NO328447B1 - Ventil for kryogene medier. - Google Patents

Abstract

En ventil (1) med en ventilnål (2), et ventilhus (3) og et ventilsete (4) for innføring av et medium inn i en beholder (5), kjennetegnet ved at ventilnålens (2) endeflate (7) ved lukket ventil (1), så vel som ventilhuset (3), avsluttes i det vesentlige i samme plan med den indre overflate (8) av beholderen (5). Mellom beholderen (5) og ventilhuset (3) og/eller mellom huset (3) og ventilnålen (2) er det anordnet pasninger med små toleransefelt. Den foreliggende oppfinnelse er særlig egnet for kjøling og frysing av flytende, pastaformige og oppdelte produkter, særlig næringsmiddelprodukter eller farmasøytiske produkter.

Description

Oppfinnelsen angår en ventil med en ventilnål, et ventilhus og et ventilsete egnet for innføring av et kryogent medium inn i en beholder, som er underlagt strenge hygieniske krav.

Det er kjent ventiler i mangfoldige utførelser som er utilstrekkelig egnet for innføring av et medium inn i en beholder, fremfor alt når beholderen er fylt med et materiale og skal tilfredsstille økede hygieniske krav. Her har særlig en inntrenging av beholderfyllingen i fordypninger og spalter vist seg å være problematisk, som er karakteristisk for de vanlige ventiler.

Fra den kjente teknikk skal det vises til US 4 522 222 og US 5 452 746.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en ventil som muliggjør en effektiv og økonomisk innføring av et medium inn i en beholder, også med henblikk på rengjøringsomkostninger for beholderen når denne er underlagt strenge hygieniske krav.

Dette formål oppnås ved at ventilnålens endeflate ved lukket ventil avsluttes i det vesentlige i samme plan med ventilhusets endeflate, idet det ikke er noen ringspalte mellom ventilnålens endeflate og ventilhuset.

Ventilsetet er fordelaktig anbrakt i det vesentlige i et plan med en ytre overflate av beholderen eller i en liten avstand fra dette plan. Denne utforming av oppfinnelsen har også konstruktive fordeler.

Det er foretrukket at ventilnålen er lagret flyvende ved åpen ventil. Det er særlig fordelaktig å anordne en kanal for tilførsel av mediet inn i det indre av ventilen hvor dens lengdeakse er anordnet i en vinkel mellom 30° og 90° med ventilnålens lengdeakse. Ventilnålen blir således tilstrammet fra siden av mediet som skal innføres.

På hensiktsmessig måte er det mellom beholderen og ventilhuset og/eller mellom ventilhuset og ventilnålen tilveiebrakt pasninger med små toleransefelt.

Oppfinnelsens gjenstand er videre anvendelse av en ventil ifølge ett av kravene 1-5. Særlig fordelaktig er det tilveiebrakt en slik ventil for innføring av et kryogent medium inn i en beholder, særlig inn i en beholder som inneholder næringsmidler.

Oppfinnelsen har mange fordeler:

Ved innbygging av ventilen ifølge oppfinnelsen forblir beholderinnerveggens overflate nesten uforandret og jevn. Dette er fremfor alt en stor fordel for beholdere som inneholder næringsmidler og må rengjøres regelmessig. Risikoen for en bakteriologisk forurensning av næringsmiddelrester som ikke ble tatt ved rengjøringen kan på den måten virksomt reduseres.

Ved stenging av en ventil ifølge oppfinnelsen blir ventilen befridd for ethvert inntrengt materiale fra det indre av beholderen og inn i den åpnede ventil. Det har vist seg å være særlig fordelaktig at ventilen er foretrukket å bli innsatt slik at den stenger i retning mot materialet i beholderen. Dette er særlig fordelaktig for næringsmidler i pastaform i en blande-, kjøle- eller kokebeholder, hvor et medium som for eksempel en flytende og/eller inert gass blir innført.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med et utførelseseksempel og under henvisning til tegningene, der fig. 1 er skjematisk snittriss av en ventil ifølge oppfinnelsen på en beholder, idet ventilen er vist åpen, fig. 2 er et skjematisk snittriss av en ventil ifølge oppfinnelsen på en beholder, idet ventilen er vist lukket, fig. 3 er et skjematisk riss av en anvendelse av en ventil ifølge oppfinnelsen for innføring av et medium inn i en blandebeholder, idet ventilen i det viste tilfellet er integrert i beholderens bunn. 1 detalj viser fig. 1 en ventil 1 ifølge oppfinnelsen med ventilnål 2, et ventilhus 3 og et ventilsete 4. Et medium, for eksempel et kryogent kjølemiddel som flytende nitrogen eller flytende kulldioksid, som skal bringes inn i en beholder 5 ved hjelp av ventilen 1 ifølge oppfinnelsen, passerer først kanalen 6 som står i forbindelse med et reservoar for mediet (ikke vist). Kanalen 6 fører inn i det indre av ventilen 1, idet dens lengdeakse i dette eksempel er hellende ca. 75° mot ventilnålens lengdeakse.

Ved hjelp av denne anordning fremkommer det fordeler særlig for innføring av en flytendegjort gass (for eksempel av flytende nitrogen). Det flytende nitrogen strømmer ut av et reservoar, hvor det foreligger som kokende væske, inn i kanalen 6 og treffer mot ventilnålen 2 som sideveis tilstrømming. Ventilnålen 2 som er lagret flyvende ved åpnet ventil 1 blir på den måten forskjøvet i svingninger. Da det ved bruk av en kokende væske nødvendigvis samler seg en gassformig andel i tilførselsledningene, ligger det en stor fordel i at den fordampende gassformige andel fra væsken ved hjelp av ventilnålens to svingninger gjennomblandes med væsken, slik at det fordelaktig kan innføres et tilnærmet homogent medium inn i beholderen. Denne gjennomblanding har også gunstig innvirkning på blandingens innføringsimpuls inn i beholderen og inn i et materiale som forefinnes i beholderen. Således kan det også ved seigt materiale, som for eksempel deig eller kjøttmasse for pølsefremstilling tilveiebringes en kjølemiddelstråle som trenger dypt inn i materialet, som garanterer en meget god gjennomblanding av materialet og kjølemiddel, og dermed en god varmeutveksling. Disse egenskaper forbedrer særlig mulighetene for innføring av et kjølemiddel gjennom bunnen av en beholder (se også fig. 3), da det innførte kjølemiddel også kan borttransporteres pålitelig ut av ventilområdet. Fig. 2 viser ventilen 1 ifølge oppfinnelsen i lukket tilstand. Innføringen av mediet inn i beholderen 5 er avbrutt. Ventilnålens 2 endeflate 7 stenger fordelaktig i det vesentlig i samme plan med den indre overflate 8 av beholderen 5. Likeså er avslutningen av ventilhuset 3 vist i det vesentlige i samme plan med den indre overflate 8 av beholderen 5. Denne utforming forhindrer uønskede avleiringer av materialet, som befinner seg i det indre av beholderen, i området ved ventilen 1 ifølge oppfinnelsen. Til dette bidrar også pasningene ifølge oppfinnelsen i samsvar med krav 5. Fig. 3 viser en anvendelse av en ventil 1 for innføring av et medium inn i en beholder 5 som er forsynt med et blande- og skjæreverktøy 9, og er fylt med materialet som skal kjøles og blandes så vel som deles opp. Ventilen 1 er i det viste tilfellet integrert i beholderens 5 bunn. Videre er det på fig. 3 vist en tilførsel 10 for flytendegjort gass og et utløp 11 for en andel av kjølemiddelet som har gått over i den gassformige fase ved varmeoverføringen fra materialet som skal kjøles til kjølemiddelet.

Den foreliggende oppfinnelse er særlig egnet for kjøling og frysing av flytende, pastaformige og oppstykkede produkter, særlig av næringsmiddelprodukter eller farmasøytiske produkter.

Claims (6)

1. Ventil (1) med en ventilnål (2), et ventilhus (3) og et ventilsete (4) egnet for innføring av et krygent medium inn i en beholder (5), som er underlagt strenge hygieniske krav, karakterisert ved at ventilnålens (2) endeflate (7) ved lukket ventil (1) avsluttes i det vesentlige i samme plan med ventilhusets (3) endeflate, idet det ikke er noen ringspalte mellom ventilnålens (2) endeflate (7) og ventilhuset (3).

2. Ventil (1) ifølge krav 1, karakterisert ved at ventilsetet (4) er anbrakt i det vesentlige i et plan med den ytre overflate av beholderen eller i en liten avstand fra dette plan.

3. Ventil (1) ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at ventilnålen (2) er lagret flyvende ved åpen ventil (1).

4. Ventil (1) ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det er anordnet en kanal (6) for tilførsel av mediet inn i det indre av ventilen (1), hvor kanalens (6) lengdeakse er anordnet i en vinkel mellom 30° og 90° med ventilnålens (2) lengdeakse.

5. Ventil (1) ifølge ett av kravene 1-4, karakterisert ved at det mellom beholderen (5) og ventilhuset (3) og/eller mellom ventilhuset (3) og ventilnålen (2) er anordnet pasninger med små toleransefelt.

6. Anvendelse av en ventil ifølge ett av kravene 1-5 for innføring av et kryogent medium inn i en beholder (5), særlig inn i en beholder (5) som inneholder næringsmidler.