, daß die Retorte ihren Dnuck von; 3,2 Atm. beibehält, jetzt aber bei Anwendung kühler Luft an Stelle von erwärmter und mit Dampf vermischter Luft. Durch Öffnen des Ventils 86 wird eine bestimmte Wassermenga in den Behälter 35 eingelassen, durch "Öffnen des Ventils 90 wird dieses Wasser vermöge des Druckes im Behälter 35 durch Leitung 87 go und Kranz 89 in strahlenföirmigem Zustande in die Retorte eingeführt. Während des Kühlvorganges wirkt das Ventil 42 in derselben Weise wie bei der Behandlung. Die Menge des Wassers in der Retorte läßt sich; durch Öffnen des Ventils 92 regeln. ■ Vom Beginn der Behandlung ab bis zu dem Augenblick, wo die Behandlung beendet ist, die Behälter gekühlt und zur Entfernung aus der Retorte bereit sind, wird ein Druck von 3,2 Atm. selbsttätig in der Retorte aufrechterhalten, so daß der innere Druck in den Gefäßen 10 niemals die Deckel oder die Dichtungen fortzuschleudern vermag.

Claims

Patentanspruch:

Einrichtung zum Sterilisieren von in Büchsen oder ähnlichen Gefäßen befindlichen Nahrungsmitteln durch Erhitzen der Büchsen unter Gegendruck bei selbsttiätiger Regelung von Druck und Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung durch mit Druckunterschied gegeneinander arbeitende, in der Dampf- und Druckluftleitung vorgesehene Ventile (32, 42/53 bzw. 32, 42/81) erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.