ES2300254T3 - Un metodo de regulacion de un inyector de vapor. - Google Patents

Abstract

Un método de regulación un inyector de vapor (1) del tipo que tiene una entrada (3) para vapor y un entrada (2) para el producto que ha de ser tratado térmicamente, así como una salida (8) para el producto ya tratado, teniendo el inyector de vapor (1) además orificios (5, 6) dispuestos concéntricamente para vapor y producto, pudiéndose regular los orificios (5, 6) porque una aguja reguladora (4) dispuesta céntricamente se despliega o se repliega con movimiento de vaivén, caracterizado porque la aguja reguladora (4) se regula mediante un dispositivo conmutador (9), siendo controlado el dispositivo conmutador (9) por la diferencia de presión entre una presión medida en la entrada (2) de producto y una presión medida en la salida (8) de producto.

Description

Un método de regulación de un inyector de vapor.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un método de regulación de un inyector de vapor del tipo que tiene una entrada para vapor y una entrada para el producto que ha de ser tratado térmicamente, así como una salida para el producto ya tratado, teniendo el inyector de vapor además orificios dispuestos concéntricamente para vapor y producto, pudiéndose regular los orificios porque una aguja reguladora dispuesta céntricamente se despliega o se repliega con movimiento de vaivén.

Técnica anterior

Tratar térmicamente alimentos líquidos tales como leche o jugo con el fin de hacerlos asépticos tiene como resultado un producto que se mantiene estable en almacén a temperatura ambiente. El producto aséptico no contiene microorganismos dañinos que pueden crecer durante el almacenamiento y no es necesaria una cadena de refrigeración ininterrumpida para distribuir el producto, lo que puede ser una ventaja sobre todo en los países en desarrollo.

Existen diferentes métodos de tratamiento térmico de alimentos, de los cuales se pueden distinguir dos grupos principales: calentamiento indirecto y directo. Los métodos indirectos consisten en tratamientos en diversos tipos de intercambiadores de calor. De los métodos directos, cabría hacer mención de los tratamientos que utilizan vapor en un inyector y que calientan por medio de infusión.

Hoy en día, todos los métodos de tratamiento térmico intentan lograr un calentamiento lo más moderado posible con el fin de evitar un deterioro en el sabor del producto, al mismo tiempo que el método debe ser tanto eficaz como fiable. Por ello, los métodos directos ofrecen un calentamiento más rápido del producto, con el resultado de que es posible reducir el tiempo de tratamiento. De esta manera se consigue un efecto térmico global reducido sobre el producto, lo que conlleva que el producto reciba un tratamiento menos agresivo en lo que respecta al sabor.

La presente invención se refiere a un método que es aplicable a un inyector, que conlleva obtener un tratamiento fiable y eficaz del producto. Un inyector del tipo que aquí se contempla se describe en la memoria descriptiva de patente sueca SE 367 121. El inyector, que es del tipo denominado de orificio anular, tiene una entrada para vapor y una entrada para producto. El producto y el vapor se distribuyen en diferentes orificios concéntricos alrededor de una aguja reguladora y convergen juntos, obteniéndose una condensación del vapor en el producto.

Con el fin de obtener una condensación efectiva del vapor en el producto se debe mantener una diferencia constante de presión sobre el inyector. Los inyectores de la técnica anterior tenían una varilla de mando con el fin de ayudar a regular la posición de la aguja reguladora en el inyector, lo que, sin embargo, conllevaba que una regulación descuidada o inexperta resultara en una condensación incompleta. Tiene que haber una cierta caída mínima de presión, ya que de otro modo se producirían oscilaciones rápidas y exageradas de presión y temperatura, con el resultado de no alcanzar ningún tratamiento térmico fiable. Es más, una cierta caída mínima de presión es un requisito obligatorio impuesto por las autoridades en ciertos países.

Los inyectores disponibles en el mercado hoy en día están generalmente configurados con una capacidad fija mediante arandelas espaciadoras reemplazables. Sin embargo, esto es una desventaja puesto que no es posible regular de manera rápida y simple la capacidad del inyector. Existe la necesidad de poder regular la capacidad del inyector, por ejemplo en caso de pérdida de una máquina de llenado durante la producción o en caso de cambio de producto, si no hubiera un tanque estéril que actuara como depósito intermedio en la planta. Por ejemplo, si se pierde una máquina de llenado en la planta, actualmente es necesario recircular el exceso de producto por la planta, con un deterioro en la calidad del producto como resultado de ello.

Objeto de la invención

Un objeto de la presente invención es, por consiguiente, realizar un método de regulación simple y fiable de los orificios en un inyector de vapor, manteniendo a la vez una diferencia constante de presión sobre el inyector.

Solución

Este y otros objetos se han conseguido de acuerdo con la presente invención porque el método del tipo descrito a modo de introducción cuenta con el rasgo caracterizador de que la aguja reguladora se regula mediante un dispositivo conmutador, controlándose el dispositivo conmutador por la diferencia de presión entre una presión medida en la entrada de producto y una presión medida en la salida de producto.

Una realización preferida del método de acuerdo con la presente invención cuenta además con los rasgos caracterizadores según se establecen en las reivindicaciones dependientes anexas.

Breve descripción de los dibujos que se acompañan

Una realización preferida de la presente invención se describirá ahora en mayor detalle a continuación, con referencia particular a los dibujos que se acompañan, en los que:

la figura 1 muestra, parcialmente en corte, un alzado lateral de un inyector para el que se puede emplear el método de acuerdo con la presente invención; y

la figura 2 es un diagrama de flujo para poner el método de acuerdo con la presente invención en practica.

Los dibujos sólo muestran aquellas partes y detalles esenciales para comprender la presente invención, y se ha omitido la localización del inyector en una planta de tratamiento térmico (lo que es bien conocido para un experto en la técnica).

Descripción de realización preferida

La figura 1 muestra un inyector 1 del tipo que se denomina inyector de orificio anular y que se describe con mayor detalle en la memoria descriptiva de patente sueca SE 367 121. El inyector 1 tiene una entrada 2 para el producto que ha de ser tratado térmicamente y una entrada 3 para vapor. El inyector 1 tiene además una aguja reguladora 4 dispuesta céntricamente, que se puede desplegar y replegar con movimiento de vaivén en el inyector 1.

Alrededor de la aguja reguladora 4 hay orificios 5 y 6 para el producto y el vapor respectivamente, que descargan concéntricamente alrededor de la sección frontal 7 de la aguja reguladora central 4. El inyector 1 también tiene una salida 8 para el producto ya tratado. El inyector 1 de acuerdo con la presente invención está equipado además con un dispositivo conmutador 9 para desplazar la aguja reguladora 4. El dispositivo conmutador 9 puede desplazar la aguja reguladora 4 de manera escalonada o, alternativamente, de manera progresiva.

El funcionamiento del inyector 1 es el siguiente: el producto tal como leche o jugo se introduce a presión en el inyector 1 a través de la entrada 2. El vapor presurizado se suministra de manera similar a través de la entrada 3. El producto y el vapor se distribuyen en cada respectivo orificio 5 y 6, y donde los orificios 5 y 6 convergen en la sección frontal 7 de la aguja reguladora 4, el producto y el vapor confluyen y tiene lugar una condensación casi instantáneamente. En la salida 8 se producirá una reducción de la velocidad y por ello un aumento de la presión, lo que completa la condensación del vapor.

Con el fin de poder regular la caída de presión sobre la capacidad del inyector 1, la aguja reguladora 4 se puede desplegar y replegar con movimiento de vaivén, y de esta manera se regula la apertura para el orificio 5 de producto y el orificio 6 de vapor. Por ejemplo, puede ser necesaria la regulación del inyector 1 cuando se pierde una máquina de llenado en una planta que no tiene depósito intermedio en forma de tanque estéril, en cuyo caso se debe alterar la capacidad de la planta. Pudiendo regular el inyector 1 se garantiza una caída constante mínima de presión sobre el inyector 1 y se obtendrá por ello un tratamiento térmico fiable y eficaz del producto.

El método de acuerdo con la presente invención de regulación del inyector 1 es evidente a partir del diagrama de flujo en la figura 2. El inyector 1 tiene un indicador 10 de presión situado en la entrada 2 de producto y un indicador 11 de presión situado en la salida 8 de producto. Después de la salida 8, está provista además una válvula 12 de regulación de presión constante con el fin de que la presión en la salida 8 de producto se pueda mantener a un nivel determinado con el fin de impedir la ebullición y la generación de espuma en la salida 8 de producto.

Los valores medidos en los indicadores 10 y 11 de presión se registran en un regulador 13. El regulador 13 es un regulador de diferencia constante de presión que compara la diferencia de presión entre los valores medidos del indicador 11 de presión, en la salida 8 de producto, y el indicador 10 de presión, en la entrada 2 de producto. El regulador 13 controla el dispositivo conmutador 9 que a su vez desplaza la aguja reguladora 4 hacia atrás o hacia delante en el inyector 1, de manera que la diferencia de presión se mantiene a un nivel constante. Dado que la diferencia de presión sobre el inyector 1 se mantiene constante sin importar las variaciones del flujo de producto, se obtendrá un funcionamiento estable en el inyector 1. Al mismo tiempo, se asegura que exista una diferencia permitida mínima de presión, para aquellos países donde estas exigencias son obligatorias.

Como resultado de la posibilidad de regular la capacidad de un inyector de vapor de acuerdo con el método de la presente invención, se conseguirá un funcionamiento estable para el inyector. El método contribuye a una regulación simple y fiable, por ejemplo en caso de pérdida de una máquina de llenado en la planta donde se incluye el inyector.

Claims (4)

1. Un método de regulación un inyector de vapor (1) del tipo que tiene una entrada (3) para vapor y un entrada (2) para el producto que ha de ser tratado térmicamente, así como una salida (8) para el producto ya tratado, teniendo el inyector de vapor (1) además orificios (5, 6) dispuestos concéntricamente para vapor y producto, pudiéndose regular los orificios (5, 6) porque una aguja reguladora (4) dispuesta céntricamente se despliega o se repliega con movimiento de vaivén, caracterizado porque la aguja reguladora (4) se regula mediante un dispositivo conmutador (9), siendo controlado el dispositivo conmutador (9) por la diferencia de presión entre una presión medida en la entrada (2) de producto y una presión medida en la salida (8) de producto.

2. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo conmutador (9) se controla por medio de un regulador (13) que registra los valores de un indicador (10) de presión, en la entrada (2) de producto, y un indicador (11) de presión, en la salida (8) de producto.

3. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque el desplazamiento de la aguja reguladora (4) tiene lugar de manera escalonada.

4. El método según la reivindicación 1, caracterizado porque el desplazamiento de la aguja reguladora (4) es progresivo.