DE589660C - Vorrichtung zum Behandeln von Fluessigkeiten, insbesondere zur Pasteurisierung von Milch - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
16. DEZEMBER 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 53 e GRUPPE

The Pfaudier Co. in New York

ist in Anspruch genommen.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln von Flüssigkeiten, insbesondere zur Pasteurisierung von Milch. Das Verwendungsgebiet der Erfindung erstreckt sich auch auf Fruchtgetränke, Fruchtsäfte sowie flüssige oder halbflüssige Erzeugnisse aus Früchten, wie z. B. Suppen und Tomatensoße.

Es ist bereits eine derartige Vorrichtung bekannt, die aus einem Haltungsbehälter mit einer Ventilsteuerung zum Einführen und Auslassen einer Waschflüssigkeit nach dem Auslassen der behandelten Flüssigkeit besteht.

Erfindungsgemäß ist der gegen die Außenluft abgeschlossene, ortsfeste Behälter mit einem vom Auslaß für die behandelte Flüssigkeit gesonderten Auslaß für die Waschflüssigkeit und mit einer zum Einführen der Waschflüssigkeit unter-Druck dienenden Spritzeinrichtung, ζ. B. einem Spritzkopf, versehen, die vorzugsweise mit einer Einrichtung zum Auffangen der am geschlossenen Zuführventil durchsickernden Waschflüssigkeit verbunden ist. Hierdurch ist eine einfache, sehr leistungs-.fähige und vor Verunreinigungen sichere Konstruktion geschaffen. Durch die getrennte Anordnung der Auslässe wird die Möglichkeit verringert, daß Waschflüssigkeit in die Leitung für die behandelte Flüssigkeit tritt.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch veranschaulicht:

Abb. ι ist eine allgemeine Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; sie zeigt einen Milchpasteurisierhaltungsbehälter und einen Erhitzer, der heißes Wasser zum Auswaschen des Behälters liefert.

Abb. 2 zeigt in einer Aufsicht auf den Behälter die Anordnung des Spritzventils und die Einrichtung zur Betätigung der Spritz- und Auslaßventile.

Abb. 3 ist eine Teilansicht von der Rückseite des Behälters; sie zeigt einen Teil des Mechanismus zur Betätigung des Auslaßventils.

Abb. 4 ist ein senkrechter Schnitt im wesentlichen längs der Mittellinie des Behälters.

Abb. S ist ein horizontaler Schnitt nach der Linie 5-5 der Abb. 4.

Abb. 6 ist ein Abschnitt einer Stange zur Betätigung des Waschflüssigkeitsauslaßventils; sie zeigt die Mittel zur Verbindung der Stange mit dem Ventilschaft.

Abb. 7 ist eine Ansicht eines Spritzventils und seiner Betätigungseinrichtung; sie zeigt die Stellung dieses Mechanismus, wenn das Ventil geschlossen ist.

Abb. 8 zeigt in einer der Abb. 7 ähnlichen Ansicht die Stellung der Betätigungseinrichtung, wenn das Spritzventil offen ist.

Abb. 9 ist eine Aufsicht auf das Spritzventil und die zugehörige Betätigungseinrichtung.

Abb. 10 zeigt in einem senkrechten Schnitt durch das Spritzventil die Betätigungseinrichtung in der Lage, die sie einnimmt, wenn das Spritzventil und das Auslaßventil beide geschlossen sind.

Abb. 11 zeigt in einer Ansicht der Ventilbetätigungseinrichtung ihre Stellung, wenn das Auslaßventil weit offen und das Spritzventil gerade daran ist, sich zu öffnen.

Abb. 12 zeigt in einem senkrechten Schnitt durch das Spritzventil die Anordnung der Teile und die Befestigung des Ventils an dem Behälter.

Abb. 13 ist ein senkrechter Schnitt des unteren Endes des Spritzventils nach der Linie 13-13 der Abb. 12; er zeigt die Einzeln heiten der Spritzdüse.

Abb. 14 ist eine Aufsicht auf eine der Spritzscheiben, die die Spritzdüse bilden.

Abb. 15 ist ein vertikaler Schnitt durch ein Bruchstück des Behälterbodens, er zeigt das Milcheinlaßventil, und

Abb. 16 zeigt in einem vergrößerten Schnitt im rechten Winkel zu der Ebene der Abb. 15 die Lage des Waschflüssigkeitsauslaßventils und des Milcheinlaßventils.

Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Ansichten dieselben Teile. Eines der Verfahren zur Pasteurisierung von Milch, das als Pasteurisierhaltungsverfahren bekannt ist, besteht darin, daß man die Milch in einem geeigneten Erhitzer auf die geeignete Pasteurisiertemperatur erhitzt und dann die erhitzte Milch in einen oder mehrere isolierte Haltungsbehälter überführt, wo sie während einer erforderlichen Zeitdauer gehalten und alsdann in einen Milchkühler oder einen anderen geeigneten Behälter abgelassen wird. Nachdem der Behälter auf diese Weise entleert worden ist, haftet eine Milchhaut an den Wänden des Behälters. Um diese Haut zu entfernen, umfaßt die vorliegende Erfindung die Anwendung einer in dem oberen Teil des Behälters angeordneten Spritzeinrichtung, damit diese eine Waschflüssigkeit im wesentlichen über die ganze innere Fläche des Behälters spritzt. Die Erfindung umfaßt ferner ein Auslaßventil; dieses bleibt nach dem Schließen des Spritzventils offen, um den vollständigen Abfluß des Waschwassers aus dem Behälter sicherzustellen, bevor die nächste Milchfüllung eingeführt wird.

Die Abb. 1 bis 4 zeigen einen Behälter 20. Dieser ist mit einem geeigneten Isoliermaterial 21 abgedeckt, auf Füßen 22 montiert und mit einer Milcheinlaßleitung 23, einer Milchauslaßleitung 24 und mit durch Glas abgedeckten Beobachtungsöffnungen 25 versehen.

Die Einlaßleitung 23, in der ein geeignetes Absperrventil 26 (Abb. 16) angeordnet ist, führt von einem Milcherhitzer aus und ist mit dem Boden des Behälters verbunden. Die Abflußleitung 24 (Abb. ι und 4) ist mit dem Behälter direkt über der Einlaßleitung 23 verbunden; sie hat ein nach unten gehendes Rohr 2γ, in dem ein geeignetes Absperrventil in der Nähe seines oberen Endes angeordnet ist. Das Rohr geht nach unten in einen Behälter 36 an der Einlaßöffnung, wie in Abb. 15 und 16 dargestellt.

Es können verschiedene Verfahren zur Füllung und Entleerung eines derartigen Behälters benutzt werden, man verwendet aber vorzugsweise eine Vakuumdruckanlage, diese besteht aus einer Vakuumleitung 31 und einer Druckluftleitung 32 (Abb. 2 und 4). Letztere ist an ein Dreiwegeventil 33 angeschlossen, das seinerseits mit dem Behälter durch eine Leitung 34 verbunden ist. Das Dreiwegeventil 33 kann gedreht werden, um hierdurch entweder die Vakuum- oder die Druckleitung mit dem Behälter in Verbindung zu bringen, oder es kann so gedreht werden, daß es beide Leitungen ausschaltet.

Wenn der Behälter zu füllen ist, wird das Ventil 33 gedreht, so daß es die Vakuumleitung 31, in der ein geeignetes Vakuum aufrechterhalten wird, in Verbindung mit dem Behälter bringt und so ein Vakuum darin erzeugt. Ein derartiges Vakuum ruft ein Ansaugen der Milch in den Behälter durch die Leitung 23, das Absperrventil 26 hervor, das sich hebt und den Durchgang der Milch gestattet. Wenn die Milch in dem Behälter die ioo gewünschte Hohe erreicht, wird das Ventil 33 gedreht, so daß es den Behälter von der Vakuumleitung trennt und den weiteren Einlaß von Milch unterbricht. Die Verbindung mit der Vakuumleitung kann ferner selbsttätig durch das Schwimmerventil 35 (Abb. 4) ausgeschaltet werden; dieses hebt sich, wenn die Milch eine vorbestimmte größte Höhe erreicht, und schließt so das Ende der Leitung ab.

Nachdem die Milch in dem Behälter während der gewünschten Haltungsperiode verblieben ist, wird das Ventil 33 gedreht, so daß es die Druckleitung 32 mit dem Behälter verbindet. Der Druck in der Leitung 32 preßt zunächst das Schwimmerventil 35, wenn es geschlossen ist, nach unten und übt alsdann einen Druck auf die Oberfläche der Milch aus. Dieser Druck preßt die Milch nach oben durch das Rohr 27 und durch den Auslaß- 12& kanal 24, das_: Absperrventil in dem Rohr 27 hebt sich und gestattet den Durchfluß der

Milch. Da der Boden des Rohrs 27 nach unten bis unter den Boden des Behälters und in einen Behälter 36 geht, wie in Abb. 15 und 16 dargestellt, so ist es möglich, aus dem Tank alles abzulassen, nur eine kleine Menge Milch bleibt in dem Boden des Behälters 36 zurück.

Wenn der Behälter in der beschriebenen Weise entleert worden ist, haftet eine Milch- -haut an den Wänden des Behälters. Etwaige vorhandene Bakterien können auf der Haut sich vermehren und so die nächste Milchfüllung verunreinigen. Um diese Haut und die darin enthaltenen Bakterien zu entfernen, schafft die Erfindung eine Einrichtung, um einen Strom von Waschflüssigkeit auf der ganzen inneren Fläche des Behälters nach der Entfernung jeder Milchflüssigkeit aus demselben zur Wirkung zu bringen. Diese Einrichtung umfaßt vorzugsweise eine Spritzanordnung innerhalb des Tanks in der Nähe seiner oberen Fläche, die heißes Waschwasser spritzen soll.

Der Spritzmechanismus, der das Waschwasser zur Entfernung dieser Haut liefert, besteht aus einem Ventilkörper 40, der durch eine Öffnung 41 des Behälters geht; diese ist von einem nach oben verlaufenden Flansch 42 umschlossen. Der Ventilkörper ist durch eine daraufgeschraubte Mutter 43 an seinem Platz gehalten, und diese berührt den Flansch 42 außerhalb des Behälters, ferner durch eine Mutter 44, die auf den Ventilkörper in der Nähe des unteren Endes desselben aufgeschraubt ist. Diese berührt einen schrägen Sitz 45 am unteren Ende des Flansches 42. Eine Dichtung 46 liegt, zwischen der Mutter 44 und dem Sitz 45, um eine flüssigkeitsdichte Verbindung an dieser Stelle herzustellen. Der Ventilkörper 40 hat einen großen oberen Hohlraum oder eine Kammer 50, die durch eine Leitung 51 mit Waschflüssigkeit gespeist wird, einen unteren Hohlraum 52 von kleinerem Durchmesser als der Hohlraum 50 und einen zwischenliegenden Hohlraum in der Form einer zylindrischen Bohrung 53, die sich zwischen dem oberen und unteren Hohlraum erstreckt und kleineren Durchmesser hat. Ein konischer Ventilsitz 55 ist auf der Schulter vorgesehen, die zwischen dem oberen Hohlraum und der zylindrischen Bohrung hergestellt ist. Ein Ventilkörper ist beweglich in der Bohrung 53 und in dem oberen Hohlraum 50 angeordnet, um den Fluß des Wassers zu der Spritzdüse zu überwachen. Der Ventilkörper besteht aus einem unteren, rohrförmigen Teil 56, der in der Bohrung 53 verschiebbar ist und ein Längsloch 57 und radiale Löcher oder Kanäle 58 hat, die mit dem Loch 57 in Verbindung stehen. Der Ventilkörper enthält ferner einen oberen Teil oder Ventilschaft 60, in einem Stück mit dem rohrförmigen Abschnitt; er erstreckt sich nach oben durch eine Öffnung in einem Kopf 61. Dieser schließt das obere Ende der Kammer 50 ab und hat eine Aussparung für eine Packung 62, die den Ventilschaft umgibt und durch eine Mutter 63 an ihrem Platz gehalten wird. Ein konischer Abschnitt 64 ist auf dem Ventilkörper vorgesehen, der den Ventilsitz 55 berührt, wenn das Ventil geschlossen ist, um zu verhindern, daß Waschflüssigkeit innerhalb des Hohlraums 50 nach unten in die Bohrung 53 hindurchgeht. Wenn der Ventilkörper durch den unten beschriebenen Medianismus nach oben gezogen wird, wird der konische Teil 64 von dem Sitz 55 abgehoben, und die Kanäle 58 werden in eine Lage oberhalb des Sitzes 55 gehoben, wie in Abb. 12 dargestellt, so daß die durch die Leitung 51 zugeführte Flüssigkeit in die Kanäle 58 nach unten durch das Loch 57 und in den unteren Hohlraum 52 fließen kann.

Das obere Ende des Ventilschaftes 60 hat einen kugelförmigen Sitz 66, in dem der kugelförmige Kopf 67 eines Bolzens 68 ruht. Der Kopf 67 wird in seiner Lage durch einen Stöpsel 69 gehalten, der in den Ventilschaft geschraubt ist und auf der unteren Fläche einen kugelförmigen Sitz 70 hat; dieser berührt den oberen Teil des Kopfes 67. Der Teil 69 wird so eingestellt, daß er ein geringes Spiel zwischen dem Sitz 70 und dem oberen Teil des Kopfes 67 gestattet, um eine Gelenkverbindung an diesem Punkte herzustellen. Eine derartige Verbindung gestattet es, daß der Ventilkörper ein wenig relativ zu dem Kopf sich drehen kann, jedesmal, wenn der Ventilkörper bewegt wird, wenn hierfür irgendeine Neigung besteht. Das Ventil ist daher gleichfalls in eine etwas abweichende Lage relativ zu dem Ventilkörper bei dem jedesmaligen Aufsitzen zu drehen; dieses fördert eine glatte und gleichmäßige Abnutzung der Teile, verringert die Furchenbildung an den Berührungsflächen und verlängert die Lebensdauer des Ventils.

Der Bolzen 68 geht nach oben durch den Stöpsel 69 und ist in einen hohlen Block 75 geschraubt. Durch diesen geht ein Ventilbetätigungsarm 76 hindurch. Der Arm ist mit dem Block durch einen Stift 77 verbunden, der durch eine Nut 78 (in dem Arm) hindurchgeht. ,Diese Aufwärts- oder Abwärtsbewegung des Armes wird auf den Block übertragen, um das Ventil entsprechend zu öffnen oder zu schließen.

Ein Ende des Arms 76 ist in 80 an einem Halter 81 drehbar, der an dem Ventilkörper befestigt ist, während das andere Ende desselben ein Gewicht 82 trägt'. Dieses sucht das nde des Arms herunterzudrücken und so das

..-■ Ventil geschlossen zu halten. Das Gewicht 82 hat eine Nut 83 auf seiner unteren Fläche. In dieser gleitet das abgerundete und verlängerte Ende 84 eines Ventilbetätigungsarms 85, um das Gewicht zu heben und so das Ventil in noch zu beschreibender Art zu öffnen.

Die obenerwähnte Spritzdüse kann in geeigneter Weise ausgebildet werden, indem man einen Zapfen vorsieht, der von einem to Querstück 91 in einem Stück mit ihm nach unten geht. Dasselbe ist in dem unteren Hohlraum 52 des Ventilköx-pers befestigt; geeignete Öffnungen 92 sind zwischen dem Querstück 91 und den Wänden des Hohlraums vorgesehen, so daß sie einen Fluß des Wassers nach unten aus dem Hohlraum 52 zu der Spritzdüse gestatten. Auf diesem Zapfen ist eine Anzahl scheibenähnlicher Körper 95 befestigt, die Spritzscheiben genannt werden können. Diese Scheiben bestehen je aus einem Ansatz 96, der den Zapfen 90 umgibt, und einer Rippe 97, die dünner als der Ansatz ist und öffnungen 98 hat, die den Fluß des Wassers von einer Seite der Scheibe zu der anderen gestatten, und besitzen einen äußeren oder Umfangsabschnitt mit einer Fläche 99 im wesentlichen in einer Ebene, während die andere Fläche 100 im wesentlichen abgestumpfte Kegelform hat. Diese Scheiben können einander gleich sein und sind so auf den Zapfen gesetzt, daß die untere Scheibe gegen die obere Scheibe umgekehrt ist; es stehen daher die Flächen 99 der beiden Scheiben aneinander. Die Ansätze 96 haben solche Größe und Form, daß die Flächen 99 ein wenig Abstand voneinander haben, so daß sie eine wesentlich horizontale Spritzöffnung 105 bilden. Die konische Fläche der oberen Scheibe liegt an einer wesentlich konischen Fläche ro6^ an dem unteren Ende des Ventilkörpers, während die konische Fläche an der unteren Scheibe an einer wesentlich konischen Fläche 107 einer Büchse 108 liegt. Die Flächen der Scheiben haben einen Abstand von den benachbarten Flächen 106 und 107 und werden durch die Ansätze 96 so gehalten, daß sie die Spritzöffnungen 109 und 110 bilden, wie aus Abb. 13 ersichtlich ist. Die Büchse 108 wird durch eine Mutter 111 gehalten, die auf das untere Ende des Zapfens 90 aufgeschraubt ist.

Die nach unten durch den Ventilkörper fließende Waschflüssigkeit geht durch die Öffnungen 92 und hierauf durch die öffnungen 98 der Scheiben, so daß die Flüssigkeit um die kreisförmigen Kanäle oberhalb und unterhalb; der .dünnen Rippen fließen kann und daher alle Teile der Spritzöffnungen 105, 109 .-•und 110 erreicht. Die aus dem Raum 109 austretende Flüssigkeit wird ein wenig nach oben gerichtet, die aus dem Raum 105 fließende Flüssigkeit wird im wesentlichen horizontal austreten und die aus dem Raum 110 austretende wird ein wenig nach unten gerichtet, wie aus Abb. 13 klar hervorgeht. Auf diese Weise wird die Waschflüssigkeit nach außen in allen Richtungen rings um die Spritzdüse gespritzt und im wesentlichen auf die ganze Fläche des Behälters fallen.

Da bei Ventilen sich häufig Ventilkörper und Ventilsitz abnutzen und Fremdkörper zwischen Ventilkörper und Ventilsitz gelangen, so daß die Ventile nicht mehr richtig schließen und z. B. die zu behandelnde Flüssigkeit verdünnt wird, sieht die Erfindung eine Einrichtung vor, die das Auftreten einer Undichtigkeit verhindert. Diese Einrichtung umfaßt eine kreisförmige Nut 115 an der Außenfläche des rohrförmigen Abschnitts 56 des Ventilkörpers zwischen den Öffnungen 58 und dem konischen Abschnitt 64. Diese Nut deckt sich mit einer Abflußöffnung 116 in dem Ventilkörper bei geschlossener Lage des Ventils, wie in Abb. 10 dargestellt. Eine längs des Ventilsitzes etwa ausgetretene Flüssigkeitsmenge wird daher durch die Nut abgefangen und durch die Öffnung 116 abgezogen, von der sie zu irgendeiner geeigneten Stelle durch das Rohr 117 geführt wird.

Die Waschflüssigkeit, die in den Behälter go gespritzt wird, fließt nach unten über die Wände des Behälters und entfernt so die daran haftende Milchhaut. Das Gemisch aus Milch und Waschflüssigkeit fließt in den Behälter 36 und wird durch eine Auslaßöffnung abgezogen. Diese ist an dem Boden des Behälters in der Nähe der Milcheinlaßleitung 23 angeordnet und hat ein Ausflußvermögen, das gleich oder größer als das Einflußvermögen des Spritzventils ist, so daß sie eine Anhäufung von Waschflüssigkeit in dem Behälter verhindert. Diese Auslaßöffnung besteht aus einem Auslaßkanal 120, der zu einer in einem Körper 122 befindlichen Längsbohrung 121 führt. Ein konischer Ventilsitz 123 ist an der Verbindung des Kanals 120 mit der Bohrung 121 vorgesehen, und ein Ventilstöpsel 124 ist in der Bohrung 121 !verschiebbar angeordnet, so daß ein konisches Ende 125 desselben mit dem konischen Sitz 123 in Berührung gebracht werden kann, um das Ventil zu schließen, oder es kann von dem Sitz abgezogen werden, um das Ventil zu öffnen und einen Ausfluß der Flüssigkeit durch einen Kanal 126 am Boden der Bohrung 121 zu gestatten. Der Stöpsel 124 hat einen Schaft 130; dieser geht durch, einen Verschluß 131 hindurch, der in den Körper 122 geschraubt ist und aus demselben entfernt werden kann, um den Ventilstöpsel 124 zur Reinigung oder zum Schleifen herausziehen zu können. Der Schaft 130 ist mit einem geeigneten Ventil-

Öffnungsmechanismus in noch" zu beschreibender Weise verbunden. Wie man aus Abb. 16 erkennt, befindet sich der Boden des Auslaßkanals 120 an dem untersten Teil des Behälters 36, so daß die gesamte Flüssigkeit vollständig aus dem Behälter abgezogen wird, wenn das Auslaßventil sich öffnet.

Beim Auswaschen eines Behälters, wie oben beschrieben, ist es erwünscht, die gesam te Waschflüssigkeit zu entfernen, bevor die nächste Milchfüllung in den Behälter gebracht wird. Um diesen Erfolg zu erzielen, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, das Auslaßventil erst zu schließen, nachdem das Spritzventil geschlossen worden ist. Es wird eine genügende Zeit zwischen dem Schließen des Spritzventils und dem Schließen des Auslaßventils zur Verfügung gestellt, damit die gesamte Waschflüssigkeit aus dem Behälter 36 ablaufen kann.

Das Spritz- und das Abzugsventil können unabhängig voneinander betätigt werden, um diesen Erfolg zu erreichen; man zieht es aber vor, sie so zu -verbinden, daß sie gemeinsam

und in der richtigen zeitlichen Beziehung arbeiten, damit das Spritzventil geschlossen wird, bevor sich das Ablaßventil schließt, und das Ablaufventil eine genügende Zeit nach dem .Schließen des Spritzventils offen gehalten wird, um einen vollständigen Ablauf der Flüssigkeit zu ermöglichen. Der Mechanismus zur Betätigung der Spritz- und AbI auf ventile im richtigen zeitlichen Verhältnis besteht in seiner bevorzugten Ausführungsform in einer horizontalen Welle 135, die in einem U-förmigen Abschnitt 136 des Halters 81 gelagert ist und mit einem Arbeitshandgriff 137 zur Drehung der Welle versehen ist (Abb. 9). Der Ventilbetätigungsarm 85' ist auf der Welle 135 in solcher Lage montiert, daß seine Verlängerung 84 die Nui eingreift und das Gewicht 82 anhebt, wenn die Welle in einer Richtung gedreht wird. Ferner ist auf der Welle 135 ein Genfer Triebrad 140 montiert; dieses hat ein Zahnsegment 141 und ein Sperrsegment 142, die in entsprechende Zahn- und Sperrsegmente 143 und 144 eines angetriebenen Rades 145 eingreifen, das auf einer zweiten Welle 146 befestigt ist. Diese erstreckt sich in der Längsrichtung oberhalb des Behälters; ihr vorderes Ende ist in 147 in dem Halter 81 und das hintere Ende in i'48 in dem Halter 49 gelagert, der an dem hinteren Kopf des Behälters befestigt ist. Ein Arm 150 ist an dem hinteren Ende der Welle 146' befestigt und drehbar in 152 mit dem oberen Ende einer senkrechten Stange 151 verbunden (Abb. 3). Die Zahnräder 140 und 145 sind so geformt, daß die W^Telle 146 nur während des ersten Teils der Drehung der Welle 135 im Uhrzeigersinne gedreht, während des übrigen Teils der Drehung aber festgehalten wird. Wenn die Welle 135 sich entgegen dem Uhrzeigersinne in ihre ursprüngliche Lage zurückdreht, bleibt die Welle 146 stillstehen bis zu dem letzteren Teil der Bewegung der Welle 135, und alsdann wird die Welle 146 in ihre Anfangsstellung nur während des letzten Teils der Bewegung der anderen Welle zurückgedreht.

Der hintere Kopf des Behälters an der unteren Kante desselben hat eine Anzahl Streifen 160, die angeschweißt sind. Mit diesen sind die Streifen 161 verbolzt, die an eine horizontale Platte 162 angeschweißt sind. An der unteren Seite derselben ist ein Halter 163, der einen Winkelhebel trägt. An diesem Halter ist ein Winkelhebel befestigt; derselbe besteht aus einer in dem Halter 163 gelagerten Welle 165, einem horizontalen Arm 166, der an einem Ende der Welle 165 befestigt ist und an dem äußeren Ende derselben ein Gewicht 167 hat, und aus einem nach unten sich erstreckenden Arm 168, der an dem anderen Ende der Welle 165 befestigt ist. Der Arm 166 ist drehbar mit dem unteren Ende der senkrechten Stange 151 in 169 verbunden (Abb. 5), während der Arm 168 in 170 mit einer Stange 171 drehbar verbunden ist; das andere Ende derselben ist an dem Ablaufventilschaft 130 in noch zu beschreibender Weise befestigt.

Abb. 6 zeigt eine Einrichtung zur Verbindung der Stange 171 mit dem Ventilschaft 130. Der Ventilschaft hat einen kurzen Abschnitt 175 von verjüngtem Durchmesser. Dieser hat einen Ansatz und Nut, die einen hakenförmigen Teil an dem Ende des Schaftes bilden. Dieser hakenförmige Teil greift in einen entsprechenden hakenförmigen Teil an dem Ende der Stange 171 ein. Um eine Loslösung der hakenförmigen Teile voneinander zu verhindern, ist eine Büchse 176 vorgesehen. Diese umgibt die Teile und legt sich normal an eine Schulter an dem Ventilschaft 130 und wird durch eine Daumenschraube 177 festgehalten. Wenn man die Betätigungsstange 171 von dem Ventil lösen will, um das Ventil zwecks Reinigung oder Ausbesserung zu entfernen, kann die Daumenschraube 177 gelockert werden. Die Büchse 176 kann längs der Stange verschoben werden, bis sie von den hakenförmigen Teilen freigemacht ist, und letztere können durch eine Querbewegung gelöst werden.

Die Ventilbetätigungseinrichtung arbeitet in folgender Weise:

Wenn der Handgriff 137 im Uhrzeigersinne gedreht wird, so drehen sich die Welle 135 und das Zahnrad 140 entsprechend. Das gezahnte Segment 141 desselben greift in das gezahnte Segment 143 des Rades 145 ein und

bringt letzteres sowie die Welle 146 entgegen demUhrzeigersinnezurDrehung. DieDrehung der Welle 146 bewegt den Arm 150 nach oben und bewegt durch den Winkelhebel und die Stangen 151 und 171 den Ventilstöpsel 124 nach links, wenn man Abb. 4 ansieht, und öffnet so das Auslaßventil. Zu dieser Zeit nimmt der Mechanismus etwa die in Abb. 11 dargestellte Lage ein. In dieser ist das Auslaßventil offen, und der Arm 85 kommt gerade mit dem Gewicht 82 in Berührung, während das Spritzventil noch geschlossen ist. Eine weitere Drehung des Handgriffs bewirkt, daß der Arm 85 sich längs der Nut 83 in dem Gewicht 82 bewegt und so letzteres in die in Abb. 8 dargestellte Lage anhebt, um das Spritzventil zu öffnen. Aus Abb. 11 ist ersichtlich, daß der zweite Teil der Bewegung der Welle 135 keine weitere Wirkung auf die Welle 146 hat, nachdem die Zähne an den Rädern 140 und 145 miteinander außer Eingriff kommen. Die Welle 146 wird in ihrer Lage durch die Berührung der Sperrkörper 142 und 144 gehalten.

Wenn die Ventile geschlossen werden, ist die Arbeitsweise gerade umgekehrt als bei der vorstehend beschriebenen. Wenn der Mechanismus aus der in Abb. 8 dargestellten Lage in die nach Abb. 11 gedreht wird, verschieben sich die Sperrsegmente 142 und 144 der Genfer Räder relativ zueinander, während der Arm 85 allmählich nach unten geht, eine Abwärtsbewegung des Gewichtes 82 gestattet und so das Spritzventil schließt. Wenn die in Abb. 11 dargestellte Lage erreicht ist, in welchem Punkte das Spritzventil geschlossen und das Auslaßventil noch weit offen ist, greifen die Zahnsegmente der Räder ineinander, und eine weitere Drehung der Welle 135 bewirkt, daß die Welle 146 in ihre Anfangsstellung zurückgebracht wird, um das Auslaßventil zu schließen. Wenn der Handgriff sinngemäß langsam betätigt wird, so verläuft ein genügender Zeitraum zwischen dem Schließen des Spritzventils und dem Schließen des Auslaßventils, um einen vollständigen Ablauf der gesamten Waschflüssigkeit aus dem Behälter sicherzustellen.

Um ein Anheben des Gewichtes 82 von Hand zu verhindern, wodurch das Spritzventil ohne ein entsprechendes Öffnen des Auslaßventils geöffnet wird, was eine Ansammlung von Waschflüssigkeit in dem Behälter zur Folge haben würde, ist eine Sperrvorrichtung vorgesehen. Diese besteht aus einem Stift 190, der an dem Gewicht 82 befestigt ist und in eine Umfangsnut 191 des Rades 140 ragt. Aus Abb. 10 ist aus der Lage des Stiftes in der Nut ersichtlich, daß das Gewicht 82 nicht angehoben werden kann. Wenn aber die Welle 135 in die in Abb. 11 dargestellte Lage gedreht wird, deckt sich der Stift 190 mit einer radialen Nut 192, und das Gewicht kann alsdann angehoben werden. Wenn aber der Mechanismus in der Lage wie oben beschrieben ist, so ist das Auslaßventil offen, so daß etwaige in dem Behälter befindliche Milch oder Waschflüssigkeit, die in den Behälter eintritt, durch die Auslaßöffnung abläuft. Dieser einfache Mechanismus bildet eine Sperrung, die jeden Versuch verhindert, die Milch während der Haltungsperiode durch Mischen mit Waschflüssigkeit zu verdünnen.

Die Erfindung umfaßt ferner die Schaffung einer einfachen und zufriedenstellenden Vorrichtung, um Waschflüssigkeit, vorzugsweise heißes Wasser, der Spritzvorrichtung zuzuführen. Diese Speisevorrichtung kann beispielsweise einen geeigneten Wasserbehälter 195 mit einem Kaltwassereinlaß 196 umfassen, der an dem Boden angeschlossen ist. Der Behälter ist oben durch die Leitung 51 mit dem Spritzventil verbunden, um ihm heißes Wasser zuzuführen. Mit dem Behälter sind obere und untere Rohre 197 und 198 verbunden, die miteinander durch ein senkrechtes Umlaufrohr 199 verbunden sind. Am unteren Ende desselben befindet sich eine senkrecht liegende Düse 200, die mit einer Dampfspeiseleitung 201 verbunden ist. Ein hitzeempfindliches Element 205 in der Nähe des Oberteils des Behälters ist mit einem Regelventil 206 in der Dampfzuführungsleitung 201 durch eine geeignete Leitung 207 verbunden, so daß das Ventil 206, wenn die Temperatur des Wassers an der oberen Stelle des Behälters unter einen vorbestimmten Grad fällt, selbsttätig geöffnet wird, um Dampf der Düse 200 zuzuführen. Der aus der Düse austretende Dampf bewirkt einen Umlauf des Wassers nach oben durch das Rohr 199 und durch den Körper des Behälters nach unten und erhitzt gleichzeitig das Wasser. Wenn die Temperatur des Wassers auf einen vorbestimmten Grad steigt, schließt das hitzeempfindliche Element 205 selbsttätig das Dampfventil 206. Das erhitzte AVasser wird aus dem oberen Teil des Behälters durch die Leitung 51 zu der Wasserkammer 50 des Spritzventils geführt und n₀ hierauf in den Behälter in der oben beschriebenen Weise gespritzt.

Im Betriebe wird der Behälter 20 im Anfang mit Milch gefüllt, indem man beispielsweise das Regelventil 33 dreht und den Behälter mit der Vakuumleitung 31 verbindet. Diese saugt die erhitzte Milch bei richtiger Pasteurisiertemperatur in den Behälter, in dem sie während der gewünschten Zeit gehalten wird, um ihre Pasteurisierung zu voll* enden. Hierauf kann das Steuerventil 33 gedreht werden, um die Druckleitung 32 mit

dem Behälter zu verbinden; diese wird die Milch durch die Auslaßlaßrohre 27 und 24 ableiten.

Bevor die nächste Milchfüllung in den Behalter gesaugt wird, wird der Innenraum des Behälters vollkommen ausgespült und gereinigt, indem man den Handgriff 137 nach oben und nach rechts aus der in Abb. 7 und 9 dargestellten Anfangslage in die in Abb. 8 dargestellte Lage dreht. Während des ersten Teils der Bewegung des Handgriffs 137 betätigt das Rad 140 auf der Welle 135 das Rad 145 auf der Welle 146, dreht diese Welle, zieht die Stangen 151 und 171 und öffnet so das Auslaßventil 124 gegen die Wirkung des Gewichtes 167. Während des zweiten Teils der Bewegung des Handgriffs hebt der Arm 85 an der Handgriffwelle 135 das Gewicht 82 und öffnet das Spritzventil. Dies ermöglicht es, daß. das heiße Wasser oder eine andere geeignete Waschflüssigkeit aus dem Behälter 195 durch den Kanal 51 nach dem Spritzventil und nach unten durch den Ventilkörper fließt, aus der Spritzdüse nach allen Richtungen austritt und auf die ganze innere Oberfläche des Behälters im wesentlichen fällt, so daß die von der früheren Füllung zurückbleibende Milch vollständig aus dem Behälter ausgewaschen wird. Eine ständige Zufuhr von heißer Waschflüssigkeit wird in dem Behälter 195 aufrechterhalten; die thermostatische Steuerung 205 wirkt selbsttätig, um zusätzlichen Dampf zuzuführen und die Flüssigkeit aufzuwärmen, wenn die Temperatur unter den gewünschten Grad fällt.

Diese Ausspülung des Innenraums des Behälters beseitigt die Haut, in der gewisse Bakterien gedeihen, so daß die nächste Milchfüllung nicht dadurch verunreinigt wird.

Nachdem die Ausspritzung während der gewünschten Zeitdauer fortgesetzt worden ist, wird der Steuerhandgriff 137 nach links aus der in Abb. 8 dargestellten Lage in die Anfangslage der Abb. 7 bewegt. Der erste Teil dieser Bewegung senkt das Gewicht 82 und schließt das Spritzventil, ohne die Lage der Welle 146 zu ändern, die das Auslaßventil steuert. Auf diese Weise wird das Spritzventil geschlossen, während der Auslaß noch offen ist, und irgendeine Waschflüssigkeit an den Wänden des Behälters hat Zeit, an den Wänden nach unten zu fließen und die Auslaßöffnung zu erreichen, bevor das Auslaßventil sich schließt. Während des zweiten Teils der Rückbewegung des Handgriffs 137 bewegt alsdann das Rad auf der Welle 135 das Rad auf der Welle 146, dreht diese Welle und stößt die Stange 151 nach unten und unterstüzt so> das Gewicht 167 beim Schließen des Auslaßventils 124. Von der Zeit ab, in der das Ventil geschlossen worden ist, ist die gesamte Waschflüssigkeit aus dem Behälter abgelaufen, und der Behälter ist zur Aufnahme der nächsten Milchfüllung bereit. Diese kann durch geeignete Mittel, beispielsweise durch Betätigung des Ventils 33, eingeführt werden, das den Behälter an die Vakuumleitung 31 anschließt. Dieses Arbeitsspiel wird so oft, wie es verlangt wird, wiederholt.

Es liegt auf der* Hand, daß die Erfindung in verschiedenen abweichenden Ausführungsformen verwirklicht werden kann.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Behandeln von Flüssigkeiten, insbesondere zur Pasteurisierung von Milch, bestehend aus einem Haltungsbehälter mit einer Ventilsteuerung zum Einführen und Auslassen einer Waschflüssigkeit nach dem Auslassen der behandelten Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß der gegen die Außenluft abgeschlossene - ortsfeste Haltungsbehälter (20) mit einem vom Auslaß (27) für die behandelte Flüssigkeit gesonderten Auslaß (120) für die Waschflüssigkeit und mit einer zum Einführen der Waschflüssigkeit unter Druck dienenden Spritzeinrichtung, z.B. einem Spritzkopf (40), versehen ist, die vorzugsweise mit einer Einrichtung (115, 116) zum Auffangen der am geschlossenen Zuführventil (56) durchsickernden Waschflüssigkeit verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch ein handgesteuertes Zwischengestänge oder -getriebe, durch das das Auslaßventil (124) für die Waschflüssigkeit erst nach dem Schließen des Zuführventils (56) geschlossen wird, indein z. B. die Steuerwelle (146) für das Auslaßventil vorzugsweise mittels zusammenarbeitender Zahnräder (141, 143) nur während eines Teils der Bewegung der zweckmäßig mit Handgriff (137) versehenen Steuerwelle (135) für das Zuführventil gedreht wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Verriegelung (190bis 192), die das Zuführventil (56) in seiner Schließlage sperrt, wenn das Auslaßventil (124) für die Waschflüssigkeit geschlossen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen mittels unmittelbarer Dampfeinführung beheizten Behälter (195) für die Waschflüssigkeit.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der am Behälter (20) angebrachte Körper (40) der Spritzeinrichtung das Zuführventil (56) enthält, welches, das Strömen der Wasch-

flüssigkeit zu einer an einem Zapfen (90) dieses Körpers angeordneten, zweckmäßig aus mehreren in Abstand befindlichen Scheibenkörpern (95) bestehenden Düse überwachend, vorzugsweise in einer engen Bohrung (53) des Körpers (40) geführt wird und bei geschlossener Lage in der Bohrung (53) einen Kanal (58) hat, der bei öffnung des Ventils (56) in eine weitere Bohrung (50) des Körpers (40) verschoben wird, um das Strömen von Waschflüssigkeit durch den Ventilkörper (56) zu gestatten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorzugsweise ein Speichenrad mit dünnen Speichenteilen (97) bildender Scheibenkörper (95) auf einer Seite eine Ebene (99) und auf der anderen Seite einen wesentlich konischen Teil (100) besitzt und die Scheiben auf dem Zapfen (90) mit den ebenen Flächen (99) aneinandergesetzt sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Drehgelenkverbindung (66 bis 70) zwischen dem Ventilkörper (56) und seinem Verstellungsteil (75).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen