DE861636C - Verfahren und Einrichtung zur Erhitzung von Fluessigkeiten der Getraenkeindustrie - Google Patents

Description

• Verfahren und Einrichtung zur Erhitzung von Flüssigkeiten der Getränkeindustrie Wärmeaustauscher, beispielsweise Plattenerhitzer, insbesondere in der Getränkeindustrie für Milch oder Bier in Gebrauch, dienen dazu, die Flüssigkeit auf eine solche Temperatur zu bringen, welche die Abtötung der pathogenen Keime mit Sicherheit bewirkt. Als Heizmittel kommt niedergespannter Dampf oder heißes Wasser in Betracht. Letzteres wird neuerdings namentlich bei Milcherhitzung wieder bevorzugt, da es die geringsten Temperaturunterschiede gestattet, mit denen es möglich ist, die Anbrenngefahr auf ein erträgliches Maß zu beschränken. Die Endtemperatur der zu erhitzenden Flüssigkeit wird dadurch geregelt, d@aß bei Dampf die einströmende Menge bzw. ihr Druck oder beides der gewünschten Flüssigkeitstemperatur angepaßt wird. Bei Verwendung von Heizwasser dagegen paßt man seine Eintrittstemperatur der Austrittstemperatur der zu erhitzenden Flüssigkeit an. Wenn es sich um die Erhitzung von Milch handelt, so besteht, wie schon oben angedeutet, die Gefahr ihres Anbrennens .an dein Heizflächen, besonders dann, wenn in der warmen Jahreszeit bei höheren Säuregraden Neigung zum Absetzen von Eiweißteilchen vorhanden ist. Dadurch vermindert sich der Wärmedurchgangskoeffizient k, und als Folge ergibt sich ein Nachlassen in der Temperatur der den Erhitzer verlassenden Milch. Die bisher übliche Regelung durch Erhöhung der Heizwassertemperatur hat zwar die Wirkung, daß dadurch wegen des erhöhten Temperaturunterschiedes der erforderliche Wärmeübergang wiederhergestellt werden kann, aber auf der anderen Seite vergrößert sich` - durch die erhöhte Eintrittstemperatur des Heizwassers die Anbrenngefahr weiter. Diesem Nachteil begegnet die Anordnung gemäß nachstehend beschriebener Erfindung. Hierbei wird diE Verminderung ;des spezifischen Wärmeüberganges k -' dadurch ausgeglichen, daß die Menge des umlaufenden Heizwassers entsprechend erhöht wird. Wenn beispielsweise bei reinen, nicht durch Eiweißablagerungen belegten Wärrneaustauschplatten eine zweifache Wassermenge gegenüber der Milchmenge genügt, so kann bei nachlassendem Durchgangskoeffizienten k etwa bis zur fünffachen Heizwassermenge umlaufen, wobei ihre Eintrittstemperatur unverändert bleibt. Auf diese Weise bleibt die absolute Menge des Wärmeüberganges erhalten trotz des Absinkens der Durchgangskoeffizienten k. Einmal kühlt sich die vermehrte Heißwasserumlaufmenge nicht so tief ab wie vorher, wodurch die mittlere Temperaturdifferenz einen höheren. Betrag annimmt, und außerdem erhöht sich der Wärmedurchgangskoeffizient durch die vermehrte -Fließgeschwindigkeit des Heizwassers.
• Ein Beispiel des Vorschlages ist in der Abbildung dargestellt: Darin bezeichnet i die Umlaufpumpe .des Heißwassers, 2 den Wassererhitzer beliebiger Ausführung, wozu auchdie unmittelhareEinführung von Dampf in das Wasser gehört, 3 den Eintritt des Heizdarnpies in den Erhitzer 2, ¢ den Kondensatabfluß, 5 ein selbsttätig regulierendes Dampfventil mit dem Temperaturfühler 6, der den Impuls für 5 erwirkt, 7 ein selbsttätig regulierendes Durchlaufventil für das Heißwasser, 8 den. Temperaturfühler für die Bettätigung von 7; 'der in den Austritt der erhitzten Milch eingeschaltet ist,. 9 einen- Ausgleichsbehälter für das umlaufende Heißwasser, io den Erhitzer für die zu erhitzende Flüssigkeit, beispielsweise Milch. -. Durch den Fühler 6 und das Dampfventil 5 wird die umlaufende Wassermenge stets auf der gewünscht-en, einmal - eingestellten Temperaturhöhe erhalten, ohne Rücksicht auf die umlaufende Menge. Sinkt die Temperatur der Milch bei ihren Austritt aus dem Erhitzer io infolge Eiweißbelages auf den Wärmeaustauschplatten, so wirkt der Temperaturfühler 8 auf den Durchlaß 7 ein, diesen zur Einstellung eines größeren freien Querschnittes veranlassend. Die Zentrifugalpumpe i ist so beschaffen, daß sie bei dem zu überwindenden Widerstand die größte notwendige -Mengenleistung aufbringt, die durch das Ventil,? abgedrosselt verdien kann, wenn eine `kleinere -Menge-genügt, um der Milch die vorgeschriebene Temperatur zu erteilen. Dies ist der Fall bei sauber gebliebener Heizfläche im Wärmeaustauscher. Zur Vermeidung eines zu großen Ausschlages der Regeleinrichtungen bei eintretenden Schwankungen der Milchtemperatur, hervorgerufen . durch nicht genügend erhitztes Heizwasser, dienen Verweilbehälter 1.2 und i i, und zwar der erstere für das rücklautende, der, zweite für das wieder auf die höhere Temperatur gebrachte Heizwasser. Diese Verweilbehälter werden mit einer Mischeinrichtung versehen, die den plötzlichen 'Übergang der verschiedenen Temperaturen in einen sanfteren veranlassen sollen.
• Für den Fall, daß die automatische Regelung der umlaufenden Heißwassermenge nicht gewünscht wird, kann der Temperaturfühler 8 in der Milch sowie das automatische Ventil 7 in der Heißwasserleitung durch ein von Hand zu betätigendes Regelorgan bei 7 ersetzt werden:

Claims (5)

1. PATENTAN.sTRÜCHE: i. Verfahren zur Erhitzung von Flüssigkeiten der Getränkeindustrie, beispielsweise Milch, in einem Wärmeaustauscher(io) durch Heizwasser, dadurch gekennzeichnet, daß das auf gleichbleibender Temperaturhöhe erhaltene Heizwasser in seiner umlaufenden Menge dem Wärmebedarf der zu erhitzenden Flüssigkeit angepaßt wird.
2. 2. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Menge des in einem Wärmeaustauscher beliebiger Bauart (io) stetig auf gleichbleibender Temperatur durch einen Temperaturfühler (6) und dadurch beeinflußtes Regelorgan (5) für den, Heizdampf erhitzten -Heizwassers entsprechend dem Wärmebedarf der zu erhitzenden Flüssigkeit verändert wird, indem ein in der ablaufenden Flüssigkeit angebrachter Temperaturfühler (8) dien freien Querschnitt eines am Eintritt des Heizwassers in den Erhitzer angebrachten Ventils (7) einstellt.
3. 3. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i und 2; dadurch gekennzeichnet, d@aß der Temperaturfühler (8) und das automatische Ventil (7) durch ein von Hand zu betätigendes Regelorgan ersetzt wird.
4. 4. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Eintritt und nach dem Austritt des Heizwassers aus der Einrichtung für seine Temp-eraturerhöhung- mit einer .Mischvorrichtung. versehene Verweilbehälter (io und ii) angeordnet sind:
5. 5. Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet,' daß der Wärmeaustauscher (2) zur Erhitzung des umlaufenden Heizwassers durch direkte Einführung von Dämpf in das Heizwasser ersetzt wird: