SE523358C2 - Anordning vid värmebehandling av ett flöde av en pumpbar livsmedelsprodukt - Google Patents

Description

25 z "30 “F35 523 358 Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en hållarcell som är steglöst variabel och som snabbt kan varieras i förhållande till förändringar i flödet.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppflnning är att hållarcellen skall vara enkel och billig, såväl i tillverkning som i underhåll.

Dessa och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att anordningen av den inledningsvis beskrivna typen, getts kännetecknen av att hållarcellen utgöres av ett cylindriskt rör av en viss längd L, vilket är anslutet till ett slutet system innehållande en vätska, samt att rörets hela längd L upptas av en inre passage i ett flexibelt material, vilken passage är ansluten till produktflödet.

Föredragna utföringsformer av uppfinningen har vidare getts de av underkraven framgående kännetecknen.

En föredragen utföringsform av uppfinningen kommer nu närmare att beskrivas, med hänvisning till bifogade ritningar, vilka: Fig. 1 visar, delvis i sektion, anordningen enligt uppfinningen Fig. 2 schematiskt visar anordningen inkopplad på en rörledning Anordningen enligt uppfinningen utgöres i princip av en hållarcell 1 eller en del av en hållarcell 1. Hällarcellen 1 är avsedd att placeras efter en värmebehandlingsanläggning för ett flöde av en pumpbar livsmedelsprodukt.

Värmebehandlingsanläggningen kan exempelvis ha indirekt uppvärmning, såsom olika typer av värmeväxlare, eller direkt uppvärmning såsom en injektor eller en infusor. I värmebehandlingsanläggningen upphettas produkten till en förutbestämd temperatur.

Temperaturen beror på om produkten skall pastöriseras eller steriliseras. För att pastöriseringen eller steriliseringen av Iivsmedelsprodukten skall uppnå önskat resultat, d.v.s. avdödning av mikroorganismer, måste den uppnådda temperaturen hållas under ett förutbestämt tidsintervall.

I hållarcellen 1 skall produkten uppehålla sig under det förutbestämda tidintervallet. Vid för kort uppehållstid uppnås inte den effekt av värmebehandlingen som önskas och vid en för lång uppehållstid påverkas produktens smak och lukt menligt, genom för hög termisk belastning.

Hällarcellen 1 är anpassad till en viss största kapacitet på värmebehandlingsanläggningen, vilken är relativt oföränderlig. Det är däremot förhållandevis vanligt förekommande att störningar nedströms, efter värmebehandlingsanläggningen, kan påverka produktens uppehållstid i hållarcellen 1.

Efter värmebehandlingsanläggningen pumpas produkten oftast till ett antal fyllningsmaskiner för förpackning i konsumtionsförpackningar. Om ett eventuellt driftstopp inträffar, så att en eller flera fyllningsmaskiner bortfaller, får man en snabb förändring i flödet och därmed en förlängd uppehållstid i hållarcellen 1. 10 15 20 25 "w ÜÜæ r523 358 s n oau u q n. . o -u ~- » . u. u v: u n »nu u n. p o v o» u o v Hållarcellens 1 uppbyggnad i enlighet med uppfinningen, framgår av Fig. 1.

Hållarcellen 1 består av ett cylindriskt rör 2 av en viss längd L. Röret 2 har en diameter som är större än anslutande rörledningar 3, varför det är nödvändigt att montera i koniska skarvstycken 4, mellan röret 2 och de anslutande rörledningarna 3. lnuti röret 2 utmed hela dess längd, finns en inre passage 5. Den inre passagen 5 är tillverkad i ett flexibelt, temperaturtåligt samt livsmedelsgodkänt material, exempelvis ett gummi- eller plastmaterial. lnfästningen av den inre passagen 5 måste vara hygieniskt tät och kan såsom visas i Fig. 1, vara utförd så att den inre passagens 5 ändar 6 är böjda ut och in över rörets 2 ändar 7 och att de koniska rörstyckena 4 är så utformade att de tätar mot passagens 5 ändar 6. Detta ger en hygienisk tätning med ett erforderligt tätningstryck och utan ohygieniska spalter. Den inre passagen 5 är sålunda infäst att den utgör en förlängning av de anslutande rörledningarna 3 och produkten kommer således att passera hållarcellen 1 genom den inre passagen 5.

Det cylindriska röret 2 har på sin mantelyta en anslutning 8. Denna anslutning 8 är via en rörledning 9, kopplad till ett kolv- och cylinderaggregat 10, såsom visas i Fig. 2. Den del av röret 2 som omger den inre passagen 5, rörledningen 9 och den främre delen av kolv- och cylinderaggregatet 10 innehåller en inkompressibel vätska i ett slutet system. Genom kolvens rörelse i kolv- och cylinderaggregatet 11 kan den inre passagen 5, vilken är flexibel, förändras så att den volym som inneslutes i den inre passagen 5 minskas.

Anslutningen 8 kan placeras valfritt på rörets 2 mantelyta. Om anslutningen 8 placeras mitt på röret 2, bör anslutningen 8 inåt röret 2, förses med någon form av buktat galler, så att anslutningen 8 inte riskerar att täppas till då den inre passagen 5 pressas samman. Detta kan eventuellt undvikas genom att anslutningen 8 placeras i rörets 2 ena ände.

Rörledningen 9 utgör buffert för den vätska som förflyttas medelst kolv- och cylinderaggregatet 10. Eftersom produkten som transporteras genom hållarcellen 1 kan ha en temperatur av 150°C, vid sterilisering, så kommer vätskan som omger den inre passagen 5 snabbt att värmas upp. Försök visar att genom att placera rörledningen 9 och kolv- och cylinderaggregatet 10 under hållarcellen 1, minskas uppvärmningen av rörledningen 9, jämfört med om rörledningen 9 placeras vid sidan av eller över hållarcellen 1. Genom rätt placering av rörledningen 9 och kolv- och cylinderaggregatet 10, samt anpassning av längden på rörledningen 9, kan man förhindra att kolv- och cylinderaggregatet 10 utsätts för för höga temperaturer.

Anordningen omfattar vanligen också temperaturgivare 11 och tryckgivare 12. l F ig. 2 visas produktens flödesriktning medelst pilar. Uppströms anordningen finns värmebehandlingsutrustningen och nedströms anordningen finns ett antal fyllningsmaskiner. Dessa visas ej i bild.

I 10 15 20 25 "ao *F35 Anordningens funktion kommer nu att beskrivas i två olika föredragna utföringsformen I den första föredragna utföringsformen har den inre passagen 5 en tvärsnlttsarea som motsvarar de anslutande rörledningarnas 3 tvärsnittsareor, då flödet genom hållarcellen 1 är som störst, d.v.s. då samtliga fyllningsmaskiner anslutna till värmebehandlingsanordningen äri drift. Temperaturgivare 11 efter hållarcellen 1 tillser att produkten håller rätt temperatur under passagen av hållarcellen 1.

När värmebehandllngsanläggningens styrsystem registrerar ett minskat flöde, exempelvis på grund av att en fyllningsmaskin stoppat, ger styrsystemet en signal till kolv- och cylinderaggregatet 10. Kolven i kolv- och cylinderaggregatet 10 förflyttas så att mer vätska trycks in i röret 2. Vätskan kommer då att pressa samman den flexibla inre passagen 5 så att den volym av produkt som uppehåller sig i den inre passagen 5 minskar. Den mängd vätska som föres in i röret 2, skall ha en volym som vid den aktuella uppehållstemperaturen ger den volym i hållarcellen 1, som motsvarar den erforderliga uppehållstiden i hållarcellen 1. Ju mer vätska som pressas in i röret 2, genom kolvens rörelse, ju mindre blir den uppehållna volymen. Vätskan kan utgöras av avluftat, avjoniserat vatten, som helst också bör vara sterilt. l den andra föredragna utföringsformen av uppfinningen utgöres vätskan av en livsmedelsgodkänd olja. Dä det största flödet, för vilken hållarcellen 1 är anpassad, passerar genom hållarcellen 1, är den inre passagens 5 flexibla väggar uppblåsta genom produktens tryck och en stor mängd vätska är evakuerad från röret 2. Då ett minskat flöde indikeras, tillföres mer vätska till röret 2 och den i den inre passagen 5 uppehållna volymen minskar.

Genom att anpassa volymen i den inre passagen 5 till det flöde som för närvarande råder, kan man snabbt och exakt få rätt uppehållstid på produkten genom hållarcellen 1. Genom att mäta tryckskillnaden över passagen 5, dvs. skillnaden mellan de tryck som anges av tryckgivaren 12 och en tryckgivare 13, placerad på rörledningen 9, samt att jämföra detta med ett referenstryck vid det aktuella läget för kolven i kolv- och cylinderaggregatet 10, kan man indikera läckage från den inre passagen 5. Om tryckskillnaden överskrider ett visst förvalt värde, tyder detta på att den inre passagen är utsliten eller trasig.

Den variabla hållarcellen 1 enligt de båda ovan beskrivna, föredragna utföringsformerna kan också användas i de fall då man önskar att snabbt kunna variera produktionen. Eftersom olika livsmedelsprodukter kräver olika uppehållstid i en hållarcell 1, måste en konventionell anläggning normalt byggas om till stora delar, då man önskar variera uppehållstiden.

Som framgått av ovanstående beskrivning åstadkommes med föreliggande uppfinning en anordning för att steglöst kunna variera hållarcellen 1 i en värmebehandlingsanläggning, så att man vid eventuella driftsstörningar snabbt kan .anv .~o ø~ ~ 523 358 .__ unna -coon n .na o anpassa volymen i hållarcellen 1. Genom att volymen i hållarcellen 1 kan förändras vid varierade flöden kan en konstant uppehållstid erhållas.

Claims (5)

10 15 20 25 s2z zss% (a u « | o ø oo PATENTKRAV

1. Anordning vid värmebehandling av ett flöde av en pumpbar livsmedelsprodukt, innefattande en hållarcell ( 1) genom vilken produkten passerar och i vilken en förutbestämd temperatur upprätthàlles under ett förutbestämt tidsintervall och där hållarcellen (1) utgöres av ett cylindriskt rör (2) av en viss längd L, kännetecknad därav att röret (2) är anslutet till ett slutet system innehållande en vätska, att rörets (2) hela längd L upptas av en inre passage (5) i ett flexibelt material, vilken passage (5) är ansluten till produktflödet, samt att volymen på den produktmängd som uppehåller sig i den inre passagen (5) är anordnad att minska vid ett minskat produktflöde genom hållarcellen (1 ).

2. Anordning i enlighet med patentkravet 1, kännetecknad därav att det slutna systemet vartill röret (2) är anslutet, innefattar en anslutning (8) på rörets (2) mantelyta, en rörledning (9) samt ett kolv- och cylinderaggregat (10).

3. Anordning i enlighet med patentkravet 1, kännetecknad därav att vätskan utgöres av avjoniserat, avluftat vatten.

4. Anordning i enlighet med patentkravet 1, kännetecknad därav att vätskan utgöres av en livsmedelsgodkänd olja.

5. Anordning i enlighet med patentkravet 1, kännetecknat därav att den inre passagen (5) är fastsatt genom att dess ändar (6) är böjda ut och in över rörets (2) ändar (7), samt att de är tätt fasthållna i detta läge medelst koniska skarvstycken (4).