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Vorrichtung zum Homogenisieren von Flüssigkeiten Die Erfindung bezieht
sich auf Vorricl1-tungen, die dazu bestimmt sind, Flüssigkeiten zu homogenisieren)
welche C)lkügelchen, Fettkügelchen o. dgl. und insbesondere solche der Milch oder
des Rahms in der Schwebe enthalten und bei welchen die zu behandelnde Flüssigkeit
unter Druck zwischen den Flächen zweier Platten, von welchen die eine mit Löchern
und Nuten versehen ist, hindurchgepreßt wird, derart, daß die in der Flüssigkeit
enthaltenen Kügelchen fein zerteilt werden und in der umgebenden Flüssigkeit nicht
mehr aufsteigen können.
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Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art sind die Nuten, Kanäle
0. dgl., durch welche die zu behandelnde Flüssigkeit hindurchgeht, in starren, metallischen
Flächen vorgesehen, welch letztere auf besondere Weise bearbeitet sind und sich
ohne jede Elastizität gegeneinanderlegen.
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Gemäß der Erfindung wird zwischen den beiden Platten eine biegsame,
metallische Membran eingespannt, die unter dem konstanten Druck eines Gases oder
einer Flüssigkeit gegen die mit Nuten oder Löchern versehene Platte gepreßt wlrd.
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Die Flüssigkeit muß also zwischen der Oberfläche der Platte und der
biegsamen metallischen Membran hindurchgehen. Die Membran wirkt hierbei wie eine
Klappenfeder auf die in der Oberfläche der Platte angebrachten Löcher und Nuten
ein, deren Anzahl beliebig groß sein kann. Auf diese Weise kann n der Grad der Homogenisierung
in dem erforderlichen Maße geregelt werden. Wenn die zu behandelnde Flüssigkeit
Unreinigkeiten enthält, so kann gleichfalls, wie dies beispielsweise bei der Buttennilch
der Fall ist, eine einwandfreie Homogenisierung vorgenommen werden; denn die einzelnen
Unreinigkeitsteilchen, welche sich bei Verwendung harter und feststehender Metallplatten
zwischen den Oberflächen derselben festsetzen, können sich infolge der Weichheit
und Geschmeidigkeit der Membran ohne weiteres durch die Vorrichtung hindurchdrücken.
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Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
dar, und zwar zeigt Abb. I die neue Vorrichtung in senkrechtem Schnitt nach Linie
I-I der Abb. 2.
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Abb. 2 zeigt die mit Nuten versehene Platte von unten gesehen, also
einen Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. 1.
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Abb. 3 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 3-3 der Abb. 2.
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Eine Membran a ist an ihrem Umfang fest zwischen zwei Platten b,
c eingeklemmt, die durch Bolzen miteinander verbunden sind.
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Im mittleren Teil der unteren Platte b ist ein Loch bt vorgesehen,
mit welchem ein Rohr d in Verbindung steht, welches zum Hahn einer nicht veranschaulichten
Flasche führt, welche ein verflüssigtes Gas enthält, z. B. einer Flasche mit Handelskohlensäure
oder einem zusammengepreßten Gas (Luftsauerstoff usw.).
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Die obere Platte c besitzt in ihrem mittleren Teil mehrere Löcher
ct, die mit einer Leitung
c2, die durch die Platte c radial hindurchgeht,
in Verbindung stehen. Diese Leitung c ist mit einem Rohr e verbunden, durch welches
die zu behandelnde Flüssigkeit unter Druck durch eine nicht veranschaulichte Pumpe
hindurchgepreßt wird. Um die mittleren Löcher ct herum und in einiger Entfernung
von denselben sind auf der Innenfläche der. Platte c annähernd radial verlaufende
Nuten f vorgesehen (Abb. I und 3), die in einer gewissen Entfernung von dem Umfang
der Platte endigen. Zwischen diesen Nuten f sind in derselben Fläche der Scheibe
c andere radiale Nuten g vorgesehen, die von einem Punkte in einiger Entfernung
vom Mittelpunkt der Platte c ausgehen und in eine Kreisunt g1 münden. Letztere steht
durch Löcher g", die in gewissen Entfernungen voneinander durch die Platte c hindurchgehen,
mit dem Inneren eines Behälters k in Verb in dung, der einen Deckel bildet und durch
- ein Rohr h1 mit anderen Vorrichtungen zum endgültigen Behandeln der Flüssigkeit
verbunden ist. Infolge des Druckes des aus der Flasche kommenden Gases auf die Membran
a wird diese in den Löchern ct und den Nuten f, g, gt der gegenüberliegenden Platte
c mehr oder weniger ausgebaucht. Die zu behandelnde Flüssigkeit, die unter Druck
von der anderen Seite der Membran a durch die Leitung c und die Löcher ct zutritt,
wird zwischen der Innenfläche der Platte c und der Membran a verteilt, welch letztere
- durch den Druck des Gases, der stets in allen Punkten gleichmäßig und konstant
ist, vollständig gegen die Platte gedrückt wird.
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Die in den sternförmig angeordneten Nutzen/, welche von dem zentralen
Teil der Platte c ausgehen, zutretende Flüssigkeit gelangt - in einen Winkel, der
von dem Metall der Platte und von der in diese Nuten ausgebauchten Membran a gebildet
wird. Die Flüssigkeit wird auf diese Weise zwischen der Membran und der Platte flachgedrückt,
und ihreKügelchen verlängern sich, flachen sich ab und zerteilen sich schließlich
in feinere Kügelchen.
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Die Flüssigkeit geht alsdann zwischen der Membran und der Platte bis
zur Kante der benachbarten radialen Nuten g hindurch, wo sie auf einen Winkel stößt,
der von der metallischen Kante der Platte, welcher sich die Membran innig anschmiegt,
gebildet wird.
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Beim Passieren dieses Winkels werden die Flüssigkeitskügelchen noch
weiter zerteilt, weil in diesen Nuten g, die mit der Kreisnut gt in Verbindung stehen,
kein wesen: licher Druck mehr vorhanden ist. Von der Nut g1 aus geht die Flüssigkeit
durch die Löcher g2 in den Behälter, von wo sie durch das Rohr h1 zu anderen Vorrichtungen,
z. B.
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Kühlern o. dgI., geht.
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Man kann natfirlich an der oben beschriebenen und in der Zeichnung
veranschaulichten Vorrichtung viele Änderungen vornehmen, ohne aus dem Rahmen der
Erfindung herauszutreten. Beispielsweise kann man eine Platte mit mehreren konzentrischen
Nuten verwenden, von denen die einen zum Zuführen und die anderen zum Entfernen
der Flüssigkeit dienen, wobei immer eine Einlaßnut zwischen zwei Auslaßnuten angeordnet
ist. Der Zutritt der Flüssigkeit sowie das Austreten derselben erfolgt durch kleine
Löcher, die in den Nuten gebohrt sind und mit vielen größeren Löchern in Verbindung
stehen, die in geeigneter Weise in der Platte für die Zufuhr und die Entfernung
der Flüssigkeit vorgesehen sind. Man kann auch jede andere geeignete Anordnung,
welche den Zutritt und den Austritt der Flüssigkeit unter den genannten Bedingungen
gestattet, verwenden. Beispielsweise kann man jede andere Anordnung der Nuten vorsehen
oder für den Zutritt und den Austritt der Flüssigkeit nur Löcher verwenden, wobei
alsdann die Flüssigkeit zwischen der Membran und der Rante dieser Löcher flachgedrückt
wird. Man kann auch in jedem Loch oder in jeder Nut Stücke aus Hartmetall in Form
von Spitzen oder Lamellen anordnen, die sich unter dem Druck der Membran, welche
dem : Druck des Gases unterliegt, in diese Löcher 64er Nuten hineinsetzen.
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Man kann diesen Druck auf die Membran auf jede geeignete Weise erhalten.
Beispielsweise kann man mittels einer Pumpe Wasser in eine hinreichend widerstandsfähige
Flasche mit mehreren Litern Inhalt pressen, die gleichzeitig zum Hineindrücken der
zu behandelnden Flüssigkeit dient. Gelangt dieses Wasser auf den Boden der Flasche,
so wird das in dem oberen Teil der Flasche vorhandene Luftvolumen in entsprechendem
Maße zusammengedrückt. Diese Flasche ist mit einem Hahn für den Eintritt des Druckwassers
und mit einem kleinen Hahn für den Austritt der Druckluft versehen. Durch Öffnen
des Hahnes für die Druckluft, - - welcher mit dem Anschluß d der Homogenisiervorrichtung
in Verbindung steht, wird die Membran unter Druck gesetzt. Man kann alsdann die
Pumpe arbeiten lassen, zum die zu homogenisierende Flüssigkeit in den Apparat hineinzudrücken,
wobei der Druck auf die Membran konstant gehalten wird.