DE971187C - Homogenisiervorrichtung - Google Patents

Homogenisiervorrichtung

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DE971187C
DE971187C DEA13338A DEA0013338A DE971187C DE 971187 C DE971187 C DE 971187C DE A13338 A DEA13338 A DE A13338A DE A0013338 A DEA0013338 A DE A0013338A DE 971187 C DE971187 C DE 971187C
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peeling
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DEA13338A
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English (en)
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Alfred Gerhard Borck
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Alfa Laval Holdings Amsterdam AB
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B04CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
    • B04BCENTRIFUGES
    • B04B5/00Other centrifuges
    • B04B5/10Centrifuges combined with other apparatus, e.g. electrostatic separators; Sets or systems of several centrifuges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F29/00Mixers with rotating receptacles
    • B01F29/15Use of centrifuges for mixing

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Cyclones (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)

Description

  • Homogenisiervorrichtung Das Homogenisieren erfordert einen erheblichen Energieaufwand. Lange Zeit war es üblich, die zu homogenisierende Flüssigkeit unter hohem Druck, oft bis zu mehreren IOO kg/cm2, durch einen Schlitz zu pressen, der häufig von einem federbelasteten Ventil und seinen Sitzen gebildet wurde. Man ging dabei davon aus, daß das Maß der Homogenisierung in erster Linie von dem Druck abhinge, und hielt deshalb die Erhöhung dieses Druckes für das beste Mittel, die Homogenisierung zu verbessern.
  • Die neuere Erfahrung zeigt indessen, daß man mit entsprechenden Vorrichtungen unter einem viel geringeren Druck eine mindestens gleich gute Homogenisierung erzielen kann, als man sie bisher in Homogenisierapparaten mit wesentlich höherem Druck erreichte. Beispielsweise hat man - auch in Verbindung mit einem Zyklon - eine sogenannte Wirbelkammer verwendet, um eine hohe Turbulenz oder eine andere Wirbelbewegung der Flüssigkeit zu erzielen und dadurch eine sehr feine Zertrümmerung zu bewirken. Ebenso sind bessere Ergebnisse mit anderen Vorrichtungen erzielt worden. Dies gilt beispielsweise in dem Falle, daß man die Flüssigkeit durch einen Satz von Kugeln hindurchpreßt. Es hat sich erwiesen, daß nicht die Höhe des Druckes, sondern die Art der Homogenisiervorrichtung in erster Linie entscheidend ist.
  • Wenn man die zu homogenisierendeFlüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise aus einem den Flüssigkeitsstrom in Drehbewegung versetzenden Zyklon, in eine Durchwirbelungskammer treibt, kann man eine gute Homogenisierung mittels be- trächtlich geringerer Drücke erzielen, als sie in den bisherigen Homogenisiervorrichtungen angewendet werden. Homogenisierapparate anderer Art, wie Kammern mit Verdrängungskörpern geeigneter Form, beispielsweise Feilspänen, haben ebenfalls mit ziemlich geringem Druck gute Ergebnisse erbracht.
  • In einer Schleudertrommel läuft die behandelte Flüssigkeit mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Trommel um. In einigem Abstand von der Drehachse bedeuten diese Geschwindigkeit und der dort herrschende statische Druck eine beträchtliche Energiemenge. Wenn die Flüssigkeit durch eine Schälvorrichtung, die in an: sich bekannter Weise als Schälscheibe oder Schälrohr ausgebildet sein kann, ausgetragen wird, kann der ihr innewohnende dynamische und statische Druck verwertet werden.
  • Auf diese Weise ist es möglich, in der -Schälvorrichtung eine erhebliche Energieumsetzung herbeizuführen. Hiervon macht die Erfindung Gebrauch, um mit Sicherheit eine gute Homogenisierung zu erzielen. Dies läßt sich erreichen, indem man die Schälvorrichtung mit einem geeigneten Homogenisierorgan, beispielsweise mit einer Wirbelkammer, die erforderlichenfalls mit einem Zyklon zusammenarbeitet, oder mit einem Satz Kugeln versieht.
  • In diesem Fall wird zunächst ein ueberdruck im Einlaß der Schälvorrichtung erzeugt, der die Flüssigkeit durch das Homogenisierorgan treibt.
  • Man kann auch die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit unmittelbar ausnutzen. Beispielsweise kann die Flüssigkeit mit unverminderter Geschwindigkeit in einem mit der Schälvorrichtung verbundenen Zyklon und von dort in eine Wirbelkammer strömen, die ebenfalls mit der Schälvorrichtung in Verbindung steht.
  • Eine Homogenisiervorrichtung gemäß der Erfindung besteht somit im Prinzip aus einem umlaufenden Gefäß, an dessen Umlauf die in ihr befindliche Flüssigkeit teilnehmen kann, sowie aus einem Austragorgan, das während des Betriebes in die Flüssigkeit eintaucht, und zwar in Gestalt eines SchälkörpersJ in dessen Kanal ein oder mehrere Homogenisierorgane angeordnet sind. Eine Einrichtung dieser Art kann zum Homogenisieren ohne Schleudervorgang verwendet werden, sie kann aber auch vorteilhaft mit einer Schleudertrommel kombiniert werden, in der die Flüssigkeit im Zusammenhange mit dem Homogenisieren noch irgendeiner anderen Behandlung unterworfen wird.
  • So findet oft in Zusammenhang mit der Homogenisierung von Milch eine Behandlung in einer Zentrifuge statt. Hierbei will man meistens die Milch reinigen; auch ist es vorteilhaft, vor dem Homogenisieren die Magermilch abzuscheiden, so daß nur der Rahm durch die Homogenisiervorrichtung zu gehen braucht, wonach man Rahm und Magermilch wieder miteinander vermischt. Auf diese Weise kann man erhebliche Energieersparnisse erzielen.
  • Oft wird im Zusamenhang mit dem Homogenisieren auch die Milch auf einen bestimmten Fettgehalt eingestellt, indem man einen Teil des Rahmes oder der Magermilch ableitet, während der Hauptteil des Rahmes und der Magermilch zur Herstellung von Konsummilch wieder miteinander vermischt werden.
  • Im nachstehenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung durch einige Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Fig. I einen axialen Schnitt durch eine Homogenisiervorrichtung nach der Erfindung, Fig. 2 eine Tellerzentrifuge mit zwei Schälscheiben, Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel in Gestalt einer ebenfalls mit einem Schälorgan versehenen Tellerzentrifuge mit einer abgedichteten Auslaßanordnung, Fig. 4 ein zur Homogenisierung bestimmtes Schälorgan und Fig. 5 bis 9 weitere Ausführungsmöglichkeiten und Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes.
  • Nach Fig. 1 wird die zu homogenisierende Flüssigkeit durch ein festes Rohr I in einen Einlaufraum 2 eingeführt, der in einem auf einer senkrechten WelleGI sitzenden drehbaren Gehäuse 60 angeordnet ist. Dieses Gehäuse bildet eine Schälkammer und enthält einen unteren Teil 62, der auf der WelleGI sitzt und mit dem ein Oberteil verbunden ist, der einen Deckel 63 bildet. Aus dem Einlauf raum 2 wird die Flüssigkeit durch eine Anzahl Kanäle 67 einer Schälkammer 68 zugeführt, die ein Schälorgan umschließt, das auf dem Rohr I sitzt und aus einem Unterteil 37 und einem Oberteil 38 besteht. Oberhalb des Schälorgans sitzt am Deckel 63 eine Anzahl radialer Flügel 69.
  • Der Oberteil 38 des Schälorgans trägt einen zylindrischen Flansch 39, der einen entsprechenden Flansch 40 des Unterteils 37 umgibt. In den Flansch 39 ist eine Anzahl Mundstücke 41 eingesetzt, die etwas aus dem Oberteil 38 des Schälorgans herausragen. Während des Betriebes wird der Außenbereich des Schälorgans von der umlaufenden Flüssigkeit umschlossen. Zweckmäßig läßt man die einen Zylinder bildende freie Oberfläche der umlaufenden Flüssigkeit außerhalb. des Flanscher 39, so daß nur die Mundstücke 41 in die Flüssigkeit eintauchen. Dadurch wird jegliche Reibung zwischen der umlaufenden Flüssigkeit und den feststehenden Teilen 37 bis 39 des Schälorgans vermieden. Andererseits folgt der Flüssigkeit eine verhältnismäßig große Luftmenge in das Schälorgan durch dessen Einlaßöffnungen, die in dessen Mundstücke 41 angeordnet sind. Deshalb kann es manchmal ratsam sein, daß die umlaufende Flüssigkeit die Schälscheibe oder die Flansche 39 und 40 mehr oder weniger überdeckt. Dadurch besteht jedoch eine beträchtliche Reibung zwischen der umlaufenden Flüssigkeit und dem feststehenden Schälorgan. Dies führt einerseits zu einer beträchtlichen, oft unzulässigen Erwärmung der behandelten Flüssigkeit und andererseits zu einem erheblichen Energieverbrauch. Deshalb sucht man eine solche Einstellung des Flüssigkeitsspiegels zu erreichen, die völlig außerhalb des Flansches 39 liegt, so daß nur die Mundstücke 41 eintauchen.
  • Um hierbei die oben erwähnte Einmischung von Luft zu vermeiden, kann man den Mundstücken Stromlinienform geben.
  • Jedes Mundstück 41 umschließt einen zylindrischen Raum 42, der zusammen mit einer Eintrittsöffnung einen Zyklon bildet. Der Eintritt besteht aus einer Öffnung in Gestalt eines engen Schlitzes 4I a (s. Fig. 6), der tangential zum Raume 42 liegt und mit seiner Mündung gegen die Umlaufrichtung der Flüssigkeit weist; im Betrieb entsteht im Raum 42 ein zyklonartiger Wirbel.
  • Manchmal wird ein besseres Ergebnis erzielt, wenn die Eintrittsöffnung eine andere Richtung hat, beispielsweise nach rückwärts oder rechtwinklig zur Strömungsrichtung oder auch in irgendeinem stumpfen oder spitzen Winkel zu dieser.
  • Zweckmäßig kann man die Mündung dieses Einlasses auch in einem Vorsprunge der Schälscheibe selbst anordnen. Auf diese Weise wird eine Flüssigkeitsüberdeckung der eigentlichen Schälscheibe zur Verminderung der Flüssigkeitsreibung vermieden.
  • Die Flüssigkeit verläßt den Raum durch eine zentrale Öffnung43 in Gestalt eines kreisenden Strahles, der in eine Wirbelkammer 44 eintritt.
  • Nahe der Öffnung 43 ist die Kammer 44 mit einem Austragkanal 45 versehen, der die Flüssigkeit über einen anderen, nicht dargestellten Kanal in einen Raum 46 führt, der durch einen das Rohr I umgebenden Kanal 64 mit einem Auslaß für die homogenisierte Flüssigkeit aus der Schälvorrichtung in Verbindung steht. Auf dem Umfang der Schälscheibe ist eine bestimmte Anzahl Mundstücke mit Wirbelraum der oben beschriebenen Art verteilt angeordnet.
  • Das Einlaufrohr I sitzt auf einem Teil 65, der während des Betriebes durch eine Haube 66 fest mit dem nicht dargestellten Maschinengestell verbunden ist.
  • Die Ausführungsform des Schälorgans nach Fig. 5 besteht im wesentlichen aus einer Scheibe 48 mit einem oder mehreren Segmenten 49, deren jedes einen Zyklonranin 42 a enthält. Die zugehörige Wirbelkammer 44a ist im Hauptteil der Schälscheibe 48 angeordnet und besteht aus einer in ihr vorgesehenen radialen Bohrung. Zwischen den Teilen 48 und 49 liegt ein Schlitz, der einen Kanal 45 a bildet und teilweise durch eine Dichtung 50 ausgefüllt ist. Vom Kanal 45 a erstreckt sich zur Kammer 46a ein Kanal 51. Der tangentiale Einlaß des Raumes 42 a mündet an der Unterseite des Segmentes 49. Hierbei muß die umlaufende Flüssigkeit den Außenbereich des Schälorgans und das Segment 49 einschließlich des Einlaßkanals zum Zyklonraum 42 a überdecken. Je nach der Menge der zu homogenisierenden Flüssigkeit versieht man das Schälorgan mit einem oder mehreren Segmenten 49.
  • Die in Fig. 2 dargestellte Schleudertrommel ist mit einer Schälscheibe 14 zum Homogenisieren und einer kleineren Schälscheibe 20 zum Austragen der behandelten Flüssigkeit ausgerüstet. Die zu homogenisierende Flüssigkeit wird durch ein festes Einlaufrohr I dem Einlaufraum 2 der Trommel zugeführt, in dem Mitnehmerflügel 3 angeordnet sind.
  • Aus dem unterhalb eines Verteilers 5 angeordneten Raum 2 gelangt die Flüssigkeit durch eine Anzahl Kanäle 6 in einen Tellersatz 7 und wird hier in üblicher Weise in einen nach der Umlaufachse hinströmenden leichteren Flüssigkeitsanteil und in einen nach außen in einen Schlammraum 8 gelangenden schwereren Anteil zerlegt. Der leichtere Anteil wird durch einen Ringkanal g zwischen dem Oberteller 10 und dem Verteiler 5 in eine Schälkammer II gefördert. Die auf dem Einlaufrohr I gelagerte Schälkammer II ist in üblicher Weise mit radialen Flügeln 12 und I3 versehen, die ober-und unterhalb einer Schälscheibe 14 angeordnet sind. Nach Eintritt in die Schälkammer 1 1 und nach dem Homogenisieren mittels der in die Schälscheibe eingebauten Homogenisiervorrichtung, beispielsweise von der in Fig. I abgebildeten Art, wird der leichtere Anteil durch einen Kanal 15 in den Einlaufraum 2 zurückgeführt und hier mit der durch das Einlaufrohr I zugeführten Flüssigkeit vermischt. Beim Homogenisieren einer Flüssigkeit in Verbindung mit ihrem Austragen aus der Schälkammer II mittels der Schälscheibe 14 werden ihre zu zertrümmernden kleinsten Teilchen oder Tröpfchen in eine sehr viel größere Anzahl kleinster Teilchen aufgespalten, die jedoch beträchtliche Größenunterschiede aufweisen. Wenn diese Teilchen in den Tellersatz 7 eintreten, gehen die kleineren unter ihnen mit dem schwereren Flüssigkeitsbestandteil nach der Außenseite der Trommel, während die größeren Teilchen die leichtere Flüssigkeit auf ihrem Wege nach innen begleiten und daher nochmals dem Zertrümmerungsvorgange in der Schälscheibe 14 unterworfen werden.
  • Der schwere Flüssigkeitsteil sammelt sich im Schlammraum 8 und gelangt aus diesem durch einen weiteren Tellersatz I6 nach innen in einen Sammelraum I7 und weiterhin durch einen Kanal I8 an der Außenseite der Schälkammer II in eine oberhalb der letzteren angeordnete kleinere Schälkammer 19, die eine entsprechend kleinere, ebenfalls auf dem Rohr I sitzende Schälscheibe 20 umschließt. In der Schälkammer 19 sind ober- und unterhalb der Schälscheibe radiale Flügel 21 und 22 angeordnet. Die Schälscheibe 20 ist mit einer Anzahl Kanälen 23 versehen, die von ihrem Umfang aus sich nach innen erstrecken und mit axialen Kanälen 24 in Verbindung stehen; oberhalb der letzteren ist ein Austragrohr 25 angeordnet.
  • Das Rohr I sitzt auf einem festen Teil 26, der eine nur teilweise dargestellte Haube zur Abdeckung der Schleudertrommel bildet. Das Rohr I ist an der Haube 26 mittels einer Mutter 27 befestigt, die mit einer Kupplungshälfte 28 vereinigt ist, deren andere Hälfte auf der nicht dargestellten Zufuhrleitung sitzt.
  • Wird in dieser Schleuder beispielsweise Milch zum Zwecke der Homogenisierung und Reinigung behandelt, so wird zunächst ihr leichterer Bestandteil abgetrennt und durch die größere, ein Homogenisierorgan enthaltende Schälscheibe 14 geführt. während der gewöhnlich in größerer Menge anfallende schwerere Anteil- zu der kleineren Schälscheibe 20 geführt und durch diese aus der Zentrifuge ausgetragen wird. Das auf diese Weise ausgetragene Produkt enthält den gesamten Fettgehalt der behandelten Milch, jedoch in so feiner Verteilung, daß das Fett nicht mehr durch Schleuderkraft ausgeschieden werden kann, sondern dem schwereren Anteil folgt. Dies entspricht denjenigen Betriebsbedingungen, wie sie vorwiegend nach Eintritt des Beharrungszustandes sich einstellen.
  • Durch die Trennwirkung in dem Tellersatz 7 wird gewährleistet, daß alle Teilchen oder Tröpfchen oberhalb einer bestimmten Größe, von beispielsweise o,8 , daran gehindert werden, dem Milchstrom zu folgen, der aus dem Tellersatz 7 nach außen und danach durch den Tellersatz I6 durch die Schälscheibe 20 aus der Schleudertrommel ausgetragen wird.
  • Im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist bei demjenigen nach Fig. 3 die Homogenisierschälscheibe 14 mit einem Auslaß nach außen versehen. Die zu behandelnde Flüssigkeit wird durch die Trommelachse in den unteren Teil der Trommel eingeführt. Die Flüssigkeit wird ebenfalls zunächst dem Tellersatz 2 zugeführt und hier in einen leichteren und einen schwereren Anteil zerlegt. Der leichtere Anteil gelangt nach innen in den mittleren Teil der Trommel und von hier durch einen Kanal 30 in eine mit derjenigen nach Fig. 2 übereinstimmende Schälkammer II. Diese ist ebenfalls ober- und unterhalb einer mit Homogenisierorgan versehenen Schälscheibe 14 mit Flügeln I2 und I3 ausgestattet. Aus der Schälscheibe I4 gelangt die homogenisierte Flüssigkeit durch ein Kanalsystem 31 in ein feststehendes Austragrohr 32, dessen nicht dargestellte Fortsetzung mit der Zufuhrleitung der Schleuder in Verbindung steht. Hier wird die homogenisierte Flüssigkeit mit der unbehandelten Flüssigkeit gemischt und sodann nochmals dem Tellersatz 7 zugeführt, in dem noch ungenügend zertrümmerte Teilchen oder Tröpfchen abgeschieden werden und dem leichteren Anteil der Schleuderflüssigkeit nach innen folgen; hierauf wird der leichtere Anteil nochmals in dem Homogenisierorgan der Schälscheibe behandelt.
  • Die bereits genügend zertrümmerten Teilchen oder Tröpfchen folgen dem schwereren Flüssigkeitsanteil in den Schlammraum 8 und gelangen durch den Reinigungstellersatz I6 in ein zentrales Auspaß rohr 33 und in eine feststehende Austragleitung 34, die mit dem Rohr 33 durch eine ringförmige Packung 35 verbunden ist. Außerhalb der Mündung des Rohres 33 ist ein Pumpenrad 36 angeordnet, das mit der Schleudertrommel umläuft und in der Leitung 34 einen höheren Druck erzeugt.
  • Fig. 4 stellt die Schälscheibe der Fig. 2 in vergrößertem Maßstabe dar. Sie ähnelt im wesentlichen dem Schälorgan nach Fig. I, jedoch wird die homogenisierte Flüssigkeit hier aus dem Raum 46 durch Kanäle47 nach unten in den Raum 2 durch eine Anzahl Kanäle 15 (Fig. 2) geführt, die eine Fortsetzung der Kanäle 47 bilden.
  • Fig. 7 zeigt eine Schälscheibe mit Homogenisiervorrichtung, die sich von derjenigen nach Fig. I hauptsächlich darin unterscheidet, daß die gemeinsame Achse der Zyklonkammer und der Wirbelkammer nicht rechtwinklig, sondern parallel mit der Umlaufachse verläuft. Die Schälscheibe 72 sitzt auf dem Einlaufrohr 1 und hat an ihrem Rande eine Anzahl zylindrischer Kammern 42 b mit tangential gerichteten Einlaßkanälen 71 in ähnlicher Anordnung wie in Fig. 6. Die Einlaßkanäle 7I bilden einen engen Schlitz, dessen Mündung rechteckig und auf dem äußeren Zylindermantel der Schälscheibe angeordnet ist. Die Flüssigkeit geht durch den zentralen Auslaß 43 b der Kammer 42 b in die Wirbelkammer 44 b und dann zurück in einen Kanal 45 b und schließlich durch Kanal 64 b zum Auslaß. Die Schälkammer 68 b trägt Mitnehmerflügel 69 b und 70 b, die in dem umlaufenden Gehäuse 60 b angeordnet sind und die durch das Einlaufrohr I in den Raum 2 eintretende Flüssigkeit zur Teilnahme am Umlauf des Gehäuses 60b zwingen.
  • Fig. 8 zeigt eine Homogenisiervorrichtung nach der Erfindung, bei der eine Schälscheibe mit einem Homogenisierorgan in Gestalt eines Kugelsatzes vorgesehen ist. Das Einlaufrohr I trägt einen scheibenförmigen Teil 73 mit einer Kammer 42 c, deren Eintrittsöffnung 74 im Außenteil der Unterseite der Scheibe 73 liegt. Die Öffnung 74 liegt tangential in bezug auf die Kammer 42 c, so daß während des Betriebes in der Kammer 42 c ein umlaufender Flüssigkeitskörper entsteht. Die Kammer 42 c steht in ihrem inneren Teil mit einer Kammer 75 in Verbindung, die eine größere Anzahl enggepackter Kugeln von gleichem Durchmesser enthält. Die Wand 76 der Kugelkammer ragt nur auf einem kurzen Stück in die Kammer 42 c hinein und wirkt dadurch auf den Umlauf der Flüssigkeit kaum störend ein. Die Wandung 76 trägt einen Längsschlitz 77, der sich parallel zur Strömungsrichtung der Flüssigkeit erstreckt. Die Flüssigkeit tritt allmählich durch diese Öffnung in den Kugel satz in der Kammer 75 ein und gelangt zwischen den Kugeln hindurch zu einer Austrittsöffnung78 und ferner durch Austrittskanäle 79 und 64. Die Schälscheibe 73 kann mit einer beliebigen Anzahl von Kammern 42 C und Kugelkammern 75 versehen sein.
  • Um ein homogenisiertes Erzeugnis stabil zu erhalten, muß man die kleineren, durch Teilung größerer Tröpfchen oder Teilchen entstandenen einzelnen Teilchen schnell in innige Berührung mit jedem Teil der umgebenden Flüssigkeit bringen.
  • Durch die Unterteilung ist die Berührungsfläche zwischen den Tröpfchen und der Flüssigkeit gewachsen. Dies ist für den in chemischer und physikalischer Hinsicht gleichmäßigen Aufbau des Pro duktes günstig, von dem seine Stabilität abhängt.
  • Indessen ist es nichtsdestoweniger sehr wichtig, daß die verschiedenen Teile der behandelten Flüssigkeit schnell und innig miteinander gemischt werden und die Berührung zwischen den Zellhäutchen der Tröpfchen oder Teilchen mit der Flüssig- keit, in der sie dispergiert sind, so gut wie möglich wird.
  • Für diesen Zweck kann erfindungsgemäß die homogenisierte Flüssigkeit unmittelbar nach der Homogenisierung einerStabilisierungsnachbehandlung unterzogen werden. Diese besteht im wesentlichen in einer kräftigen Durcharbeitung der verschiedenen Teile der Flüssigkeit. Diese Wirkung kann in einer Wirbelkammer derselben Art, wie sie für die Homogenisierung verwendet wird, erzielt werden. Eine Vorrichtung für diesen Zweck ist beispielsweise in Fig. g veranschaulicht. Die aus dem Auslaß 64, 25 oder 34 der Fig. I,2 oder 3 austretende homogenisierte Flüssigkeit wird dem Einlaß 80 der Stabilisiervorrichtung nach Fig. 9 zugeführt. Von hier strömt die Flüssigkeit durch eine Düse 8i mit regelbarem Durchströmquerschnitt in eine Wirbelkammer 82, sodann durch einen nahe der Düse 8i liegenden Auslaß 83 und einen Stutzen 84 und verläßt durch diesen die Vorrichtung. Der Durchtrittsquerschnitt der Düse 8I kann durch eine Spindel 85 mit verjüngtem Ende eingeregelt werden, die durch ein Handrad 86 axial verschieblich im Gehäuse der Vorrichtung gelagert ist, um die Durchströmöffnung der Düse 8I mehr oder weniger freizugeben. Diese Nachbehandlung erfordert im allgemeinen einen Druck von nur wenigen Kilogramm, während in der Homogenisierschälscheibe bis zu etwa I3 kg/cm2 Druck erforderlich sind.
  • PATENTANSPRSCHE: I. Homogenisiervorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanal eines Austragorgans, das in an sich bekannter Weise in Gestalt eines Schälkörpers in eine in und mit einem sich drehenden Gefäße umlaufende Flüssigkeit hineinragt, ein oder mehrere Homogenisierorgane angeordnet sind.

Claims (1)

  1. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Homogenisierorgan aus einer Wirbelkammer besteht, die einen Flüssigkeitsstrahl aus dem in die umlaufende Flüssigkeitsschicht eintauchenden Teil des als Schälscheibe ausgebildeten Austragorgans auffängt.
    3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Wirbelkammer ein Zyklon mit einem tangentialen Eintrittkanal angeordnet ist, der an der Außenseite der Schälscheibe beginnt.
    4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zyklonkammer (42) in einem an der Außenseite der Schälscheibe liegenden Vorsprung angeordnet ist, der aus ihrer Mantelfläche hervortritt und in die umlaufende Flüssigkeitsschicht eintaucht (Fig. I und 4).
    5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zyklonkammer (42b) und die Wirbelkammer (44 b) derart im Randteile der Schälscheibe angeordnet sind, daß ihre gemeinsame Symmetrieachse parallel zur Achse des umlaufenden Gefäßes (60 b) verläuft (Fig. 7).
    6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zyklonkammer (42a) in einem Abschnitt (49) der Schälscheibe (48) angeordnet ist und daß die Wirbelkammer (44a) in ihrem Innern liegt (Fig. 5).
    7. Vorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß in dem als Schälkörper ausgebildeten Austragorgan eine mit Kugeln gefüllte Kammer (75) angeordnet ist (Fig. 8).
    8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit einem tangentialen Einlaß versehene Zyklonkammer (42c) mit ihrer Längsachse vorzugsweise radial zu dem als Schälscheibe ausgebildeten Austragorgan -angeordnet ist und mit der in der Schälscheibe angeordneten Kammer (75) (Fig. 8) in Verbindung steht.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrisch ausgebildete Kammer (75) achsparallel mit der Zyklonkammer (42 c) angeordnet ist und ihre Wandung in die Zyklonkammer hineinragt und beide Kammern durch eine Öffnung (77) in Verbindung stehen, die sich in der Wand der Kammer (75) längs ihres Umfanges erstreckt (Fig. 8).
    IO. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenwand der Kammer (75) eine Auslaßöffnung (78) in größtmöglichem Abstand von der Einlaßöffnung (77) angeordnet ist (Fig. 8).
    II. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis IO, dadurch gekennzeichnet, daß die Homogenisierungsorgane in einer an sich bekannten Tellerzentrifuge mit einer oder zwei in einer oder zwei Schälkammern (II, I9) angeordneten Schälscheiben (14,20) an dem in die Schleudertrommel hineinragenden zentralen Einlaß rohr (i) und einem Rücklaufkanal (I5 in Fig. 2; 32 in Fig. 3) für den leichteren Flüssigkeitsanteil von der Schälkammer (II) zum Einlaufraum (2) der Zentrifuge - in der Schälscheibe (I4) angebracht sind (Fig. 2, 3).
    I2. Weitere Ausgestaltung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis IO, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Auslaßleitung (64 in Fig. I; 25 in Fig. 2; 34 in Fig. 3) eine Stabilisiervorrichtung in Verbindung steht, zu der eine Wirbelkammer (82) und eine außerhalb von dieser angeordnete einstellbare Düse (8I) gehört (Fig. g) .
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 739 48I, 676 499, 659 724; USA.-Patentschrift Nr. 2 344 888; britische Patentschrift Nr. 492 582.
DEA13338A 1950-05-12 1951-05-11 Homogenisiervorrichtung Expired DE971187C (de)

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DE (1) DE971187C (de)

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