NL8702819A - Werkwijze voor het in continue doorstroming thermisch behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloeistof met daarin opgenomen vaste delen. - Google Patents

Description

* V* ΐ k 87 5109/Iem/jz

Korte aanduiding: Werkwijze voor het in continue doorstroming thermisch behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloeistof met daarin opgenomen vaste delen.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het in continue doorstroming thermisch behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloeistof met daarin opgenomen vaste delen/ waarbij het mengsel in een of meerdere 5 warmtewisselingssecties wordt verwarmd tot een bepaalde gewenste temperatuur/ in een warmhoudsectie gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur wordt gehouden en vervolgens in een of meerdere warmtewisselingssecties tot de gewenste eindtemperatuur wordt afgekoeld.

10 De uitvinding heeft eveneens betrekking op een inrich ting voor het uitvoeren van de bovengenoemde werkwijze.

Bij het thermisch behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloeistof met daarin opgenomen vaste delen, bijvoorbeeld een sterilisatie- of pasteurisatieproces voor 15 verpompbare voedingsmiddelen, wordt in het algemeen de eis gesteld dat elke fractie van het mengsel tenminste een vastgestelde minimale proceswaarde krijgt. Als er tijdens de warmtebehandeling voor gezorgd wordt dat de fractie grootste vaste delen de minimale proceswaarde krijgt, zullen als 20 gevolg van verschillende doorwarmtijden van de verschillende fracties de fracties kleinere vaste delen en de vloeistof een belangrijk hogere proceswaarde dan de minimaal vereiste proceswaarde verkrijgen, hetgeen in een aantal gevallen de kwaliteit van het totale produkt na afloop van de thermische 25 behandeling nadelig blijkt te hebben beïnvloed. Er kunnen bijvoorbeeld ongewenste kleur- en smaakveranderingen zijn opgetreden.

Een voorbeeld van een dergelijke thermische behandeling 30 > 8702819 - 2 - * is het sterilisatieproces dat wordt uitgevoerd op een soep welke is samengesteld uit een laag- tot middelvisceuze vloeistof waarin vaste delen groente en vlees zijn opgenomen. Nadat de soep in blikken is afgevuld en de blikken hermetisch 5 zijn gesloten worden de blikken met inhoud vervolgens in een sterilisator aan de thermische behandeling onderworpen. Vooral indien de blikken tijdens het sterilisatieproces worden geroteerd, wordt de vloeistof in korte tijd opgewarmd en bereikt deze al snel de temperatuur van het verhittings-10 medium (stoom of heet water van bijvoorbeeld 121°C) in de sterilisator. Ook del buitenkant van de vaste delen volgt de temperatuur van de vloeistof snel. Echter het warmtetransport naar het thermische centrum van de vaste delen kan uitsluitend door geleiding plaatsvinden.

15 Daardoor stijgt de temperatuur van het thermische centrum aanzienlijk langzamer en het duurt geruime tijd voordat dit thermische centrum de minimaal vereiste proceswaarde heeft bereikt. Hoe groter de vaste delen des te langer moet de thermische behandeling duren. De kleinere delen 20 en vooral de vloeistof krijgen bij een dergelijke thermische behandeling een veel hogere proceswaarde dan in feite voor het bereiken van het beoogde effect, bijvoorbeeld voldoende microbiologische inactivering, nodig zou zijn.

25 Hetzelfde verschijnsel treedt op wanneer een verpomp- bare dragervloeistof waarin grotere en kleinere delen zijn opgenomen, in een continue stroom wordt getransporteerd door achtereenvolgens een aantal eerste warmte-wisselingssecties, waarin tenminste de dragervloeistof wordt verwarmd tot een 30 gewenste temperatuur, een warmhoudsectie en een aantal daarop aansluitende tweede warmtewisselingssecties waarin het produkt tot een gewenste eindtemperatuur wordt afgekoeld. Tussen de verwarmende en koelende secties wordt de dragervloeistof in de warmhoudsectie zodanig lang op het in de verwarmende 35 secties bereikte temperatuurniveau worden gehouden dat de .87 02819 k - 3 - temperatuur van het thermische centrum van de meegetransporteerde vaste delen een zodanig verloop krijgt dat ook in het thermische centrum van de vaste delen de minimaal vereiste proceswaarde wordt bereikt. Pas daarna, mag de 5 koeling van de dragervloeistof worden ingezet. De koeling kan eventueel iets eerder worden ingezet indien wordt geanticipeerd op de traagheid van het warmtetransport naar het thermische centrum van de vaste delen, in die zin dat de buitenkant van een vast deel al gekoeld mag worden, aangezien in het 10 thermische centrum de temperatuur nog gedurende korte tijd blijft oplopen. Een bijkomend aspect bij de hiervoor beschreven thermische behandeling is dat het transport van vaste delen in een dragervloeistof sterk afhankelijk is van het Reynoldsgetal van de dragervloeistof en van de dimensionering 15 van de gekozen warmtewisselaar-typen (bijvoorbeeld plaat-, buis- of geschraapte warmtewisselaars). Bovendien laat het transport van de vaste delen zich moeilijk voorspellen, waardoor het vaststellen van de opwarm- en koelcurves van het thermische centrum van de vaste delen en daarmee de bereikte 20 proceswaarde, uiterst onzeker wordt. Om het warmtebehande-lingsproces veilig uit te kunnen voeren, moeten de nodige veiligheidsmarges in de thermische behandeling in acht worden genomen.

De onderhavige uitvinding beoogt de hiervoor genoemde 25 nadelen van het in continue doorstroming behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloeistof met daarin opgenomen grote en kleine vaste delen te ondervangen.

Dit oogmerk wordt volgens de uitvinding bereikt doordat de verblijftijd van de vaste delen in de warmhoudsectie 30 afzonderlijk wordt geregeld onafhankelijk van de verblijftijd van de vloeistof in de warmhoudsectie, terwijl de vaste delen voortdurend door de vloeistof worden omstroomd.

Hierdoor wordt bereikt dat enerzijds de dragervloeistof een niet hogere dan gewenste proceswaarde verkrijgt, en ander-35 zijds ook het thermische centrum van de vaste delen de ver- .8702819 4 - 4 - eiste proceswaarde verkrijgt.

Bij voorkeur wordt bij aanwezigheid van vaste delen van verschillende grootte in de vloeistof,de verblijftijd van de verschillende grootte-fracties vaste delen afzonderlijk gere-5 geld afhankelijk van de grootte van de vaste delen in een bepaalde fractie, zodanig dat het thermische centrum van de verschillende vaste delen min of meer dezelfde proceswaarde verkrijgt. Deze werkwijze kan worden aangeduid met de term "fractiespecifieke thermische behandeling".

10 Doelmatig is de verblijftijd van een bepaalde grootte- fractie vaste delen in de warmhoudsectie groter naarmate de afmetingen van de vaste delen in deze fractie groter zijn.

In een bepaalde uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt aan de vloeistof en aan elk van de in de 15 vloeistof opgenomen verschillende grootte-fracties vaste delen een verschillende thermische behandeling gegeven.

De inrichting voor het uitvoeren van de bovengenoemde werkwijze, omvattende een of meerdere warmtewisselaars waarin het mengsel van vloeistof en vaste delen kan worden verwarmd 20 tot een bepaalde gewenste temperatuur, een warmhoudinrichting waarin de vloeistof en de vaste delen gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur kunnen worden gehouden en een of meerdere warmtewisselaars waarin het mengsel tot de gewenste eindtemperatuur kan worden afgekoeld, wordt volgens de uitvin-25 ding gekenmerkt doordat de warmhoudinrichting tegenhoudmidde-len omvat waarmee de verblijftijd van de vaste delen in de warmhoudinrichting afzonderlijk kan worden geregeld onafhankelijk van de verblijftijd van de vloeistof in de warmhoudinrichting, terwijl de vaste delen voortdurend door de 30 vloeistof kunnen worden omstroomd.

Bij voorkeur omvatten de tegenhoudmiddelen meerdere achter elkaar opgestelde tegenhoudinrichtingen voor het tegenhouden van vaste delen waarin zich van doorlaatope-ningen voorziene tegenhoudorganen bevinden, waarbij de 35 grootte van de doorlaatopeningen in de tegenhoudorganen van 4 . 8702δ1 ί - 5 - een bepaalde tegenhoudinrichting in hoofdzaak hetzelfde is en de grootte van de doorlaatopeningen in de tegenhoudorganen van verschillende tegenhoudinrichtingen voor elk van de tegenhoudinrïchtingen verschillend is, waarbij doelmatig in 5 de richting vanaf de warmtewisselaars voor het verwarmen van het produktmengsel naar de warmtewisselaars voor het afkoelen van het produktmengsel de grootte van de doorlaatopeningen in de tegenhoudorganen van de opeenvolgende tegenhoudinrichtingen afneemt.

10 Daardoor is het mogelijk de fractie vaste delen met de grootste afmetingen reeds vanaf het eerste tegenhoudorgaan tegen te houden, terwijl de kleinere vaste delen tezamen met de vloeistof door de openingen in het eerste tegenhoudorgaan direkt naar het volgende tegenhoudorgaan 15 kunnen stromen, vanwaar af de volgende grootte-fractie vaste delen kan worden tegengehouden.

Teneinde een optimale thermische behandeling mogelijk te maken is de tijd gedurende welke de verschillende tegenhoudinrichtingen de vaste delen kunnen tegenhouden voor elk van 20 de tegenhoudinrichtingen afzonderlijk instelbaar.

De uitvinding zal hierna door middel van de hiernavolgende beschrijving van een uitvoeringsvoorbeeld worden toegelichtaan de hand van een tekening, waarin: figuur 1 een vereenvoudigd schema is van een bepaalde 25 uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding, figuur 2 het verloop aangeeft van de temperatuur van de vloeistof en van het thermische centrum van bepaalde vaste delen in verschillende grootte-fracties vaste delen tijdens de thermische behandeling van een produktmengsel; 30 figuur 3 schematisch een bepaalde uitvoeringsvorm van een toegepaste tegenhoudinrichting weergeeft in een doorsnede loodrecht op de draaiingsas van het tegenhoudorgaan; figuur 4 een doorsnede is van de tegenhoudinrichting van fig. 3 volgens de lijn IV-IV, 35 figuur 5 schematisch een andere uitvoeringsvorm van een .8702813 t) -6- tegenhoudinrichting weergeeft in een doorsnede overeenkomstig fig. 3; figuur 6 een doorsnede is van de inrichting van fig. 5 volgens de lijn IV-IV en 5 figuur 7 schematisch en in perspectief een op een as aan gebracht, uit pennen bestaand tegenhoudelement met een daartussen grijpend element voor het verwijderen van de vaste delen weergeeft.

In fig. 1 is een vereenvoudigd schema weergegeven van een 10 inrichting voor het in continue doorstroming thermisch behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloeistof met daarin opgenomen vaste delen. Het te behandelen produktmengsel wordt via een produkttoevoer 1, een tussenopslagvat 2 met roerorgaan 3 toegevoerd aan een pomp 4 met positieve verplaat-15 sing. Deze pomp 4 pompt het produktmengsel achtereenvolgens door twee regeneratief warmtewisselaars 5 en 6, een verwar-mingseenheid 7, een warmhoudinrichting 8, twee regeneratief warmtewisselaars 9 en 10, een koeleenheid 11 en een tegen-drukinrichting 12, 13 naar een produktafvoer 14 welke naar 20 hier niet weergegeven aseptische vulinrichtingen leidt.

In de regeneratief warmtewisselaars 5 en 6 wordt het te behandelen produktmengsel voorverwarmd met behulp van warmte afkomstig van het reeds behandelde produktmengsel. Deze warmte wordt aan het reeds behandelde produktmengsel onttrokken in de 25 regeneratief warmtewisselaars 9 en 10 en via de tussenkring-loop 15 met pomp 16 naar de warmtewisselaars 5 en 6 getransporteerd. In de verwarmingseenheid 7 wordt het te behandelen produktmengsel met behulp van stoom of heet water, die bij 18 wordt toegevoegd, indirect verwarmd tot de gewenste temperatuur. 30 Deze temperatuur wordt geregeld met behulp van een temperatuur-regelaar 19.

In de hierna nog nader te beschrijven warmhoudinrichting wordt de vloeistof met de daarin opgenomen vaste delen vervolgens enige tijd op de gewenste temperatuur gehouden teneinde 35 de vloeistof en de daarin opgenomen vaste delen de vereiste .8702819 - 7 - proceswaarde te laten verkrijgen.

In de regeneratief warmtewisselaars 9 en 10 wordt het behandelde produktmengsel voorgekoeld en in de koeler 11 met behulp van water dat bij 20 wordt toegevoerd, tot de vereiste 5 eindtemperatuur afgekoeld. De eindtemperatuur wordt geregeld met behulp van een temperatuurregelaar 21.

De tegendrukinrichting omvat twee vaten 12 en 13. Het gekoelde produktmengsel wordt aan een van de beide vaten toegevoerd, waarbij de druk in het vat met behulp van bij 22 toege-10 voerde steriele lucht op een zodanige waarde wordt gehouden dat er in het voorgaande transporttraject nergens dampvorming door koken kan optreden. Wanneer het betreffende vat vol is wordt de produktstroom naar het andere vat geleid en wordt het eerste vat op de voor de vulinrichting vereiste toevoerdruk gebracht, zodat 15 het in het vat aanwezige produktmengsel via de produktafvoer 14 naar een aseptische vulinrichting kan worden geleid.

Voor de eenvoud zijn diverse afsluiters in de steriele luchtleidingen en in de transportleidingen niet getekend.

Afgezien van de warmhoudinrichting 8 is de hierboven 20 beschreven warmtebehandelingsinrichting bekend.

De warmhoudinrichting 8 omvat tegenhoudmiddelen waarmee de verblijftijd van de vaste delen in de warmhoudinrichting 8 afzonderlijk kan worden geregeld onafhankelijk van de verblijftijd van de vloeistof in de warmhoudinrichting 8, terwijl 25 de vaste delen voortdurend door de vloeistof worden omstroomd. De tegenhoudmiddelen omvatten één tegenhoudinrich-ting of meerdere, in dit voorbeeld drie, achter elkaar opgestelde tegenhoudinrichtingen 23, 24 en 25 voor het tegenhouden van vaste delen, waarin zich van doorlaatopeningen voorziene 30 tegenhoudorganen 26 bevinden.De doorlaatopeningen in de tegen-houdorganen van een bepaalde tegenhoudinrichting zijn in hoofdzaak even groot. De grootte van de doorlaatopeningen in de tegenhoudorganen van verschillende tegenhoudinrichtingen 23, 24, 25 is voor elk van de tegenhoudinrichtingen verschillend.

35 In het hier weergegeven uitvoeringsvoorbeeld zijn de doorlaat- . 8702819 * - 8 - openingen in de tegenhoudorganen 26 in de tegenhoudinrichting 23 het grootste, en in de tegenhoudinrichting 25 het kleinste.

In de eerste tegenhoudinrichting 23 wordt uitsluitend de fractie grootste vaste delen (bijvoorbeeld met een diameter 5 groter dan 20 mm) gedurende een voor deze inrichting instelbare tijd tegengehouden, terwijl de dragervloeistof samen met de kleinere vaste delen deze fractie grootste delen omstroomt en ongehinderd door de eerste tegenhoudinrichting 23 heen stroomt.

10 In de tweede tegenhoudinrichting 24 worden zowel de frac tie grootste delen, welke na de tegenhoudperiode in de eerste tegenhoudinrichting 23 weer met de dragervloeistof meestroomt, alsmede een volgende fractie middelgrote vaste delen (bijvoorbeeld met een diameter groter dan 10 mm en kleiner 15 dan 20 mm) gedurende een voor deze inrichting instelbare tijd tegengehouden, terwijl de dragervloeistof samen met de nog kleinere delen de tegengehouden delen omstroomt en ongehinderd door deze tegenhoudinrichting 24 stroomt.

In de derde tegenhoudinrichting 25 worden zowel de frac-20 tie die reeds in de eerste 23 en tweede 24 tegenhoudinrichting was tegengehouden, alsmede de fractie die slechts in de tweede tegenhoudinrichting 24 was tegengehouden samen met de fractie kleine vaste delen (bijvoorbeeld met een diameter groter dan 3 mm en kleiner dan 10 mm) gedurende een voor deze tegenhoud-25 inrichting instelbare tijd tegengehouden, terwijl de dragervloeistof samen met de kleinste delen (met een diameter kleiner dan 3 mm) de tegengehouden delen omstroomt en ongehinderd door de tegenhoudinrichting 25 heen stroomt.

In dit voorbeeld wordt bij het temperatuurniveau van de 30 ongehinderd doorstromende dragervloeistof, waarvan de verblijftijd in de warmhoudinrichting 8 bijvoorbeeld t^ bedraagt, de verblijftijd van de verschillende grootte-fracties vaste delen in de warmhoudinrichting 8 bepaald door de per tegenhoudinrichting 23, 24 en 25 te stellen 35 verblijftijd Δt2^, Δ f24 resp. Δ t25· .8702819 * - 9 -

Indien de verblijftijd van de vloeistof in elk der tegenhoudinrichtingen 23, 24, 25 op <£ t wordt gesteld, dan ontstaat voor de verblijftijden van de vloeistof en de vaste delen in de warmhoudinrichting 8 het volgende schema 5 (waarin d de diameter van de vaste delen is: - de verblijftijd vloeistof en kleinste delen (bijv. d ^ 3 mm) : t ^ - verblijftijd kleine delen (bijv. 3 mm < d ^ 10 mm) : tvl -5t + A t25 10 - verblijftijd middelgrote delen (bijv. 10 mm < d ^.20 mm) : tvl -52 t +jAt25 +^t24 - verblijftijd grootste delen (bijv. d^> 20 mm) : tvl -3<it +^t25+'^t24 +at23

Het is duidelijk dat door de juiste keuze van het 15 aantal tegenhoudinrichtingen 23, 24, 25 waarin vaste delen met afmetingen die groter zijn dan een bepaalde waarde worden tegengehouden en de tijd gedurende welke de vaste delen in de tegenhoudinrichtingen 23, 24, 25 worden tegengehouden, een aan het produkt aangepaste warmte-20 behandeling kan worden gerealiseerd, waarbij elke fractie vaste delen en de dragervloeistof een optimale warmtebehandeling ondergaan.

In fig. 2 is het temperatuursverloop van de dragervloeistof en het temperatuursverloop in het thermische 25 centrum van vaste delen van verschillende grootte tijdens het warmtebehandelingsproces weergegeven.

De lijn A geeft het temperatuursverloop weer van de dragervloeistof in de regeneratief warmtewisselaars 5 en 6, de verwarmingseenheid 7, de warmhoudinrichting 8, de 30 regeneratief warmtewisselaars 9 en 10 en de koeleenheid 11.

De lijn B geeft het temperatuursverloop weer van het *702819 « « - 10 - thermische centrum van de vaste delen binnen fractie kleinste delen welke tezamen met de vloeistof alle drie tegenhoud-inrichtingen 23, 24, 25 ongehinderd doorstroomt. De lijn C geeft het temperatuursverloop aan van het thermische centrum 5 van het grootste vaste deel binnen de fractie kleine vaste delen welke, tezamen met de dragervloeistof en de fractie kleinste vaste delen, de eerste 23 en tweede 24 tegenhoud-inrichting ongehinderd doorstroomt. De lijn D geeft het temperatuurverloop aan van het thermische centrum van het 10 grootste vaste deel binnen de fractie middelgrote vaste delen, welke samen met de dragervloeistof de fractie kleine vaste delen en de fractie kleinste vaste delen, alleen de eerste tegenhoudinrichting 23 ongehinderd doorstroomt. De lijn E tenslotte geeft het temperatuursverloop weer in het 15 thermische centrum van het grootste vaste deel binnen de fractie grootste vaste delen welke door elk van de opeenvolgende tegenhoudinrichtingen 23, 24 en 25 gedurende een per tegenhoudinrichting instelbare tijd wordt tegengehouden, terwijl de dragervloeistof samen met de andere fracties 20 vaste delen deze eerste inrichting ongehinderd doorstroomt, waarbij de door de tegenhoudinrichting 23 tegengehouden vaste delen vrijelijk worden omstroomd.

Op tijdstip t = t^, t2 resp. t^ worden de in de successievelijk doorstroomde tegenhoudinrichtingen 25, 24 25 en 23 één of meer tegengehouden fracties weer vrijgegeven en door de stromende dragervloeistof meegenomen. De tijden t·^, t2 en t^ worden hierbij door middel van de per tegenhoudinrichting instelbare tegenhoudtijd zodanig ingesteld, dat elk van de fracties een niet hogere dan de gewenste 30 minimaal vereiste proceswaarde verkrijgt.

Met het bovenbeschreven systeem wordt bereikt dat binnen elke te kiezen grootte-fractie vaste delen en binnen de dragervloeistoffractie met de vrij meestromende fractie kleinste delen de thermische behandeling voor elk van deze 35 fracties zodanig gekozen kan worden, dat geen van deze ,$702819 ¥ - 11 - fracties een zwaardere dan de minimaal verlangde thermische behandeling behoeft te ondergaan. Daardoor wordt een optimaal proces verkregen, waarbij nadelige effecten zoals kleur- en smaakveranderingen tot een minimum beperkt kunnen blijven.

5 Tevens wordt met dit systeem bereikt dat de verblijftijden van de diverse grootte-fracties vaste delen bij een bepaald gewenst temperatuurniveau van de dragervloeistof, door middel van de dimensionering van de opeenvolgende tegenhoudinrichtingen berekenbaar zijn en dat de onzekerheid ten aanzien van de 10 verblijftijdspreiding van vaste delen binnen een vrij-stromende dragervloeistof althans voor het ontwerp en de berekening van een thermisch proces worden geëlimineerd.

De tegenhoudinrichtingen 23, 24 en 25 kunnen op verschillende wijze zijn uitgevoerd. Belangrijk daarbij is dat 15 een grootte-fractie vaste delen welke in één of meer van de opeenvolgende tegenhoudinrichtingen gedurende een instelbare tijd wordt tegengehouden, ondertussen niet wordt afgescheiden van de vloeistofstroom en gedurende de verblijftijd binnen de opeenvolgende tegenhoudinrichtingen vrijelijk wordt omstroomd 20 door de dragervloeistof met daarin de fractie vaste delen kleiner dan die welke in de betreffende tegenhoudinrichting tijdelijk worden tegengehouden, zodat op deze wijze bereikt wordt dat aan de betreffende tegengehouden fractie voldoende thermische energie uit de vrij doorstromende dragervloeistof 25 wordt afgegeven.

De in fig. 3 en 4 weergegeven uitvoeringsvorm van een tegenhoudinrichting is in het algemeen aangegeven met 30 en omvat een in hoofdzaak gesloten cilindrisch vat 31 met een omtreksrand 32 en twee eindwanden 33 en 34. Op de omtreksrand 30 zijn een toevoerleiding 35 en een afvoerleiding 36 aangesloten.

Binnen in het vat 31 is een tegenhoudorgaan in de vorm van een roterend schoepenwiel 37 aangebracht dat bestaat uit een as 38 met daarop aangebracht een aantal, in dit geval zes, schoepen 39. De draaiingsas van het schoepenwiel valt samen met 35 de as van het cilindrische vat 31. De vrije omtreksrand van .8702819 - 12 - elk van de schoepen 39 is nabij de binnenzijde van de cilindrische omtreksrand 32 en de beide kopse eindwanden 33 en 34 van het vat 31 gelegen. De schoepen 39 zijn doorlatend, en kunnen daartoe, zoals in fig. 4 te zien is, een zeefconstructie 5 bezitten. Het is echter ook mogelijk om de schoepen 39 te voorzien van sleuven.

Het schoepenwiel 38 kan via een door één of beide kopse eindwanden 33 en 34 van het vat 31 stekende as worden aangedreven met een regelbare rotatiesnelheid. De aandrijfinrichting is 10 hier niet verder weergegeven.

Het produktmengsel dat gedurende een bepaalde tijd op een bepaalde temperatuur moet worden gehouden kan worden toegevoerd via de toevoerleiding 35 en worden afgevoerd door de af-voerleiding 36. De dragervloeistof kan direct vanaf de toevoer-15 leiding 35 via de openingen in de schoepen vrij in alle richtingen door het vat stromen naar de afvoerleiding 36. De vloeistof zal daarbij de weg van de minste weerstand kiezen.

De in de vloeistof opgenomen vaste delen 40 zullen daarentegen worden tegengehouden door de draaiende schoepen 39 20 en daardoor verhinderd worden om de kortste weg vanaf de toevoerleiding 35 naar de afvoerleiding 36 te volgen. De vaste delen worden tussen de schoepen 39 van het aangedreven schoepenwiel opgevangen en in de draairichting van het schoepenwiel meegevoerd totdat ze bij de afvoerleiding 36 aankomen. Daar 25 verlaten de vaste delen 40 de ruimte tussen de schoepen 39 weer, doordat ze worden meegenomen door de door het vat 31 stromende dragervloeistof, en komen in de afvoerleiding 36 terecht. Door het instellen van de draaisnelheid van het schoepenwiel 37 kan de verblijftijd van de vaste delen 40 in het 30 vat 31 worden bepaald, onafhankelijk van de verblijftijd van de vloeistof in het vat. De verblijftijd van de vaste delen 40 in het vat kan zodanig worden ingesteld dat de vaste delen 40 voldoende worden doorgewarmd.

In fig. 5 en 6 is een andere uitvoeringsvorm van een tegenhoudinrichting weergegeven die in het algemeen is aange- .6702819 - 13 - * geven met 41. De inrichting omvat eveneens een in hoofdzaak cilindrisch vat 42 net een cilindrische omtrekswand 43 en eindwanden 44 en 45. Op het vat zijn eveneens een toevoerlei-ding 46 en een afvoerleiding 47 aangesloten, waarbij de afvoer-5 leiding 47 enigszins anders gesitueerd is als bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 3 en 4. Ook bij deze uitvoeringsvorm is een schoepenwiel 48 aangebracht bestaande uit een aantal, in dit geval vier, op een as 49 aangebrachte schoepen 50.

Elke schoep 50 bestaat uit een aantal zich loodrecht vanaf 10 de as 49 naar buiten toe uitstrekkende, in de richting van de as 49 op afstand van elkaar liggende pennen 51, waarvan de uiteinden nabij de binnenzijde van de cilindrische wand 43 van het vat 42 zijn gelegen. In de weergegeven uitvoeringsvorm zijn de pennen 51 gebogen. Het is echter ook mogelijk om de pennen 15 recht uit te voeren.

De werking van de tegenhoudinrichting volgens fig. 5 en 6 komt overeen met die van fig. 3 en 4.

Voor het van de schoepen 50 verwijderen van de vaste delen 40, is in het vat 42 ter plaatse an de afvoerleiding 47 20 een element 52 aangebracht, dat bestaat uit een reeks in de lengterichting van het vat naast elkaar en op afstand van elkaar aangebrachte pennen 53 die zich vanaf de cilindrische wand 43 van het vat 42 in de richting van de as 49 uitstrekken en tussen de pennen 31 van de schoepen 30 grijpen. Daardoor kan 25 gezorgd worden dat er geen vaste delen op de schoepen achterblijven die anders eventueel een tweede keer door het vat gevoerd zouden kunnen worden, waardoor de verblijftijd van deze vaste delen in de warmhoudinrichting de maximale verblijftijd zou overschrijden. In fig. 7 is schematisch de as 49 met daarop 30 een uit pennen 51 bestaande schoep 50 weergegeven, alsmede het uit de pennen 53 bestaande element 52. Vaste delen 40 die zich tussen de pennen 51 zouden hebben vastgezet, worden als het ware door de pennen 53 in de lengterichting van de pennen 51 uit de tussen de pennen 51 aanwezige sleuven geschoven.

35 .8702819

Claims (17)

1. Werkwijze voor het in continue doorstroming thermisch behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloeistof met daarin opgenomen vaste delen, waarbij het mengsel in een of meerdere warmtewisselingssecties wordt verwarmd tot 5 een bepaalde gewenste temperatuur, in een warmhoudsectie gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur wordt gehouden en vervolgens in een of meerdere warmtewisselingssecties tot de gewenste eindtemperatuur wordt afgekoeld, met het kenmerk, dat de verblijftijd van de vaste delen in 10 de warmhoudsectie afzonderlijk wordt geregeld onafhankelijk van de verblijftijd van de vloeistof in de warmhoudsectie, terwijl de vaste delen voortdurend door de vloeistof worden omstroomd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat bij 15 aanwezigheid van vaste delen van verschillende grootte in de vloeistof de verblijftijd van de verschillende grootte-frac-ties vaste delen afzonderlijk wordt geregeld afhankelijk van de grootte van de vaste delen in een bepaalde fractie.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de 20 verblijftijd van een bepaalde grootte-fractie vaste delen in de warmhoudsectie groter is naarmate de afmetingen van de vaste delen in deze fractie groter zijn.

4. Werkwijze volgens een der conclusies 1-3, met het kenmerk, dat aan de vloeistof en aan elk van de in de vloeistof 25 opgenomen verschillende grootte-fracties vaste delen een verschillende thermische behandeling wordt gegeven.

5. Inrichting voor het in continue doorstroming thermisch behandelen van een produktmengsel bestaande uit een vloei- . 870281 9 * -/ff - stof met daarin opgenomen vaste delen, omvattende een of meerdere warmtewisselaars waarin het mengsel van vloeistof en vaste delen kan worden verwarmd tot een bepaalde gewenste temperatuur, een warmhoudinrichting waarin de vloeistof en 5 de vaste delen gedurende een bepaalde tijd op deze temperatuur kunnen worden gehouden en een of meerdere warmtewisselaars waarin het mengsel tot de gewenste eindtemperatuur kan worden afgekoeld, met het kenmerk, dat de warmhoudinrichting (8) tegenhoudmiddelen omvat waarmee de verblijftijd van de vaste 10 delen in de warmhoudinrichting afzonderlijk kan worden geregeld onafhankelijk van de verblijftijd van de vloeistof in de warmhoudinrichting, terwijl de vaste delen voortdurend door de vloeistof kunnen worden omstroomd.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de 15 tegenhoudmiddelen meerdere achter elkaar opgestelde tegenhoud- inrichtingen {23, 24, 25)voor het tegenhouden van vaste delen omvatten waarin zich van doorlaatopeningen voorziene tegenhoud-organen (26) bevinden, waarbij de grootte van de doorlaatopeningen in de tegenhoudorganen van een bepaalde tegenhoudin-20 richting in hoofdzaak hetzelfde is en de grootte van de doorlaatopeningen in de tegenhoudorganen van verschillende tegenhoudinrichtingen voor elk van de tegenhoudinrichtingen verschillend is.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat in 25 de richting vanaf de warmtewisselaars (5, 6, 7) voor het verwarmen van het produktmengsel naar de warmtewisselaars (9, 10, 11) voor het afkoelen van het produktmengsel de grootte van de doorlaatopeningen in de tegenhoudorganen (26) van de opeenvolgende tegenhoudinrichtingen (23, 24, 25) afneemt.

8. Inrichting volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat de tijd gedurende welke de verschillende tegenhoudinrichtingen (23, 24, 25) de vaste delen kunnen tegenhouden voor elk .8702819 -\ί - van de tegenhoudinrichtingen afzonderlijk instelbaar is.

9. Inrichting volgens een der conclusies 6-8, met het kenmerk, dat elk van de tegenhoudinrichtingen (23, 24, 25; 30, 41) ten minste bestaat uit een vat (31, 42) waarin het produkt- 5 mengsel gedurende enige tijd verblijft en waarop een toevoeren afvoerleiding (35; 46 resp. 36; 47) voor het produktmengsel zijn aangesloten en een in het vat (31; 42) aangebracht selectief op een fractie vaste delen (40) inwerkend tegenhoudorgaan (37; 48) waarmee de transportsnelheid en mitsdien de verblijf-10 tijd van de vaste delen in het vat kan worden geregeld.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het vat (31; 42) in hoofdzaak cilindrisch uitgevoerd is en het tegenhoudorgaan (37; 48) een met variabele snelheid draaibaar tegenhoudorgaan is waarvan de draaiingsas samenvalt met de as van het cilindrische vat (31; 42) en dat voorzien is van 15 tenminste één vloeistofdoorlatend tegenhoudelement 39; 50).

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk dat het vloeistofdoorlatende tegenhoudelement 39; 50) gelegen is in een zich vanaf de as (38; 49) van het tegnhoudorgaan (37; 48) naar buiten toe uitstrekkend en evenwijdig aan deze as (38; 49) 20 verlopend vlak, en de vrije omtreksrand van het tegenhoudelement (39; 50) nabij de binnenzijde van de cilindrische omtreks-wand (32, 43) en de kopse eindwanden (33, 34; 44, 45) van het vat (31; 42) is gelegen.

12. Inrichting volgens conclusie 11. met het kenmerk, dat het 25 vlak waarin het tegenhoudelement (39) is gelegen, een plat vlak is.

13. Inrichting volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat het vlak waarin het tegenhoudelement (50) is gelegen, een gekromd vlak is. . 870281 9 ï

14. Inrichting volgens één der conclusies 10-13, met het kenmerk dat het tegenhoudelement (39) een zeefstructuur bezit.

15. Inrichting volgens één der conclusies 10-13, met het kenmerk dat het tegenhoudelement (50) voorzien is van sleuven.

16. Inrichting volgens één of meer der conclusies 11-15, met het kenmerk, dat het tegenhoudelement (50) bestaat uit een aantal zich loodrecht vanaf de as (49) van het transportorgaan (48) naar buiten toe uitstrekkende, in de richting van deze as (49) op afstand van elkaar liggende pennen (51) waarvan de 10 uiteinden nabij de binnenzijde van de cilindrische wand (43) van het vat zijn gelegen.

17. Inrichting volgens conclusie 16, met het kenmerk dat ter plaatse van de afvoerleiding (47) voor het mengsel een element (52) voor het van het tegenhoudelement (50) verwijderen van de 15 vaste delen (40) in het vat (42) is aangebracht, dat bestaat uit een reeks in de lengterichting van het vat (42) naast elkaar en op afstand van elkaar aangebrachte pennen (53) die zich vanaf de cilindrische wand (43) van het vat in de richting van de as (49) van het tegenhoudorgaan (48) uitstrekken en 20 tussen de pennen (51) van het tegenhoudelement (50) grijpen. .8702819