專利名稱：一種加熱液體產(chǎn)品的方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體產(chǎn)品灌裝前的加熱方法及其裝置。
背景技術(shù)：
液態(tài)產(chǎn)品，比如果汁和類似產(chǎn)品，一般是經(jīng)過熱處理后進(jìn)行保存，最好在熱態(tài)下灌裝進(jìn)容器。熱處理的一個示例是在瞬間殺菌器內(nèi)進(jìn)行瞬間巴氏滅菌。該類裝置通常包括一個進(jìn)行熱處理的加熱器、一個在進(jìn)行熱處理前對產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)熱使其溫度達(dá)到適應(yīng)加熱器入口溫度要求的預(yù)熱單元以及一個用于在對產(chǎn)品進(jìn)行熱處理后冷卻產(chǎn)品的溫度以適應(yīng)灌裝要求的校正冷卻單元。此后，由DE 29710507 Ul可知，在對產(chǎn)品進(jìn)行冷卻時產(chǎn)生余熱，可以回收并用于對后續(xù)的產(chǎn)品進(jìn)行加熱。從DE 10351689 Al進(jìn)一步可知，所有裝置為了加熱已經(jīng)灌裝的產(chǎn)品，從瓶式冷卻通道的各個階段收集熱水和冷水并且把它們回送到瓶式冷卻通道的各個階段，把有一定溫度的水的噴到瓶子上以便最大效率地使用熱能量。在瞬間殺菌器內(nèi)，根據(jù)熱處理裝置的不同操作狀態(tài)(如灌裝過程啟動、關(guān)閉、中斷及類似階段)，在設(shè)備的各個不同部分，相應(yīng)熱量值的變動會非常大。為了仔細(xì)地進(jìn)行產(chǎn)品熱處理，最好能使各個處理階段的處理溫度是盡可能一致的，并且，產(chǎn)品處理時的在盡可能低的過度壓力下進(jìn)行。然而，這一目標(biāo)通過目前的帶有熱量回收的處理裝置不能充分實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，就需要有對流動產(chǎn)品的回收瞬間殺菌熱量的辦法及有效改善這方面的問題的處理設(shè)備。上述目標(biāo)可以通過權(quán)利要求1中所述的方法實(shí)現(xiàn)，該方法包括以下步驟
a)對要進(jìn)行瞬間殺菌的產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)熱；
b)校正冷卻已瞬間殺菌的產(chǎn)品，尤其是為隨后進(jìn)行在熱態(tài)下灌裝的這一產(chǎn)品'及
c)中間存儲由步驟b)中被加熱的冷卻水，用作步驟a)中的加熱水，在這里，把在已灌裝的產(chǎn)品的冷卻過程和/或未灌裝產(chǎn)品的再次冷卻過程中獲得余熱供給中間存儲冷卻水。通過中間存儲，在被處理產(chǎn)品冷卻過程中獲得的熱量也可以用在不同的操作階段預(yù)熱產(chǎn)品，尤其是處理裝置的啟動和關(guān)閉階段。通過將熱處理設(shè)備不同階段中產(chǎn)生的余熱提供至中間存儲的冷卻水，可以收集不同操作狀態(tài)下產(chǎn)生的余熱，并隨著時間逐漸均勻分布。因此依據(jù)本發(fā)明所述的方法特別適用于不同液態(tài)產(chǎn)品的溫和瞬間殺菌，比如飲料的巴氏殺菌。因此，回收的用于預(yù)熱的總熱量增加，因此能量消耗得到了優(yōu)化。更好地，所述的余熱以傳熱水的形式進(jìn)行中間存儲，之后與被加熱的冷卻水一起作為加熱水。這種熱回收和中間存儲特別容易實(shí)現(xiàn)，這是因?yàn)?，在中間存儲器內(nèi)，可以加入兩個水循環(huán)系統(tǒng)。但是，余熱的回收量也可以通過熱交換器在熱水和傳熱水之間傳遞。
優(yōu)選地，來自再冷卻過程的被加熱的冷卻水的熱量被輸送至傳熱水。這樣，冷卻水比傳熱水溫度更高。通過這種方式，可用來加熱水進(jìn)行加熱的余熱進(jìn)一步增加了。更好地，對由再冷卻過程流回的冷卻水的溫度以及傳熱水的溫度進(jìn)行測量?？梢赃M(jìn)行溫度比較，從而確定是某個適當(dāng)溫度的傳輸是否可行。更好地，只有當(dāng)從再次冷過程流回的冷卻水比傳熱水溫度至少高2 ° C，特別是至少高5 ° C時對傳熱水的熱傳導(dǎo)才被允許。這種溫度差允許有效的熱回收，而避免對傳熱水的不必要的冷卻。溫差至少8 ° C時尤其有效?；旧?，只要冷卻水的溫度比傳熱水的溫度高，就可以根據(jù)上述系統(tǒng)的發(fā)明進(jìn)行操作。本發(fā)明中更為有效的情況是，自步驟a)中所述的預(yù)熱過程回流的加熱水用于進(jìn)行校正冷卻。之后加熱水的溫度就變得適合冷卻，那么用于校正冷卻的單獨(dú)冷卻回路就可有可無了。更好地，在步驟b)中進(jìn)行溫度校正后對產(chǎn)品溫度進(jìn)行測量，根據(jù)測量溫度將從預(yù)熱過程中流回的加熱水按比例用于步驟b)中的冷卻水。這樣做非常有利，因?yàn)樾Ｕ鋮s單元中要求的制冷量和預(yù)加熱裝置中要求的加熱能力在熱處理階段幾乎不變，因此，能夠提供一個簡單、穩(wěn)定的控制回路。剩余的從預(yù)熱過程中流回的加熱水用于加熱傳熱水為步驟c)提供余熱。通過這種方式，熱傳遞循環(huán)就可以輕松實(shí)現(xiàn)了。上述目標(biāo)可以通過權(quán)利要求9的裝置進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。它包括一個對要進(jìn)行加熱的產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱單元、一個用于對已瞬間殺菌的產(chǎn)品進(jìn)行冷卻——尤其是為隨后進(jìn)行在熱態(tài)下灌裝的這一產(chǎn)品的校正冷卻單元、一個用于對在校正冷卻單元被加熱的冷卻水進(jìn)行中間存儲的緩沖罐、一個能將緩沖罐出口和預(yù)熱單元的流動管路連接的熱水循環(huán)系統(tǒng)、一個用于給緩沖罐提供來自容器冷卻單元和/或再冷卻單元的余熱的熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)。通過緩沖罐，即使是在不同的操作狀態(tài)下，尤其是在處理設(shè)備啟動和關(guān)閉階段，被處理產(chǎn)品冷卻過程中獲得的熱量能夠被統(tǒng)一輸入到預(yù)熱單元。另外，可以在熱處理設(shè)備的不同階段，向緩沖罐提供被加熱的水。通過這種方式，可以收集不同操作狀態(tài)中產(chǎn)生的熱量，隨著時間將其平均分配。因此與此發(fā)明相應(yīng)的方法尤其適用于減少過度壓力的情況下的不同液態(tài)產(chǎn)品的溫和瞬間殺菌，比如飲料的加熱殺菌。優(yōu)選地，它還有一個設(shè)置在預(yù)熱單元的回流管路中，用以分別將它和校正冷卻單元以及熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行連接控制裝置。通過該控制裝置，矯正冷卻單元的上游冷卻流能夠調(diào)整以便獲得一個恒定的產(chǎn)品溫度。從預(yù)熱單元返回的水流增加的比例可以提供給容器冷卻單元。這樣的控制系統(tǒng)能夠通過簡單的方式實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樵谂萎a(chǎn)品處理中，校正冷卻單元中形成的余熱量基本是恒定的。同樣，預(yù)熱產(chǎn)品所需要的熱量也大致是恒定的，幾乎不受處理裝置操作階段的影響。還有一個用于從再冷卻單元的回流管路向熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)傳遞余熱，特別是借助于熱交換器進(jìn)行傳遞的熱傳輸管路。通過這種方式，可返回的熱量就會額外增加。因此，熱量特別可以在產(chǎn)品未灌裝的操作階段回收。這點(diǎn)與從容器冷卻裝置的熱量回收結(jié)合起來效果更好，這樣，在產(chǎn)品灌裝操作階段和產(chǎn)品未灌裝的操作階段都可以回收余熱用于預(yù)熱。因此，余熱尤其可以一致地輸入緩沖罐。通過熱交換器，例如，從衛(wèi)生角度考慮，來自輸熱管線的熱量也可以供至一個箱子里，在這個箱子里，輸熱管線本身不能是熱水循環(huán)機(jī)構(gòu)或者輸熱循環(huán)機(jī)構(gòu)的一部分。作為一種選擇，緩沖罐處可以安裝熱交換器，以便直接向后續(xù)過程提供來自熱傳輸管線的熱量。更好地，熱傳輸管路中的流體流動是可控制的，特別是根據(jù)與熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)的溫差來進(jìn)行控制。在再冷卻單元的回流管路中設(shè)置控制裝置，能夠根據(jù)余熱的可用度和需求，實(shí)現(xiàn)熱量的按計量供應(yīng)。為此目的，可以設(shè)置一個對比裝置，對輸熱管線和熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)中的水溫度進(jìn)行對比，這樣能夠確保只有當(dāng)輸熱管線的水溫高于熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)的水溫預(yù)先設(shè)定的程度時，才會進(jìn)行熱量傳送。此處特別是可以避免熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)里面水被輸熱管線所冷卻。具體地，它還有一個再冷卻單元，再冷卻單元帶有至少兩個在水側(cè)的用于從最熱端、特別是從再冷卻單元的最熱段給緩沖罐提供余熱的結(jié)構(gòu)。通過這種方式，可以在輸熱管線內(nèi)提供想要的有利高溫度水平。通過這種方式，尤其可以實(shí)現(xiàn)輸熱管線中的水溫高于熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)中的水溫。更好地，它還有至少一個用于從清洗容器和/或釀酒廠給緩沖罐提供余熱遠(yuǎn)程熱傳輸管路。這樣以來，用于預(yù)加熱產(chǎn)品的返回預(yù)熱的比例就進(jìn)一步增加了。而且，通過連接遠(yuǎn)程熱源，可以向緩沖罐提供更穩(wěn)定的熱量供應(yīng)。為此目的，可以在各自的遠(yuǎn)程熱源輸入線中安裝適當(dāng)?shù)目刂屏鲃拥目刂蒲b置。更好地，在緩沖罐上設(shè)置有清理門，比如廢水排放口。這樣就可以很輕易的清理緩沖罐和與之相連的熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)了。


該發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在附圖中已經(jīng)呈現(xiàn)，在這些圖中
圖1展示了管路原理圖和優(yōu)選實(shí)施例的儀器流程 圖2為圖1的流程圖中兩階段再次冷卻單元的詳細(xì)圖。
具體實(shí)施例方式從圖1中可以看出，本發(fā)明所述的對液態(tài)產(chǎn)品(如飲料)進(jìn)行瞬間殺菌的設(shè)備，包括一個預(yù)熱單元3，用于預(yù)熱產(chǎn)品P，以便接下來直接進(jìn)行瞬間殺菌。一個校正冷卻單元5，用來調(diào)整之前已經(jīng)進(jìn)行了瞬間殺菌產(chǎn)品P’的溫度TP’，尤其是為了之后對被處理過的產(chǎn)品P’的熱態(tài)灌裝。緩沖罐7為預(yù)熱單元3中間存儲熱水HW。而且，設(shè)置了熱水循環(huán)系統(tǒng)9，通過該循環(huán)系統(tǒng)，加熱水服由緩沖罐7的出口 7a被輸送至預(yù)熱單元3的管路3a。從預(yù)熱單元3的回流管路3b流回的被冷卻了的加熱水HW’的第一部分水作為冷卻水KW被導(dǎo)入至校正冷卻單元5的管路5a。在校正冷卻過程中被加熱的冷卻水KW’流出校正冷卻單元5的回流管5b，流入緩沖罐7的第一個入口 7b，在那里作加熱水HW的第一部分進(jìn)行中間存儲。在預(yù)熱單元3和校正冷卻單元5之間，設(shè)有一個用于對產(chǎn)品P瞬間殺菌(例如加熱殺菌)的處理單元10，該裝置的方式為公知方式。例如，包括一個加熱器11和一個保溫單元13。預(yù)熱單元3、加熱器11和校正冷卻單元5通過公知的熱交換器等聯(lián)系在一起。保溫單元13包括，例如，為公知的管道部分或者管道系統(tǒng)的設(shè)計方式。從緩沖罐7流出來的加熱水服，通過一個熱交換器(圖中未表示)進(jìn)一步加熱，例如通過蒸汽進(jìn)行加熱。加熱器11也可以通過公知方式以蒸汽進(jìn)行加熱(未呈現(xiàn))。加熱水HW和預(yù)熱單元3被校正冷卻單元5回收的熱量(最好也)和進(jìn)一步冷卻單元的余熱所加熱。進(jìn)一步冷卻單元，如圖1范例所示，包括一個容器冷卻單元15和再冷卻單元17，容器冷卻單元15用來對已灌裝的產(chǎn)品P’ ’進(jìn)行冷卻，再冷卻單元17對經(jīng)過瞬間殺菌但仍未被灌裝、將被返回至介質(zhì)分配裝置(未顯示)或者類似裝置的產(chǎn)品P’進(jìn)行冷卻。為了回收容器冷卻單兀15的熱量,設(shè)置了一個熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19。熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19在控制裝置20 (例如一個可調(diào)節(jié)片)的作用下從熱水循環(huán)9分支出來，將預(yù)熱單元3中冷卻的加熱水HW’分開。從此處，熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19將第二部分的回流加熱水HW’作為傳熱水WA引導(dǎo)至位于容器冷卻單元15區(qū)域的熱交換器21，之后引導(dǎo)至緩沖罐7的第二個入口 7c。在熱交換器21的幫助下，在被灌裝容器冷卻中獲得的余熱被傳輸至熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19，以這種方式加熱的傳熱水WA’之后被中間存儲至緩沖罐7。在容器冷卻單元15中可用的余熱依賴于圖示中用來將產(chǎn)品P’灌裝于容器中的灌裝單元22的操作狀態(tài)，在校正冷卻單元5中，在操作階段有全程基本恒定的可用的熱量，可以持續(xù)被提供至帶有被加熱的冷卻水KW’的緩沖罐7。因此，在緩沖罐7的幫助下，可以從不同冷卻單元收集余熱，隨著時間平均分配，以便在預(yù)熱單元3的管路3a中提供合適的返回?zé)崃苛?，即使在單?dú)處理裝置的操作階段不規(guī)則或者有變化的時候，仍能如此。根據(jù)借助于溫度測量裝置23于校正冷卻單元5背后所測得的產(chǎn)品溫度TP’，控制裝置20為校正冷卻單元5提供了第一部分自預(yù)熱單元3回流而來的水HW’以作為冷卻水Kff0剩余未用于校正冷卻單元的預(yù)熱單元3回流水HW’則作為傳熱水WA傳輸至熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19中。因此，預(yù)熱所需的熱量和校正冷卻時需冷卻的熱量，包括緩沖罐7，正好可用作為待處理產(chǎn)品P的持續(xù)流；同時，過多和/或不斷變化的熱量可從熱處理產(chǎn)品中重新獲取，并在適當(dāng)?shù)臅r候用于下一個產(chǎn)品的熱處理。通過于緩沖罐7的中間存儲，可在能量消耗低且低過壓的情況下，細(xì)致地對產(chǎn)品進(jìn)行統(tǒng)一的高溫瞬間滅菌。此外，如附圖1所示，在熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19中，設(shè)置一深度加熱交換器24可更好地為于容器冷卻單元15區(qū)域內(nèi)加熱的傳熱水WA’提供更多的熱量來加熱，并回流至緩沖罐7中。然后，相應(yīng)地可在緩沖罐7的入口 7c處獲得更加熱的傳熱水WA’ ’。因此而產(chǎn)生的多余熱量可從至少I個產(chǎn)品深度冷卻裝置，比如再冷卻單元17，傳輸至熱交換器24。為此，設(shè)一熱傳輸管路25，即在實(shí)施例中連接再冷卻單元17的回流管路17a和熱交換器24的管路。
在熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19和熱傳輸管路25中，溫度測量裝置27和28設(shè)于熱交換器24的前面，以測量和對比熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)9和熱傳輸管路25中的水溫。這樣能夠確保只有當(dāng)熱傳輸管路25中的水溫比熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19中的水溫高出預(yù)定量時熱交換器24內(nèi)才可以進(jìn)行傳熱。例如，合適的溫差至少為最少5°C，特別是至少10°C則更好。換言之，只有當(dāng)再冷卻單元17的余熱適量時，熱交換器24內(nèi)才會進(jìn)行熱交換。與校正冷卻單元5相比，再冷卻單元17中的余熱在運(yùn)行操作中則是間斷性產(chǎn)生的。然而，在這里也一樣，緩沖罐7內(nèi)的中間存儲能夠有效地利用再冷卻單元17中短暫產(chǎn)生的余熱。因此，緩沖罐7 —般將連續(xù)產(chǎn)生的余熱(如來自校正冷卻單元的余熱)和不規(guī)則產(chǎn)生的余熱(如來自再冷卻單元17和/或容器冷卻單元15的被加熱了的冷卻水WR’ )進(jìn)行合并。為了維持正常運(yùn)行，如圖1所示，在容器冷卻單元15處另外加裝了一個熱交換器29及相應(yīng)的冷卻塔30。同樣地，緩沖罐7的清理口 7d亦有標(biāo)識，通過其可清理緩沖罐7和與之相連的水循環(huán)管路。如圖2所示，優(yōu)選的，再冷卻單元17設(shè)有至少兩個階段，用于將熱傳輸管路25在再冷卻單元的入口端與第一階段17-1連接，以確保其中有效的高溫水平。通過這種方式，再冷卻單元17對熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19和緩沖罐7形成有效的熱傳輸。附圖2中，只表示了第二冷卻階段17-2。然而，根據(jù)本發(fā)明所述的方法，在第一階段17-1回流管路中提供了合適溫度的情況下，隨后的冷卻階段的數(shù)量并非本質(zhì)因素。在再冷卻單元17的回流管路17a中，優(yōu)選的，設(shè)有一個進(jìn)一步的控制裝置31，用以當(dāng)再冷卻單元17中有余熱時，將已加熱的冷卻水WR’適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)至熱交換器24。作為選擇，控制裝置31將從再冷卻單元17中回流的冷卻水WR’引導(dǎo)至冷卻塔30。在附圖2所示的再冷卻單元17的優(yōu)選實(shí)施例中，冷卻水WR可達(dá)到足夠高溫的水平，從而適合對熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19中加熱之用，而且，經(jīng)過緩沖器7緩沖后，這是對產(chǎn)品P進(jìn)行預(yù)熱的有效的額加熱源。根據(jù)本發(fā)明，可通過以下方式來操作該裝置
需要熱處理和灌裝后的產(chǎn)品P連續(xù)不斷地輸和預(yù)熱單元3，預(yù)熱單元將其加熱到一個適應(yīng)隨后的瞬間殺菌過程的適合的溫度。經(jīng)過預(yù)熱的產(chǎn)品在加熱器11中被加熱到希望的處理溫度TP，并在隨后的保溫單元13中將所希望的處理溫度TP保持預(yù)定一段處理時間。處理持續(xù)時間基本上取決于產(chǎn)品P的流速和產(chǎn)品流過的保溫單元13的管道的長度。瞬間殺菌可借助于加熱器11和保溫單元13通過公知的方式來實(shí)施。經(jīng)過上述處理的產(chǎn)品P’傳輸至校正冷卻單元5，在校正冷卻單元5中產(chǎn)品被冷卻至所需的灌裝溫度TP’。在此，預(yù)熱、加熱、保溫及冷卻至灌裝溫度TP’皆在持續(xù)的生產(chǎn)流水線內(nèi)實(shí)現(xiàn)，這樣，預(yù)熱、加熱的熱量和校正冷卻的余熱在運(yùn)行過程中是恒定的。控制依據(jù)在校正冷卻后、罐裝前對測量的溫度TP’進(jìn)行的。在熱傳輸過程中，每次加熱或冷卻的熱量交換的方式根據(jù)處理溫度TP、處理持續(xù)的時間和罐裝溫度TP’進(jìn)行調(diào)整。借助于控制裝置20，熱水循環(huán)系統(tǒng)9可為持續(xù)不斷的生產(chǎn)流水線穩(wěn)定地傳輸熱量；而且到最后，不需要的回流冷卻水HW’則注入熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)19中。根據(jù)運(yùn)行狀況，容器冷卻單元15中可能出現(xiàn)不等量的余熱。比如，在瞬間殺菌器的起動階段，還沒有灌裝的容器被冷卻，所以，在容器冷卻單元15中，最初是沒有余熱提供給熱水循環(huán)系統(tǒng)9的。同樣的，在處理裝置關(guān)閉階段，容器冷卻單元15仍然有余熱，然而成品批亦已經(jīng)完成熱處理，因此，在目前情況下，預(yù)熱單元3則不需再進(jìn)行預(yù)熱。在這兩種情況下，緩沖罐7則從預(yù)處理單元3的熱水循環(huán)系統(tǒng)9中隨時補(bǔ)充熱量。同樣地，產(chǎn)品P’可冷卻至預(yù)定的溫度水平，而且因此在罐裝單元22停止運(yùn)行時，可借助于再冷卻單元17來回收利用。在這種情況下，再冷卻單元17中會產(chǎn)生余熱。根據(jù)本發(fā)明，再冷卻單元17可將余熱注入緩沖罐7，從而為熱水循環(huán)系統(tǒng)9提供熱量。為此，即使是在再冷卻單元17只能間歇性獲得余熱的情況下，余熱亦可被重新獲得，且在運(yùn)行過程中基本能夠獨(dú)立地用于后續(xù)產(chǎn)品P的預(yù)熱。借助于相配套的熱交換器和供應(yīng)管路，進(jìn)一步的余熱來源可通過緩沖罐7連接至所示的熱水循環(huán)系統(tǒng)9中。此外，還可從其他設(shè)備區(qū)域中，如啤酒廠和/或清洗設(shè)備，獲得余熱至加熱水HW并進(jìn)行儲存。因此，尤其是緩沖罐7可靈活連接不同的余熱來源，為瞬間殺菌器I的熱水循環(huán)系統(tǒng)9提供熱量。所以，來自其他生產(chǎn)區(qū)域的余熱來源亦可包含在內(nèi)。還可以想到的是，為各余熱來源提供單獨(dú)的緩沖罐，然后再于緩沖罐7外混入加熱水HW。同樣地，比如，只要加熱水HW可從不同余熱來源來為產(chǎn)品預(yù)熱提供熱量加熱，則可以設(shè)置附加的熱交換器，來把熱水循環(huán)和傳熱循環(huán)路線分別開來。所示實(shí)施例尤其可以簡單可靠地實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種對液態(tài)產(chǎn)品(P)在灌裝前加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是它包括以下步驟 a)對要進(jìn)行瞬間殺菌的產(chǎn)品(P)進(jìn)行預(yù)熱； b)校正冷卻已瞬間殺菌的產(chǎn)品(P’)，尤其是為隨后進(jìn)行在熱態(tài)下灌裝的這一產(chǎn)品；及 c)中間存儲由步驟b)中被加熱的冷卻水(KW’)，用作步驟a)中的加熱水(HW)，在這里，把在已灌裝的產(chǎn)品(P’’)的冷卻過程和/或未灌裝產(chǎn)品(P’)的再冷卻過程中獲得余熱供給中間存儲冷卻水(KW’)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是所述的余熱以傳熱水(WA’，WA")的形式進(jìn)行中間存儲，之后與被加熱的冷卻水(KW’)一起作為加熱水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是來自再冷卻過程的被加熱的冷卻水(WR’)的熱量被輸送至傳熱水(WA’)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是對由再冷卻過程流回的冷卻水(WR’)的溫度以及傳熱水(WA’)的溫度進(jìn)行測量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是只有當(dāng)從再次冷過程流回的冷卻水(WR’)比傳熱水溫度至少高2 ° C，特別是至少高5 ° C時對傳熱水(WA’)的熱傳導(dǎo)才被允許。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中至少任意一項(xiàng)所述的加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是自步驟a)中所述的預(yù)熱過程回流的加熱水(HT)用于進(jìn)行校正冷卻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是在步驟b)中進(jìn)行溫度校正后對產(chǎn)品溫度(TP’)進(jìn)行測量，根據(jù)測量溫度(TP’)將從預(yù)熱過程中流回的加熱水(HT)按比例用于步驟b)中的冷卻水(KW)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱液體產(chǎn)品的方法，其特征是剩余的從預(yù)熱過程中流回的加熱水(HT)用于加熱傳熱水(WA)為步驟c)提供余熱。
9.一種灌裝前加熱液體產(chǎn)品的裝置，其特征是它包括 一個對要進(jìn)行加熱的產(chǎn)品(P)進(jìn)行預(yù)熱的預(yù)熱單元(3)； 一個用于對已瞬間殺菌的產(chǎn)品(P’)進(jìn)行冷卻，尤其是為隨后進(jìn)行在熱態(tài)下灌裝的這一產(chǎn)品的校正冷卻單元(5)； 一個用于對在校正冷卻單元被加熱的冷卻水進(jìn)行中間存儲的緩沖罐(7 ); 一個能將緩沖罐出口(7a)和預(yù)熱單元的流動管路(3a)連接的熱水循環(huán)系統(tǒng)(9)； 一個用于給緩沖罐提供來自容器冷卻單元(15)和/或再冷卻單元(17)的余熱的熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)(19)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的加熱液體產(chǎn)品的裝置，其特征是它還有一個設(shè)置在預(yù)熱單元的回流管路中，用以分別將它和校正冷卻單元(5)以及熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)(19)進(jìn)行連接控制裝置(20)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述加熱液體產(chǎn)品的裝置，其特征是它還有一個用于從再冷卻單元(17)的回流管路(17a)向熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)傳遞余熱，特別是借助于熱交換器進(jìn)行傳遞的熱傳輸管路(25)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的加熱液體產(chǎn)品的裝置，其特征是熱傳輸管路(25)中的流體流動是可控制的，特別是根據(jù)與熱傳輸循環(huán)系統(tǒng)的溫差來進(jìn)行控制。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中的至少任意一項(xiàng)所述加熱液體產(chǎn)品的裝置，其特征是它還有一個再冷卻單元(17)，再冷卻單元帶有至少兩個在水側(cè)的用于從最熱端、特別是從再冷卻單元的最熱段(17-1)給緩沖罐提供余熱的結(jié)構(gòu)。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中的至少任意一項(xiàng)所述的加熱液體產(chǎn)品的裝置，其特征是它還有至少一個用于從清洗容器和/或釀酒廠給緩沖罐(7)提供余熱遠(yuǎn)程熱傳輸管路。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中的至少任意一項(xiàng)所述的加熱體態(tài)產(chǎn)品的裝置，其特征是緩沖罐(7)上設(shè)置有清理門(7d)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在液體產(chǎn)品灌裝前對其進(jìn)行加熱的方法和設(shè)備。它包括a)對要進(jìn)行瞬間殺菌的產(chǎn)品進(jìn)行預(yù)熱；b)校正冷卻已瞬間殺菌的產(chǎn)品，尤其是為隨后進(jìn)行在熱態(tài)下灌裝的這一產(chǎn)品；c)中間存儲由步驟b)中被加熱的冷卻水，用作步驟a)中的加熱水，在這里，把在已灌裝的產(chǎn)品的冷卻過程和/或未灌裝產(chǎn)品的再次冷卻過程中獲得余熱供給中間存儲冷卻水。甚至在不斷變化的運(yùn)行過程中，仍然可獲得恒定量的熱量，能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行溫和的處理。
文檔編號A23L3/16GK103040071SQ20121032806
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者沃爾克·里克特, 托爾斯通·朗格, 亨利·費(fèi)歇爾 申請人:克朗斯公司