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Vorrichtung zum Kühlen oder Erwärmen von Zuckerfüllmassen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Behandeln von Zuckerlösungen (Zuckerfüllmassen)
u. dgl. zum Zweck, die Kristallisation solcher Lösungen in die Wege zu leiten und
das Wachstum der gebildeten Kristalle zu fördern. Die Behandlung kann sich entweder
auf das Eindicken der genannten Lösungen unter Wasserverdampfung oder auf das Abkühlen
derselben erstrecken. Während die Bildung und das erste Wachsen der Kristalle beim
Eindicken unter Zuführung von Wärme zu der in einem Behälter befindlichen Masse
vor sich geht und in diesem Behälter gegebenenfalls ein Vakuum herrscht, spielt
:ich das weitere Wachsen der Kristalle in der Weise ab, daß die Lösungen (Zucl:erfüllinassen)
in meist offenen Behältern gekühlt werden.
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Zu diesem Zweck sind bei den bekannten Vorrichtungen auf einer sich
durch einen zylindrischen Behälter erstreckenden' Welle mehrere rotierende kreisrunde
Hohlscheiben angeordnet, die von dem Heiz- oder Kühlmittel durchströmt «.erden.
Diese Scheiben tauchen in die zu verdampfende oder zu kühlende Flüssigkeit ein,
jedoch ohne d,aß sie eine durch den Behälter strömende Flüssigkeit zwingen, in bestimmter
Richtung erst an einer, dann an der anderen Scheibe usw. entlang zu fließen. Auch
sind Ausführungen bekannt, bei denen Zuckerfüllmasse an dem einen Ende des Behälters
kontinuierlich in diesen eingeführt und am anderen Ende wieder aus dem Behälter
kontinuierlich entnommen wird, nachdem sie teilweise mit den gekühlten bzw. beheizten,
ständig umlaufenden Hohlscheiben in Berührung gekommen ist. Gegebenenfalls wird
die Füllmasse durch den Behälter hindurch mittels Rührwerken gefördert.
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ach der Erfindung sind die erwähnten Hohlscheiben derart kreisausschnittförmig
gestaltet, daß aufeinanderfolgende Hohlscheiben den freien OOuerschnitt des Behälters
abwechselnd mindestens zur einen und dann zur anderen Hälfte ausfüllen. Hierdurch
ist erreicht, daß die Lösung ohne nennenswerte Verinischung bei ihrer Beförderung
durch den Behälter gleichmäßig an allen Hohlscheiben vorübergeführt wird, wobeiWasser
verdampft oder Wärme abgegeben wird, je nachdem diese Scheiben beheizt oder gekühlt
werden.
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Es besteht bei diesem Svstem, z. B. bei Zuckerfüllirnassen in Kühlmaschinen,
sobald finit Wasser gekühlt wird, die Möglichkeit, die Hohlscheiben hintereinanderzuschalten
und so mit geringem, stets gleichem Temperaturunterschied zwischen Lösung und Wasser
zu arbeiten, wodurch eine stellenweise Unterkühlung mit dadurch hervorgerufener
Feinkorn.bildung verhindert wird. Auch der Kraftbedarf zum Antrieb der Welle ist
nicht vergrößert.
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Zwei Ausführungsformen der Vorrichtung nach der Erfindung sind auf
der Zeichnung schematisch dargestellt.
Fig. i zeigt den nach der
Erfindung ausgebildeten Behälter zum Kristallisieren von Zuckerlösungen im Längsschnitt.
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Fig.2 ist ein Querschnitt nach der Linie II-II der Fig.i.
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Fig. 3 zeigt .die Welle im Längsschnitt. Die Fig. :4 und 5 zeigen
in entsprechender Darstellung wie Fig. i und 3 eine andere Ausführungsform.
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Fig.6 zeigt schematisch den Strömungsverlauf des Kühl- bzw. Heizmittels.
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In einem Behälter i ist eine Hohlwelle 2 gelagert, die mittels eines
nicht dargestellten Triebwerkes in Umlauf versetzt wird. Auf der Welle :2 sind kreisausschnittförmige
Hohlscheiben 3 angeordnet, die mit bekannten, ebenfalls auf der Welle 2 gelagerten
Transportspiralen d. zusammenwirken und von dem Kühl- bzw. Herr.- oder Anwärmemittel
durchströmt werden. Die Hohlscheiben 3 stehen rechtwinklig oder nahezu rechtwinklig
zur Welle a und haben bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen Zentriwinkel
von etwa 2oo°, wie aus Fig.2 hervorgeht. An jeder Hohlscheibe 3 sind ein Zuführungsrohr
6 (Fig. 3) und ein Abführungsrohr 7 für das Kühl- bzw. Anwärmemittel befestigt.
Diese Rohre liegen innerhalb der Welle 2. In den Hohlscheiben sind Querschotten
8 angeordnet, so daß das in der Hohlscheibe strömende Kühl- bzw. Anwärmemittel auf
einem zickzackförmigen Weg durch die Hohlscheiben hindurchströmen muß. Das Kühl-
b@zw. Anwärmemittel gelangt nach Fig.3 durch das Rohr 9 in die Vorrichtung, durchströmt
im Gegenstrom zu der Füllmasse die Hohlscheiben und wird durch das Rohr io aus der
Vorrichtung wieder abgeführt. Bei der Ausführungsform nach Fig. i tritt das Kühlwasser
durch das Rohr i i in die Vorrichtung ein, die es durch das Rohr i 2 wieder v erläßt.
An dem durch den Pfeil 13 gekennzeichneten Ende des Behälters i wird die
Füllmasse eingeführt, die am anderen Ende .des Behälters durch den überlauf 14 und
die Leitung 15 herausströmt. Zum völligen Entleeren des Behälters ist eine
mit einem Schieber 16 verschließbare Öffnung vorgesehen.
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Die im Behälter i befindliche Füllmasse wird von den Hohlscheiben
3 durchschnitten, wobei die Füllmasse der Bewegung der Hohlscheiben keinen nennenswerten
Widerstand entgegensetzt. Durch die Hohlscheiben 3 wird die Bewegung der Füllmasse
von einem Ende des Behälters zum andern in keiner Weise beeinträchtigt. Bei dem
Ausführungsbeispiel wird diese Bewegung der Masse durch die Spirale d. unterstützt.
Bei der Ausführungsform nach den Fig..I bis 6 weist der Behälter i drei Querwände
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auf. Die Füllmasse wird über die O_uerwände mittels Wurfarme 5 hinübergehoben.
Das Kühlwasser wird durch die Leitung 18 zu- und durch die Leitung i 9 wieder abgeführt,
so daß die Füllmasse in den drei Abteilungen 20 (Fig.6) gekühlt wird. Durch die
Leitungen 21, 22 wird den in der Abteilung 23 befin@dlichen Hohlscheiben 3 ein Anwärmemittel
zugeführt.
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Durch Hinterennanderschalten mehrerer Behälter i oder dadurch, daß
man einen einzelnen Behälter hinreichend lang ausführt, kann die Füllmasse auf die
gewünschte Temperatur ununterbrochen abgekühlt werden. Die Füllmasse bleibt so lange
in der Vorrichtung, wie es für das Wachstum .der Kristalle erforderlich ist. Nach
Verlassen des Behälters strömt die Füllmasse in einem ununterbrochenen Strom zu
den Schleudermaschinen.
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Die beschriebene Vorrichtung ist auch als Kochapparat zum Einkochen
von Zuckerlösungen (Dicksaft, Kochkläre) verwerndbar. Zu diesem Zweck braucht der
Behälter i nur allseitig verschließbar ausgebildet zu sein, so daß in dem Behälter
ein Vakuum aufrechterhalten werden kann.