ES2886192T3 - Una bomba para bombear fluidos sensibles al calor - Google Patents

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Knud Thorsen
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Ole Poulsen
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Abstract

Una bomba centrífuga para bombear un producto alimenticio fluido sensible al calor, que comprende una carcasa (1, 2) en espiral que tiene un puerto (3) de entrada y un puerto (4) de salida para el producto alimenticio fluido sensible al calor, la carcasa en espiral encierra un impulsor (5) que comprende un disco (6) asociado operativamente con un extremo de un árbol (8), teniendo dicho disco una primera superficie y una segunda superficie (9) opuestas a la primera superficie, dicha primera superficie enfrentada a la entrada de la carcasa y estando provista de paletas (7), en el que la segunda superficie del disco del impulsor está expuesta a un medio de enfriamiento, en el que el disco comprende una cavidad (14) de enfriamiento que tiene una entrada (10) de medio de enfriamiento y una salida (17) de medio de enfriamiento.

Description

DESCRIPCIÓN
Una bomba para bombear fluidos sensibles al calor
Introducción:
La presente invención se refiere a una bomba centrífuga adecuada para bombear productos alimenticios fluidos sensibles al calor. Además, la invención se refiere a una planta de infusión que comprende dicha bomba centrífuga. La bomba centrífuga y la planta de infusión obtienen tiempos de funcionamiento más prolongados porque se reduce el tiempo de inactividad para limpiar la bomba del ensuciamiento.
Técnica anterior
El documento EP 0 794 706 divulga una planta de infusión para el tratamiento de alta temperatura de productos alimenticios fluidos sensibles al calor, tales como concentrado de proteína de suero y leche de queso. La planta cuenta con una cámara de infusión, en la que el fluido se somete a un tratamiento térmico mediante alimentación de vapor. El producto alimenticio se introduce en la parte superior de la cámara de infusión como un haz de chorros de producto alimenticio separados y principalmente dirigidos hacia abajo. La sección inferior de la cámara de infusión sirve para recoger los alimentos y tiene paredes enfriadas mediante una camisa de enfriamiento. Una abertura de salida de la cámara de infusión está dispuesta en la parte inferior de la cámara de infusión y la abertura de salida está conectada a la entrada de una bomba de desplazamiento positivo. La salida de la bomba de desplazamiento positivo está conectada a la entrada de una cámara de vacío que sirve para eliminar el agua del producto alimenticio que se agregó durante la infusión de vapor.
Las bombas centrífugas se han diseñado para varias aplicaciones. Por lo tanto, el documento EP 2067999 A1 divulga un impulsor de turbocompresor enfriado por líquido. En la parte trasera de las entradas del impulsor proporcionan medio de enfriamiento a una cavidad para enfriar el disco. El medio de enfriamiento sale de la cavidad en la parte trasera del impulsor a través de una salida. El turbocompresor no está diseñado para bombear productos alimenticios fluidos sensibles al calor que puedan ensuciar el impulsor. En cambio, los turbocompresores se utilizan en motores diésel y el propósito de enfriar el impulsor es extender la vida útil del turbocompresor. El documento JP 2009091935 se refiere a un compresor centrífugo en el que el impulsor aspira un fluido compresible, como aire comprimido. El impulsor se enfría en la parte trasera con aire que se ha transportado al espacio a través de una ranura. El aire de enfriamiento entra a través de un canal y es alimentado por un ventilador de enfriamiento y sale por otro canal.
La planta de infusión utiliza alta temperatura durante un corto tiempo para matar microorganismos mediante infusión de vapor. Esta tecnología se usa ampliamente en la industria láctea, donde los productos pueden perder su valor nutricional, sabor y apariencia a medida que se multiplican los microorganismos. Estos organismos prosperan a ciertas temperaturas, pero si no están presentes en un producto, el producto puede almacenarse durante muchos meses sin necesidad de enfriamiento. La infusión de vapor logra este objetivo con una degradación térmica mínima en comparación con otros procesos UHT. Esto ayuda a proteger componentes esenciales como las vitaminas y da como resultado productos de sabor fresco con una calidad excepcional. Esto proporciona la tasa de destrucción necesaria para la esterilidad comercial y puede manejar un amplio rango de viscosidad de productos, que cubren fluidos desde leche, pudines, helados, alimentos para bebés, leche condensada, queso procesado, salsas y cremas hasta lociones.
En la planta de infusión conocida se proporciona una camisa de enfriamiento alrededor de la sección inferior de la cámara de infusión para minimizar el quemado y el ensuciamiento. Sin embargo, el ensuciamiento no se evita por completo y es necesario limpiar y/o enjuagar la cámara de infusión después de un período de funcionamiento dado, dependiendo, por ejemplo, del tipo de alimento.
El ensuciamiento en la cámara de infusión se ha reducido en el documento WO2016012026, que divulga una planta que comprende una cámara de infusión en la que el producto alimenticio fluido se somete a un tratamiento térmico mediante alimentación de vapor, y una entrada de producto alimenticio fluido conectado a una pluralidad de aberturas en la parte superior de la cámara de infusión para crear una pluralidad de chorros separados de productos alimenticios fluidos esencialmente dirigidos hacia abajo. La cámara de infusión tiene una sección inferior configurada para recoger el producto alimenticio fluido de los chorros. La sección inferior tiene una abertura de salida en la parte inferior de la cámara de infusión para permitir que el producto alimenticio fluido recogido salga de la cámara de infusión. La abertura de salida está perfectamente conectada a la entrada de una bomba. Una camisa de enfriamiento rodea la sección inferior para enfriar la sección inferior. La camisa de enfriamiento se extiende hasta la bomba. Al proporcionar una transición perfecta entre la sección inferior y la bomba y al proporcionar enfriamiento alrededor de la sección inferior y hasta la bomba, se reduce el ensuciamiento y el quemado, lo que da como resultado un tiempo de producción más largo y seguro entre limpiezas, lo que aumenta significativamente la eficiencia de producción de la planta de tratamiento térmico por infusión. En una determinada implementación de la invención, la bomba es una bomba de desplazamiento positivo, preferiblemente una bomba de engranajes o una bomba de lóbulos.
Sin embargo, es deseable además minimizar el ensuciamiento y obtener tiempos de funcionamiento más prolongados entre operaciones de limpieza y lograr así una mejor eficiencia de producción. Además, sería deseable un tiempo de ejecución más predecible antes de que se necesite la limpieza.
El objeto de la presente invención es evitar o reducir la suciedad en la bomba al bombear fluidos sensibles al calor como concentrado de proteína de suero, comida para bebés, concentrados líquidos de comida para bebés, bebidas nutritivas, leche desnatada o leche de queso. La prevención o reducción del ensuciamiento del impulso da como resultado un tiempo de producción prolongado entre limpiezas.
Descripción detallada:
De acuerdo con la invención, se proporciona una bomba centrífuga para bombear un producto alimenticio fluido sensible al calor, que comprende una carcasa en espiral que tiene un puerto de entrada y un puerto de salida para el fluido sensible al calor, la carcasa en espiral que encierra un impulsor que comprende un disco de manera operativa asociado con un extremo de un árbol, teniendo dicho disco una primera superficie y una segunda superficie opuesta a la primera superficie, dicha primera superficie enfrentada a la entrada de la carcasa y provista de paletas, en donde la segunda superficie del disco del impulsor está expuesta a un medio de enfriamiento.
El ensuciamiento del impulsor que bombea fluidos sensibles al calor provoca dificultades en muchas empresas productoras de alimentos, como las lecherías, debido a los cortos tiempos de ejecución entre limpiezas y al riesgo de partículas de suciedad del producto final. Los inventores se han dado cuenta de que la acumulación de suciedad en la superficie del disco impulsor puede ser reducido mediante la presente invención debido al enfriamiento del disco impulsor desde el lado opuesto del disco. La reducción de la acumulación de suciedad aumenta el tiempo de funcionamiento entre limpiezas del impulso y reduce aún más el riesgo de que se produzca partículas de suciedad decolorantes en el producto final.
El enfriamiento de la superficie del disco opuesta a la superficie del disco con paletas se puede realizar usando una serie de medidas disponibles, incluida la transferencia de enfriamiento desde un tubo serpenteante o en espiral. De acuerdo con la invención, el disco comprende una cavidad de enfriamiento que tiene una entrada y una salida para el medio de enfriamiento. La cavidad de enfriamiento se considera actualmente una construcción mecánica más simple que minimiza los costos de producción. Para aumentar la transferencia de calor/frío, la segunda superficie del disco puede estar provista de protuberancias, ondulaciones u otras estructuras para aumentar la velocidad local o la agitación del medio de enfriamiento.
La cavidad de enfriamiento se puede dividir en dos o más compartimentos para dirigir la capacidad de enfriamiento a un área del disco que necesita enfriamiento. Alternativamente, la cavidad de enfriamiento puede ser un recinto anular coaxial. Como los experimentos han demostrado que el recinto anular coaxial proporciona suficiente enfriamiento, actualmente no se considera necesario dirigir la capacidad de enfriamiento.
El radio del perímetro exterior del recinto anular coaxial es normalmente el 50 % o más, tal como el 60 %, 70 %, 80 % o más del radio del perímetro exterior del disco. Un radio del perímetro exterior superior al 50 % asegura un enfriamiento más uniforme de la superficie del disco con las paletas, es decir, también la periferia del disco se enfría lo suficiente para reducir el ensuciamiento. En otras realizaciones, el radio del perímetro exterior del recinto anular coaxial es 80 % o menos, tal como 70 %, 60 %, 50 %, 40 % o menos del radio del perímetro exterior del disco.
La entrada para el medio de enfriamiento se puede colocar cerca del árbol o distanciada del árbol en una dirección radial. En una realización de la invención, un paso de entrada a la cavidad de enfriamiento incluye un espacio anular entre el árbol giratorio y/o el disco y la carcasa. Este diseño asegura que el ensuciamiento en la parte central del disco se reduce ya que el medio de enfriamiento fresco se dirige primero a la parte central del disco impulsor antes de que se dirija hacia las partes más periféricas del disco.
La salida para el medio de enfriamiento se puede colocar cerca del árbol o distanciada del árbol en una dirección radial. En una realización adecuada, la salida del medio de enfriamiento se forma en la carcasa distanciada radialmente de la entrada. La posición de la salida distanciada radialmente de la entrada permite un flujo asistido a través de la cavidad de enfriamiento.
El medio de enfriamiento puede ser cualquier medio líquido que fluya suficientemente fácil para transportar el enfriamiento a la segunda superficie del disco impulsor. El medio de enfriamiento es diferente del alimento líquido que se bombea. En una realización preferida, el medio de enfriamiento es agua. El medio de enfriamiento se puede reutilizar, es decir, se hace circular en un circuito cerrado. En ese caso, el circuito incluye un aparato para extraer calor del medio de enfriamiento, como un intercambiador de calor. Además, el medio de enfriamiento puede ser parte de un sistema de enfriamiento para enfriar varios procesos. En una determinada forma de realización, el denominado agua de cierre del árbol se reutiliza como medio de enfriamiento.
Para ciertas aplicaciones, puede ser deseable enfriar el producto alimenticio fluido que entra en la bomba centrífuga. Cuando se realiza el enfriamiento en este punto, la carcasa en espiral comprende una camisa de enfriamiento unida a la parte de la carcasa enfrentada hacia las paletas del impulsor. Esta camisa de enfriamiento también se puede aplicar para evitar ensuciamiento en el interior de la carcasa en espiral enfrentada hacia el lado del producto alimenticio. La camisa de enfriamiento se extiende de manera adecuada sustancialmente por toda la circunferencia de la carcasa.
La presente invención también se refiere a una planta de infusión que comprende una cámara de infusión conectada a una bomba centrífuga, la cámara de infusión comprende una entrada de producto alimenticio fluido en la parte superior de dicha cámara de infusión para crear una corriente de producto alimenticio fluido esencialmente dirigida hacia abajo y una entrada para vapor para someter el producto alimenticio fluido a un tratamiento térmico, teniendo dicha cámara de infusión una sección inferior configurada para recoger el producto alimenticio fluido calentado, teniendo dicha sección inferior una abertura de salida en el fondo de dicha cámara de infusión para permitir que dicho producto alimenticio fluido recogido salga de dicha cámara de infusión, dicha abertura de salida está conectada a la entrada de una bomba centrífuga, dicha bomba centrífuga para bombear un producto alimenticio fluido sensible al calor comprende una carcasa en espiral que tiene un puerto de entrada y un puerto de salida para el fluido sensible al calor, la carcasa en espiral que encierra un impulsor que comprende un disco asociado operativamente con un extremo de un árbol, teniendo dicho disco una primera superficie y un segunda superficie opuesta a la primera superficie, dicha primera superficie enfrentada a la entrada de la carcasa y provista de paletas, en la que la segunda superficie del disco del impulsor está expuesta a un medio de enfriamiento.
En una realización preferida de la planta de infusión, comprende además una camisa de enfriamiento que rodea la sección inferior y al menos una parte de la carcasa enfrentada a las paletas del impulsor. Una sola camisa de enfriamiento para la sección inferior y la parte superior de la carcasa reduce la complejidad de la planta y el funcionamiento de la misma.
En una determinada realización, la abertura de salida de la cámara de infusión está perfectamente conectada a la entrada de la bomba centrífuga. La conexión perfecta reduce el riesgo de formación de suciedad.
En una realización de la invención, la corriente de producto alimenticio fluido esencialmente dirigida hacia abajo es una pluralidad de chorros separados de producto alimenticio fluido esencialmente dirigido hacia abajo. Los chorros de alimento fluido aseguran un calentamiento rápido del alimento fluido.
En una realización de la invención, la salida es parte integral de dicha sección inferior y la carcasa de la bomba es integral con dicha salida para obtener una transición perfecta desde dicha sección inferior a dicha bomba.
En una realización de la invención, la salida de dicha sección inferior está soldada directamente a la entrada de dicha carcasa de la bomba para formar una transición perfecta.
En una realización de la invención, la sección inferior tiene paredes de acero que están soldadas a una brida o arista que se proyecta hacia arriba de dicha carcasa de bomba.
En una realización de la planta de infusión de acuerdo con la invención, el disco comprende una cavidad de enfriamiento que tiene una entrada y una salida para el medio de enfriamiento. En otra realización de la planta de infusión de acuerdo con la invención, el disco se enfría usando una cavidad que tiene un recinto anular coaxial. En una realización adicional de la planta de infusión de acuerdo con la invención, el radio del perímetro exterior del recinto anular coaxial es el 50 % o más del radio del perímetro exterior del disco. En una realización adicional de la planta de infusión de acuerdo con la invención, un paso de entrada a la cavidad de enfriamiento incluye un espacio anular entre el árbol giratorio y/o el disco y la carcasa. En una realización adicional de la planta de infusión de acuerdo con la invención, la salida del medio de enfriamiento está formada en la carcasa distanciada radialmente de la entrada. En una realización adicional de la planta de infusión de acuerdo con la invención, la carcasa en espiral comprende una camisa de enfriamiento unida a la parte de la carcasa enfrentada a las paletas del impulsor.
La presente invención también se refiere al uso de la bomba centrífuga de acuerdo con la invención o la planta de infusión de acuerdo con la invención, para el tratamiento de concentrado de proteína de suero, alimentos para bebés, concentrados líquidos de alimentos para bebés, bebidas nutritivas, leche desnatada, proteína de leche, aislados o leche de queso.
Descripción de las figuras
A continuación, se describirá la presente invención con más detalles con referencia a las figuras en las que
La figura 1 muestra una sección transversal de la bomba centrífuga
La figura 2 muestra una sección transversal de otra realización de la bomba centrífuga de la figura 1,
La figura 3 muestra una sección transversal de la planta de infusión, y
La figura 4 muestra una realización de una planta.
Descripción detallada de las figuras
La figura 1 divulga una bomba centrífuga para bombear un fluido sensible al calor. La bomba comprende una carcasa en espiral que tiene una parte 1 superior y una parte 2 inferior. La parte superior de la carcasa comprende una entrada 3 para el fluido sensible al calor. En el perímetro de la carcasa de la bomba está dispuesto un puerto 4 de salida.
La carcasa en espiral encierra un impulsor 5 que comprende un disco 6 que tiene una circunferencia circular. El disco tiene una superficie con paletas 7 orientadas hacia la entrada de la carcasa. Por lo general, el fluido ingresa a través del puerto de entrada a lo largo o cerca del eje de rotación. El centro del disco está unido operativamente a un extremo de un árbol 8 para permitir que el disco gire cuando se hace girar el árbol. El otro extremo del árbol está conectado a un impulsor, como un motor de impulsión eléctrico, para realizar la rotación. Cuando se gira el disco, las paletas transportarán el fluido mediante la conversión de la energía cinética de rotación en la energía hidrodinámica del flujo del fluido. El fluido obtiene un flujo radial dirigido hacia el perímetro de la carcasa de la voluta y se desecha en el puerto de salida.
En una cara 9 opuesta a la superficie con paletas, el disco del impulsor se enfría con un medio de enfriamiento. El medio de enfriamiento entra por el puerto 10 de entrada provisto en la parte inferior de la carcasa en espiral cerca del eje. El puerto de entrada del medio de enfriamiento desemboca en un espacio 11 anular previsto entre la superficie interior de un elemento 12 de tubo y la superficie del árbol. La parte inferior del espacio anular está provista de un sello 15 para realizar una conexión sustancialmente hermética a los líquidos entre el árbol giratorio y la carcasa. La parte superior del elemento de tubo está provista de una brida 13 para guiar el fluido hacia una cavidad 14 de enfriamiento. La cavidad de enfriamiento está definida hacia arriba por una superficie superior giratoria que forma la parte trasera de una parte del disco. La parte inferior de la cavidad de enfriamiento está definida por la carcasa estática. Entre el disco giratorio y la parte inferior estacionaria de la carcasa se proporciona un sello 16 para la preparación de una conexión sustancialmente hermética a los líquidos. La cavidad de enfriamiento forma un espacio anular esencialmente coaxial. El sello se coloca hacia el perímetro del espacio anular para una mayor estabilidad. El material para el sello suele ser grafito para obtener una baja fricción. El medio de enfriamiento sale de la cavidad de enfriamiento a través del puerto 17 de salida del medio de enfriamiento. La salida se forma en la parte inferior de la carcasa distanciada axialmente de la entrada para obtener un flujo asistido a través de la cavidad de enfriamiento.
La parte superior de la carcasa está provista de una camisa 18 de enfriamiento para enfriar el fluido que entra y es procesado por la bomba centrífuga. La camisa de enfriamiento está unida a la parte de la carcasa enfrentada a las paletas del impulsor y, por lo tanto, ayuda a enfriar el fluido para reducir el ensuciamiento. El medio de enfriamiento para la camisa de enfriamiento entra en el puerto 20 de entrada. La camisa de enfriamiento se extiende sustancialmente en toda la circunferencia de la carcasa y el medio de enfriamiento sale a través del puerto 19 de salida colocado en el tubo que forma la salida. La entrada comprende además una brida 21 para la conexión con otros equipos de proceso, en particular una cámara de infusión de vapor.
La figura 2 muestra una modificación de la realización de la figura 1, en la que la cavidad de enfriamiento se ha diseñado dentro del disco impulsor. Según esta realización modificada, el medio de enfriamiento entra en el puerto 10 de entrada y se transporta al espacio 11 anular. Posteriormente, el medio de enfriamiento se transporta a la cavidad 14 de enfriamiento. La cavidad de enfriamiento comprende un recinto sustancialmente anular definido por una superficie 9 superior, que se opone a la superficie del disco con paletas, una sección 22 cilíndrica en el perímetro exterior, una superficie 23 de la parte inferior del disco y la punta de la brida 13. La parte inferior del disco descansa sobre un sello 16 para la conexión hermética del impulsor a la carcasa. El medio de enfriamiento existe en la salida 17.
La figura 3 es una vista esquemática en sección de la cámara de infusión conectada a una bomba centrífuga. Preferiblemente, la cámara de infusión es esencialmente simétrica en rotación alrededor de un eje vertical. La sección 30 superior de la cámara de infusión tiene una parte cilíndrica hueca y una parte superior que tiene una forma similar a un tronco cónico. Una sección 32 inferior está conectada de forma liberable a la sección 30 superior mediante una conexión 34 con brida para permitir el acceso al interior de la cámara 40 de infusión para limpieza y/o mantenimiento. La sección 32 inferior tiene en una realización una forma similar a un tronco cónico. En el extremo inferior de la cámara de infusión hay una abertura 43 de salida que está conectada directamente a la entrada de la bomba 1 centrífuga.
El producto alimenticio fluido a tratar se transporta a través del tubo 41 a la cámara 40 de infusión. El producto alimenticio fluido entra en la cámara 1 de infusión como un haz 42 de chorros separados de producto alimenticio líquido a través de una pluralidad de aberturas en una boquilla en la parte superior de la cámara 1 de infusión. Se inyecta vapor caliente en la cámara 1 de infusión a través de una cámara de distribución circunferencial de vapor de una manera bien conocida. En la cámara 1 de infusión, los chorros del producto alimenticio líquido se encuentran con el vapor caliente y, por lo tanto, el producto alimenticio es calentado y absorbe el vapor.
Los chorros de productos alimenticios líquidos terminan en la pared interior en forma de embudo de la sección 32 inferior. La sección 32 inferior recoge el producto alimenticio líquido de los chorros de productos alimenticios líquidos y lo guía a la abertura 43 de salida en el extremo inferior de la cámara 1 de infusión (que también es el extremo inferior de la sección 32 inferior y que también es la entrada de la bomba 3). Se proporciona una camisa 45 de enfriamiento alrededor de la sección 32 inferior. La camisa 45 de enfriamiento mantiene fría la sección 32 inferior, para evitar o minimizar el producto alimenticio líquido que entra en contacto con las paredes internas de la sección 32 inferior para ensuciarse o quemarse. La camisa 45 de enfriamiento proporciona un manto de agua de enfriamiento u otro medio de enfriamiento alrededor de la sección 32 inferior. El manto está dividido por una pared 47 transversal en espiral que guía el agua de enfriamiento en un patrón en espiral alrededor de la sección 32 inferior. La entrada del agua 19 de enfriamiento pasa a través de la parte superior de la carcasa y entra en una porción 49 del manto que se extiende también al interior de la carcasa de la bomba. Desde la porción 49 interna a la carcasa de la bomba, la trayectoria en espiral del agua de enfriamiento continúa en espiral hacia arriba hacia la salida 50 del medio de enfriamiento en la parte superior de la camisa 45 de enfriamiento y cerca de la parte superior de la sección 32 inferior.
La parte inferior de la sección 32 inferior forma la abertura 43 de salida de la cámara que se conecta sin problemas a la entrada de la bomba 3. Esto es en una realización lograda por el hecho de que el extremo inferior de la sección 32 inferior está hecho de placas de acero, preferiblemente de acero inoxidable, y conectado a la carcasa de la bomba mediante soldaduras.
En una realización, la bomba centrífuga se describe para la figura 2 excepto por la camisa de enfriamiento como se explicó anteriormente y la entrada de la bomba centrífuga como se explica a continuación. En cuanto a la entrada, la parte superior de la carcasa está provista de un reborde circular o brida circular vertical que facilita la soldadura de la carcasa de la bomba al extremo inferior de la sección 32 inferior. Después de soldar la transición entre la sección 32 inferior y la carcasa de la bomba/entrada de la bomba formada por las soldaduras está mecanizada para proporcionar una superficie perfectamente lisa sin grietas ni fisuras que podrían ser difíciles de limpiar o enjuagar.
La figura 4 divulga una planta para el tratamiento a temperatura ultra alta de productos alimenticios líquidos. El producto alimenticio líquido puede ser cualquier producto alimenticio en forma líquida, pero la planta divulgada es particularmente útil para productos alimenticios sensibles a la temperatura que deberían calentarse para matar bacterias durante un período corto sólo para preservar su sabor, consistencia y cualidades nutritivas. Ejemplos de tales productos alimenticios líquidos son la leche, el líquido alimenticio para bebés, el concentrado líquido alimenticio para bebés o las bebidas nutritivas (con alto contenido en proteínas). El alimento líquido puede tener un alto contenido de materia seca (40 % y más) y/o un alto contenido de proteínas (6 % o más).
La planta de la figura 4 tiene una cámara 101 de infusión de un tipo conocido convencionalmente. La cámara 101 de infusión está conectada a un tubo 102 para alimentar el producto alimenticio fluido a tratar térmicamente dentro de la cámara 101 de infusión, y un tubo 103 para la alimentación de vapor. Finalmente, la cámara de infusión está conectada a los tubos 104 y 105 para alimentar y extraer líquido para enfriar el fondo de la cámara 101 de infusión. En una realización, el líquido de enfriamiento es agua. La salida de la cámara 101 de infusión está conectada directamente con una bomba 106 centrífuga según la presente invención. La salida de la bomba 106 está conectada a la válvula 115 de expansión en la entrada de una cámara 110 de vacío de un tipo convencionalmente conocido a través de un tubo 109 de retención. La válvula 115 determina el extremo del tubo 109 de retención y separa la zona de alta presión en el tubo de retención de la zona de vacío de baja presión en el depósito 110 de expansión. La válvula 115 de expansión se controla para generar una presión superior a la presión de ebullición del líquido en el tubo de retención, típicamente de 0,5 bar a 3 bar de presión más alta. La cámara de vacío o depósito de expansión está adaptada para eliminar la cantidad de agua que se suministra en forma de vapor en la cámara de infusión a través de un tubo 111, mientras que el producto alimenticio fluido concentrado se drena a través de un tubo 112 y una bomba 113 de una manera convencionalmente conocida.
Comentarios de cierre:
El término "que comprende", como se usa en las reivindicaciones, no excluye otros elementos o etapas. El término "un" o "una" como se usa en las reivindicaciones no excluye una pluralidad.
Aunque la presente invención se ha descrito en detalle con fines ilustrativos, se entiende que tal detalle es únicamente para ese propósito, y los expertos en la técnica pueden hacer variaciones en la misma sin apartarse del alcance de la invención que se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Una bomba centrífuga para bombear un producto alimenticio fluido sensible al calor, que comprende una carcasa (1, 2) en espiral que tiene un puerto (3) de entrada y un puerto (4) de salida para el producto alimenticio fluido sensible al calor, la carcasa en espiral encierra un impulsor (5) que comprende un disco (6) asociado operativamente con un extremo de un árbol (8), teniendo dicho disco una primera superficie y una segunda superficie (9) opuestas a la primera superficie, dicha primera superficie enfrentada a la entrada de la carcasa y estando provista de paletas (7), en el que la segunda superficie del disco del impulsor está expuesta a un medio de enfriamiento, en el que el disco comprende una cavidad (14) de enfriamiento que tiene una entrada (10) de medio de enfriamiento y una salida (17) de medio de enfriamiento.
2. La bomba centrífuga de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el disco se enfría utilizando una cavidad que tiene un recinto anular coaxial.
3. La bomba centrífuga de acuerdo con la reivindicación 2, en la que el radio del perímetro exterior del recinto anular coaxial es el 50 % o más del radio del perímetro exterior del disco.
4. La bomba centrífuga de acuerdo con la reivindicación 1, en la que un paso de entrada a la cavidad de enfriamiento incluye un espacio (11) anular entre el árbol giratorio y/o el disco y la carcasa.
5. La bomba centrífuga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la salida del medio de enfriamiento está formada en la carcasa distanciada radialmente de la entrada.
6. La bomba centrífuga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la carcasa en espiral comprende una camisa (18) de enfriamiento unida a la parte de la carcasa enfrentada a las paletas del impulsor.
7. Una planta de infusión que comprende una cámara (40) de infusión conectada a una bomba centrífuga, la cámara de infusión comprende una entrada (42) de producto alimenticio fluido en la parte superior de dicha cámara de infusión para crear una corriente de producto alimenticio fluido esencialmente dirigida hacia abajo y una entrada para vapor para someter el producto alimenticio fluido a un tratamiento térmico, teniendo dicha cámara de infusión una sección inferior configurada para recoger el producto alimenticio fluido calentado, teniendo dicha sección inferior una abertura (43) de salida en el fondo de dicha cámara de infusión para permitir que dicho producto alimenticio fluido recogido salga de dicha cámara de infusión, dicha abertura de salida está conectada a la entrada (1) de la bomba centrífuga, dicha bomba centrífuga para bombear un producto alimenticio fluido sensible al calor comprende una carcasa (1, 2) en espiral que tiene un puerto (3) de entrada y un puerto (4) de salida para el fluido sensible al calor, la carcasa en espiral encierra un impulsor (5) que comprende un disco (6) asociado operativamente con un extremo de un árbol (8), teniendo dicho disco una primera superficie y una segunda superficie (9) opuesta a la primera superficie, dicha primera superficie enfrentada a la entrada de la carcasa y provista de paletas (7), en la que la segunda superficie del disco del impulsor está expuesta a un medio de enfriamiento.
8. La planta de infusión de acuerdo con la reivindicación 7, que comprende además una camisa (45) de enfriamiento que rodea la sección (32) inferior y al menos una parte de la carcasa enfrentada a las paletas del impulsor.
9. La planta de infusión de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en la que la abertura de salida de la cámara de infusión está conectada perfectamente a la entrada de la bomba centrífuga.
10. Uso de la bomba centrífuga de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 o de la planta de infusión de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, para el tratamiento de concentrado de proteína de suero, alimentos para bebés, concentrados líquidos de alimentos para bebés, bebidas nutritivas, leche desnatada, aislados de proteína de la leche o leche de queso.
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