DE502487C - Verfahren und Vorrichtung zum Sterilisieren oder Pasteuerisieren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Sterilisieren oder Pasteurisieren für Konserven oder gärungsfähige Flüssigkeiten in FIasehen oder geschlossenen Behältern, ζ. Β. für Nahrungsmittel, Bier, Sirups, Aufgüsse u. dgl. Man kennt bereits ein Verfahren zum kontinuierlichen Pasteurisieren, bei dem das zu sterilisierende Produkt in bewegliehen, mittels einer Fördervorrichtung verstellbaren Körben der Wirkung eines Mittels ausgesetzt wird, dessen Temperatur zunächst steigt und dann abnimmt. Bei gewissen, dieses Verfahren anwendenden Einrichtungen wird das zu sterilisierende Produkt nacheinander in Tröge getaucht, deren jeder das Mittel bei einer verschiedenen Temperatur enthält; bei anderen Einrichtungen bildet das heiße Mittel einen einzigen Hauptstrom, der nacheinander die verschiedenen, das zu behandelnde Produkt enthaltenden Behälter umspült und zur Gänze in die Heizvorrichtung strömt.

Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung

»5 ist die zum Pasteurisieren dienende Flüssigkeit in eine Anzahl voneinander unabhängiger, in der Temperatur verschiedener Kreisströme unterteilt, von denen jeder zunächst auf das zu erwärmende und danach auf das zu kühlende Gut annähernd gleicher Temperaturstufe einwirkt und sodann, zweckmäßig unter Verwendung eines Thermostaten, wieder auf seine ursprüngliche Temperatur gebracht wird.

Diesem Grundsatz zufolge wirkt jeder Kreisstrom zwischen nur wenig voneinander abweichenden Grenzen; das Volumen des sterilisierenden Mittels ist auf das Mindestmaß verringert; die zur Aufrechterhaltung der Temperatur jedes Stromkreises in erforderlicher Höhe benötigte Wärme ist demnach aus diesen beiden Gründen wesentlich verringert, insbesondere im Verhältnis zu jener, die verausgabt werden muß, um die gesamte Masse des zum Pasteurisieren verwendeten Mittels auf die höchste Pasteurisier temperatur zu erhitzen. Mit Bezug auf die getrennte, feste Tröge verwendende Einrichtung ergibt sich überdies der Vorteil, daß die jedem Kreisstrom durch das zu pasteurisierende Gut entzogene Wärme ihm nachher zum größeren Teil wiedererstattet wird. Die Kosten des Pasteurisierverfahrens werden so wesentlich verringert.

Der Apparat zur Ausführung des Verfahrens kennzeichnet sich gemäß der Erfindung durch eine in senkrechter Ebene angeordnete endlose Transportvorrichtung mit einem oberen und einem unteren Trumm und mit in gleichen Abständen an ihr befindlichen Körben zur Aufnahme des Gutes sowie durch den einzelnen Körben zugeordnete feststehende und miteinander über eine Pumpe verbundene Behälter oberhalb der Korbreihe des oberen Trumms, wobei jeweils die in einer Reihe untereinander befindlichen zwei Behälter und zwei Körbe Teile der Bahn eines der Kreisströme bilden.

Der Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß der· vom Apparat eingenommene Raum beträchtlich vermindert ist und sich so ein gedrungener Bau ergibt, der von einer allgemeinen., verhältnismäßig nur wenig Raum beanspruchenden Verschalung umschlossen werden kann; die Körbe können nämlich auf der Transportvorrichtung beinahe Seite an Seite angeordnet sein, wobei sie gleichzeitig insgesamt benutzt werden; ihre Abmessungen werden auf das Mindestmaß verringert, so daß sie nur das zur Sicherung des Wärmeaustausches genau erforderliche Volumen der Sterilisierflüssigkeit enthalten.

Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ist schematisch auf beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:

ao Abb. ι eine Ansicht der Gesamteinrichtung, Abb. 2 den entsprechenden Grundriß bei abgenommenen oberen Behältern und

Abb. 3 einen Querschnitt nach 3-3 der Abb. i.

Abb. 4 zeigt in Teilansicht die Ausführung eines der elementaren Kreisströme im Zeitpunkt der Herstellung der Verbindung zwischen den oberen Behältern und den Körben des oberen Trumms der Transportvorrichtung einesteils und den Zwischenbehältern .sowie den Körben des unteren Trumms andernteils,

Abb. 5 ist eine der Abb. 4 ähnliche Ansicht im Zeitpunkt der Herstellung der Verbindung zwischen den Körben des oberen Trumms und den Zwischenbehältern einesteils sowie zwischen den Körben des unteren Trumms und den unteren Behältern andernteils,

(o Die Abb. 6 und 7 zeigen in größerem Maßstab als in der Abb. 3 die das Öffnen der Korbventile und die das Öffnen der Ventile der oberen und mittleren Behälter bewirkenden Anordnungen.

Bei dem dargestellten Beispiel besteht der Apparat aus zwei drehbaren, auf Achsen 2 angeordneten Trommeln 1, die an ihren beiden Enden mit Verzahnungen versehen sind, über welche zwei endlose, parallele und entlang ihrer ganzen Bahn durch eine Reihe von Rollen 4 abgestützte, mit geeigneten Spanneinrichtungen versehene Ketten 3

. laufen. Die Körbe 6 hängen verschwenkbar auf von den Ketten abgestützten Achsen, die mit Bezug auf die Schwerpunkte der Körbe derart gelegen sind, daß sich deren offene Seiten stets im oberen Teil befinden.

Zwischen dem oberen und unteren Kettentrumm werden Querwände 8 angeordnet, die eine Reihe von Kammern 9 oder mittleren Behältern bilden. Jeder Kammer sind zwei Behälter 10, 11 hinzugefügt, deren einer, 10, oberhalb des oberen Kettentrumms und der andere, 11, in Form eines Trichters unterhalb des unteren Trumms angeordnet ist. Leitungen 11" verbinden jeden Behälter 11 mit einer entsprechenden Pumpe 12. Jede der Druckleitungen 13 dieser Pumpen mündet in den entsprechenden oberen Behälter 10. Es sind Vorrichtungen vorgesehen, um in gegebenen Zeitpunkten eine Verbindung zwischen jedem Behälter 10 und einem Korb 6 des oberen Trumms, zwischen diesem Korb und der entsprechenden Zwischenkammer 9 sowie zwischen der letzteren und einem Korb des unteren Trumms und schließlich zwischen diesem Korb und dem der erwähnten Zwischenkammer 9 beigefügten Behälter 11 herzustellen. Man ersieht demnach, daß das in einem der oberen Behälter 10 enthaltene Wasser nacheinander von einem zum anderen der obenerwähnten Behälter fließt und schließlich durch die entsprechende Pumpe 12 in den Behälter 10, von dem es herrührt, getrieben wird. Man erreicht so eine gewisse Anzahl geschlossener, voneinander unabhängiger Kreisströme. Diese verschiedenen Kreisströme haben fortschreitend steigende Temperaturen, zu welchem Behufe in die. Leitungen 13 Thermostate eingeschaltet werden, die zur Aufrechterhaltung der Temperatur jedes Kreisstromes bestimmt sind. Die Anzahl der Kreisströme kann beliebig sein; sia hängt von -der Abstufung der Erwärmung und der Abkühlung, welche das zu pasteurisierende : oder zu sterilisierende Gut unter Vermeidung des Bruches der Behälter erfahren soll, ab.

Die zur Sicherung der Verbindung zwischen den verschiedenen Behältern eines und desselben Kreisstromes erforderlichen Einrichtungen sind selbsttätig und werden zweckmäßig durch die Verstellung der Transportvorrichtung selbst gesteuert. Zu diesem Behufe kann die Einrichtung beispielsweise folgendermaßen getroffen sein:

Die Böden der Behälter 10, der Körbe 6 und der Behälter 9 werden mit Ventilen 2a bzw. 21 bzw. 22 yersehen. Die Ventile 20 sind in zwei Gruppen (Abb. 3, 6) unterteilt und fest an zwei Stangen 23 angeordnet, die bei 24 an den Boden des Behälters 9 und bei 25 an Stangen 26 angelenkt sind, welche von den Körben abgestützt und .lotrecht geführt werden. Mittels Federn 27 werden die letzteren Stangen ständig nach abwärts gedrückt, so daß die Ventile 20 geschlossen sind. An den Enden dieser Stangen sitzen Rollen 28, die sich bei ihrem Hub auf Daumen 2p auflegen, welche starr am Ende von Achsen 30 befestigt sind, mittels der die Körbe mit der Kette verbunden werden.

Claims (6)

Die Ventile 21 werden in ähnlicher Weise (Abb. 7) mittels Hebel 31 beeinflußt, welche bei 32 an den Boden der Körbe 6 und bei 33 an lotrechte Stangen 34 angelenkt sind. Mittels Federn 35 werden die Ventile auf ihre Sitze gedrückt und beim Vorbeigelangen der auf den Enden der Stangen 34 angeordneten Rollen 36 an den festen Anschlägen 370. dgl. abgehoben. Die Ventile 22 sind in gleicher Weise wie die Ventile 20 durch Hebel 38 und lotrechte Stangen 39 beeinflußbar angeordnet und werden durch Zusammenwirken der Rollen 41 mit den unter ihnen angeordneten Anschlägen 29 gesteuert. Die Wirkungsweise ist wie folgt: Mittels irgendeiner Einrichtung wird der endlosen Kette eine Bewegung absatzweise im Sinn des Pfeils F (Abb. 1) mitgeteilt, derart, daß jeder Korb 6 einige Zeit unterhalb jedes der Behälter 10 verweilt. Unter diesen Bedingungen, wobei die Flaschen oder Behälter bei M in die Körbe des oberen Trumms geladen und bei ./V abgenommen as werden, wird die Temperatur der verschiedenen Kreisströme stetig von links nach rechts gesteigert, so daß das in den Körben des oberen Trumms enthaltene Gut sich fortschreitend bei Berührung mit dem Wasser der verschiedenen Kreisströme erhitzt, während das Gut des unteren Trumms sich stetig abkühlt. Im nachstehenden wird der Vorgang in einem der unabhängigen Kreisströme bei normalem Betrieb betrachtet; die Wirkungsweise in den anderen und zu gleicher Zeit ist ihm gleich. Gelangt ein Korb 6 unterhalb eines Behälters 10, so stoßen seine Anschläge 29 an die Rollen 28 des Behälters an und heben sie (Abb. 1), so daß die Ventile 20 abgehoben werden und die im Behälter befindliche Flüssigkeit den Korb 6 füllt. Nach Vorbeigelangen der Rollen 28 an den Anschlägen 29 senken sich die ersteren, so daß sich die Ventile 20 unter Wirkung der Federn 27 (Abb. 4) schließen; in diesem Zeitpunkt hält die Kette an, damit sich der Wärmeaustausch in der hierzu erforderlichen Zeit vollziehen kann. Zu gleicher Zeit, in der das Öffnen der Ventile 20 des Behälters 10 erfolgt, betätigt ein weiterer Korb des unteren Trumms in gleicher Weise die Ventile 22 des mittleren Behälters 9, der einen Teil des betrachteten Kreisstromes bildet, d. h. die gleichen Anschläge 29 heben die Rollen 41, so daß die Ventile 22 (Abb. 1) geöffnet werden und die im Behälter 9 enthaltene Flüssigkeit in den unteren Korb 6 fließen kann, worauf sich die Ventile 22 schließen (Abb. 4). Bei folgender Kettenverstellung gelangen die durch den Korb 6 mitgenommenen Rollen 36 empor an den festen Anschlägen 37, so daß die Ventile geöffnet werden und der Korb 6 sich in den mittleren Behälter 9 (Abb. 5) entleert; die Rollen verlassen hierauf die Anschläge 37, so daß sich die Ventile 22 schließen. Der nunmehr leere Korb 6 wandert nun (Abb. 4) in den nächsten Kreisstromweg, woselbst sich das Verfahren wiederholt. Gleichzeitig mit der Leerung des oberen Korbes 6 bewirkt der untere betrachtete Korb in gleicher Weise das Öffnen der Ventile und entleert sich in den unteren Behälter 11, aus dem die Flüssigkeit durch die Pumpe 12 in den oberen Behälter 10, von dem sie herrührt, getrieben wird, wobei ihr der Thermostat die ursprüngliche Temperatur mitteilt. I'ATIiNTANSJ'RÜCllE:

1. Verfahren zum Pasteurisieren, bei dem das zu pasteurisierende Gut in beweglichen Körben (6) mit Hilfe einer Transportvorrichtung (3) einer Flüssigkeit bei zunächst zunehmender und dann abnehmender Temperatur ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Pasteurisieren dienende Flüssigkeit in eine Anzahl voneinander unabhängiger, in der Temperatur verschiedener Kreisströme go unterteilt ist, von denen jeder zunächst auf das zu erwärmende und danach auf das zu kühlende Gut annähernd gleicher Temperaturstufe einwirkt und sodann, zweckmäßig unter Verwendung eines Thermostaten, wieder auf seine ursprüngliche Temperatur gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit des einzelnen Kreisstromes, durch die Bewegung der Transportvorrichtung (3) gesteuert, intermittierend dem Gut gleichzeitig an zwei Stellen zugeführt wird, dann an der einen Stelle durch das Gut abgekühlt, an der anderen jedoch erwärmt und schließlich wieder von beiden Stellen abgeführt wird.

3. Apparat zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch eine in senkrechter Ebene angeordnete endlose Transportvorrichtung (3) mit einem oberen und einem unteren Trumm und mit in gleichen Abständen an ihr befindlichen Körben (6) zur Aufnahme des. Gutes sowie durch. den einzelnen Körben zugeordnete feststehende und miteinander über eine Pumpe (12) verbundene Behälter (10 und 11) oberhalb der Korbreihe des oberen Trumms und unterhalb der Korb- iao reihe des unteren Trumms, wobei jeweils die in einer Reihe untereinander befind-

lichen zwei Behälter und zwei Körbe Teile der Bahn eines der Kreisströme bilden.

4. Apparat nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch feststehende mittlere Behälter (9) zwischen den oberen und unteren Körben (6) in solcher Anordnung, daß jeder von ihnen, in gewissen Stellungen der Transportvorrichtung (3), zusammen mit je einem oberen (10) und unteren (11) feststehenden Behälter und einem oberen und unteren Korbe (6) Teile der Bahn eines der Kreisströme bildet. :

5. Apparat nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß in gewissen Stellungen der Transportvorrichtung Verbindung der Kreisstrombahn besteht zwischen dem oberen festen Behälter (10) und dem oberen Korbe (6) und zwischen dem mittleren festen Behälter (9) _ao und dem unteren Korbe (6), in anderen Stellungen zwischen dem oberen Korbe (6) und dem mittleren Behälter (9) und zwischen dem unteren Korbe (6) und unteren festen Behälter (11).

6. Apparat nach den Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (3) bzw. die Körbe (6) mit Betätigungsvorrichtungen (29 und 36) versehen sind, die in gewissen Stellungen Ablaufventile (21) an den Körben, in anderen Stellungen Ablaufventile (20 bzw. 22) an den festen oberen und mittleren Behältern öffnen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen