SE509020C2 - Anläggning för värmebehandling av en flytande livsmedelsprodukt - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 509 D20 värmebehandlade produkten än hos ej behandlad sådan är ett tryckhöjande organ anordnat nedströms dirigeringsventilen.

Värmebehandlingsanläggningar av detta slag har funnits på marknaden under flera år. Det tryckhöjande organet - vanligen en tryckförstärkningspump - har varit föreskriven i lag- bestämmelserna för pastörisering i flera länder.

Inom EG kommer man att införa regler som kräver att produkter som värmebehandlats för att uppnå en pastörisering skall vara garanterat pastöriserade. Produkten skall ha genomgått en korrekt temperaturbehandling och opastöriserad produkt får inte läcka in i den pastöriserade produkten varken genom läckande ventiler eller under passagen genom värmebehand- lingsanordningen.

För att möta dessa krav föreslås enligt uppfinningen att en anläggning av ovan beskrivet slag utrustas med tryckgivare åtminstone vid produktinloppet före första regenerativ- sektionen på värmebehandlingsanordningens uppströmssida samt nedströms regenerativsektionen på värmebehandlings- anordningens nedströmssida (alternativt efter kylsektionen).

Dessa tryckgivare är anslutna till den tidigare omnämnda kontrollenheten. Nedströms kylsektionen anordnas en konstant- tryckventil och efter denna i flödesriktningen sett anordnas en andra dirigeringsventil. Denna andra dirigeringsventil är omkopplingsbar mellan ett första läge i vilket livsmedels- produkten transporteras bort från anläggningen och ett andra läge i vilket livsmedelsprodukten àterföres till värmebehand- lingsanordningens inlopp. En ytterligare ledning för trans- port av livsmedelsprodukten är anordnad mellan den första dirigeringsventilen och utloppet fràn konstanttryckventilen.

Om kontrollenheten får signal att felaktiga tryckförhállanden avkännes av tryckgivarna eller om för låg temperatur avkännes av temperaturkännaren påverkas den första dirigeringsventilen 10 15 20 25 30 509 020 att inta sitt andra läge i vilket upphettad livsmedelsprodukt àterföres till värmebehandlingsanordningens inlopp och bringas att ånyo passera denna. Samtidigt bringar det tryck- höjande organet den mängd av värmebehandlad livsmedelsprodukt som vid omkopplingen av dirigeringsventilen befinner sig i värmebehandlingsanordningens regnerativsektion och kylsektion att cirkulera i en cirkulationskrets över regenerativ- sektionens medströmssida så att trycket hos denna delmängd av värmebehandlad livsmedelsprodukt upprätthålles.

Med en anläggning utformad på detta sätt kan man alltså säkerställa att den önskade tryckskillnaden mellan regenera- tivsektionens nedströmssida som passeras av värmebehandlad (pastöriserad) produkt och dess uppströmssida där ännu icke behandlad produkt passerar, upprätthàlles även när produkt- flödet till regenerativsektionens nedströmssida faller bort då den första dirigeringsventilen återför produkten till värmebehandlingsanordningens inlopp till följd t.ex. av en otillräcklig upphettning i slutupphettningssektionen.

Den ytterligare transportledning som tas i bruk för att skapa cirkulationskretsen är under normaldrift sluten med hjälp av avstängningsventiler, vilka öppnar samtidigt som den första dirigeringsventilen intar sitt andra läge.

I en anläggning enligt uppfinningen kan en självtömmande centrifugalseparator vara ansluten till regenerativsektionens uppströmssida. Härvid ledes livsmedelsprodukten efter en förvärmning i den första regenerativsektionen till centri- fugalseparatorn, och efter rening och ev. avskiljning av tyngre eller lättare fraktion återföres hela eller större delen av livsmedelsprodukten till den andra regenerativ- sektionen. Även centrifugalseparatorn ingår i det kretslopp som àstadkommes över värmebehandlingsanordningen då den 10 15 20 25 30 35 509 020 första dirigeringsventilen àterför livsmedelsprodukten direkt till värmebehandlingsanordningens inlopp.

Med fördel utgöres såväl den första som den andra dirige- ringsventilen av livsmedelsgodkända blandningssäkra flervägsventiler.

Om den livsmedelsprodukt som skall behandlas i anläggingen utgöres av mjölk kan utrustning sàväl för standardisering son för homogenisering av mjölken anslutas mellan centrifugal- separatorns utlopp och inloppet till den andra regenerativ- sektionen.

Anläggningen enligt uppfinningen beskrives närmare med hänvisning till bifogade ritning som schematiskt visar en som exempel vald utföringsform av en mjölkpastöriserings- anordning.

Anläggningen omfattar en balanstank l för obehandlad produkt i detta fall mjölk. Produkten transporteras av en pump 2 till en värmebehandlingsanordning 3 som utgöres av en plattvärme- växlare. Denna omfattar fyra sektioner 4, 5, 6 och 7.

Produkten passerar först en regenerativsektion 5 där den uppvärmes av tidigare behandlad produkt och ledes sedan vidare till en centrifugalseparator 8 där en gräddfraktion avskiljes. Om så befinnes lämpligt förses anläggningen med utrustning för standardisering och homogenisering av mjölken- Efter avskiljningen av grädde föres mjölken till ett andra regenerativsteg 6. Även i detta steg sker en uppvärmning av den ingàende produkten med hjälp av redan värmebehandlad mjölk. Från regenerativsektionen transporteras mjölken till slutupphettningssteget 7 där den uppvärmes till en förut- bestämd temperatur med hjälp av hetvatten eller ànga 9- FÖf att nödvändig uppehàllstid vid den förutbestämda tiden Skall erhàllas bringas mjölken att passera en hàllarcell LO. Ett 10 15 20 25 30 35 5096020 temperaturkännande organ ll känner temperaturen hos mjölken och vidarebefordrar information om denna till en icke visad kontrollenhet. En första dirigeringsventil 12 är omkopplings- bar mellan ett första läge i vilket mjölken transporteras vidare till regenerativsektionen 6 och ett andra läge i vilket mjölken återföres till balanskärlet 1.

I ledningen mellan den första dirigeringsventilen 12 och regenerativsektionen 6 finns en tryckförstärkningspump 13.

Frán regenerativsektion 6 transporteras mjölken till regenerativsektion 5 och kylsektion 4 där den med isvatten 14 kyles till lämplig lagringstemperatur.

I ledningen frán kylsektionen 4 finns en konstanttryckventil 15. En andra dirigeringsventil 16 är ansluten till konstant- tryckventilen. Denna andra dirigeringsventil är omkopplings- bar mellan ett första läge där färdigbehandlad mjölk trans- porteras ut fràn anläggningen och ett andra läge där mjölken återföres till balanskärlet 1.

Genom att den tryckhöjande pumpen anordnas före inloppet till den andra regenerativsektionens 6 nedströmssida och att en konstanttryckventil 15 anordnas efter utloppet från kyl- sektionen säkerställes att trycket hos den värmebehandlade produkten är högre än hos icke värmebehandlad produkt. Skulle ett läckage uppstå mellan plattorna i värmebehandlings- anordningen finns alltså inte någon risk att obehandlad produkt kan inblandas i den behandlade produkten.

För att kontrollera att önskade tryckförhållanden erhålles i värmebehandlingsanordningen placeras tryckgivare 17, 17' dels vid inloppet till första regenerativet 5 på uppströmssidan dels vid utloppet från samma regenerativ 5 på nedströmssidan.

Dessa tryckgivare 17, 17' står i förbindelse med den icke visade kontrollenheten och tryckgivaren 17' skall alltid 509 020 avi* 10 15 20 25 30 35 avkänna ett högre tryck, exempelvis 0,5-0,8 bar högre än tryckgivaren 17.

Om temperaturavkännaren ll indikerar att mjölken värme- behandlats i otillräcklig utsträckning (för làg temperatur) ger kontrollenheten signal till den första dirigerings- ventilen l2 att ändra läge sà att mjölken via ledningen 20 ledes i retur till balanskärlet 1. För att säkerställa att de önskade tryckförhàllandena bibehàlles i regenerativ- sektionerna 5 och 6 öppnas en ledning 21, som under normal drift hálles sluten av icke visade avstängningsventiler och en cirkulationskrets skapas över dirigeringsventilen 12, pumpen 13, regenerativsektionerna 6 och 5, konstanttryck- ventilen 15 och ledningen 21.

Pumpen 13 och konstanttryckventilen 15 tillgodoser alltsà också i denna driftsituation att den önskade tryckdifferensel mot den obehandlade mjölken i regenerativsektionerna bibehàlles.

Den mjölk som àterföres till balanskärlet transporteras ånyo in till värmebehandlingsanordningen och när tillräckligt hög temperatur avkännes av temperaturkännaren ll kopplas dirigeringsventilen 12 så att mjölken ànyo passerar om regenerativsektionen.

Motsvarande omkoppling mellan normaldrift och tryckuppe- hàllande cirkulationsflöde kan göras om tryckgivarna indikerar att de önskade tryckförhàllandena i värme- behandlingsanordningen avviker frán önskat värde.

För att ytterligare öka säkerheten förses värmebehandlings- anordningen med fördel med tryckgivare 18, 18' vid inloppet till andra regenerativsektionen 6 pá uppströmssidan och vid utloppet pà samma regenerativsektion 6 pà nedströmssidan Samt 509 Û20 med tryckgivare 19, 19' vid utloppet från regenerativ- sektionen 6 pà uppströmssidan och inloppet till regenerativ- sektionen 6 på nedströmssidan.

Claims (4)

lO 15 20 25 30 35 // 509 020 ((' ï se Patentkrav

1. Anläggning för värmebehandling av en flytande livs- medelsprodukt, vilken omfattar en värmebehandlingsanordning med en eller flera regenerativsektioner (5, 6), en slutupp- hettningssektion (7), en hållarsektion (10) i vilken livs- medelsprodukten hålles vid en förutbestämd temperatur under en förutbestämd tid samt en kylsektion (4), varvid en temperaturkännare (ll) ansluten till en kontrollenhet är anordnad vid utloppet från hållarsektionen, en första dirigeringsventil (12), vilken är omkopplingsbar mellan ett första läge i vilket livsmedelsprodukten transporteras vidare till regenerativsektionens nedströmssida (6, 5) och ett andra läge i vilket livsmedelsprodukten återföres till värmebehand- lingsanordningens inlopp, vilken första dirigeringsventil (12) är anordnad nedströms temperaturkännaren (ll) samt att ett tryckhöjande organ (13) är anordnat nedströms dirige- ringsventilen för att säkerställa högre tryck hos värme- behandlad produkt än icke varmebehandlad sådan, k ä n n e - t e c k n a d a v att tryckgivare (17, 17') är anordnade åtminstone vid produktinloppet före första regenerativ- sektionen (5) på värmebehandlingsanordningens uppströmssida samt nedströms regenerativsektionen (5) på värmebehandlings- anordningens nedströmssida (alternativt efter kylsektionen), vilka tryckgivare (17, l7') är anslutna till den ovannämnda kontrollenheten, att en konstanttryckventil (15) är anordnad nedströms kylsektionen (4) och att en andra dirigeringsventil (16) är anordnad efter konstanttryckventilen (15), vilken andra dirigeringsventil (16) är omkopplingsbar mellan ett första läge i vilket livsmedelsprodukten transporteras bort från anläggningen och ett andra läge i vilket livsmedels- produkten återföres till värmebehandlingsanordningens inlopp samt att en ledning (21) för transport av livsmedelsprodukten är anordnad mellan den första dirigeringsventilen (12) och utloppet från kylsektionen, varvid kontrollenheten om fel- 10 15 20 25 30 509 020 \O aktiga tryckförhàllanden avkännes av tryckgivarna eller för låg temperatur avkännes av temperaturkännaren påverkar den första dirigeringsventilen (12) att inta sitt andra läge, i vilket livsmedelsprodukten àterföres till värmebehandlings- anordningens inlopp och bringas att ånyo passera denna, varvid samtidigt det tryckhöjande organet (13) bringar den mängd av värmebehandlad livsmedelsprodukt som befinner sig i värmebehandlingsanordningens regenerativsektion och kyl- sektion att cirkulera i en cirkulationskrets över regenera- tivsektionens nedströmssida så att trycket hos denna delmängd av värmebehandlad livsmedelsprodukt upprätthålles.

2. Anläggning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att tryckgivare (18, l8', l9, l9') är anordnade också vid in- och utlopp på den andra regenerativsektionens (6) upp- respektive nedströmssida.

3. Anläggning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d a v att en självtömmande centrifugalseparator (8) är ansluten till regenerativsektionen varvid livsmedels- produkten ledes från en första regenerativsektion (5) till centrifugalseparatorn (8) och åter till en andra regenerativ- sektion (6), varvid även centrifugalseparatorn ingår i det kretslopp som åstadkommes över värmebehandlingsanordningen då den första dirigeringsventilen (12) àterför livsmedels- produkten direkt till värmebehandlingsanordningens inlopp.

4. Anläggning enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d a v att såväl den första som den andra dirigeringsventilen utgöres av livsmedelsgodkända bland- ningssäkra flervägsventiler.