FI123987B - Suurtalouskattila - Google Patents

Description

Suurtalouskattila

Esillä olevan keksinnön kohteena on suurtalouskattila ruoka-ainesten sekoittamiseen ja/tai ruokien valmistamiseen, jossa on kattilan sisäpuolelle järjes-5 tetty pystysuuntainen sekoitinakseli ja sekoitinakselin kotelo.

Suurtalouskattilat ovat suurikokoisia lämmitettäviä astioita, jotka voivat olla tilavuudeltaan noin 40 - 500 I. Tyypillisesti padan ulkopuoli on kaksoisvaippa-rakenne, jossa ruokaa lämmitetään johtamalla sisä- ja ulkovaipan väliin kuulo maa höyryä tai muodostamalla höyry suoraan vaippojen välissä. Samaa tilaa käytetään melko yleisesti padan jäähdytyksessä johtamalla sinne kylmää nestettä. Näissä kattiloissa käytetään usein sekoitustyökalua ruoan kypsennys-tai jäähdytysvaiheen aikana, joka sekoitustyökalu on kiinnitetty kattilan sisäpuolelle järjestettyyn pysty- tai vaakasuuntaiseen sekoitinakseliin. Sekoitta-15 misella saadaan varsinaisen sekoitustuloksen ohella parantunut lämmön siirtyminen sekä lämmitettäessä että jäähdytettäessä.

Esillä olevan keksinnön kohteena on aikaansaada parannettu kattilarakenne, jolla saadaan tehostettua valmistettavan ruoan ja/tai sekoitettavien ruoka-20 ainesten jäähdytystä ja lämmitystä.

Tämän päämäärän saavuttamiseksi keksinnön mukaiselle suurtalouskattilalle on tunnusomaista se, että sekoitinakselin kotelo on muodostettu kaksivaip-g paiseksi, jossa on ulkovaipan ja sisävaipan välissä tila, jota voidaan käyttää g 25 lämmittämiseen ja/tai jäähdyttämiseen, ja että kotelon sisäpuolelle on järjes- c3 tetty erillinen putki lämmitys- tai jäähdytysfIuidin johtamiseksi kotelosta pois | tai valinnaisesti koteloon ja/tai ylimääräisen ilman poistamiseksi kotelosta.

O) o

CO

LO Keksinnön mukaisella ratkaisulla saavutetaan useita etuja: o 30

CM

2 1) Jäähdytys ja lämmitys nopeutuvat koska lämmittävä- ja/tai jäähdyttävä pinta-ala kasvaa noin 10 %.

2) Jäähdytys nopeutuu, koska kylmää siirretään sekä keskeltä pataa että reunoilta ruokaan. Jäähdytys on mahdollinen, koska koteloon johdetaan eril- 5 linen putki jäähdytysnesteen poistamista (tai syöttämistä) varten. Mikäli jäähdytys tapahtuisi vain siten, että akselin kotelo on kaksivaippainen, tehokkaaseen toimintaan vaadittava voimakas virtaus ei olisi mahdollista eikä jäähdytys siten olisi yhtä tehokasta.

3) Jäähdytys nopeutuu myös siksi, että padan muusta rakenteesta ja sekoi-10 tinmoottorista ei enää pääse siirtymään lämpöä akselin kautta ruokaan.

4) Lämmitys nopeutuu, koska lämpöä siirretään sekä keskeltä pataa että reunoilta ruokaan. Lämmitys on tehokasta, koska koteloon johdetaan erillinen putki ilman poistamista varten. Mikäli lämmitys tapahtuisi vain siten, että putki on kaksivaippainen, jäisi sen yläosaan ilmaa eikä lämmitys olisi yhtä 15 tehokasta (höyry ei ole kylläistä).

Keksinnön mukainen rakenne on edullinen tunnettuihin ratkaisuihin verrattuna, koska niissä on tyypillisesti liikkuva ja jäähdytetty/lämmitetty sekoitinelin akseleineen. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa putkimainen kotelo pysyy 20 paikoillaan ja vain tavanomainen ilman jäähdytystä/lämmitystä oleva sekoitinelin pyörii.

Keksintöä kuvataan lähemmin oheiseen piirustukseen viitaten, jossa: δ

(M

g 25 Kuvio 1 esittää kaaviollisena poikkileikkauskuvantona esillä olevan kek- g sinnön erään suoritusmuodon mukaista pystysuuntaisella sekoi- | tinakselilla varustettua suurtalouskattilaa, ja O) o LO Kuvio 2 esittää kaaviollisena poikkileikkauskuvantona esillä olevan kek- g 30 sinnön erään toisen suoritusmuodon mukaista pystysuuntaisella sekoitinakselilla varustettua suurtalouskattilaa.

3

Kuviossa 1 esitetyn suoritusmuotoesimerkin mukaiseen suurtalouskattilaan 10 kuuluu kaksoisvaippainen runko-osa, jossa on ulkovaippa 1, sisävaippa 2 ja niiden välissä tyhjä tila 3, johon voidaan johtaa lämmitys- tai jäähdytysvä-liainetta. Keskellä kattilaa on sekoitinakselin kotelo, jossa on samoin kaksois-5 vaippa, johon kuuluu ulkovaippa 4 ja sisävaippa 5, joiden väliin muodostuu tyhjä tila 6, johon voidaan johtaa lämmitys- tai jäähdytysväliainetta. Kuvion 1 suoritusmuodossa tilat 3 ja 6 ovat virtausyhteydessä toisiinsa. Sisävaipan 4 sisäpuolella on tila varsinaiselle sekoitusakselille 7, johon sekoituselin kiinnitetään. Sekoitinakseli on liitetty alapäästään tavanomaiseen tapaan sekoitin-10 moottoriin (ei esitetty) sen käyttämiseksi.

Sekoitinakselin koteloon 6 johdetaan lämmitys- tai jäähdytysfluidia, esim. höyryä tai kylmää vettä, esim. venttiilin 11 kautta, ja fluidi poistuu erillistä putkea 8 pitkin ulos samoin kuin kattilan yläosan alueella olevien poistovent-15 tiilien 9 kautta. Kattilan yläosassa olevien poistoputkien ja sekoitinakselin kotelossa sijaitsevan poistoputken 8 avulla aikaansaadaan tehokas jäähdytysvä-liaineen kierto. Muodostettaessa kattilan vaippaosan väliainetilassa 3 höyryä kuumentamalla tilassa 3 olevaa vettä, voidaan putkea 8 käyttää hyväksi ylimääräisen ilman poistamiseen sen kautta lämmityksen alkuvaiheessa. Tämä 20 tehostaa lämmitystä kun kotelon yläosaan muodostuva ilma saadaan poistettua heikentämästä lämmönsiirtoa kotelosta ruokaan.

^ Sekoitinlaite voi olla toteutettu myös vaakasuuntaista akselirakennetta käyt- § täen.

S 25 i oj Sekoitinakselin kotelon jäähdytys- tai lämmityskierto voidaan toteuttaa myös jr erillään kattilan vaippaosan jäähdytyskierrosta liittämällä sekoitinakselin kote- σ> Ion ulkovaippa 4 suoraan kattilan ulkovaippaan 1 kuvion 2 suoritusmuodon

CO

mukaisesti. Kotelon ulkovaippa kulkee kattilan sisävaipan läpi ollen liitettynä ^ 30 sisävaippaan tiiviisti. Tila 6 on varustettu erillisellä syöttöputkella ja/tai vent- tiilielimillä 13 ja putkea 8 käytetään poistoputkena tilasta 6. Putken 8 ala- 4 päässä on venttiilielimet 12 fluidin poiston ohjaamiseksi. Tällöin on mahdollista käyttää myös tehokkaampia jäähdytysväliaineita, kuten esim. freonia, jolloin kotelo voidaan periaatteessa jäädyttää ja siten tehostaa voimakkaasti ruoan jäähtymistä. Kattilan vaippa jäähdytetään tyypillisesti vedellä.

C\J

δ

(M

co o o

(M

X

en

CL

O) o

CO

m

(M

δ

(M

Claims (4)

1. Suurtalouskattila (10) ruoka-ainesten sekoittamiseen ja/tai valmistamiseen, jossa on kattilan sisäpuolelle järjestetty pystysuuntainen sekoitinakseli 5 ja sekoitinakselin kotelo, tunnettu siitä, että sekoitinakselin kotelo on muodostettu kaksivaippaiseksi, jossa on ulkovaipan (4) ja sisävaipan (5) välissä tila (6), jota voidaan käyttää lämmittämiseen ja/tai jäähdyttämiseen, ja että kotelon sisäpuolelle on järjestetty erillinen putki (8) lämmitys- tai jäähdytys-fluidin johtamiseksi kotelosta pois tai valinnaisesti koteloon ja/tai ylimääräi-10 sen ilman poistamiseksi kotelosta.

2. Vaatimuksen 1 mukainen suurtalouskattila, tunnettu siitä, että tilaan (6) johdettavana lämmitysväliaineena on kuumennettu lämmönsiirtoaine ja/tai höyry. 15

3. Vaatimuksen 1 mukainen suurtalouskattila, tunnettu siitä, että tilaan (6) johdettavana jäähdytysväliaineena on kylmä fluidi.

4. Vaatimuksen 3 mukainen suurtalouskattila, tunnettu siitä, että fluidina on 20 vesi. C\J δ (M co o o (M X en CL O) o CO m (M δ (M