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Verfahren und Anlagen zum Eindicken von Milch-, Molken-und Vitaminflüssigkeiten
Zum
Eindicken von Milch-, Molken- und Vitaminflüssigkeiten wurde bisher im allgemeinen
nach dem Vakuumverfahren gearbeitet. Das Vakuumverfahren und die Vakuumanlagen weisen
jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. So bedingen sie große Kraftreserven in Form
von Dampf- und Kühlwasser. Weiterhin ist die Behandlungsdauer der Flüssigkeiten
bei dem Vakuumverfahren verhältnismäßig hoch. Die durch Vakuum erzeugten Produkte
sind ausgelaugt und neigen in saurem Zustand zur Verfärbung.
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Zur Verdampfung von Flüssigkeiten sind auch schon Verfahren und Vorrichtungen
bekannt, bei welchen die Flüssigkeiten stufenweise behandelt werden, indem man sie
zunächst indirekt heizt und dann verdampft. Um die Verdampfung zu unterstützen,
wird dabei ein Kaltluftstrom über die erhitzten Flüssigkeiten geleitet. Dieser kann
dann in einer weiteren Stufe zur indirekten Heizung der Flüssigkeiten benutzt werden.
Die Verdampfung beruht bei diesen Verfahren und Vorrichtungen in erster Linie auf
der Erhitzung. Die Fähigkeit von Luft, eine Eindickung von Flüssigkeiten durch Feuchtigkeitsaufnahme
hervorzurufen, wird bei ihnen dagegen nur in unvollkommener Weise ausgenutzt. Das
Ziel dieser Verfahren und Vorrichtungen besteht insbesondere darin, die Flüssigkeiten
mit einer möglichst kleinen und billigen Wärmemenge zu verdampfen. Verhältnismäßig
komplizierte Verfahrens stufen und Vorrichtungen werden dabei in Kauf genommen.
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Weiterhin ist zum vollständigen Eindampfen von Flüssigkeiten ein
Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, welche mit Strömen trockener Luft
oder
eines anderen dampfabsorbierenden Mediums arbeiten. Hierbei befindet sich die Flüssigkeit
in Form einer Schicht auf einem umlaufenden oder bewegten Träger. Um diesen ist
ein System von Kanälen angeordnet, durch welche Luft mit steigender Geschwindigkeit
senkrecht auf die Flüssigkeitsschlcht geblasen und nach kurzzeitiger Einwirkung
von dieser wieder abgesaugt wird. Dabei kann die zur Verwendung gelangende Luft
vorgewärmt sein. Mit diesem Verfahren und dieser Vorrichtung wird vor allem der
Zweck verfolgt, durch einen möglichst großen Luftdurchsatz eine wirkungsvolle Eindampfung
zu erzielen. Eine Sättigung der Luft mit Feuchtigkeit ist dabei weder beabsichtigt
noch möglich.
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Schließlich ist noch zu erwähnen, daß eine Vorrichtung zur Behandlung
von Flüssigkeiten mit Gasen bekanntgeworden ist, bei welcher die zu behandelnde
Flüssigkeit über eine Art von untereinander angeordneten Siebböden nach unten läuft,
während das zurAnwendung gelangende Gas durch die Siebböden nach oben strömt.
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Bei dem Verfahren zum Eindicken von Milch-, Molken- und Vitaminfiüssigkeiten
gemäß der Erfindung leitet man die einzudickende Flüssigkeit über einen Verteilerkörper
und führt ihr auf ihrem Wege über diesen Heißluft zu. Die Heißluft wird dabei erfindungsgemäß
derart auf die Flüssigkeit zur Einwirkung gebracht,--daß- sie--sich neben -der Erwärmung
der Flüssigkeit bis zur Grenze ihrer Aufnahmefähigkeit mit aus der Flüssigkeit verdunstender
Feuchtigkeit sättigt und dann abzieht.
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Die der einzudickenden Flüssigkeit bei dem Verfahren nach der Erfindung
durch -das Leiten über den Verteilerkörper gegebene große Oberfläche ermöglicht
der einwirkenden Heißluft, sich in vollkommenster Weise mit Wasser aus der Flüssigkeit
zu sättigen und damit eine lebhafte Eindickung hervorzurufen. Hierbei ist es ohne
weiteres möglich, die empfindlichsten Flüssigkeiten einzudicken, da die Verdickungstemperatur
der Flüssigkeiten beliebig gewählt werden kann.. Die Temperatur-der Heißluft kann
bis zu etwa I200 C gesteigert werden.
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Zur gleichmäßigen Beaufschlagung desVerteilerkörpers mit Heißluft
sieht die Erfindung vor, daß mit Durchlässen versehene Platten zwischen Luftzufuhr
und Verteilerkörper angeordnet werden oder die Luft aus mit Öffnungen versehenen
Rohrsystemen auf den Verteilerkörper geleitet wird.
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Weiterhin'kann erfindungsgemäß der Verteilerkörper zur gleichmäßigen
Verteilung der Flüssigkeiten und zum Durchblasen von Luft von außen oder innen durch
die Flüssigkeiten Rippen, Durchlässe und Hohlräume aufweisen. Wesentlich für den
Verteilerkörper ist, daß er den Flüssigkeiten eine möglichst große Oberfläche bietet.
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Nach dem Verfahren und den Anlagen gemäß der Erfindung kann im Umlaufverfahren
gearbeitet werden, wobei die Flüssigkeiten solange umlaufen, bis das gewünschte
höhere spezifische Gewicht erreicht ist. Bei Zusammenstellung mehrerer gleichartiger
Einheiten besteht aber auch die Möglichkeit, nach dem Durchlaufverfahren zu arbeiten.
Die einzudickende Flüssigkeit läuft dann mehrstufig über die verschiedenen Einheiten
und fällt bei der letzten Einheit mit dem gewünschten spezifischen Gewicht an.
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Die Leistung - des neuen Verfahrens und der neuen Anlagen ist im
wesentlichen lediglich abhängig von der den Flüssigkeiten durch den Verteilerkörper
gebotenen Oberfläche, der Menge, Feuchtigkeit und Temperatur der zugeführten Luft
und der Temperatur der Flüssigkeiten. Eine Leistungssteigerung läßt sich durch vorheriges
Trocknen der Luft erzielen, z. B. durch Hindurchleiten der Luft durch eine Schwefelsäurevorlage.
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Mit dem Verfahren und den Anlagen gemäß der Erfindung werden die
Nachteile der bekannten Verfahren ünd Anlagen vermieden. Von besonderem Vorteil
ist die Unveränderlichkeit, keine Verfärbung oder Denaturalisierung, des jeweiligen
Fertigproduktes. Gegenüber dem Valçuumverfahren und den Vakuumanlagen besteht ein
weiterer Vorteil darin, daß das Wasser den Flüssigkeiten nicht aus der Gesamtmenge,
sondern aus Teilmengen entzogen wird, während sich der Hauptteil, bei dem Umlaufverfahren
ständig wechselnd, unter normalen Bedingungen in einem Reservoir befindet.
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Die erfindungsgemäße Anlage stellt einen geringen Investierungswert
dar und kann an jeden kleinen Dampfkessel angeschlossen werden. Ihre Reinigung ist
wesentlich einfacher als die der bekannten Anlagen. Als Kleinstanlage kann. sie
für Laboratoriumszwecke hergestellt werden. Um das sonst relativ wertlose Produkt
Molke neuen Verwendungszwecken zuführen zu können, vefschaffen das neue Verfahren
und die neuen Anlagen erhebliche Möglichkeiten.
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In der Zeichnung sind das Verfahren und Anlagen gemäß der Erfindung
beispielsweise veranschaulicht und zwar zeigt Abb. 1 eine schematische Darstellung
einer Anlage im Längsschnitt, Abb. 2 eine schematische Darstellung einer weiteren
Anlage im Längsschnitt und Abb. 3 einen Schnitt nach Linie A-B der Abb. 2.
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Bei den beiden veranschaulichten Anlagen ist in einer Kammer a ein
Verteilerkörper b angeordnet.
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An dem oberen Ende der Kammer a, welches offen ist, befindet sich
eine Wanne c für den Zulauf der durch Punkte angedeuteten Flüssigkeit F auf die
Verteilerkörper b. Längs beider Seiten der Verteilerkörper b läuft die Flüssigkeit
F nach unten.
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Bei der Anlage gemäß Abb. 1 sind an die Seiten der Kammer a Luftzuführungsrohre
d angeschlossen. Weiterhin befinden sich bei dieser Anlage zwischen den Luftzuführungsrohren
d und dem Verteilerkörper b in paralleler Anordnung zu letzterem mit Durchlässenel
versehene Platten e.
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Die von einem nicht dargestellten Gebläse geförderte und durch Pfeile-angedeutete
Heißluft strömt durch die Luftzuführungsrohre d und dann durch die Durchlässe ei
der Platten e auf den Verteilerkörper b mit der einzudickenden FlüssigkeitF.
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Bei der Anlage nach den Abb. 2 und 3 sind beiderseits des Verteilerkörpers
b und in einigem Abstand von diesem Rohrsysteme g angeordnet.
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Diese werden von einem sich schlangenförmig und parallel zu dem Verteilerkörper
b durch die Kammer a erstreckenden Rohr gebildet. Das untere Ende dieser Rohre dient
zum Eintritt der Heißluft L. Ihr oberes Ende ist verschlossen. An ihrer zu dem Verteilerkörper
b hin liegenden Seite besitzen die Rohre eine Vielzahl von Offnungen g,, aus welchen
die Heißluft auf den Verteilerkörper b mit der einzudickenden Flüssigkeit F gelangt.
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Bei beiden Anlagen strömt die Heißluft nach Erreichen des Verteilerkörpers
b mit der einzudickenden Flüssigkeit F nach oben und zieht am oberen offenen Ende
der Kammer a nach außen hin mit aus der Flüssigkeit F aufgenommenem Wasser gesättigt
al,. Die eingedickte Flüssigkeit F tropft in eine Rinne und wird durch diese abgeleitet.