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DE2432667A1 - Verfahren und vorrichtung fuer die waermebehandlung von in behaeltern verpackten produkten - Google Patents

Verfahren und vorrichtung fuer die waermebehandlung von in behaeltern verpackten produkten

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Publication number
DE2432667A1
DE2432667A1 DE2432667A DE2432667A DE2432667A1 DE 2432667 A1 DE2432667 A1 DE 2432667A1 DE 2432667 A DE2432667 A DE 2432667A DE 2432667 A DE2432667 A DE 2432667A DE 2432667 A1 DE2432667 A1 DE 2432667A1
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DE
Germany
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treatment room
water
treatment
containers
steam
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Withdrawn
Application number
DE2432667A
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English (en)
Inventor
Johannes Jacobus Dr Smorenburg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Stork Amsterdam NV
Original Assignee
Stork Amsterdam NV
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Publication date
Application filed by Stork Amsterdam NV filed Critical Stork Amsterdam NV
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/02—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating materials in packages which are progressively transported, continuously or stepwise, through the apparatus
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    • A23L3/045—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by heating materials in packages which are progressively transported, continuously or stepwise, through the apparatus with packages on endless chain or band conveyors transported in a hydrostatic chamber
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  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Description

DIPL.-ING. A. GRÜNECKER 8000 MDNCHEN 22
Maximilianstraße 43
DR.-ING. H. KINKELDEY Telefon (08 U) 22 28 62 (4 line.)
DR.-ING. W. STOCKMAIR, Ae. E. -ouf·· iw?t oftechn) Telegramme Monapol München
PATENTANWÄLTE DR. K. SCHU"ANM - DlPU-ING. P; JAKOB Telex 05-29380 2432667
PH 8515 8. Juli 1974
STOEK AMSTERDAM B.V«
Sportlaarr 198, Amstelveen, Niederlande
Verfahren und Vorrichtung für die Wärmebehandlung von in Behältern verpackten Produkten
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren für die kontinuierliche Wärmebehandlung von in Behältern verpackten Produkten, bei welchem die Behälter mittels einer endlosen Födereinrichtung durch eine Druckschleuse hindurch in einen Behandlungsraum, entlang einer serpentinenformigen Bahn durch den Behandlungsraum hindurch und über eine Auslaß-Druckschleuse aus
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Bankkonten: H. Aufhäuser, München 173533 · Deutsche Bank, München 16/25078 · Postscheckkonto München 46212-801 BLZ 7003OiOO BLZ 70070010 8LZ 70010080
diesem heraus befördert wird und dem Behandlungsraum als Wärmeübertragungsmittel dienender gesättigter Dampf mit der für die Behandlung jeweils erforderlichen Temperatur sowie zum Aufrechterhalten eines bestimmten Überdrucks und damit.zum Verhindern einer Verformung der Behälter dienende Luft und schließlich im oberen Teil Wasser mit der für die Behandlung erforderlichen Temperatur zugeführt wird, sowie auf eine Vorrichtung zum Durchführen eines Verfahrens der genannten Art, mit einem Behandlungsraum, einer endlosen Fördereinrichtung, welche über eine Druckschleuse in den Behandlungsraum führt, diesen entlang einer serpentinenförmigen Bahn durchläuft und ihn über eine weitere Druckschleuse verläßt, einer Aufgabestation zum Einsetzen von Behältern in Halterungen der Fördereinrichtung, einer Station zum Entnehmen der Behälter aus der Fördereinrichtung, Einrichtungen zum Zuführen von gesättigtem Dampf und einem Gas, etwa Luft, zum Behandlungsraum und einer Anzahl von. im oberen Teil des Behandlungsraums angeordneten Düsen für die Zufuhr von Wasser.
Verfahren der eingangs genannten Art sind in verschiedenen Abwandlungen bekannt, beispielsweise aus der GB-PS 1 135 148. In bekannten Verfahren wird innerhalb eines Behandlungsraums jeweils ein gewisser Überdruck aufrechterhalten, um Verformungen der Behälter aufgrund des Ansteigens ihres Innendrucks zu verhindern. Zur Aufrechterhaltung des Überdrucks wird ein nicht kondensierbares Gas - vorzugsweise Luft - zugeführt, welches zusammen mit dem zugeführten Dampf und. dem Meselwasser im Behandlungsraum eine Behandlungsatmosphäre bildet.
Bei Verwendung eines Dampf-Luftgemischs ohne den Zusatz von Rieselwasser besteht der Nachteil, daß die Wärmeübertragung des Dampfs durch Kondensation
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von der vorhandenen Luft behindert wird. Kondensiert nämlich der Dampf aus der Umgebung der die Produkte enthaltenden Behälter auf diesen und/oder auf den Halterungen für die Behälter, so bleibt in deren näherer Umgebung im wesentlichen nur Luft zurück. Diese bildet dann eine isolierende Schicht uia die Behälter und Halterungen herum, welche den Zutritt von frischem Dampf verhindert oder wenigstens erschwert.
Es gibt ferner andere bekannte Verfahren für die Wärmebehandlung von in Behältern verpackten Produkten, beispielsweise durch Versprühen oder Zerstäuben von Was s er tröpfchen in einer Überdruckatxao Sphäre. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise i,n der PE-PS 1 391 729 mit dem ersten und zweiten Zusatzpatent 82 267 bzw. 85 597 beschrieben.
Bei einem solchen Verfahren ist die Wärmeübertragung nicht durch das Vorhandensein isolierender Luftschichten behindert, sie ist jedoch gleichwohl nicht optimal, da das auf die Halterungen gesprühte heiße ¥asser häufig die Wandungen der Behälter selbst nicht erreicht. Dies ist insbesondere bei der Wärmebehandlung von in sehr flexible Behälter verpackten nahrungsmitteln der Pail. In gewissen Fällen müssen die. in den Halterungen vorhandenen Öffnungen, durch welche das Wasser hindurchtreten soll, ziemlich klein gehalten sein, damit die Behälter nicht in den Halterungen hängenbleiben. Ein weiterer ETachteil ergibt sich daraus, daß sich die ^temperatur des versprühten Wassers in der Strömungsrichtung verringert. Das zunächst heiße Wasser gibt seine Wärme bei der Wärmeübertragung durch Konvektion ab, so daß also seine Temperatur sinkt» Selbst wenn in der Umgebung des Wassers eine gosättigte Atmosphäre vorhanden ist, bleibt also die lemperaturw't eilung in dem turmartig ausgeführten Behandlungsia- ungleichmäßig»
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Dadurch sind also keine optimalen Verfahrensbedingungen gegeben,, was sich wiederum abträglich auf die Qualität des Endprodukts auswirkt. Ein weiterer Nachteil von allein mit Wasser und Luft arbeitenden Anlagen ergibt sich daraus, daß ein großer Anteil des Wassers von den Halterungen abspringt und damit verlorengeht.
Bei den allein mit Dampf und Luft arbeitenden Anlagen ist das Zurückbleiben des isolierenden Luftmantels beim Kondensieren des Dampfs nicht der einzige Nachteil, sondern es ergibt sich eine weitere Schwierigkeit hinsichtlich der optimalen Vermischung von Dampf und Luft. Der von der Fördereinrichtung durchlaufene turmartige Behandlungsraum ist zu einem großen Anteil mit den Behältern angefüllt. Die verbleibenden Hohlräume sind als Durchlässe für eine zügige Durchströmung mit Dampf und Luft nicht ausreichend, so daß sich die beiden gasförmigen Körper nicht innig miteinander vermischen können. Eine solche kontinuierliche innige Durchmischung ist jedoch notwendig, um im gesamten Behandlungsraum gleichmäßige Bedingungen für die Wärmeübertragung zu schaffen und damit die in den Behältern verpackten Produkte auf die gleiche Temperatur zu erwärmen.
Insgesamt läßt sich also feststellen, daß die bekannnten mit Wasser und Luft, Dampf und Luft oder Dampf, Wasser und Luft arbeitenden Verfahren und Anlagen zahlreiche Mangel aufweisen, welche Alles in Allem die Erzielung einer gleichmäßigen Atmosphäre in der Behandlungszone sowie eine gleichmäßige Wärmeübertragung in allen Bereichen des Behandlungsraums behindern.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, aus» k* gehend von dem vorstehend angeführten Stand der Technik ein Verfahren und eine Vorrichtung der ein-
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gangs genannten Art zu schaffen, bei welchem "bzw. welcher eine optimale Wärmeübertragung sowie eine weitgehend homogene Atmosphäre im gesamten Behandlungsraum erzielbar sind. Der Ausgangspunkt besteht darin, die verschiedenen Strömungsmittel in einer solchen Weise in den Behandlungsraum einzubringen, daß die den einzelnen Strömungsmitteln eigenen Eigenschaften und Vorteile voll zur Geltung kommen.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst,.daß der gesättigte Dampf über eine Anzahl von auf die Behälter gerichteten Düsen in den Behandlungsraum eingeblasen wird und daß ein Teil des abwärts rieselnden Wassers in zwischen den Serpentinen der Fördereinrichtung angeordneten Rinnen aufgefangen und mittels des aus den über wenigstens einen Teil der Breite des Behandlungsraums unterhalb der Rinnen angeordneten Düsen ausströmenden Dampfs aufgeheizt wird, so daß sich eine optimale Durchmischung der Atmosphäre ergibt.
Unter diesen Verfahrensbedingungen erfolgt die für die angestrebte Wärmebehandlung erforderliche Wärmezufuhr in Form des gesättigten Dampfs, da dieser an jeder Stelle, an welcher die Temperatur unter die des gesättigten Dampfs absinkt, sofort unter Abgabe der Kondensationswärme kondensiert. Dabei werden auch die sonst für das Sprüh--oder Rieselwasser unzugänglichen Stellen von der Dampfatmosphäre erreicht. Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich aus der Möglichkeit einer schnellen Temperaturregelung. Im Falle von Betriebsstörungen wird lediglich die Zufuhr von Dampf und Wasser unterbrochen, so daß den im Behandlungsraum befindlichen Behältern keine oder nur mehr wenig Wärme zugeführt
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Die Stellen, an denen Luft und Dampf zugeführt werden, sind vorzugsweise so gewählt, daß eine optimale Verteilung im Behandlungsraum gewährleistet ist. Das.als dritte Komponente verwendete Wasser wird in dosierter Menge über die gesamte Breite des Behandlungsraums zugeführt und derart über dessen Oberfläche verteilt, daß es regenartig herabrieselt und damit zu einer innigen Durchmischung der Luft-Dampfatmosphäre beiträgt. Das Wasser wird in der in US-PS 3 193 257 beschriebenen Weise durch Injizieren von Dampf in die Wasser-Zufuhrleitung auf die gewünschte Temperatur erwärmt. Auf diese Weise ist das Entstehen von unterkühlten Stellen im Behandlungsraum durch das Einblasen von frischer Luft vermieden. Das in der ganzen Breite herabrieselnde Wasser bewirkt eine innige Durchmisschung der kühleren !Frischluft mit dem Dampf und kühlt sich dabei selbst ab. Der dauernd zugeführte Frischdampf sorgt dann jedoch für eine erneute Erwärmung der Wassertröpfchen.
Das Sprüh- oder Rieselwasser hat zusätzlich noch eine, wenn auch sekundäre, wärmeübertragende Wirkung, da es seine Wärme bei Berührung mit einer kalten Wandung oder einem Behälter abgibt. Daraus ergeben sich jedoch keine Nachteile, da der Dampf an den Stellen, an denen sich das Wasser abkühlt, sofort kondensiert, so daß xieitere Wärme zugeführt wird. Dadurch wird die durch Kondensieren des Dampfs bewirkte Wärmeübertragung optimal ausgenützt, während die sich sonst bei Zufuhr von Luft ergebenden Schwierigkeiten, nämlich das Entstehen von unterkühlten. Stellen und einer ungleichmäßigen Atmosphäre, durch die Zufuhr des Wassers in Form fallender Schleier auf einfache Weise behoben sind.
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Bei einer Vorrichtung zum Durchführen des beschriebenen Verfahrens ist die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß in verschiedenen Höhen innerhalb des Behandlungsraums jeweils zxvischen den Serpentinen der Fördereinrichtung eine Anzahl von perforierten Wasser-Auffangrinnen angeordnet -ist und daß unterhalb jeder Rinne jeweils wenigstens ein Dampfinjektor zum Anblasen des aus der jeweiligen Rinne herabrieselnden Wassers an die daran vorübergeführten Behälter vorhanden ist.
Das durch die Perforationen der Rinne und gegebenenfalls auch über deren Rand hinweg herabrieseln.de Wasser wird also von dem Dampfinjektor erneut verteilt und dabei wieder aufgewärmt. Dadurch ist das Entstehen einer homogenen Atmosphäre und einer gleichmäßigen Durchmischung der Behandlungsmittel in den verschiedenen Höhen des Behandlungsraums begünstigt.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Ein- und Auslaß-Druckschleusen in bekannter Weise als U-förmige Wasserverschlüsse zu beiden Seiten des Behandlungsraums ausgeführt. Der Boden des Behandlungsraums bildet einen Behälter, von welchem aus das Wasser zu den Zufuhrdüsen gepumpt wird. Außerhalb des Behandlungsraums ist ein Ausgleichsbehälter vorgesehen, welcher über eine Zufuhr- und eine Rückführleitung mit den unteren Enden der Wasserverschlüsse verbunden ist. In dem als Auffangbehälter ausgebildeten unteren Teil des Behandlungsraums ist ein Schwimmer angeordnet, dessen Ausgangssignal die Strömung in der Zufuhr- und Rückführleitung vom bzw. zum Ausgleichsbehälter steuert.
Dank dieser Anordnung läßt sich die Wasserversorgung der gesamten Anlage mittels eines einzigen Schwimmers derart steuern, daß überschüssiges Wasser jeweils zum Ausgleichsbehälter zurückgeführt wird., Da dieses
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Wasser jeweils von den Wasserverschlüssen her stammt, liegt seine Temperatur unter 100 0C, so daß es im Ausgleichsbehälter nicht zu einer plötzlichen Dampfentwicklung kommen kann. Dieses wäre nur dann der Fall, wenn der im Auffangbehälter angeordnete Schwimmer den Wasserstand in diesem selbst steuern würde, da die Wassertemperatur hier aufgrund des Überdrucks über 100 0C liegt.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausfuhrungsform einer Vorrichtung mit Einrichtungen für die Zufuhr von Wasser zwischen den einzelnen Serpentinen der Fördereinrichtung innerhalb des Behandlungsraums,
Fig. 2 eine andere Ausführungsform der Vorrichtung,und
Fig. 3 eine Schnittansicht einer Wasser-Auffangrinne mit einer darunter angeordneten Dampfzuleitung.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung enthält einen Behandlungsraum 1 und eine in Serpentinen durch diesen hindurch verlaufende Fördereinrichtung 2. An einer Seite des Behandlungsraums 1 befindet sich eine Einlaß-Druckschleuse in Form eines U-förmigen Wasserverschlusses 3, durch den hindurch die Fördereinrichtung 2 in den Behandlungsraum 1 eintritt. Die Fördereinrichtung verläßt den Behandlungsraum über eine an dessen gegenüberliegender Seite vorhandene Druckschleuse, welche ebenfalls als U-förmiger Wasserverschluß ausgebildet ist. Jenseits der Druckschleuse 4- verläuft die Fördereinrichtung 2 entlang weiterer Serpentinen 5» bei deren Durchlaufen das von der Fördereinrichtung transportierte Gut abgekühlt wird. Entlang der Oberseite der Vorrichtung ist eine Reihe
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von Kettenrädern 7 gelagert. Von dem rechten äußeren Kettenrad 7 verläuft die Fördereinrichtung 2 abwärts unter dem Hauptteil der Vorrichtung hindurch und dann aufwärts zum äußersten linken Kettenrad 7· Entlang diesem Teilstück der Fördereinrichtung ist eine Station zum Beschicken der Halterungen 6 und eine Station 9 zum Entnehmen des Förderguts aus den Halterungen angeordnet. Das den Halterungen aufgegebene Fördergut besteht beispielsweise aus Flaschen, Dosen, Gläsern oder Kunststoffbehältern. Die beschriebene Vorrichtung ist insbesondere für die Wärmebehandlung von Behältern der zuletzt genannten Art geeignet.
Soweit bisher beschrieben unterscheidet sich die Vorrichtung nicht von bekannten Ausführungen. Gemäß der Erfindung sind Einrichtungen vorgesehen, welche einen Betrieb der Vorrichtung in der Weise ermöglichen, daß die Behälter einer optimalen Wärmebehandlung unterzogen werden. Zunächst ist im Behandlungsraum 1 eine Anzahl von Dampfinjektoren 10 vorhanden, welche über Zweigleitungen 11 mit einer Dampf-Zufuhrleitung 12 verbunden sind. Die einzelnen Injektoren sind jeweils unterhalb einer einen perforierten Boden aufweisenden Auffangrinne 13 angeordnet.
Im oberen Teil des Behandlungsraums befindet sich die Ausmündung 14 einer Zufuhrleitung 15 für ein Gas, vorzugsweise Luft. Im unteren Teil des Behandlungsraums liegt die Mündung 16 einer Auslaßleitung 17» welche dazu dient, den Druck innerhalb des Behandlungsraums zu regeln bzw. zu verringern. Schließlich ist im oberen Teil des Behandlungsraums 1 eine Anzahl von Düsen 18 für die Zufuhr von Wasser vorhanden. Diese sind über eine Leitung 19 und eine Pumpe 20 mit einem Auffangbehälter 21 verbunden, welcher den Boden des Behandlungsraums darstellt. Ein im Auffangbehälter 21 angeordneter Schwimmer 22 erzeugt ein Signal für die
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Steuerung einer Zufuhr- und Rücklaufpumpe 23· Diese sitzt in einer Leitung 24, welcher an einem Ende an einem Ausgleichsbehälter 25 und am anderen Ende an den unteren Teilen der Wasserverschlüsse 3 und 4 angeschlossen ist.
Der Ausgleichsbehälter 25 ist über eine Pumpe 26 und eine Leitung 27 mit zwei oberhalb der Wasserverschlüsse 3 und 4 angeordneten Brausedüsen 28 bzw. 29 verbunden, welche dazu dienen, die sich daran vorüber bewegenden Halterungen 6 vorzuwärmen bzw. abzukühlen. Ein innerhalb des Behandlungsraums 1 angeordneter Druckfühler 30 erzeugt über eine Einstellvorrichtung ein Signal für die Steuerung von jeweils einem Absperrventil 32, 33 in der Luft-Zufuhrleitung 15 bzw. in der Auslaßleitung 17- Ferner weist die Vorrichtung zwei Temperaturfühler 34 und 35 auf. Der erste davon ist in einem Wasser-Auffangbehälter 36 etwa in halber Höhe des Behandlungsraums 1 angeordnet. Der andere Temperaturfühler 35 sitzt direkt in der vom Auffangbehälter 21 wegführenden Leitung 19. Die Temperaturfühler 34 und 35 steuern über jeweils ein Stellglied 36 die Betätigung jeweils eines Absperrventils 37 in der ober η bzw. unteren Dampf-Zweigleitung 11.
Im Betrieb der beschriebenen Vorrichtung stellt sich nach einer gewissen Anlaufzeit der in Fig. 1 dargestellte Zustand ein. Ein dabei im Behandlungsraum 1 vorhandener Überdruck ist direkt abhängig vom Standhöhenunterschied der Wassersäulen in den beiden Schenkeln der Wasserverschlüsse 3 und 4. Die Regelung der Temperatur erfolgt über die beiden Temperaturfühler 34 und 351 welche die Dampfzufuhr zu den Injektoren im oberen und unteren Teil des Behandlungsraums steuern. Da in jedem Falle die Neigung besteht, daß die Temperatur im unteren Teil des Behandlungsraums niedriger ist als im oberen Teil, wird über die untere
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Zweigleitung 11 jeweils mehr Dampf zugeführt als über die obere. Dadurch ist dann eine möglichst gleichmäßige Temperatur der feuchten Atmosphäre innerhalb des Behandlungsraums über dessen gesamte Höhe gewährleistet.
Der innerhalb des Behandlungsraums 1 herrschende Druck wird über den Druckfühler 30 gesteuert, welcher bei Absinken des Drucks unter einen eingestellten Wert das Öffnen des Ventils 32 und bei Anstieg des Drucks über den eingestellten Vert das Öffnen des Ventils 33 bewirkt.
Das den Düsen 18 über die Leitung 19 und die Pumpe zugeführte Wasser enthält gewöhnlich Zusätze von bestimmten Chemikalien für die Bildung einer korrosion shemmend en Schicht, z.B. einer Phosphatschicht. Die wesentliche Aufgabe des Wassers liegt jedoch darin, in der im Behandlungsraum vorhandenen Atmosphäre Turbulenz zu erzeugen, um auf diese V/eise eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung über die gesamte Höhe des Behandlungsraums zu erzielen.
Die Standhöhe des Wassers im Auffangbehälter 21 wird durch Zufuhr und Rückführung von Wasser zu den bzw. von den Wasserverschlüssen 3 und 4- geregelt. Die Tmperatur des im Ausgleichsbehälter 25 vorhandenen und damit des den Wasserverschlüssen 3 und 4- zugeführten Wassers wird auf etwa 70 0C gehalten. Im Wasserverschluß bzw. in der Druckschleuse 3, welche neben der Abdichtung noch den Zweck hat, die Halterungen 6 der Fördereinrichtung 2 vorzuwärmen, stellt sich deshalb gewöhnlich eine niedrigere Temperatur von etwa 60 0C ein.
Der WasserverscMuß 4- dient zur Abdichtung des Behandlungsraums und außerdem zum ersten Abkühlen
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der behandelten Behälter 6, so daß hier die Temperatur über die im Ausgleichsbehälter 25 herrschende von etwa 70 0C ansteigt. Gewöhnlich stellt sich im Wasserverschluß 4 eine Temperatur von etwa 80 0C ein. Bei gleichmäßiger Vorwärtsbewegung der Fördereinrichtung mit den beschickten Trägern 6 stellt sich so ein Gleichgewicht ein,' so daß keine weiteren Maßnahmen erforderlich sind, um die Temperaturen in den Druckschleusen 3 und 4- auf dem jeweils gewünschten Wert zu halten. Während des Betriebs fließt dem Auffang- " behälter 21 zumeist ein Überschuß an Wasser zu, so daß während des größten Teils der Betriebszeit Wasser über die Leitung 24- zum Ausgleichsbehälter 25 abgeführt wird. ·
Wird das Beschicken der Halterungen 6 an der Station zeitweilig unterbrochen, die Fördereinrichtung 2 dabei jedoch weiter in Bewegung gehalten, so muß das nun durch die leeren Behälter 6 nichst ausgefüllte Volumen durch Wasser aus dem Ausgleichsbehälter 25 aufgefüllt werden, indem dieses über die Leitung 24 den Druckschleusen 3 und 4- zugeführt wird. Dadurch sinkt der Wasserspiegel im Ausgleichsbehälter 25 zeitweilig ab. Bei Wiederaufnahme der Beschickung an der Station wird das überschüssige Wasser wieder über die Leitung 24- zum Ausgleichsbehälter 25 zurückgeführt. Die größte Ständhöhe des Wassers im Ausgleichsbehälter 25 ist durch ein Standrohr 38 begrenzt. Das den Düsen 18 zugeführte Wasser kann gegebenenfalls in der in US-PS 3 193 257 beschriebenen Weise durch Einleiten von Dampf vorgewärmt und auf einer gewünschten Temperatur gehalten werden.
Mit dem Verfahren und der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist es möglich, innerhalb des Behandlungsraums 1 eine weitgehend gleichförmige Atmosphäre aufrecht zu erhalten, da die beständige Erzeugung einer beträcht-
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lichen Turbulenz darin das Entstehen von Zonen mit abweichenden Temperaturen verhindert. Die Turbulenz wird durch die Anordnung der Dampfinjektoren zusätzlich gefördert, da die Ausströmrichtung des Dampfs daraus so gewählt ist, daß das in den Rinnen 13 .gesammelte und daraus herabrieselnde Wasser von den Dampfstrahlen beaufschlagt und dadurch gleichzeitig erwärmt und erneut im Behandlungsraum 1 verteilt wird (51Ig. 3).
Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform entspricht im wesentlichen der in Fig. 1 dargestellten und unterscheidet sich von dieser hauptsächlich dadurch, daß sich der Behandlungsraum hier aus drei säulenförmigen Teilräumen zusammensetzt. Die hier doppelt vorhandenen Druckschleusen 31» 3" und 4', 4" erlauben gegenüber der in Pig. 1 gezeigten Anordnung eine Verdoppelung des Betriebsdrucks im Behandlungsraum oder eine Halbierung der Höhe der Vorrichtung. Durch die Unterteilung des Behandlungsraumes in drei Teilräume V, 1" und 1"' ergibt sich eine vergrößerte Länge der Fördereinrichtung 2, wobei die Kettenräder 7 sehr nahe beeinander angeordnet sind, so daß die Vorrichtung gleichwohl eine kurze Baulänge hat. Der Förderweg der Fördereinrichtung 2 weist hier vier Serpentinen auf, jeweils mit einem tropfenförmigen Umlenkkörper 39 an der unteren Umkehrstelle.
Im Übrigen enthält die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung die gleichen Verfahrenseinrichtungen für eine optimale Wärmebehandlung der Behälter. Eine Anzahl von Dampfinjektoren 10 mit darüber angeordneten Auffangrinnen sind an Zweigleitungen 11 angeschlossen. In den oberen Teilen der Teilräume 11, 1" und 1"' liegen die Mündungen 14', 14·" bzw. 14·"' einer Zufuhrleitung für ein Gas bzw. Luft. In den unteren Teilen der Teilräume 11, 1" und 1"1 liegen die Mündungen 16", 16" bzw. 16"'
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einer Auslaßleitung 17 für die Druckentlastung der einzelnen Teilräume. An den oberen Enden der drei Teilräume ist schließlich eine Anzahl von mit einer Zufuhrleitung 19 für Wasser verbundenen Düsen 18 angeordnet.
Angesichts der doppelten Punktion der Druckschleuse bzw. der Druckschleusen 3' und 3"» nämlich der eines druckdichten Verschlusses für den Behandlungsraum 1 und der, die an der Beschickungsstation 8 aufgegebenen, noch nicht behandelten Behälter vorzuwärmen, kann in der Druckschleuse bzw. in den Druckschleusen eine Einrichtung zum Regeln der Temperatur vorgesehen sein. In der in Pig. 2 gezeigten Ausführungsform erfüllt . die Leitung 17 den zusätzlichen Zweck, die Drücke in den Teilräumen 11, 1" und 1'" untereinander genau gleich zu halten.
Der am unteren Ende des Teilraums 1' angeordnete·. Schwimmer 22 steuert über sein Ausgangssignal ein Absperrvnetil 23 zum Abführen von Wasser aus den unteren Teilen der Druckschleusen 3" und 4" über die Leitungen 24- zum (nicht dargestellt n) Ausgleichsbehälter.
Am oberen Ende der Druckschleuse 4" sind wie bei der in der US-PS 3 377 173 beschriebenen Anlage Einlasse 40- und 41 für Luft und Kühlwasser vorgesehen.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche;
    Λ Δ Verfahren für die kontinuierliche Värmebehand- iung von in Behältern verpackten Produkten, bei welchem die Behälter mittels einer endlosen Fördereinrichtung durch eine Druckschleuse hindurch in einen Behandlungsraum, entlang einer serpentinenförmigen Bahn durch den Behandlungsraum hindurch und über eine Auslaß-Druckschleuse aus diesem heraus befördert werden und dem Behandlungsraum als Wärmeübertragungsmittel dienender gesättigter Dampf mit der für die Behandlung jeweils erforderlichen Temperatur sowie zum Aufrechterhalten eines bestimmten Überdrucks und damit zum Verhindern einer Verformung der Behälter dienende Luft und schließlich im oberen Teil Wasser mit der für die Behandlung erforderlichen Temperatur zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der gesättigte Dampf über eine Anzahl von auf die Behälter gerichteten Düsen in den Behandlungsraum eingeblasen wird und daß ein Teil des abwärts rieselnden Wassers in zwischen den Serpentinen der Fördereinrichtung angeordneten Rinnen aufgefangen und mittels des aus den über wenigstens einem Teil der Breite des Behandlungsraums unterhalb der Rinnen angeordneten Düsen ausströmenden Dampfs erneut aufgeheizt wird, so daß sich eine optimale Durchmischung der Atmosphäre ergibt.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der gesättigte Dampf besonders in den unteren Teil des Behandlungsraums eingeblasen wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Wasser korrosionshemmende Mittel und/oder Chmikalien zugesetzt werden.
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    M-. Vorrichtung für die Wärmebehandlung von in Behältern verpackten Produkten, insbesondere unter Anwendung eines Verfahrens nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3> mit einem Behandlungsraum, einer endlosen Fördereinrichtung, welche über eine Druckschleuse in den Behandlungsraum"führt, diesen entlang einer serpentinenförmigen Bahn durchläuft und ihn über eine weitere Druckschleuse verläßt, mit einer Aufgabestation zum Einsetzen der Behälter in Halterungen der fördereinrichtung, einer Station zum Entnehmen der Behälter aus der Fördereinrichtung, Einrichtungen zum Zuführen von gesättigtem Dampf und einem Gas, etwa Luft, zum Behandlungsraum und einer Anzahl von im oberen Teil des Behandlungsraums angeordneten Düsen für die Zufuhr von Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß in verschiedenen Höhen innerhalb des Behandlungsraums (1) jeweils zwischen den Serpentinen (5) der Fördereinrichtung (2) eine Anzahl von perforierten Wasser-Auf fangrinnen (13) angeordnet ist und daß unterhalb jeder Rinne jeweils ein Dampfinjektor (11) zum Anblasen des aus der jeweiligen Rinne herabrieselnden Wassers an die daran vorübergeführten Behälter vorhanden ist.
    5. . Vorrichtung nach Anspruch 4-, bei welcher die Einlaß- und Auslaß-Druckschleusen jeweils durch einen U-förmigen Wasserverschluß an der betreffenden Seite des Behandlungsraums gebildet sind, der Boden des Behandlungsraums einen Auffangbehälter darstellt, von dem Wasser zu den Düsen gepumpt wird und außerhalb des Behandlungsraums ein Flüssigkeits-Ausgleichsbehälter vorhanden ist, dadurch gekennz eichnet, daß eine Flüssigkeitszufuhr- und Rückführleitung (24) zwischen dem Ausgleichsbehälter (25) und den unteren Enden der Druckschleusen (J, 4-) vorgesehen ist und daß im Auffangbehälter (21) ein Schwimmer (22) angeordnet ist, dessen Ausgangssignal die Strömung in der Zufunrund Rückführleitung steuert.
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    6. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß in halber Höhe des Behandlungsraums (1) ein Temperaturfühler (34-) in einer Wasser-Auffangrinne (361) und ein weiterer Temperaturfühler (35) in
    dem Auffangbehälter (21) angeordnet ist und daß die Dampfzufuhr zu den Injektoren (11) im oberen und im unteren Teil des Behandlungsraums durch die Ausgangssignale der Temperaturfühler · gesteuert ist.
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DE2432667A 1973-07-10 1974-07-08 Verfahren und vorrichtung fuer die waermebehandlung von in behaeltern verpackten produkten Withdrawn DE2432667A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NLAANVRAGE7309638,A NL173913C (nl) 1973-07-10 1973-07-10 Installatie voor het thermisch behandelen van in houders verpakte waren.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2432667A1 true DE2432667A1 (de) 1975-01-30

Family

ID=19819240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2432667A Withdrawn DE2432667A1 (de) 1973-07-10 1974-07-08 Verfahren und vorrichtung fuer die waermebehandlung von in behaeltern verpackten produkten

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3986832A (de)
JP (1) JPS5043790A (de)
DE (1) DE2432667A1 (de)
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