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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Entgasungsbehälter, der
in einer Wärmebehandlungs-
und Verpackungsanlage verwendet werden kann, die einen Entgasungszwischenbehälter einsetzen,
um eine wärmebehandelte
Hotfill-Flüssigkeit
vor dem Abfüllen
durch eine Verpackungsmaschine zu entgasen.
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ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
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Seit
kurzer Zeit gibt es einen steigenden Bedarf an Hotfill-Getränken. Solche
Getränke
werden in der Regel auf eine Temperatur erwärmt, die dazu ausreicht, das
Getränk
sowie den Behälter,
in den das Getränk eingefüllt wird,
zu sterilisieren. Somit enthalten diese Getränke allgemein keine Konservierungsmittel.
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Eine
herkömmliche
zur Wärmebehandlung
des Getränks
und Einfüllung
des Getränks
in einzelne Behälter
zum anschließenden
Verzehr verwendete Anlage wird in 1 dargestellt.
Wie gezeigt, enthält
die bei 10 allgemein gezeigte Behandlungsanlage eine Wärmebehandlungseinheit 15,
einen Zwischenlagerungsbehälter 20 und
eine Verpackungsmaschine 25. Die Wärmebehandlungseinheit 15 nimmt
das unbehandelte Getränk
auf und erwärmt
es auf eine zur Desinfektion des Getränks sowie des Behälters, in
den es letztendlich eingefüllt
wird, ausreichende Temperatur. Dann wird das wärmebehandelte Getränk durch
zum Beispiel ein oder mehrere Rohre 30 zum Eingang des
Zwischenlagerungsbehälters 20 befördert. Der
Zwischenlagerungsbehälter 20 wirkt
als Puffer zwischen der Wärmebehandlungseinheit 15 und
der Verpackungsmaschine 25. Solch ein Puffer ist in der
Regel zum Ausgleich des Unterschieds zwischen dem allgemein konstanten
Ausgabedurchfluss der Wärmebehandlungseinheit 15 und
den allgemein variablen Getränkeeingabeerfordernisses der
Verpackungsmaschine 25 erforderlich. Das wärmebehandelte
Hotfill-Getränk wird
durch ein oder mehrere Rohre 35 zur Verpackungsmaschine 25 weitergeleitet.
In der Verpackungsmaschine 25 wird das Hotfill-Getränk in Behälter, wie
zum Beispiel Glasflaschen oder -gefäße, Dosen, PET- oder andere
Polymerbehälter usw.,
eingefüllt.
In der US-A-1095463 wird eine Vorrichtung zum Entfernen von Luft
aus Wasser offenbart. Das zu entlüftende Wasser tritt in den
Boden eines geschlossenen Gefäßes ein,
in dem eine Platte vorgesehen ist, die das Wasser in einem regenschirmförmigen Strom
abgibt.
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Mit
steigender Verbrauchernachfrage nach Hotfill-Getränken
werden steigende Anforderungen an die Wärmebehandlungs- und Abfüllanlagen
gestellt. Insbesondere besteht nun das Erfordernis, die Abfüllgeschwindigkeit
der Anlage zu erhöhen,
um der erhöhten
Verbrauchsrate von Hotfill-Getränken
durch den Verbraucher zu entsprechen.
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AUFGABEN DER
ERFINDUNG
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Eine
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Erhöhung der
Abfüllgeschwindigkeit
einer Hotfill-Behandlungsanlage.
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Eine
zusätzliche
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Verringerung des
Schäumens
eines Produkts während
des Hotfill-Vorgangs.
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Noch
eine zusätzliche
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Verringerung des
Schäumens
von Orangensaft während
des Hotfill-Vorgangs.
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LÖSUNG
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Diese
und andere Aufgaben werden gemäß der vorliegenden
Erfindung wie im Folgenden angeführt gelöst.
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Eine
Lösung
ist eine Wärmebehandlungs-
und Abfüllanlage,
die es einem mit zum Beispiel einer herkömmlichen Wärmebehandlungseinheit und einer
herkömmlichen
Verpackungsmaschine ausgestatteten Anlage ermöglicht, einen erhöhten Durchsatz
aufzuweisen, um den zusätzlichen
Anforderungen, die durch den Verpacker an diese Anlage gestellt
worden sind, zu genügen.
Dazu ist bei der vorliegenden Erfindung erkannt worden, dass die
Abfüllgeschwindigkeit
der Verpackungsmaschine einer solchen Anlage oftmals durch das Vorhandensein
von Gasen begrenzt wird, die von der Hotfill-Flüssigkeit infolge der Wärmebehandlung
abgegeben werden. In dem Produkt, insbesondere in breiartigen Produkten,
wie zum Beispiel Orangensaft, verbleibende überschüssige freie Gase bewirken aufgrund
des Schäumens,
das bei der Abgabe des Produktes in den Behälter auftritt, „Niedrigfüllungen". Infolgedessen müssen die
herkömmlichen
Anlagen oftmals mit einer bedeutend geringeren Abfüllgeschwindigkeit
im Vergleich zu ihrer maximalen Abfüllgeschwindigkeit betrieben werden.
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Um
diesem Problem entgegenzuwirken, wird eine Wärmebehandlungsanlage zur Behandlung
eines flüssigen
Hotfill-Produktes und Befüllen
von Behältern
mit dem flüssigen
Hotfill-Produkt angeführt,
die Folgendes umfasst: 1) eine Wärmebehandlungseinheit
zur Wärmebehandlung
des flüssigen
Hotfill-Produktes; 2) eine Verpackungsmaschine zum Befüllen einzelner
Behälter
mit dem flüssigen
Hotfill-Produkt; und 3) einen Entgasungszwischenbehälter. Der
Entgasungszwischenbehälter
umfasst einen Behälterkörper mit
einem das wärmebehandelte
flüssige
Hotfill-Produkt von der Wärmebehandlungseinheit
empfangenden Einlass, einer Innenkammer zur Aufnahme des flüssigen Produktes
und einem Auslass, der die Strömungsverbindung
des wärmebehandelten
flüssigen
Hotfill-Produktes von der Innenkammer des Entgasungsbehälters zur
Verpackungsmaschine erleichtert, und eine Lüftung. In der Innenkammer des
Behälterkörpers ist
eine Entgasungs vorrichtung angeordnet, der das flüssige Hotfill-Produkt von dem Einlass
empfängt.
Die Entgasungsvorrichtung umfasst einen Einlass und einen Auslass
und ist so geformt, dass er am Auslass eine größere Strömungsfläche aufweist als am Einlass,
um die Entgasung des flüssigen
Hotfill-Produktes zu erleichtern. Der Auslass der Entgasungsvorrichtung
mündet
in der Innenkammer des Behälterkörpers. Von
dem flüssigen
Produkt entfernte überschüssige Gase
strömen
zur Lüftung,
damit sie zum Beispiel an die Umgebungsatmosphäre entlüftet werden können. In
der Innenkammer des Behälterkörpers ist
eine Prallfläche
angeordnet, um den Auslass der Entgasungsvorrichtung von dem Einlass
zumindest teilweise durch den Behälterkörper zu trennen. Die Prallfläche hilft
dabei, ein Kurzschließen
der Gase zum Behälterauslass
zu verhindern.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist eine besondere Ausführung der Entgasungsvorrichtung
vorgesehen. Insbesondere enthält
die Entgasungsvorrichtung einen Bogenabschnitt mit einem ersten
offenen Ende, das zum Empfang des flüssigen Produktes von dem Einlass
durch den Behälterkörper angeschlossen
ist, und einem zweiten offenen Ende, das ungefähr in einem rechten Winkel
zum ersten offenen Ende angeordnet ist. Weiterhin umfasst die Entgasungsvorrichtung
einen ersten kegelstumpfförmigen
Kanalabschnitt mit einem ersten offenen Ende, das mit dem zweiten
offenen Ende des Bogenabschnitts verbunden ist, und einem zweiten offenen
Ende, das mit der Innenkammer des Behälterkörpers in Strömungsverbindung
steht. Das zweite offene Ende des kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts weist
einen Strömungsquerschnitt
auf, der größer ist
als der Strömungsquerschnitt
des ersten offenen Endes des kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts.
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Die
Entgasungsvorrichtung ist mit einem zweiten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitt
versehen. Solch ein zweiter kegelstumpfförmiger Kanalabschnitt umfasst
ein erstes offenes Ende, das zum Empfang des flüssigen Produkts von dem zweiten
offenen Ende des ersten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts angeschlossen
ist, und ein zweites offenes Ende, das mit der Innenkammer des Behälterkörpers in
Strömungsverbindung
steht. Das zweite offene Ende des zweiten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts
weist einen Strömungsquerschnitt
auf, der größer ist
als der Strömungsquerschnitt
des ersten offenen Endes des zweiten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts,
während
der Strömungsquerschnitt
des zweiten Endes des ersten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts größer ist
als der Strömungsquerschnitt
des ersten offenen Endes des zweiten kegelstumpfförmigen Abschnitts.
Die erste Öffnung
des zweiten kegelstumpfförmigen
Kanalabschnitts ist zum Empfang eines Teils des flüssigen Produkts
aus der Öffnung
des zweiten offenen Endes des ersten kegelstumpfförmigen Abschnitts
angeordnet und kann durch mehrere radiale Zungen, die sich zwischen
den kegelstumpfförmigen
Abschnitten erstrecken, verbunden sein.
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Der
vorhergehende Entgasungszwischenbehälter und die Entgasungsvorrichtung
können
mit ausgewählten
Merkmalen versehen sein, aufgrund derer sie besonders für die allgemein
sterile Umgebung, die bei Wärmebehandlungsanlagen
erforderlich ist, geeignet sind. Zum Beispiel kann der Zwischenlagerungsbehälter mit
einer wiederverschließbaren
Einstiegsöffnung
versehen sein, die den Einstieg einer Person in den Behälter zur
Reinigung und Sterilisierung der Innenkammer und der darin befindlichen
Komponenten gestattet. Darüber hinaus
kann ein Paar Düsen
vorgesehen sein, die auf einander gegenüberliegenden Seiten der Prallfläche angeordnet
sind. Weiterhin (kann) können
(der) die kegelstumpfförmige(n)
Kanalabschnitt(e) von dem Bogenabschnitt trennbar sein, um einen
Clean-In-Place-Betrieb
zu erleichtern.
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Die
vorhergehende Anlage ist insofern für Hersteller vorteilhaft, als
deren Herstellungskosten verringert werden können, indem die Linienkapazitäten erhöht werden,
während
die Betriebsfixkosten auf einer konstanten Höhe gehalten werden.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische
Darstellung einer herkömmlichen
Wärmebehandlungs-
und Abfüllanlage.
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2 ist eine schematische
Darstellung einer Wärmebehandlungs-
und Abfüllanlage,
die einen Entgasungsbehälter
gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst.
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2A ist ein schematisches
Blockdiagramm einer Ausführungsform
eines Stromregelungssystems, das in der Wärmebehandlungseinheit der Anlage
nach 2 verwendet werden
kann.
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3 ist eine isometrische
Teilquerschnittsansicht einer Ausführungsform des Entgasungszwischenlagerungsbehälters nach 2.
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4 ist eine Querschnittsansicht
des oberen Teils des Entgasungszwischenlagerungsbehälters nach 2.
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5 ist eine Unteransicht
des Entgasungszwischenlagerungsbehälters nach 2.
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6 ist eine Draufsicht des
Entgasungszwischenlagerungsbehälters
nach 2.
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7 ist eine Teilquerschnittsansicht
des Entgasungszwischenlagerungsbehälters nach 2.
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8 und 9 stellen eine Ausführungsform einer Entgasungsvorrichtung
zur Verwendung beim Entgasungszwischenlagerungsbehälter nach 2 dar.
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BESTE DURCHFÜHRUNGSWEISE
DER ERFINDUNG
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In 2 wird bei 50 eine
Wärmebehandlungs-
und Abfüllanlage
allgemein dargestellt. Die Anlage 50 enthält eine
Wärmebehandlungseinheit 55,
einen Entgasungszwischenlagerungsbehälter 60 und eine Verpackungsmaschine 65.
Die Wärmebehandlungseinheit 55 kann
gemäß einer
herkömmlichen
Wärmebehandlungseinheitsausführung konzipiert
sein, und es kann sich dabei um eine Einheit handeln, wie sie zum
Beispiel von Tetra Pak erhältlich
ist. Die Wärmebehandlungseinheit
empfängt
die unbehandelte Flüssigkeit
und erwärmt
sie auf eine Temperatur, die dazu ausreicht, sowohl das Getränk als auch
den Behälter,
in den es letztendlich eingefüllt
wird, zu desinfizieren.
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Allgemein
stellt die Wärmebehandlungseinheit
die behandelte Flüssigkeit
mit einem konstanten Durchfluss bereit. Die Strömung kann zum Beispiel unter
Verwendung des in den 2 und 2A gezeigten Stromregelsystems 66 gesteuert
werden. Das Stromregelsystem 66 verwendet eine PID-Steuerung 67 (PID: proportional-integralderivative),
die die mit einem Strömungsmesser 68 erfasste
Strömung
zum Vergleich der gemessenen Strömung
mit einem Sollwert verwendet. Die PID-Steuerung 67 ändert die
Geschwindigkeit einer Zentrifugalsteuerpumpe 69 unter Verwendung
eines Wechselstromfrequenzreglers, der hier als VCO 69 dargestellt
ist, der eine Digitaldarstellung des Ausgangswerts der PID-Berechnung
empfängt.
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Dann
wird die wärmebehandelte
Flüssigkeit
zum Beispiel. durch ein oder mehrere Rohre 70 zum Eingang
des Entgasungszwischenlagerungsbehälters 60 befördert. Der
Entgasungszwischenlagerungsbehälter 60 wirkt
als Puffer zwischen der Wärmebehandlungseinheit 55 und
der Verpackungsmaschine 65, um den Unterschied zwischen
dem allgemein konstanten Ausgangsdurchfluss der Wärmebehandlungseinheit 55 und
den allgemein variablen Getränkeeingangsanforderungen
der Verpackungsmaschine 65 auszugleichen. Obgleich das
Fassungsvermögen
des Entgasungslagerungsbehälters 60 eine
beliebige Größe aufweisen
kann, die dazu ausreicht die Durchsatzunterschiede auszugleichen,
wird bevorzugterweise das minimale Behälterfassungsvermögen gewählt, das
diese Anforderung erfüllt,
um die Verweilzeit, die Produktüberschuss
im Behälter 60 verbleibt,
bevor er von der Verpackungsmaschine verwendet wird, auf ein Minimum
zu reduzieren.
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Es
ist wichtig, dass der Entgasungslagerungsbehälter 60 das Hotfill-Produkt,
das es von der Wärmebehandlungseinheit 55 empfängt, entgast.
Eine solche Entgasung führt
zur Entfernung der überschüssigen Gase,
die infolge der Wärmebehandlung
erzeugt werden.
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Dann
wird die entgaste Hotfill-Flüssigkeit
von dem Entgasungslagerungsbehälter 60 durch
ein oder mehrere Rohre 75 zur Verpackungsmaschine 65 weitergeleitet.
In der Verpackungsmaschine 65 wird dann die Hotfill-Flüssigkeit
in Behälter,
wie zum Beispiel Glasflaschen oder -gefäße, Dosen, PET- oder andere
Polymerbehälter
usw., eingefüllt.
Da überschüssige Gase
in der Flüssigkeit
durch den Entgasungslagerungsbehälter 60 wesentlich
reduziert worden sind, kann die Flüssigkeit durch die Verpackungsmaschine 65 mit
einer Geschwindigkeit in die Behälter
abgegeben werden, die wesentlich höher ist als bei ihrem nicht
entgasten Gegenstück.
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Bei
an einem Prototyp der vorliegen Anlage durchgeführten Tests mit Pilotanlagen
in verkleinertem Maßstab
wurde ein Single-Strength-Pampelmusensaft entlüftet, wobei die Gesamtreduzierung
des gelösten Sauerstoffes
ca. 8,84 mg/l betrug. Im Vergleich dazu beträgt die Reduzierung bei einer
standardmäßigen Behälterausführung ca.
7,53 mg/l und wurde eine Reduzierung von ca. 9,54 mg/l erzielt,
als das Produkt einem Druck von –0,75 bar bei 55°C (130°F) ausgesetzt
worden war, wie dies bei Flash-Entlüftung üblich ist. Somit zeigten diese
Tests, dass die vorliegende Anlage innerhalb von 8% der Vakuumentlüftung und
14,4% über
einem Kontrolllauf unter Verwendung eines standardmäßigen Behälters abschnitt.
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Eine
besondere Konstruktion für
eine Ausführungsform
des Entgasungslagerungsbehälters
wird in Verbindung mit den 3–7 besprochen. Wie in den
Teilquerschnittsansichten der 3 und 4 dargestellt, weist der
Entgasungslagerungsbehälter 60 eine
allgemein zylindrische Form auf und enthält einen Behälterkörper 80,
der eine Innenkammer 85 definiert. Der Behälterkörper 80 wird
zum Beispiel durch eine Stützanordnung 81 gestützt, die
einen Rahmen 82 und mehrere verstellbare Beine 83 enthält.
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Des
Weiteren enthält
der Lagerungsbehälter 60 einen
Einlass 90, einen Auslass 95, eine Lüftung 100 und
einen Füllstandssensorport 105.
Der Einlass 90 und der Auslass 95 sind zum unteren
Teil des Behälterkörpers 80 hin
angeordnet und stehen bei der dargestellten Ausführungsform in einem rechten
Winkel zueinander. Die Lüftung 100 ist
zur Entlüftung
von Gasen aus dem Kopfraum der Innenkammer 85 angeordnet
und befindet sich somit im oberen Teil des Behälterkörpers 80. Der Füllstandssensorport 105 kann
auf der Höhe angeordnet
sein, auf der sich die Flüssigkeit
im Behälter 60 befindet.
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Eine
Prallwand 110 trennt zumindest teilweise die Innenkammer 85 und
kann zum Beispiel einen ersten allgemein planaren Abschnitt 115,
der sich von der Seitenwand des Behälterkörpers 80 aus erstreckt,
und einen zweiten allgemein planaren Abschnitt 120 enthalten.
Die Seitenwand, von der sich der planare Abschnitt 115 erstreckt,
definiert den kleinsten Bogen zwischen dem Einlass 90 und
dem Auslass 95. Der erste planare Abschnitt 115 erstreckt
sich von der Seitenwand und ist zum Auslass 95 abgewinkelt.
Der zweite planare Abschnitt 120 erstreckt sich vom ersten
planaren Abschnitt 115 in einem Winkel, der allgemein senkrecht
zum Einlass 90 verläuft.
Das vom ersten planaren Abschnitt 115 distale Ende des
zweiten planare Abschnitts 120 definiert einen Kanal 125,
durch den die Hotfill-Flüssigkeit
fließen
kann.
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Eine
allgemein bei 150 gezeigte Entgasungsvorrichtung ist zum
Empfang von wärmebehandelter
Hotfill-Flüssigkeit,
die dem Einlass 90 von der Wärmebehandlungseinheit 55 zugeleitet
wird, angeschlossen und weist ein in die Innenkammer mündendes
Auslassende 155 auf. Die Entgasungsvorrichtung leitet das
flüssige Hotfill-Produkt
durch eine Reihe von Abschnitten mit Strömungsquerschnitten, die sich
entlang der Länge
der Entgasungsvorrichtung mit Beginn vom Einlass 90 zum
Auslassende 155 allgemein vergrößern. Diese Vergrößerung der
Strömungsquerschnitte
führt zu
einer Verringerung der Flüssigkeitsgeschwindigkeit,
wodurch wiederum ein Entweichen des überschüssigen Gases von der Flüssigkeit
gestattet wird.
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Die
relative Höhe
der Prallwand 110 und der Entgasungsvorrichtung 150 der
dargestellten Ausführungsform
sind am besten in der Teilquerschnittsansicht von 7 zu sehen. Wie dargestellt, erstreckt
sich die Prallwand 110 über
der bei 156 gestrichelt gezeigten Flüssigkeitshöhe, während der oberen Teil der Entgasungsvorrichtung 150 unter
der Flüssigkeitshöhe 156 bleibt.
Vorzugsweise liegt der obere Teil der Entgasungsvorrichtung nur
etwas unter der Flüssigkeits höhe 156.
Zum Beispiel kann der Abstand X zwischen dem oberen Teil der Entgasungsvorrichtung
und der Flüssigkeitshöhe 156 auf
ca. 25 mm (1 Zoll) gehalten werden. Dadurch hilft die Prallwand 110 zusammen
mit der relativen Ausrichtung des Einlasses 90, der Entgasungsvorrichtung 150 und
des Auslasses dabei, ein Kurzschließen von überschüssigen Gases zum Auslass 150 zu
verhindern.
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Da
die Wärmebehandlungsanlage 50 hygienische
Behandlungs- und Abfüllbedingungen
erfordert, sind im Lagerungsbehälter 60 mehrere
vorteilhafte Konstruktionen enthalten, um die Reinigung und Wartung der
Anlage zu erleichtern. Wie in 6 gezeigt,
können
zum Beispiel eine oder mehrere wiederverschließbare Einstiegsöffnungseinheiten 160 in
der Oberseite des Behälterkörpers 80 vorgesehen
sein. Bei der dargestellten Ausführungsform
werden zwei Einstiegsöffnungseinheiten 160 benutzt
und sind so positioniert, dass sie Zugang zu einander gegenüberliegenden
Seiten der Prallwand 110 gestatten. Die Einstiegsöffnungseinheiten gestatten
Zugang zum Innenraum des Behälters,
um dem Produktionspersonal zu gestatten, die Nähte der Prallwand 110 auf
einen Radius und eine Oberflächengüte zu schleifen
und zu polieren, die für
Anwendungen mit Hygiene-, Gesundheits- und Lebensmittelqualität akzeptabel
ist. Darüber
hinaus werden eine oder mehrere Sprühdüseneinheiten 165 verwendet,
das Reinigungs- und/oder Sterilisationsfluid in die Innenkammer 85 zu leiten.
Es werden zwei Düseneinheiten 165 gezeigt,
die auf einander gegenüberliegenden
Seiten der Prallwand 110 angeordnet sind. Jede Düseneinheit
kann ein Rohr 170 enthalten, das das Reinigungs-/Sterilisationsfluid
zu einer Kugeldüse 175 leitet.
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In
den 8 und 9 wird eine besondere Ausführung einer
Ausführungsform
der Entgasungsvorrichtung 150 gemäß der Erfindung dargestellt.
Die Entgasungsvorrich tung 150 enthält einen Bogenabschnitt 190 mit
einem ersten offenen Ende 200, das zum Empfang des flüssigen Hotfill-Produktes
von dem Einlass 90 angeschlossen ist. Des Weiteren enthält der Bogenabschnitt 190 ein
zweites offenes Ende 205, das ungefähr im rechten Winkel zum ersten
offenen Ende 200 angeordnet ist. Bei der dargestellten
Ausführungsform
weist das erste offene Ende 200 einen kleineren Strömungsquerschnitt
auf als die zweite Öffnung 205.
Der Bogenabschnitt 190 kann zum Beispiel aus mehr als einem
einzigen Materialstück
bestehen.
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Die
Entgasungsvorrichtung 150 umfasst einen ersten und einen
zweiten kegelstumpfförmigen
Kanalabschnitt 210 und 215. Der erste kegelstumpfförmige Kanalabschnitt 210 weist
ein erstes offenes Ende 220, das mit dem zweiten offenen
Ende 205 des Bogenabschnitts 190 verbunden ist,
und ein zweites offenes Ende 230 auf, das mit der Innenkammer 85 in
Strömungsverbindung
steht. Das zweite offene Ende 230 des ersten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts 210 weist
einen größeren Strömungsquerschnitt
auf als das erste offene Ende 220.
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Der
zweite kegelstumpfförmige
Kanalabschnitt 215 weist ein erstes offenes Ende 235,
das zum Empfang des wärmebehandelten
flüssigen
Hotfill-Produktes von dem zweiten offenen Ende 230 des
ersten kegelstumpfförmigen
Kanalabschnitts 210 angeschlossen ist, und ein in die Innenkammer 85 mündendes
zweites offenes Ende 240 auf. Das zweite offene Ende 240 des
zweiten kegelstumpfförmigen
Kanalabschnitts besitzt einen größeren Strömungsquerschnitt
als das erste offene Ende 235. Der Strömungsquerschnitt des zweiten Endes 230 des
ersten kegelstumpfförmigen
Kanalabschnitts 210 ist größer als der Strömungsquerschnitt
des ersten offenen Endes 235 des zweiten kegelstumpfförmigen Abschnitts.
Die Öffnung
des ersten offenen Endes 235 des zweiten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts 215 ist
zum Empfang eines Teils des wärmebehandelten
flüssigen
Hotfill-Produktes
von der Öffnung
des zweiten offenen Endes 230 des ersten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts 210 angeordnet.
Vorzugsweise sind der Strömungsquerschnitt
des ersten und des zweiten kegelstumpfförmigen Kanalabschnitts so dimensioniert,
dass eine allgemein gleiche Hotfill-Flüssigkeitsströmung aus
dem zweiten Ende 230 und dem zweiten Ende 240 fließt, obgleich
natürlich
auch andere Anteile verwendet werden können. Der zweite kegelstumpfförmige Abschnitt 215 ist
zum Beispiel über
mehrere radiale Schweißzungen 250 mit
dem ersten kegelstumpfförmigen
Abschnitt verbunden. Um die Reinigung der Entgasungsvorrichtung 150 zu
erleichtern, können
ein oder mehrere Abschnitte 190, 210 und 215 so
ausgeführt sein,
dass sie voneinander getrennt werden können.
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Als
nicht einschränkendes
Beispiel kann die Entgasungsvorrichtung in Unterteile A–F unterteilt
sein, die den in TABELLE 1 angeführten
Spezifikationen entsprechen.
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Des
Weiteren kann als Beispiel die Größe von G ca. 7'' betragen. Die Größe von H kann ca. 275 mm (11
Zoll) betragen, und die Größe von I
kann 6'' betragen. Die Gesamthöhe der Entgasungsvorrichtung 150 kann
somit ca. 600 mm (2 Fuß)
betragen.
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Wiederum
auf das Anlagendiagramm von 2 Bezug
nehmend, wird eine beispielhafte Art und Weise der Steuerung des
Produktfüllstands
im Entgasungslagerungsbehälter 60 dargestellt.
Wie gezeigt, ist eine Füllstandserfassungsschaltung 300 zur
Erfassung des Produktfüllstands
im Behälter 60 angeordnet
und vergleicht den Füllstand
mit einem vorbestimmten Schwellwert, zum Beispiel 1''–2'' über
der Prallwand. Die Füllstandssteuerschaltung 300 liefert
ein Steuersignal entlang einer oder mehreren Leitungen 305 zu
einem Ventil 315. Wenn sich der Füllstand im Behälter über dem
vorbestimmten Schwellwertventil befindet, steuert die Füllstandssteuerschaltung 300 das
Ventil 315, um das Produkt durch Rohre 320 oder
dergleichen zur erneuten Behandlung zum Eingang der Wärmebehandlungseinheit 55 zu
leiten. Wenn sich der Produktfüllstand
im Behälter 60 auf
seiner ordnungsgemäßen Betriebshöhe befindet,
wird das Produkt vom Ausgang der Wärmebehandlungseinheit 55 durch
Leitung 70 zum Eingang des Entgasungslagerungsbehälters 50 geleitet.
