SE530567C2 - Reglerbar ånginjektor - Google Patents

Description

25 30 35 530 587 2 produkten, eftersom man kan få en skiktning av ånga och produkt i injektorutloppet.

En injektor för viskösa produkter finns beskriven i den svenska patentskriften SE 517 823. Denna injektor har ett inre produktrör omgivit av ett tjockväggigt rör med et stort antal kanaler genom vilka ånga tillförs till produkten.

Denna injektor har dock visat sig mindre lämpad för speciellt fouling-benägna produkter såsom, glassmix, grädde med hög fetthalt, puddingar, barnmat eller liknande.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en injektor vars konstruktion har ringspaltinjektorns fördelar beträffande fouling, men som ger en bättre blandning av produkt och ånga, speciellt för viskösa produkter.

Detta och andra ändamål har enligt uppfinningen uppnåtts genom att ånginjektorn av den inledningsvis beskrivna typen, getts kännetecknen av att centrumtappen har ett antal spår upptagna i sin mantelyta, vilka spår är vridna mot centrumtappens ena ände.

Föredragna utföringsforrner 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 Fig. 2 visar en detalj av Fig. 1 med två olika regleringslägen, visade i förstoring Fig. 3 visar ett tvärsnitt av ett spår Fig. 4 visar en sidovy av centrumtappen med spårens vridningsvinkel F ig. 5 visar en planvy av centrumtappen med spårens fördelningsvinkel Ritningarna visar endast de för förståelsen av uppfinningen väsentliga detaljerna och iniektorns inplacering i en värmebehandlingsanläggning, vilken är välkänd för fackmannen är utelåmnad. l Fig. 1 visas en ånginjektor 1 enligt uppfinningen. Ånginjektorn *l innefattar ett slutet injektorhus 2, med ett i huvudsak rörformigt utseende. lnjektorhuset 2 uppvisar ett inlopp 3 för en produkt som skall värmebehandlas i injektorn 1, samt ett utlopp 4 för den värmebehandlade produkten. lnjektorhuset2 har också ett inlopp 5 för ånga. lnjektorhuset 2 är lämpligen tillverkat av rostfritt stål, så att det är lämpat att användas för livsmedel och så att det är lätt att diska på ett effektivt sätt. lnuti lnjektorhuset 2 är anordnat en injektorkropp 6, vilken är förskjutbari injektorhusets 2 längdriktning. l injektorkroppens 6 ena ände 7 är anordnat någon form av reglerdon (ej visat i bild). Reglerdonet kan vara manuellt eller automatiskt 10 15 20 25 30 35 530 56? 3 och genom att förskjuta injektorkroppen 6 kan man således reglera injektorns 1 kapacitet. l injektorkroppens 6 andra ände är placerat en centrumtapp 8.

Centrumtappen 8 och injektorhuset 2 är så utformade att det runt centrumtappen 8 bildas koncentriska spalter, varav åtminstone en spalt 9 är avsedd för produkt och åtminstone en spalt 10 är avsedd för ånga. Genom injektorkroppens 6 ställbarhet kan man reglera spalten 9 för produktflödet, såsom visas i Fig. 2A och 2B. Såväl centrumtappen 8 som injektorkroppen 6 är lämpligen tillverkade av rostfritt stål, så att de är lämpade att användas för livsmedel och så att de är lätt att diska på ett effektivt sätt.

Centrumtappen 8 är enligt uppfinningen utformad så att den första delen: 11 närmast injektorkroppen 2 är konisk, på ett sådant sätt att centrumtappens 8 diametermått ökar i förhållande till injektorkroppens 6 diametermått. På denna första del 11 av centrumtappen startar dessutom ett antal spår 12 som är uppfrästa i centrumtappens 8 mantelyta.

Den andra delen 13 av centrumtappen 8 är rak och på denna del 13 fortsätter spåren 12 dels som raka spår, d.v.s. de har axiell riktning. Dels börjar spåren 12 vridas på denna del 13. Spåren 12 vrides 30-40° och företrädesvis 35° i förhållande till injektorkroppens 2 och centrumtappens 8 längdriktning.

Vridningen visas i Fig. 4 som vinkeln a.

Den tredje delen 14 av centrumtappen 8 är återigen konisk med en minskande diameter från den raka, andra delens 13 diameter. Spåren 12 fortsätter med samma vridning över hela mantelytan på den tredje delen 14.

Spåren 12 äri den föredragna utföringsformen 5-30 stycken till antal, företrädesvis 20 stycken, jämt fördelade över centrumtappen 8. Antalet spår 12 beror på kapacitet och på spårens 12 bredd. Det föredragna antalet spår 12 ger en fördelningsvinkel på 18°, såsom visas i Fig. 5, med vinkeln ß. Antalet spår 12 kan varieras till antal och vara fler eller färre än 20 stycken. Annat antal spår 12, än i den föredragna utföringsforrnen, ger givetvis en annan fördelningsvinkel.

Spåren 12 har en bredd av 0,5-5 mm och ett djup på 0,8-3,5 mm. Spåren har företrädesvis ett kvadratiskt, altemativt rektangulärt tvärsnitt men även andra typer av tvärsnitt kan användas. l den föredragna utföringsformen har spåren 12 ett kvadratiskt tvärsnitt, med en bredd och ett djup på 3,5 mm.

I centrumtappens 8 ena ände är placerat en styrkon 15. Styrkonen 15 är placerad i utloppet 4 för den värmebehandlade produkten. Styrkonen 15 har till uppgift att styra blandningen av produkt och ånga ut genom utloppet 4.

Produkten, som kommer in till injektor1 genom produktinloppet 3, kan vara en förhållandevis viskös produkt, såsom glassmix, grädde med hög fetthalt, 10 15 20 25 30 35 530 5G? 4 puddingar, soppor, barnmat eller liknande. lnjektorn 1 kan givetvis användas också för mindre viskösa produkter.

Produkten som passerar in genom inloppet 3, in i injektorhuset 2, kommer då den passerar centrumtappens 8 första del 11 att strypas i sitt flöde vilket kommer att medverka till att produkten pressas in i spåren 12 som startar på denna första del 11. Produkten följer sedan centrumtappen 8 och spalten 9.

Genom centrumtappens 8 utformning och spårens 12 vridning får man en hastighetsökning på produkten, samtidigt som produkten mer formas som strålar, än som en koncentrisk spalt vilket är fallet i konventionella ringspaltsinjektorer.

Produktstrålarna sammanträffar med ångan som kommer via inloppet 5 och sedan passerar spalten 10. Genom att den viskösa produkten finfördelats till strålar får man en bättre blandning av produkt och ånga som lämnar injektorn 1* genom utloppet 4. Med en centrumtapp 8 utformad enligt uppfinningen undviker man skiktning av produkt och ånga som annars kan inträffa då man använder en konventionell ringspaltsinjektor för viskösa produkter. Spåren 12 och deras utformning ger också fördelar då det gäller diskningen av injektorn 1, då diskvätskan får en högre hastighet och en' bättre spridning då den passerar centrumtappen 8.

Genom den effektiva blandningen av produkt och ånga får man en jämn och effektiv uppvärmning av produkten till önskad temperatur. Eftersom ringspaltsinjektorer inte ger upphov till allvarliga påbränningar av produkt får man samtidigt en lång driftstid, speciellt för fouling-benägna produkter, såsom mejeriprodukter med hög viskositet eller liknande produkter.

Som framgått av ovanstående beskrivning åstadkommes med föreliggande uppfinning en reglerbar ånginjektor som har de konventionella ringspaltinjektorernas fördelar då det gäller fouling, vilket ger långa driftstider.

Samtidigt ger injektorns utformning en effektiv blandning av produkt och ånga, så att man får en säker och jämn uppvärmning av produkten i injektorn.

Uppvârm ningen blir väl definierad och man får en önskad bakterlologisk avdödning.

Claims (7)

10 15 20 25 30 35 530 55? PATENTKRÅV

1. Reglerbar ånginjektor (1) innefattande ett injektorhus (2) med ett inlopp (3) fören produkt, ett utlopp (4) för produkten samt ett ånginlopp (5), injektorn ( 1) innefattar vidare en i injektorhuset (2) förskjutbar injektorkropp (6), nämnda injektorkropp (6) hari sin ena ände en centrumtapp (8) kring vilken är anordnat koncentriska spalter (9, 10) för produkt, respektive ånga, kännetecknad därav att centrumtappen (8) har ett antal spår (12) upptagna i sin mantelyta, vilka spår (12) är vridna mot centrumtappens (8) ena ände.

2. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 1, kännetecknad därav att antalet spår (12) är 5-30 stycken.

3. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 2, kännetecknad därav att antalet spår (12) är 20 stycken.

4. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 1, kännetecknad därav att centrumtappen (8) består av tre delar (11, 13, 14) varav den första delen (11) år konisk, den andra delen (13) är rak samt att den tredje delen (14) är konisk.

5. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 4, kännetecknad därav att spåren (12) startar som axiella spår (12) på den första delen (11), på den andra delen (13) är spåren (12) först axiella, därefter vridna, på den tredje delen (14) fortsätter spåren (12) med samma vridning, över hela den tredje delen (14).

6. Reglerbar ånginjektor i enlighet med något av ovanstående patentkrav, kännetecknad därav att spåren (12) har en bredd av O,5-5 mm och ett djup av O,8-3,5 mm

7. Reglerbar ånginjektor i enlighet med patentkravet 6, kännetecknad därav att spåren (12) har ett kvadratiskt tvärsnitt med en bredd och ett djup på 3,5 mm.