带有可调流量限制器的文丘里混合器及其操作方法技术

一种用于混合液体(L)和物质(S)的设备(1)，该设备(1)包括壳体(2)，该壳体(2)带有混合腔室(129)的液体入口和物质入口、用于液体(L)和物质(S)的混合物(LS)的出口；以及在壳体(2)中布置在液体入口和混合腔室之间的流量限制器(30)。流量限制器(30)可控制成在第一位置(P1)和第二位置之间切换，该第一位置(P1)提供第一通流区域(FA1)，该第一通流区域构造成产生文丘里效应，使得液体(L)的流动将物质(S)吸入到混合腔室中，而第二位置提供第二通流区域，该第二通流区域大于第一通流区域(FA1)，从而减少由流量限制器(30)引起的压降。

Venturi mixer with adjustable flow limiter and its operation method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有可调流量限制器的文丘里混合器及其操作方法
本专利技术涉及一种用于混合液体和物质(substance)的设备，在该设备中，产生文丘里效应，使得该液体的流动将该物质吸入混合腔室。
技术介绍
在食品工业中，将物质混入液体中在许多工艺中很常见。该物质可以是固体，例如粉末状，或者可以是与其应混入的液体不同甚或相同的液体。水、液体乳制品、糖溶液是可混有另一种物质的液体的一些示例。待混入液体的物质的示例是奶粉、干燥形式的添加剂和稳定剂、液体食品添加剂、食品浓缩物、其他液体成分甚或同一液体。这些液体和待混入液体的物质只是用作食品生产成分的液体和物质的几个示例。通常混有另一种物质(有时也称为第二物质)以便获得食品的液体有很多。为此目的使用的一种类型的混合设备使用文丘里效应来完成混合。熟知的是，文丘里效应指当流体流过流体导管的狭窄区段时流体压力降低。由液体的流动引起的压力降低将物质吸入液体中。由于液体和物质显然结合并随后作为一种共同的液体流离开设备，因此将物质吸入液体实现了混合。混合设备有时称为喷射器或抽吸设备，因为它产生将物质“吸入”液体的相对较低的压力。在专利文件US5779355A和US8496189B2中示出了使用文丘里效应的现有技术混合设备的一些示例。尽管这些设备成功地将液体和物质混合在一起，但它们无法达到在食品加工业中使用时必须满足的卫生要求。特别地，在食品加工业中，非常重要的是可以有效地清洗使用文丘里效应的混合设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少部分地克服现有技术的上述确认的一个或多个限制。特别地，本专利技术的目的是提供一种使用文丘里管有效地混合液体和物质的设备，同时赋予该设备一种设计，该设计允许有效地清洗该设备，使得该设备可用于食品加工业中。根据一个方面，为了达到这些目的，提供了一种用于混合液体和物质的设备。所述设备包括：具有混合腔室的壳体；所述混合腔室的第一入口，其用于将所述液体输送到所述混合腔室中；所述混合腔室的第二入口，其用于将所述物质输送到所述混合腔室中；出口，其用于将所述液体和所述物质的混合物从所述混合腔室输送出去；以及流量限制器，其布置在所述壳体中在所述第一入口和所述混合腔室之间。所述流量限制器可控制成在第一位置和第二位置之间切换，所述第一位置提供第一通流区域，所述第一通流区域构造成产生文丘里效应，使得所述液体的流动将所述物质吸入所述混合腔室，而所述第二位置提供大于所述第一通流区域的第二通流区域，从而减小由所述流量限制器引起的压降。针对流量限制器具有两个位置是有利的，因为这允许有两种操作模式，在一种操作模式中完成混合，在另一种操作模式中可以完成清洗。通常当在第二位置由流量限制器引起的压降减小(与在第一位置时由流量限制器引起的压降相比)时执行清洗。减小的压降是有利的，因为它使得将例如清洗液体泵送通过设备变得更容易，这节省了能源并使得更容易满足卫生要求。所述流量限制器可以包括盘，所述盘布置成在所述第一位置和所述第二位置之间绕几何轴线旋转。这使得清洗更加容易，因为从清洗的角度来看，当流量限制器处于第二位置时，针对清洗液体流的冲击角和湍流会变得更加有益。详细地，在所述第一位置，所述盘可以布置成与进入的液体流成直角。在所述第二位置，所述盘可以布置成平行于进入的清洗液体。所述流量限制器可以包括第一突起和第二突起，所述第一突起延伸入所述壳体中的第一开口，而所述第二突起延伸入所述壳体中的第二开口，使得所述壳体支撑所述流量限制器。所述开口中的一个或两个可以是所述壳体中的通孔，或者可以在所述壳体中形成带底部的孔。所述突起可以布置在所述流量限制器的相对侧。所述设备可以包括：第一环形垫圈，其在所述流量限制器和所述壳体之间的位置处围绕所述第一突起布置；以及第二环形垫圈，其在所述流量限制器和所述壳体之间的位置处围绕所述第二突起布置。所述流量限制器可以包括接合元件，所述接合元件连接至所述第一突起并从所述壳体延伸出来，使得所述接合元件可连接至致动器。所述流量限制器可以包括切口，所述切口与所述壳体的内壁结合形成限定所述第一通流区域的间隙。在一个实施方式中，当所述流量限制器在所述第一位置时，从所述设备的主轴线的径向方向看，所述切口定位成与所述第二入口相对。从所述主轴线的轴向方向看，所述切口可以在朝向所述第一入口的方向上偏离所述第二入口。所述切口可以沿着所述流量限制器的外围具有80°至150°的成角度延伸部。所述设备可以包括第二流量限制器，其在所述壳体中布置在所述第二入口和所述混合腔室之间。然后，所述第二流量限制器可控制成在用于允许所述物质进入所述混合腔室的打开位置和用于闭合所述第二入口和所述混合腔室之间的通道的闭合位置之间切换。所述壳体可以包括在相应的连接表面处彼此连接的第一壳体部件和第二壳体部件。其内延伸有所述流量限制器的所述第一突起的所述第一开口可以布置在所述第一壳体部件中。其内延伸有所述流量限制器的所述第二突起的所述第二开口可以布置在所述第一壳体部件中。所述壳体部件的每个连接表面可以相对于所述流量限制器绕其旋转的所述几何轴线倾斜一定的角度。所述垫圈可以布置在所述第一壳体部件和所述第二壳体部件之间，所述第一壳体部件和所述第二壳体部件可彼此分离以允许更换所述垫圈。所述第一壳体部件和所述第二壳体部件中的至少一个可以包括用于容纳所述垫圈的凹槽。根据另一方面，提供了一种操作包括以上任何特征的设备的方法。所述方法包括：当所述第一流量限制器在所述第一位置并且所述第二流量限制器在所述打开位置时，通过将液体供应到所述第一入口并将物质供应到所述第二入口来混合所述液体和所述物质；以及当所述第一流量限制器在所述第二位置并且所述第二流量限制器在闭合位置时，通过将清洗液体供应到所述第一入口来清洗所述设备。本专利技术的其他目的、特征、方面和优点将从以下详细描述以及附图中显现。附图说明现在将通过示例的方式参照所附的示意图来描述本专利技术的实施方式，其中：图1是如所示的，当设置成接收清洗液体时，用于混合液体和物质的设备的立体图，图2是图1的设备的俯视图，图3是图1的设备的流体阻挡器的局部正视图，图4、5和10示出了图1的设备在设置成用于混合液体和物质时的横截面侧视图、部分横截面俯视图和正视图，图6、7和11对应于图4、5和10，但显示了设置成用于接收清洗液体的设备，图8和9是图1的设备在分别设置成用于混合液体和物质以及设置成用于接收清洗液体时的一个壳体部件的立体图，图12是在图1的设备中使用的垫圈的正视图，并且图13是操作图1的设备的方法的流程图。具体实施方式参照图1和2，示出了用于混合液体L和物质S的设备1。设备1具有壳体2，该壳体2带有被布置成接收液体L的第一入口111和被布置成接收物质S的第二入口171。液体L和物质S在设备1内混合成混合物LS，该混合物LS经由出口161离开设备1。壳体2具有通过螺栓彼此连接的第一壳体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于混合液体(L)和物质(S)的设备，所述设备包括：/n具有混合腔室(129)的壳体(2)，/n所述混合腔室(129)的第一入口(111)，所述第一入口(111)用于将所述液体(L)输送到所述混合腔室(129)中，/n所述混合腔室(129)的第二入口(171)，所述第二入口(171)用于将所述物质(S)输送到所述混合腔室(129)中，/n出口(161)，所述出口(161)用于将所述液体(L)和所述物质(S)的混合物(LS)从所述混合腔室(129)输送出去，以及/n流量限制器(30)，所述流量限制器(30)布置在所述壳体(2)中在所述第一入口(111)和所述混合腔室(129)之间，其中/n所述流量限制器(30)可控制成在第一位置(P1)和第二位置(P2)之间切换；/n所述第一位置(P1)提供第一通流区域(FA1)，所述第一通流区域(FA1)构造成产生文丘里效应，使得所述液体(L)的流动将所述物质(S)吸入所述混合腔室(129)，并且/n所述第二位置(P2)提供第二通流区域(FA2)，所述第二通流区域(FA2)大于所述第一通流区域(FA1)，从而减小由所述流量限制器(30)引起的压降。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170629 EP 17178857.31.一种用于混合液体(L)和物质(S)的设备，所述设备包括：
具有混合腔室(129)的壳体(2)，
所述混合腔室(129)的第一入口(111)，所述第一入口(111)用于将所述液体(L)输送到所述混合腔室(129)中，
所述混合腔室(129)的第二入口(171)，所述第二入口(171)用于将所述物质(S)输送到所述混合腔室(129)中，
出口(161)，所述出口(161)用于将所述液体(L)和所述物质(S)的混合物(LS)从所述混合腔室(129)输送出去，以及
流量限制器(30)，所述流量限制器(30)布置在所述壳体(2)中在所述第一入口(111)和所述混合腔室(129)之间，其中
所述流量限制器(30)可控制成在第一位置(P1)和第二位置(P2)之间切换；
所述第一位置(P1)提供第一通流区域(FA1)，所述第一通流区域(FA1)构造成产生文丘里效应，使得所述液体(L)的流动将所述物质(S)吸入所述混合腔室(129)，并且
所述第二位置(P2)提供第二通流区域(FA2)，所述第二通流区域(FA2)大于所述第一通流区域(FA1)，从而减小由所述流量限制器(30)引起的压降。


2.根据权利要求1所述的设备，其中所述流量限制器(30)包括盘(39)，所述盘(39)布置成在所述第一位置(P1)和所述第二位置(P2)之间绕几何轴线(A3)旋转。


3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述流量限制器(30)包括第一突起(31)和第二突起(32)，所述第一突起(31)延伸入所述壳体(2)中的第一开口(124)，并且所述第二突起(32)延伸入所述壳体(2)中的第二开口(125)，使得所述壳体(2)支撑所述流量限制器(30)。


4.根据权利要求3所述的设备，所述设备包括：
第一环形垫圈(72)，其在所述流量限制器(30)和所述壳体(2)之间的位置处围绕所述第一突起(31)布置，以及
第二环形垫圈(73)，其在所述流量限制器(30)和所述壳体(2)之间的位置处围绕所述第二突起(32)布置。


5.根据权利要求3或4所述的设备，其中所述流量限制器(30)包括接合元件(33)，所述接合元件(33)连接至所述第一突起(31)并从所述壳体(2)伸出，使得所述接合元件(33)可连接到致动器。


6.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其中所述流量限制器(30)包括切口(37)，所述切口(37)与所述壳体(2)的内壁(126)结合形成限定第一通流区域(FA1)的间隙(371)。


7.根据权利要求6所述的设备，其中当所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗雷德里克·拉森，汉斯·亨利克·莫滕森，帕勒·巴赫·詹森，
申请(专利权)人：利乐拉瓦尔集团及财务有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH