SE517823C2 - Reglerbar ånginjektor - Google Patents

Description

30 35 517 823 2 mängden tillförd ånga och därmed reglera den temperatur till vilken produkten skall upphettas. Det tjockväggiga röret är tillverkat i något plastmaterial eller en keram under det att reglerhylsan är tillverkad av rostfritt stål.

Nackdelarna med en injektor med en konstruktion enligt ovan är att man har ett inre rör med en hög värmeutvidgningskoefficient och en omgivande hylsa som har en betydligt lägre utvidgningskoefficient. För att en sådan injektor skall vara lätt att reglera måste man ha ett förhållandevis stort spel mellan delarna vilket gör att ånga läcker ut mellan delarna och man får en mycket sämre och mindre distinkt reglering av injektorn. Genom att produkten passerar röret med ett antal små kanaler finns också en risk för att produkt "vandrar ut" i kanalerna och injektorn blir därmed mera svårdiskad, vilket är en stor nackdel för utrustning till livsmedelsindustrin, vilken har mycket höga hygienkrav.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en injektor vars konstruktion undanröjer ovanstående problem och som ger en effektivt reglerbar ånginjektion speciellt anpassad för viskösa produkter.

Detta och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att ånginjektorn av den inledningsvis beskrivna typen, getts kännetecknen av att inuti det tjockväggiga röret finns ett produktrör, steglöst förskjutbart i rörets längsriktning.

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, en sidovy av en injektor enligt uppfinningen i en första utföringsform, reglerad till maximiläge Fig. 2 visar ett tvärsnitt A-A genom Fig. 1 Fig. 3 visar ett tvärsnitt B-B genom Fig. 1 Fig. 4 visar, delvis i sektion, en sidovy av en lnjektor enligt uppfinningen i en första utföringsform, reglerad till minimiläge Fig. 5 visar, delvis i sektion, en sidovy av en injektor enligt uppfinningen i en andra utföringsform. _ i Ritningarna visar endast de för förståelsen av uppfinningen väsentliga detaljerna och injektorns inplacering i en värmebehandlingsanläggning, vilken är välkänd för fackmannen är utelämnad.

Fig. 1 och 4 visar en första utföringsform av uppfinningen och Fig. 5 visar en andra utföringsform. injektorn enligt uppfinningen har ett slutet injektorhus 1, med ett i huvudsak rörformat utseende. lnjektorhuset 1 uppvisar ett inlopp 2 för en produkt, samt ett utlopp 3 för produkten. lnjektorhuset 1 har också ett inlopp 4 10 15 20 25 30 35 517 823 n u c o c n | o n n ao 3 för ånga. lnjektorhuset 1 är lämpligen tillverkat av rostfritt stål, så att det är lämpat för livsmedel och att det är lätt att diska på ett effektivt sätt. lnuti en del av injektorhuset 1 finns ett tjockväggigt rör 5. Den del av injektorhuset 1 vari det tjockväggiga röret 5 befinner sig, är medelst tätningar 6, 7 avskilt från resterande del av injektorhuset 1 och från produktutloppet 3. Mellan det tjockväggiga röret 5 och injektorhuset 1 finns ett utrymme 8 för den ånga som kommer in genom ånginloppet 4.

Det tjockväggiga röret 5 är tillverkat av en livsmedelsgodkänd plast, exempelvis icke-återvunnen PEEK (polyetereterketon). Röret 5 kan också vara tillverkat av en keram eller liknande material som tål ett högt tryck och som inte tar upp vätska. Materialet skall också vara livsmedelsgodkänt. Genom att röret 5 är tillverkat med tjocka väggar i ett material som är en dålig värmeledare, kommer röret 5 att isolera mellan det ångfyllda utrymmet 8 utanför röret 5 och rörets 5 inre 10. i l det tjockväggiga röret 5 finns upptaget ett stort antal små, genomgående hål, som bildar ett stort antal kanaler 9 mellan ångutrymmet 8 och rörets 5 inre 10. Kanalerna 9 är i huvudsak radiella och de är fördelade i rader utmed rörets 5 längsriktning. Såsom visas i Fig. 2 och 3 är varannan rad av kanaler 9 förskjuten en halv delning mellan kanalerna 9. lnuti det tjockväggiga röret 5 är anordnat ett produktrör 11. Produktröret 11 har i sin ena ände ett inlopp 12 för produkten som kommer in genom inloppet 2.

Genom att placera inloppet 12 så långt som möjligt från produktutloppet 3 får man produkten att strömma genom injektorn på samma sätt, oavsett i vilket reglerläge injektorn befinner sig.

Produktröret 11 är avsett att vara steglöst förskjutbart i det tjockväggiga röret 5. Fig. 1 visar ett maximiläge för produktröret 11 där större delen av produktröret 11 befinner sig i den del av injektorhuset 1 där det tjockväggiga röret 5 inte har sin placering. l Fig. 2 visas ett minimiläge för produktröret 11, där större delen av produktröret 11 befinner sig i det tjockväggiga rörets 5 inre 10.

Produktröret 11 är i den ände som är motsatt dess inlopp 12, utformat med en V-skärning 13. Genom att förändra vinkeln och/eller utformningen på den V-skurna delen 13 kan man förändra reglerkaraktäristiken på injektorn. Genom att förskjuta produktröret 11 i det tjockväggiga röret 5 frilägger man fler eller färre av de kanaler 9 som ånga kan passera genom. l den första föredragna utföringsformen av uppfinningen, vilken visas i Fig. 1 och 4 regleras injektorn manuellt medelst ett gängat reglerdon 14. Alternativ kan man som i Fig. 5 förse injektorn enligt uppfinningen med ett elektriskt, pneumatiskt eller hydrauliskt ställdon 15. Ställdonet 15 kan styras genom 10 15 20 25 30 35 517 823 u o o u u o n | u u e o en 4 temperaturreglering, där en temperaturgivare (ej visad i bild) placeras omedelbart efter injektorns utlopp 3. Alternativt kan ställdonet 15 styras medelst en konstanttryckregulator, där man mäter tryckdifferensen över ångkanalerna 9^samt en temperaturavkännare, som via en temperaturregulator eller en vanlig reglerventil, höjer eller sänker ångtrycket på den ånga som passerar in i lnjektorn.

Produkten som kommer in genom produktinloppet 2 kan vara en förhållandevis viskös livsmedelsprodukt, såsom delvis fruset juicekoncentrat, sylter, glassmix, såser och soppor med eller utan partiklar, eller liknande. lnjektorn kan givetvis användas även för mindre viskösa produkter. Då produkten utgöres av ett delvis fruset juicekoncentrat kan det vara av yttersta vikt att snabbt kunna reglera injektorns ångtillförsel, eftersom juicekoncentratet kan innehålla större eller mindre hopklumpningar av iskristaller, vilket ger ett varierat behov av tillförd energi för att kunna uppnå önskad temperatur på produkten.

Produkten som passerar in genom inloppet 2 kommer in i injektorhuset 1 och passerar vidare in genom produktrörets 11 inlopp 12. Produktens väg visas medelst pilari Fig. 5. Produkten bringas att passera genom produktröret 11, varvid den kommer att fortsätta i en större eller mindre del av det tjockväggiga röret 5, beroende på i vilket reglerläge produktröret 11 befinner sig i. Genom att produktröret 11 täcker de kanaler 9 som inte tillför ånga till produkten, riskerar man inte att produkt "vandrar ut" i de inaktiva kanalerna 9. Då produkt passerar i det tjockväggiga röret 5 tillförs ånga under högt tryck genom de frilagda kanalerna 9 och ångan kommer då att förhindra att produkten "vandrar ut" i kanalerna 9.

Om produktröret 11 befinner sig i maximiläge (Fig. 1) är maximalt antal ångkanaler 9 frilagda och en stor mängd vattenånga kan passera in i produkten.

Genom att ångan fördelas in i ett stort antal små kanaler 9 får man en mycket bra spridning av ångan i produkten och därmed en snabb och effektiv uppvärmning av produkten till önskad temperatur.

Om produktröret 11 befinner sig i minimiläge (Fig. 4) är följaktligen ett minsta antal ångkanaler 9 frilagda och en minsta mängd ånga tillåts att passera in i produkten. j Efter det att produkten värmts till önskad temperatur, genomden tillförda ångan, lämnar produkten lnjektorn genom utloppet 3. Efter utloppet 3 är vanligen placerat en hållarcell (ej visad i bild) för att hålla produkten vid den önskade temperaturen under ett visst förvalt tidsintervall. Därefter föres produkten vidare, exempelvis till kylning och eventuell vidare behandling samt slutlig förpackning i konsumtionsförpackningar. 517 823 5 Som framgått av ovanstående beskrivning àstadkommes med föreliggande uppfinningen en reglerbar ànginjektor som enkelt och effektivt kan regleras och som inte uppvisar kända injektorers nackdelar.

Claims (7)

.sann 10 15 20 25 30 35 517 823 PATENTKRAV

1. Reglerbar ånginjektor innefattande ett injektorhus (1) med ett inlopp (2) för en produkt, ett utlopp (3) för produkten samt ett ànginlopp (4), injektorn innefattar vidare ett i injektorhuset (1) inneslutet, tjockväggigt rör (5) med ett stort antal genomgående hål, som bildar i huvudsak radiella kanaler (9), kännetecknad därav att inuti det tjockväggiga röret (5) finns ett produktrör (11), steglöst förskjutbart i rörets (5) längsriktning.

2. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 1, kännetecknad därav att produktröret (11) förskjutes medelst ett ställdon (15), vilket ställdon (15) styrs med en temperaturregulator, genom en temperaturgivare placerad omedelbart efter injektorns utlopp (3).

3. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 1, kännetecknad därav att produktröret (11)förskjutes medelst ett ställdon (15), vilket ställdon (15) styrs med en konstanttryckregulator, genom att tryckdifferensen över kanalerna (9) mäts.

4. Reglerbar ånginjektor i enlighet med något av ovanstående patentkrav, kännetecknad därav att produktröret (11) kan förskjutes mellan ett maximiläge och ett minimiläge.

5. Reglerbar ånginjektor i enlighet med något av ovanstående patentkrav, kännetecknad därav att produktröret (11) i sin ena ände är V-skuren (13), för att kunna styra injektorns reglerkaraktäristik.

6. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 5, kännetecknad därav att produktröret har ett inlopp (12) för produkt i sin andra ände, motsatt den V-skurna änden (13).

7. Reglerbar ånginjektor i enlighet med något av ovanstående patentkrav, kännetecknad därav att de radiella kanalerna (9) år anordnade i rader utmed rörets (5) längsriktning, samt att varannan rad av kanaler (9) är förskjuten en halv delning mellan kanalerna (9).