NL2005443C2 - Schrapende warmtewisselaar met verbeterde afdichting. - Google Patents

Description

Nr. NLP187611A

Schrapende warmtewisselaar met verbeterde afdichting

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking een schrapende warmtewisselaar met een verbeterde afdichting, de 5 schrapende warmtewisselaar omvattend een eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte 10 definiëren voor een te koelen en/of te verwarmen vloeibaar en/of viskeus product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, welke as is gelagerd in een lagerhuis, en door een bovenwand heen gaat die de tweede wand aan een bovenzijde 15 in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over de binnenzijde en/of buitenzijde te schrapen. Een dergelijke schrapende warmtewisselaar, is 20 bekend uit de Nederlandse octrooiaanvrage 7809531 van Aanvraagster. De afdichting boven het lager is daarbij een conventionele afdichting van bijvoorbeeld elastisch materiaal, dat tegen de asomtrek wordt gedrukt.

Bij het behandelen van bepaalde materialen, in het 2 bijzonder hoogviskeuze materialen en materialen die kristalliseren tijdens het koelproces, bestaat het gevaar, dat het materiaal neerslaat rondom en tussen de afdichting en de as. Hierdoor wordt de werking van de afdichting 5 verstoord en kan lekkage optreden die het aslager bereikt en dit beschadigt.

De uitvinding beoogt een afdichting met een verbeterde betrouwbaarheid te verschaffen.

10 SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

Volgens een eerste aspect verschaft de uitvinding hiertoe een schrapende warmtewisselaar omvattend een eerste wand met een gladde 15 cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte definiëren voor een naar een eerste temperatuur te koelen product, 20 verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, welke as is gelagerd in een lagerhuis, en door een bovenwand heen gaat die de tweede wand aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn 25 bevestigd, waarbij aan de armen, bij voorkeur aan het einden hiervan, schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over de binnenzijde en/of buitenzijde te schrapen, waarbij de warmtewisselaar verder een eerste afdichtplaat omvat die aanligt tegen een 30 bovenzijde van de bovenwand en rotatievast daarmee is verbonden, en een tweede afdichtplaat omvat die rotatievast verbonden is met de as en aanligt tegen de eerste afdichtplaat, waarbij de bovenwand verder is voorzien van een verwarmingsinrichting die is ingericht 35 voor het op een vooraf bepaalde tweede temperatuur houden van de eerste afdichtplaat die hoger is dan de eerste temperatuur. Door de eerste afdichtplaat op de tweede 3 temperatuur te houden die hoger is dan de eerste temperatuur wordt het product nabij de eerste afdichtplaat verwarmd en wordt zo tegengegaan dat het product neerslaat bij de afdichtplaten of daarop wordt afgezet, in het bijzonder bij 5 de loopvlakken daarvan. De kans op het vormen van afzettingen van het product op de eerste en tweede afdichtplaten wordt zo aanzienlijk verminderd, wat tot een betere afdichting leidt die in het bijzonder van voordeel is bij schrapende warmtewisselaars die worden gebruikt om 10 vloeibare en/of hoogviskeuze producten te koelen die snel neerslaan. Aangezien de eerste en tweede afdichtplaat tegen elkaar aan liggen heeft verwarming van de eerste afdichtplaat ook een verwarming van de tweede afdichtplaat tot gevolg.

15 In een uitvoeringsvorm ligt de tweede temperatuur hoger dan een kristalliseringstemperatuur van het te koelen en product. Aldus wordt tegengegaan dat het product kristalliseert nabij en/of tussen de afdichtplaten en wordt in het bijzonder verkleving van de loopvlakken voorkomen.

2 0 In een uitvoeringsvorm is de schrapende warmtewisselaar verder voorzien van een aanvoer en afvoer voor een verwarmingsmedium, waarbij de verwarmings-inrichting een ten minste ten dele door de bovenwand ingesloten kanaal omvat dat is aangesloten op de aan- en 25 afvoer voor het verwarmingsmedium. Bij bekende warmtewisselaars zijn veelal aansluitingen voor de aan- en afvoer van een verwarmings en/of koelmedium aanwezig, zodat geen aparte leidingen aangelegd hoeven te worden om de uitvinding in bestaande warmtewisselaars toe te passen.

30 Wanneer het kanaal geheel is ingesloten door de bovenwand en een aan- en afvoer voor het verwarmingsmedium zich aan een onderzijde van de bovenwand bevinden, kan er geen verwarmingsmedium uit het kanaal bij het product komen of vice versa.

35 In een uitvoeringsvorm omvat de verwarmingsinrichting een elektrische verwarmingseenheid. Zo een elektrische verwarmingseenheid omvat bij voorkeur een 4 verwarmingsstrip of spiraal die is ingericht om elektrische stroom om te zetten naar warmte.

In een uitvoeringsvorm omvat de eerste afdichtplaat en/of de tweede afdichtplaat een metaal, bij 5 voorkeur duplex roestvrij staal of wolfraam. Metalen platen, in het bijzonder Duplex RVS 1.4462 (X2CrNiMoN22-5-3), zijn in hoge mate bestand tegen (put)erosie, en blijven bij langdurig gebruik voldoende glad om voor een goede afdichting te zorgen.

10 In een uitvoeringsvorm is de aandrijfas voorzien van een veer voor het tegen de eerste afdichtplaat aandrukken van de tweede afdichtplaat. De afstand tussen de twee platen wordt zo minimaal gehouden, terwijl montage van in het bijzonder de tweede plaat eenvoudig is. Beide platen 15 zijn bij voorkeur schijfvormig of ringvormig uitgevoerd.

In een uitvoeringsvorm is de eerste afdichtplaat losneembaar bevestigd op de bovenwand, waarbij een nok en daarmee samenwerkende opening in de eerste afdichtplaat en bovenwand de eerste afdichtplaat rotatievast houdt ten 20 opzichte van de bovenwand. Bij voorkeur is de eerste afdichtplaat in een verzonken gedeelte in de bovenzijde van de bovenwand geplaatst, waarbij de opening voor samenwerking met de nok in het verzonken gedeelte ligt en waarbij de eerste afdichtplaat aan een onderzijde de nok omvat. Wanneer 25 de eerste afdichtplaat in het verzonken gedeelte is geplaatst, is deze aldus rotatievast gekoppeld met de bovenwand, terwijl de eerste afdichtplaat eenvoudig kan worden losgenomen van de bovenwand wanneer de as en/of tweede afdichtplaat uit de warmtewisselaar zijn gehaald. In 30 een alternatieve uitvoeringsvorm is de eerste afdichtplaat integraal met de bovenwand.

Volgens een tweede aspect verschaft de uitvinding een schrapende warmtewisselaar omvattend een eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een 35 concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte 5 definiëren voor een naar een eerste temperatuur te koelen en/of verwarmen product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, welke as is gelagerd in een lagerhuis en in 5 hoofdzaak is afgedicht ten opzichte van een bovenwand die de tweede wand aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over 10 de binnenzijde en/of buitenzijde te schrapen, waarbij de eerste wand aan een bovenzijde is voorzien van een eerste rand met een bovenzijde, en de warmtewisselaar verder is voorzien van een deksel met een tweede rand met een onderzijde, welk deksel beweegbaar is tussen een eerste 15 positie waarin het deksel de bovenzijde van de eerste wand in hoofdzaak afsluit, en een tweede positie, waarin het deksel de bovenzijde van de eerste wand in hoofdzaak open laat waarbij de warmtewisselaar verder twee op afstand van elkaar geplaatste afdichtingen omvat, die, althans wanneer 20 het deksel in de eerste positie is, stationair en concentrisch zijn geplaatst en aanliggen tegen de bovenzijde van de eerste rand en de onderzijde van de tweede rand zo een rondgaande ruimte definiërend, waarbij de warmtewisselaar verder een toevoerleiding omvat voor 25 het onder overdruk toevoeren van een fluïdum, zoals stoom, aan de rondgaande ruimte, en een afvoerleiding voor het afvoeren van het fluïdum uit de rondgaande ruimte. Het fluïdum is bij voorkeur een steriel fluïdum. De overdruk zorgt ervoor dat lucht, in het bijzonder niet-steriele 30 lucht, van buiten de warmtewisselaar niet naar de ruimte voor behandeling van het product gaat, zelfs als er een van de afdichtingen tussen het deksel en de rand van de eerste wand niet geheel aansluit. Er wordt zo een verbeterde afdichting verschaft tussen het deksel en de 35 eerste wand, die in het bijzonder geschikt is voor warmtewisselaars waarvan de ruimte voor het te behandelen product aseptisch moet blijven. De aseptische afdichting 6 tussen het deksel en de eerste wand vormen tijdens operationeel gebruik, i.e. wanneer er product wordt behandeld in de ruimte voor het product, samen met de rondgaande ruimte en het daaraan toegevoerde fluïdum een 5 statisch fluïdumslot.

In een uitvoeringsvorm omvat de schrapende warmtewisselaar verder een pomp die is aangesloten op de toevoerleiding, waarbij de pomp is ingericht om in hoofdzaak continu fluïdum toe te voeren voor het spoelen 10 van de rondgaande ruimte wanneer het deksel in de eerste positie is.

In een uitvoeringsvorm omvat de eerste of tweede rand, althans wanneer het deksel in de eerste positie is, een doorgaande opening die zich vanaf een buitenzijde van 15 die rand naar de rondgaande ruimte uitstrekt zo de toevoerleiding vormend, waarbij de eerste of tweede rand een doorgaande opening omvat die zich vanaf de rondgaande ruimte naar een buitenzijde van die rand uitstrekt, zo de afvoerleiding vormend. De toevoerleiding en de 20 afvoerleiding zijn bij voorkeur in de eerste rand omvat zodat deze niet hoeven mee te bewegen wanneer het deksel beweegt ten opzichte van de eerste rand.

In een uitvoeringsvorm is althans één van de randen is voorzien van een rondgaande groef die, wanneer 25 het deksel in de eerste positie is, concentrisch tussen de twee afdichtingen in is geplaatst en een deel van de rondgaande ruimte vormt. Er wordt zo een rondgaande ruimte met een groter volume verschaft, zonder overeenkomstig grotere afdichtingen te gebruiken. In een uitvoeringsvorm 30 zijn beide randen voorzien van een dergelijke groef.

In een uitvoeringsvorm is ten minste één van de randen voorzien van een aanslagrand voor het op afstand houden van de bovenzijde van de eerste rand en de onderzijde van het de tweede rand wanneer het deksel in de 35 eerste positie is. Beschadiging van de afdichtingen wegens een te grote druk van het deksel daarop wordt zo tegengegaan.

7

In een uitvoeringsvorm omvat de warmtewisselaar verder een drukmeter die is aangesloten op de afvoerleiding en verbonden met alarmeringsmiddelen die zijn ingericht voor het afgeven van een alarmsignaal 5 wanneer de door de drukmeter gemeten druk van het afgevoerde fluïdum buiten een vooraf bepaald drempelbereik ligt. Het drempelbereik kan bijvoorbeeld worden bepaald door de druk van afgevoerd fluïdum te meten wanneer de afdichtingen net zijn nagekeken en het deksel in de eerste 10 positie is, waarbij het drempelbereik bijvoorbeeld als bereik de dan gemeten druk omvat ±10%. De alarmeringsmiddelen zijn dan ingericht om een alarmsignaal af te geven bij meer dan 10% overdruk ten opzichte van de eerder gemeten druk, bijvoorbeeld als de afvoerleiding 15 verstopt is, en/of bij meer dan 10% onderdruk ten opzichte van de eerder gemeten druk, bijvoorbeeld als de afdichtingen de rondgaande ruimte niet voldoende afdichten.

Volgens een derde aspect verschaft de uitvinding 20 een schrapende warmtewisselaar omvattend een eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte 25 definiëren voor een naar een eerste temperatuur te koelen en/of verwarmen product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, welke as is gelagerd in een lagerhuis en door een afdichting in hoofdzaak is afgedicht ten opzichte van 30 een bovenwand die de tweede wand aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over de binnenzijde en/of buitenzijde te 35 schrapen, waarbij de warmtewisselaar verder een detectieruimte omvat die zich tussen de afdichting en het lagerhuis bevindt, en een sensorinrichting voor het 8 detecteren van lekkage van het product in de detectieruimte, waarbij de sensorinrichting in de detectieruimte is geplaatst en is ingericht om te worden aangesloten op een weergaveinrichting voor het weergeven 5 van een of meer door de sensorinrichting waargenomen signalen. Er kan zo op elk gewenst moment worden bekeken of er product langs de afdichting in de detectieruimte is gelekt, zodat een eventuele lekkage snel kan worden verholpen. Omdat de detectieruimte tussen de afdichting en 10 het lagerhuis is geplaatst kan lekkage worden gedetecteerd terwijl het lekkende product nog in de warmtewisselaar is en nog niet aan de onderzijde van de warmtewisselaar, bijvoorbeeld via een lekbuis, de warmtewisselaar heeft verlaten. Lekkage wordt zo in het bijzonder bij 15 hoogviskeuze producten eerder gedetecteerd zodat beschadiging aan het lagerhuis kan worden voorkomen.

In een uitvoeringsvorm omvat de detectieruimte een afschot, welk afschot bij voorkeur in de richting van de sensorinrichting loopt. Onderaan het afschot verzameld 20 gelekt product is zo beter waar te nemen, en de sensorinrichting kan op een kleiner deel van de detectieruimte worden gericht.

In een uitvoeringsvorm omvat de sensorinrichting een camera en/of een vochtsensor. De camera is bij 25 voorkeur een infrarood camera, maar kan ook een camera zijn die is voorzien van verlichtingsmiddelen voor het verlichten van de detectieruimte. Het door de camera opgenomen beeld wordt op een weergave inrichting wordt. Als vochtsensor kan een bekende vochtsensor worden 30 gebruikt, die bijvoorbeeld een capaciteit, inductiespanning of elektrische weerstand meet om te bepalen of er product in de detectieruimte aanwezig is.

In een uitvoeringsvorm is de warmtewisselaar verder voorzien van een lekbuis voor de afvoer van gelekt 35 product vanuit de detectieruimte, waarbij de lekbuis een eerste opening heeft die uitmondt in de detectieruimte, waarbij de lekbuis is ingericht voor het doorlaten van de 9 sensorinrichting vanaf de eerste opening naar een tweede daarvan af gerichte opening van de lekbuis en/of vice versa.

Samengevat heet de onderhavige uitvinding 5 betrekking op een schrapende warmtewisselaar met een eerste wand en een concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand, beide wanden samen een verticaal opgestelde ruimte voor een te behandelen product definiërend, een in een lagerhuis gelagerde aandrijfas voor het aandrijven van schraperbladen 10 in de ruimte, welke as zich door een bovenwand heen uitstrekt die de tweede wand aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, waarbij de warmtewisselaar een verbeterde afdichting heeft. In een uitvoeringsvorm betreft de verbeterde afdichting een verwarmde afdichtplaat ingericht 15 om een afdichting tussen het lagerhuis en het product te verschaffen. In een uitvoeringsvorm betreft de verbetering een detectieruimte met daarin een sensor voor het detecteren van lekkage van product nabij het lagerhuis. In een uitvoeringsvorm betreft de verbetering een stationaire 20 afdichting tussen een beweegbaar deksel en de eerste wand, omvattend fluïdumslot.

De in deze beschrijving en conclusies van de aanvrage beschreven en/of de in de tekeningen van deze aanvrage getoonde aspecten en maatregelen kunnen waar 25 mogelijk ook afzonderlijk van elkaar worden toegepast. Die afzonderlijke aspecten, en andere aspecten kunnen onderwerp zijn van daarop gerichte afgesplitste octrooiaanvragen. Dit geldt in het bijzonder voor de maatregelen en aspecten welke op zich zijn beschreven in 30 de volgconclusies.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

35 De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van een aantal in de bij gevoegde tekeningen weergegeven voorbeelduitvoeringen.

10

Figuur 1 toont een doorsnede aanzicht van een schrapende warmtewisselaar volgens de uitvinding, figuren 2A en 2B tonen een detail van verwarmde afdichtplaten volgens een eerste aspect van de uitvinding, 5 figuren 3A en 3B tonen een detail van een verbeterde afdichting voor het afsluiten van een bovenzijde van de warmtewisselaar volgens een tweede aspect van de uitvinding, figuur 4 toont een detail van een warmtewisselaar 10 voorzien van een detectieruimte volgens een derde aspect van de uitvinding, voor het detecteren van langs een afdichting gelekt product.

15 GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

Figuur 1 toont een schematische doorsnede van een schrapende warmtewisselaar 1 volgens de uitvinding. De warmtewisselaar 1 omvat een buitencilinder 20 omvattend een 20 holle eerste wand 21 met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde 22, en een stationair concentrisch daarbinnen opgestelde binnencilinder 30 omvattend een holle tweede wand 31 met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde 32, beide zijden samen een verticaal opgestelde ruimte 2 definiërend 25 voor een naar een eerste temperatuur te koelen en/of verwarmen product. De warmtewisselaar omvat verder een aandrijfas 40 die in de hartlijn L van de concentrische wanden 21,31 is opgesteld, en gelagerd is door lagerhuis 49. De aandrijfas 40 gaat door een bovenwand 50 heen die de 30 binnencilinder 30 aan een bovenzijde 33 in hoofdzaak afsluit. De ruimte 2 voor het product kan zich zo tot boven de bovenwand 50 uitstrekken, zodat product bijvoorbeeld via een niet weergegeven opening in deksel 100 de warmtewisselaar 1 kan verlaten. De aandrijfas 40 is voorzien 35 van een aantal armen 41, die boven de bovenwand 50 aan de aandrijfas 40 zijn bevestigd. Hoewel niet getoond zijn bij operationeel gebruik van de warmtewisselaar schraaporganen 11 aan de armen 41 bevestigd, waarbij de schraaporganen zijn ingericht om bij rotatie van de as 40 over de binnenzijde 22 en/of buitenzijde 32 van de eerste wand 20 respectievelijk tweede wand 30 te schrapen. De armen 41 zijn aan een 5 onderzijde bevestigd aan een ring 42 die stabiliteit aan de armen geeft en tegengaat dat deze overmatig doorbuigen en/of oscilleren tijdens het schrapen. Aan een bovenzijde zijn de armen de as 40 verbonden via een koppelstuk 43 dat losneembaar op de as is bevestigd.

10 De eerste wand 21 is voorzien van een toevoeraansluiting 25 en een afvoeraansluiting 26 voor het aan het binnenste van de eerste wand 21 toevoeren respectievelijk afvoeren van een koel- en/of verwarmingsmedium. De tweede wand 31 is voorzien van een 15 toevoeraansluiting en een afvoeraansluiting voor het aan het binnenste van de tweede wand 31 toevoeren respectievelijk afvoeren van een koel- en/of verwarmingsmedium, waarbij voor redenen van duidelijkheid alleen de afvoeraansluiting 36 is getoond. Warmte energie van het product kan zo door de 20 buitenzijde 32 van de binnencilinder 30 en/of door de binnenzijde 22 van de buitencilinder 20 heen naar het medium worden geleid en vice versa. De tweede wand 31 is aan zijn bovenzijde afgesloten door een flens 33, en aan een onderzijde door een flens 34, terwijl de eerste wand 21 aan 25 zijn bovenzijde en onderzijde is afgesloten door respectievelijke flenzen 23 en 24. De eerste wand 21 is aan een van zijn binnenzijde 22 afgekeerde zijde 27 voorzien van isolatiemateriaal 28, om uitwisseling van warmte tussen de eerste wand 21 en de buitenomgeving 3 van de warmtewisselaar 30 tegen te gaan. Het deksel 100 is beweegbaar naar een tweede positie, waarin het de bovenzijde van de kamer 2 in hoofdzaak vrij laat. Wanneer het deksel in de tweede positie is kunnen eenvoudig inspecties en/of onderhoudswerkzaamheden aan het binnenste van de warmtewisselaar 1 worden 35 uitgevoerd. De onderzijde van de verticaal opgestelde ruimte 2 wordt in hoofdzaak afgedicht door een flens 70. De onderzijde 34 van de binnencilinder 30 en de onderzijde 24 12 van de buitencilinder 20 zijn op de flens 70 vastgelast.

Figuren 2A en 2B tonen een doorsnede aanzicht en een bovenaanzicht van een detail van de bovenwand 50, eerste afdichtplaat 60 en tweede afdichtplaat 65. De bovenwand 50 5 omvat aan zijn bovenzijde 51 een uitsparing 54 waar een eerste uit duplex roestvrij staal vervaardigde ringvormige afdichtplaat 60 passend in is geplaatst zodat deze aanligt tegen de bovenzijde 51 van de bovenwand 50. Een deel van de eerste afdichtplaat 60 steekt daarbij boven de uitsparing 54 10 uit, zodat de eerste afdichtplaat aan zijn zijkanten kan worden vastgepakt om deze uit de uitsparing te halen. De eerste afdichtplaat 60 is aan een onderzijde 61 voorzien van een nok 63 die buiten de hartlijn L ligt en in een opening 57 in de bovenzijde 51 van de bovenwand 50 past, zo de 15 eerste afdichtplaat 60 rotatievast met de bovenwand 50 verbindend. Een tweede, eveneens uit duplex roestvrij staal vervaardigde afdichtplaat 65 is rotatievast verbonden met de as 40 en wordt door een veer 69 tegen de eerste afdichtplaat aangedrukt. De eerste afdichtplaat 60 en de tweede 20 afdichtplaat 65 worden zo met hun bovenzijde 61 respectievelijk onderzijde 66 tijdens het draaien van de tweede afdichtplaat 65 ten opzichte van de eerste afdichtplaat 60 tegen elkaar aangedrukt. De bovenwand 50 is verder voorzien van een aanvoer 55 en afvoer 56 voor een 25 verwarmingsmedium, waarbij de verwarmingsinrichting een door de bovenwand ingesloten kanaal 53 omvat dat is aangesloten op de aanvoer 55 en af voer 5 6 van het verwarmingsmedium en zicht rond de as 40 heen uitstrekt. Het kanaal 53 vormt zo deel van een verwarmingsinrichting voor het op een vooraf 30 bepaalde tweede temperatuur houden van de eerste plaat 60, die hoger is dan de eerste temperatuur waarnaar het product te koelen is. Bij voorkeur wordt de eerste plaat op een temperatuur gehouden die hoger is dan een kristallisatietemperatuur van het te koelen product, om 35 kristalvorming van product tussen de loopvlakken 61,66 van de eerste afdichtplaat 60 en tweede afdichtplaat 65 tegen te gaan.

13

Figuren 3A en 3B tonen een detail van een verbeterde afdichting tussen het deksel 100 en de eerste rand 23 waarbij een deel tussen de randen is weggelaten, en een schematisch doorsnede aanzicht door lijn B, waarbij 5 verder een pomp 111 en een drukmeter 112 schematisch zijn weergegeven. De eerste rand 23 van de eerste wand 20 is aan zijn bovenzijde 2 9 voorzien van twee concentrisch en op afstand van elkaar geplaatste ringvormige afdichtingen, hier gevormd door O-ringen 104,105. Aan een van de ruimte 2 10 afgekeerde zijde van de afdichtingen is de bovenzijde 29 van eerste rand 23 verder voorzien van meerdere aanslagranden 106, die zijn ingericht voor het op afstand houden van de onderzijde 103 van de tweede rand 102 van het deksel 100 en de bovenzijde 29 van de eerste rand 23. Bijkomstig gaan de 15 aanslagranden 106 het overmatig comprimeren van de afdichtingen 104,105 tegen wanneer het deksel 100 in de eerste, gesloten, positie is. De tweede rand 102 is verder voorzien van een rondgaande groef 114 die, wanneer het deksel 100 in de eerste positie is, concentrisch tussen de 20 twee afdichtingen 104,105 in is geplaatst. In deze positie vormen de twee afdichtingen samen met de rondgaande groef 114 een rondgaande ruimte 110, waar doorheen tijdens operationeel gebruik een ten opzichte van de ruimte 2 en de buitenzijde 3 van de warmtewisselaar 1 onder overdruk 25 gebracht barrière fluïdum door heen kan stromen. Een toevoerleiding 107 omvattend een doorgaande opening in de eerste rand 23 vanaf een buitenzijde van die rand, mondt uit in de ruimte 110 en is geschikt om een aseptisch fluïdum onder overdruk naar de rondgaande ruimte 110 te laten 30 stromen. Aan een in horizontaal vlak bezien tegenovergelegen zijde van de eerste rand 23 is een afvoerleiding 108 gevormd, die zich vanaf de rondgaande ruimte 110 uitstrekt naar de buitenzijde van de rand 23, en waar doorheen het onder overdruk staand fluïdum dat door de rondgaande ruimte 35 110 heeft gestroomd kan worden afgevoerd. Het fluïdum wordt door een pomp 111 aan de toevoerleiding 107 aangevoerd, terwijl een aan de afvoerleiding 108 gekoppelde drukmeter 14 112 de druk van het afgevoerde fluïdum meet. De drukmeter 112 is verbonden met alarmeringsmiddelen, in dit geval een bel 113, die een alarmsignaal afgeeft wanneer de gemeten druk niet binnen een vooraf bepaald drukbereik ligt, 5 bijvoorbeeld wanneer tenminste een van de afdichtingen 104,105 niet goed afdicht. Wanneer de meer naar binnen gelegen afdichting 105 niet goed functioneert, zal er door de overdruk van het fluïdum tijdens gebruik fluïdum vanuit de rondgaande ruimte 110 naar de ruimte 2 voor het product 10 stromen. Wanneer de meer naar buiten gelegen afdichting 104 niet goed functioneert, zal er door de overdruk van het fluïdum tijdens gebruik fluïdum vanuit de rondgaande ruimte 110 naar de buitenzijde 3 van de warmtewisselaar 1 stromen. In beide gevallen wordt voorkomen dat lucht vanuit de ruimte 15 2 voor het product naar de buitenzijde 3 van de warmtewisselaar 1 kan stromen, en vice versa. De ruimte 2 blijft zo aseptisch afgesloten van de buitenzijde van de warmtewisselaar 1.

Figuur 4 toont een detail van het interieur van de 20 tweede wand 20 uit figuur 1, in het bijzonder van een daarin omvatte detectieruimte 120. De as 40 is gelagerd in een lagerhuis 130 dat onder de bovenwand 50 is gelegen. De detectieruimte 120 is aangrenzend aan de as 40 geplaatst tussen het lagerhuis 130 en de bovenwand 50 in, en omvat een 25 doorgang voor het doorlaten van de as 40. Wanneer er product vanaf de ruimte 2 langs de bovenwand 50 lekt, bijvoorbeeld wanneer de afdichtplaten 60,65 niet goed op elkaar aansluiten, moet het vloeibaar product eerst langs de detectieruimte 120 bewegen voordat het product het lagerhuis 30 130 bereikt. De detectieruimte 120 is voorzien van een afschot 121 dat in de richting van een sensorinrichting, in dit geval een infrarood camera 122, voor het detecteren van product in de detectieruimte 120 afloopt naar een lekbuis 123 die uitmondt in de detectieruimte 120 en is ingericht om 35 het gelekte product uiteindelijk uit de warmtewisselaar 1 te laten vloeien. Eventuele lekkage kan zo door de sensor 122 worden gedetecteerd nog voordat het het stroomafwaartse eind 15 124 van de lekbuis 123 heeft bereikt, bij voorkeur voordat het product het lagerhuis 130 heeft bereikt om schade aan het lagerhuis te voorkomen. De infrarood camera 122 is aangesloten op een niet getoond beeldscherm dat een beeld 5 van de detectieruimte 120 toont. Hoewel in de figuur slechts één infrarood camera 122 is getoond moge het duidelijk zijn dat meerde sensoren in de detectieruimte 120 geplaatst kunnen zijn om een beeld van een groter deel van de detectieruimte te kunnen opnemen.

10 Wanneer de sensor vervuild is geraakt en/of moet worden vervangen kan deze via de lekbuis 123 worden bereikt en/of uit de detectieruimte worden genomen. De sensor is hiertoe bij voorkeur via een losmaakbare klikverbinding in de detectieruimte opgehangen. De sensorinrichting is 15 verbonden met een bedrading 125 die zicht door de lekbuis 123 heen uitstrekt, zodat deze meebeweegt met de sensor 122 wanneer de sensor via het stroomafwaartse eind 124 de lekbuis 123 wordt geplaatst of verwijderd.

De bovenstaande beschrijving is opgenomen om de 20 werking van voorkeursuitvoeringen van de uitvinding te illustreren, en niet om de reikwijdte van de uitvinding te beperken. Uitgaande van de bovenstaande uiteenzetting zullen voor een vakman vele variaties evident zijn die vallen onder de geest en de reikwijdte van de onderhavige uitvinding.

25

Claims (18)

1. Schrapende warmtewisselaar omvattend een eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide 5 zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte definiëren voor een naar een eerste temperatuur te koelen product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, welke as is gelagerd in een lagerhuis, en door een bovenwand 10 heen gaat die de tweede wand aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over de binnenzijde en/of buitenzijde te 15 schrapen, met het kenmerk dat de warmtewisselaar verder een eerste afdichtplaat omvat die aanligt tegen een bovenzijde van de bovenwand en rotatievast daarmee is verbonden, en een tweede afdichtplaat omvat die rotatievast verbonden is met 20 de as en aanligt tegen de eerste afdichtplaat, waarbij de bovenwand verder is voorzien van een verwarmingsinrichting die is ingericht voor het op een vooraf bepaalde tweede temperatuur houden van de eerste afdichtplaat die hoger is dan de eerste temperatuur.

2. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 1, waarbij de tweede temperatuur hoger ligt dan een kristalliseringstemperatuur van het te koelen product.

3. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 1 of conclusie 2, verder voorzien van een aanvoer en afvoer 30 voor een verwarmingsmedium, waarbij de verwarmingsinrichting een ten minste ten dele door de bovenwand ingesloten kanaal omvat dat is aangesloten op de aan- en afvoer van het verwarmingsmedium.

4. Schrapende warmtewisselaar volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de verwarmingsinrichting een elektrische verwarmingseenheid omvat.

5. Schrapende warmtewisselaar volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de eerste afdichtplaat en/of de tweede afdichtplaat metaal omvat, bij voorkeur duplex roestvrij staal of wolfraam.

6. Schrapende warmtewisselaar, waarin de 10 aandrijfas is voorzien van een veer voor het tegen de eerste afdichtplaat aandrukken van de tweede afdichtplaat.

7. Schrapende warmtewisselaar volgens een der voorgaande conclusies, waarin de eerste afdichtplaat integraal is met de bovenwand.

8. Schrapende warmtewisselaar volgens een der conclusies 1-6, waarbij de eerste afdichtplaat losneembaar is bevestigd op de bovenwand, waarbij een nok en daarmee samenwerkende opening in de afdichtplaat en bovenwand de afdichtplaat rotatievast houdt ten opzichte van de 20 bovenwand.

9. Schrapende warmtewisselaar omvattend een eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide 25 zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte definiëren voor een naar een eerste temperatuur te koelen en/of verwarmen product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, welke as is gelagerd in een lagerhuis en in 30 hoofdzaak is afgedicht ten opzichte van een bovenwand die de tweede wand aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over 35 de binnenzijde en/of buitenzijde te schrapen, waarbij de eerste wand aan een bovenzijde is voorzien van een eerste rand met een bovenzijde, en de warmtewisselaar verder is voorzien van een deksel met een tweede rand met een onderzijde, welk deksel beweegbaar is tussen een eerste positie waarin het deksel de bovenzijde van de eerste wand in hoofdzaak afsluit, en een tweede positie, waarin het 5 deksel de bovenzijde van de eerste wand in hoofdzaak open laat, met het kenmerk dat de warmtewisselaar verder twee op afstand van elkaar geplaatste afdichtingen omvat, die, althans wanneer het deksel in de eerste positie is, 10 stationair en concentrisch zijn geplaatst en aanliggen tegen de bovenzijde van de eerste rand en de onderzijde van de tweede rand zo een rondgaande ruimte definiërend, waarbij de warmtewisselaar verder een toevoerleiding omvat voor het onder overdruk toevoeren van een fluïdum, zoals 15 stoom, aan de rondgaande ruimte, en een afvoerleiding voor het afvoeren van het fluïdum uit de rondgaande ruimte.

10. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 9, waarbij, althans wanneer het deksel in de eerste positie is, de eerste of tweede rand een doorgaande 20 opening omvat die zich vanaf een buitenzijde van die rand naar de rondgaande ruimte uitstrekt zo de toevoerleiding vormend, waarbij de eerste of tweede rand een doorgaande opening omvat die zich vanaf de rondgaande ruimte naar een buitenzijde van die rand uitstrekt, zo de afvoerleiding 25 vormend.

11. Schrapende warmtewisselaar volgens een der conclusies 9-10, verder omvattend een pomp die is aangesloten op de toevoerleiding, waarbij de pomp is ingericht om in hoofdzaak continu fluïdum toe te voeren 30 voor het spoelen van de rondgaande ruimte wanneer het deksel in de eerste positie is.

12. Schrapende warmtewisselaar volgens een der conclusies 9-11, waarbij althans één van de randen is voorzien van een rondgaande groef die, wanneer het deksel 35 in de eerste positie is, concentrisch tussen de twee afdichtingen in is geplaatst en een deel van de rondgaande ruimte vormt.

13. Schrapende warmtewisselaar volgens een der conclusies 9-11, waarbij tenminste één van de randen is voorzien van een aanslagrand voor het op afstand houden van de bovenzijde van de eerste rand en de onderzijde van 5 het de tweede rand wanneer het deksel in de eerste positie is.

14. Schrapende warmtewisselaar volgens een der conclusies 9-13, verder omvattend een drukmeter die is aangesloten op de afvoerleiding en verbonden met 10 alarmeringsmiddelen die zijn ingericht voor het afgeven van een alarmsignaal wanneer de door de drukmeter gemeten druk van het afgevoerde fluïdum buiten een vooraf bepaald drempelbereik ligt.

15. Schrapende warmtewisselaar omvattend een 15 eerste wand met een gladde cirkelcilindrische binnenzijde, en een concentrisch daarbinnen opgestelde tweede wand met een gladde cirkelcilindrische buitenzijde, waarbij beide zijden samen een in hoofdzaak verticaal opgestelde ruimte definiëren voor een naar een eerste temperatuur te koelen 20 en/of verwarmen product, verder omvattend een aandrijfas die in de hartlijn van de concentrische wanden is opgesteld, welke as is gelagerd in een lagerhuis en in hoofdzaak is afgedicht ten opzichte van een bovenwand die de tweede wand aan een bovenzijde in hoofdzaak afsluit, 25 een aantal armen, die boven de bovenwand aan de as zijn bevestigd, waarbij aan de einden van de armen schraaporganen zijn bevestigd die zijn ingericht om bij rotatie van de as over de binnenzijde en/of buitenzijde te schrapen, met het kenmerk dat 30 de warmtewisselaar verder een detectieruimte omvat die zich tussen de afdichting en het lagerhuis bevindt, en een sensorinrichting voor het detecteren van lekkage van het product in de detectieruimte, waarbij de sensorinrichting in de detectieruimte is geplaatst en is 35 ingericht om te worden aangesloten op een weergave inrichting voor het weergeven van een of meer door de sensorinrichting waargenomen signalen.

16. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 17, waarbij de detectieruimte een afschot omvat, welk afschot bij voorkeur in de richting van de sensorinrichting loopt.

17. Schrapende warmtewisselaar volgens conclusie 15 of conclusie 16, waarbij de sensorinrichting een camera en/of een vochtsensor omvat.

18. Schrapende warmtewisselaar volgens een der conclusies 15-17, verder voorzien van een lekbuis voor de 10 afvoer van gelekt product vanuit de detectieruimte, waarbij de lekbuis een eerste opening heeft die uitmondt in de detectieruimte, waarbij de lekbuis is ingericht voor het doorlaten van de sensorinrichting vanaf de eerste opening naar een tweede daarvan af gerichte opening van de 15 lekbuis en/of vice versa. -o-o-o-o-o-o-o-o- BvdW/BP