用于将粉末状材料引入液体中的粉末状材料引入装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于将粉末状材料引入液体中的粉末状材料引入装置(1)，其包括：入口(2)、出口(3)、从入口(2)至出口(3)的粉末状材料引入通道(4)、第一阀(20)，以及具有用于将气态介质引入粉末引入通道(4)中的出口(34)的气态介质引入装置(30)，出口(34)位于第一阀(20)下游的通道(4)中。本发明专利技术还涉及一种用于将粉末状材料引入液体中的方法，包括以下步骤：(a)向液体施加真空或者低压；(b)通过粉末状材料引入通道(4)使得粉末状材料进入液体中；(c)在粉末状材料引入通道(4)中设置第一阀(20)以关闭以及打开粉末状材料引入通道(4)；以及(d)至少部分地在关闭和/或打开第一阀(20)期间将加压的气态介质(50)供应至第一阀(20)下游的粉末状材料引入通道(4)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分所述的粉末状材料引入装置和根据权利要求7的前序部分所述的用于将粉末状材料引入液体中的方法。
技术介绍
在本申请的上下文中，术语“气态介质”应该被理解为涵盖了“空气”或者任何其他气态介质，优选的是例如氮气、二氧化碳和/或大气的适于在食品工业中使用的气态介质。在本申请的上下文中，术语“粉末状材料(powder material)”应该被理解为涵盖了“粉末(powder)”或者任何其他粉末状材料，优选的是例如碳水化合物、蛋白质、稳定剂和/或乳化剂的适于在食品工业中使用的粉末状材料。用于将粉末状材料引入液体中的粉末状材料引入装置和方法被用于诸如食品和饮料工业中以将粉末状产品引入处理容器中的液体中，尤其是其中需要将粉末状材料不连续地供应至液体中。在处理容器中，在液体上方提供低压或者真空以使得粉末状材料和气体/空气的混合物被抽吸进液体中。在一些已知的装置中，在将粉末状材料供应至粉末状材料引入装置之前也对粉末状材料进行加压。这些已知的粉末状材料引入装置包括用于打开或者关闭将粉末/气体混合物抽吸进处理容器中的液体中所通过的通道的阀门。通常地已知的粉末状材料引入装置装备有单座阀。粉末状材料引入装置的单座阀具有湿侧(即面对粉末状材料引入装置的出口或者处理容器中的液体的阀座部)和干侧(即面对粉末状材料引入装置的入口或者粉末储存器的阀座部)。因为尤其当阀门打开或者关闭时，存在湿的粉末状材料粘在密封件上的问题，所以已知的粉末状材料引入装置受到阀门的密封件寿命有限的困扰。当阀门打开时，处理容器中的液体上方的低压或者真空将产生粉末气体混合物至液体中的流动。重要的是粉末气体混合物的压力高于处理容器中的压力。因此粉末气体混合物的比质量流对保证阀座干侧上的压力高于处理容器中的压力来说是必要的。如果粉末气体混合物的压力变得过低，即低于处理容器中的压力，那么可能发生湿粉末甚至是来自处理容器的液体至阀门的回流，并且还使得阀门的干侧变湿。特别是如果粉末状材料具有高密度，那么在打开阀门之前粉末状材料将在其干侧的关闭的阀门前方等待。在这种情形中，将需要特定的时间以使粉末气体混合物加速以形成能够防止液体或者湿粉末接触单座阀的阀座的干侧的粉末气体混合物的流动。在能够形成粉末气体混合物的充分流动之前的时间期间，一些回流将会发生并且有时使得阀座的干侧变湿。包括阀座和其他密封区域的这些变湿的区域会为粉末结垢和/或覆盖变湿区域提供基础。当阀门关闭时，粉末气体混合物将在阀座和关闭构件之间继续流动，直至阀门被充分地关闭并且达成阀座和关闭构件之间的接触。因此在关闭阀门的结束时将使得粉末气体混合物加速，其中将产生热量。这将导致阀门的密封件的磨损。此外，由于所产生的热量，结垢的粉末状材料在密封件和阀座上的覆盖层将变得非常干燥和坚硬。这可能最终导致通过阀门的泄露。由于这些问题，阀门的密封件的寿命有时仅有一天或者数天。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于提供具有较长工作寿命的根据权利要求1的前序部分所述的粉末状材料引入装置以及提供具有延长的工作周期的根据权利要求7的前序部分所述的用于将粉末状材料引入液体中的方法。本专利技术的目的分别是通过根据权利要求1的特征的粉末状材料引入装置和根据权利要求7的特征的方法实现的。在从属权利要求中公开了本专利技术的优选实施例。本专利技术的实施例具有以下优势：保证了阀门，尤其是阀座、阀门密封件和阀门关闭构件保持干燥和清洁。这将保证阀门密封件的延长的寿命以及提供具有较少的由堵塞粉末状材料引入装置造成的故障次数的可靠的食品制造过程(或者其他生产过程)。此外，存在以下优势：阀门系统能够被拆开以检查以及维修。具有第二阀的实施例具有附加的优势：因为第二阀能够保持关闭，所以处理容器不需要被倒空以维修和清洁。优选地粉末引入通道能够被分成两段以维修和清洁，以使得一段安置第一阀而且另一段安置第二阀。气态介质引入装置出口能够位于第一段或者第二段中，但是优选的是使气态介质引入装置出口位于第一段中以使得粉末状材料引入装置能够几乎完全从处理容器拆除或者拆解，即不具有第二段以及第二阀。粉末状材料引入通道的第一段和第二段能够以本领域技术人员公知的方式连接。例如，能够设置法兰连接器件和/或夹连接器件和/或铰接器件。根据本专利技术提供了用于将粉末状材料引入液体中的粉末状材料引入装置，其包括：-入口，流体化的粉末以第一压力被供应到所述入口；-通至液体容器中的出口，其具有小于所述入口处的第一压力的第二压力；-从所述入口至所述出口的粉末状材料引入通道；-第一阀，其用于关闭以及打开所述粉末状材料引入通道；以及-气态介质引入装置，其具有用于以高于第二压力的压力将气态介质引入所述粉末引入通道中的出口；其中，所述气态介质引入装置的出口位于所述第一阀下游的所述粉末状材料引入通道中，和/或所述气态介质引入装置的出口位于所述第一阀和所述粉末状材料引入装置的出口之间的所述粉末状材料引入通道中，和/或所述第一阀位于所述气态介质引入装置的出口和所述粉末状材料引入装置的入口之间的所述粉末状材料引入通道中。因为粉末状材料出口也是液体容器入口，所以所述通至液体容器中的出口还能够被称为“粉末状材料出口和液体容器入口”。也即是说，术语“通至液体容器中的出口”应当被理解为液体容器中的入口同时是粉末状材料引入装置的出口。因此，粉末状材料引入装置的出口(通至液体容器中的出口)同时是液体容器的入口。因为通至液体容器中的出口是液体容器入口，所以粉末状材料在粉末状材料引入装置出口处被供给进液体容器中的液体中。粉末状材料的流动方向是在粉末状材料引入通道中从粉末状材料引入装置的入口至粉末状材料引入装置的出口。因此，将气态介质引入装置定位于第一阀下游的粉末状材料引入通道中相当于如下特征：气态介质引入装置的出口位于第一阀和粉末状材料引入装置的出口之间的粉末状材料引入通道中，和/或第一阀位于气态介质引入装置的出口和粉末状材料引入装置的入口之间的粉末状材料引入通道中。根据本专利技术，所述粉末状材料引入装置能够进一步包括用于关闭以及打开所述粉末状材料引入通道的第二阀。优选地，第二阀位于气态介质引入装置的出口下游，和/或气态介质引入装置的出口位于第一阀和第二阀之间，和/或第二阀位于气态介质引入装置的出口和粉末状材料引入装置的出口之间。根据本专利技术，所述第一阀和/或所述第二阀能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.05.28 EP 09007155.61.一种用于将粉末状材料引入液体中的粉末状材料引入装置，其包括：
-入口，流体化的粉末以第一压力被供应到所述入口；
-通至液体容器中的出口，其具有小于所述入口处的第一压力的第二压
力；
-从所述入口至所述出口的粉末状材料引入通道；以及
-第一阀，其用于关闭以及打开所述粉末状材料引入通道；
其特征在于气态介质引入装置，其具有用于以高于所述第二压力的压力
使气态介质引入粉末引入通道中的出口；
其中，所述气态介质引入装置的出口位于所述第一阀下游的所述粉末状
材料引入通道中。
2.根据权利要求1所述的粉末状材料引入装置，其进一步包括用于关闭
以及打开所述粉末状材料引入通道的第二阀。
3.根据权利要求2所述的粉末状材料引入装置，其中，所述第二阀位于
所述气态介质引入装置的出口下游，和/或所述气态介质引入装置的出口位于
所述第一阀与所述第二阀之间，和/或所述第二阀位于所述气态介质引入装置
的出口与所述粉末状材料引入装置的出口之间。
4.根据前述权利要求中任一项所述的粉末状引入装置，其中，所述第一
阀和/或所述第二阀是或者包括开关阀和/或座阀和/或单座阀。
5.根据前述权利要求中任一项所述的粉末状引入装置，其中，所述粉末
状材料引入通道包括由连接器件连接的至少两段以使得所述粉末状材料引入
通道能够被分开和/或隔开和/或打开以维修和清洁。
6.根据前述权利要求中任一项所述的粉末状引入装置，其中，所述气态
介质引入装置是或者包括气态介质引入阀，和/或正排量供给装置。
7.一种用于将粉末状材料引入液体中的方法，包括以下步骤：
(a)向所述液体施加真空或者低压；
(b)通过粉末状材料引入通道使得粉末状材料进入所述液体中；
(c)在所述粉末状材料引入通道中设置第一阀以关闭以及打开所述粉末
状材料引入通道；
其特征在于
(d)至少部分地在关闭和/或打开所述第一阀期间将加压的气态介质供
应至所述第一阀下游的和/或所述粉末状材料引入通道的出口与所述第一阀
之间的粉末状材料引入通道中。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括在所述粉末状材料引入通道
中设置第二阀以关闭和打开所述粉末状材料引入通道的步骤，其中，所述第
...

【专利技术属性】
技术研发人员：本特·彼泽森，
申请(专利权)人：SPXAPV丹麦公司，
类型：发明
国别省市：