FI90815B - Kaksinkertaisella sekoitusjärjestelmällä varustettu säiliö, erityisesti juoksetussäiliö - Google Patents

Description

90815

Kaksinkertaisella sekoitusjärjestelmällä varustettu säiliö, erityisesti juoksetussäiliö

Esillä olevan keksinnön kohteena on juoksetussäi-5 liö tai vastaava sentapainen säiliö, joka muodostuu pystysuoraan suunnatusta säiliöstä, joka käsittää kaksi toisensa leikkaavaa, ympyräsylinterin muotoista säiliönosaa, joihin on kuhunkin sovitettu sekoituslaite, joka pyörii oleellisesti pystyakselin ympäri ja käsittää ainakin yhden 10 osittain avonaisen sekoituslevyn, joka ulkonee säteittäi-sesti käytetystä akselista oleellisesti aivan kyseisen säiliönosan seinään saakka oleellisella osalla tämän korkeudesta ja oleellisesti aivan alas säiliönpohjaan saakka, joka on varustettu suljettavalla poistoaukolla, joka on 15 sijoitettu säiliönpohjan alaspäin tätä aukkoa kohti sisäänpäin viistoon suuntautuvan osan ala-alueelle. Sekoi-tuslaitteet työskentelevät tahdistetusti ja sellaisella keskinäisellä sekoituslevyjen välisellä vaihesiirtymällä, että ne voivat vuorotellen vapaasti kulkea säiliötilan sen 20 osan läpi, joka on kahden säiliönosan yhteinen niiden li-mialueella.

On todettu, että tämäntyyppinen säiliö, ts. jolla on kahdeksikonmuotoinen poikkileikkaus ja jossa on kaksi yksinkertaisesti pyörivää sekoituslaitetta, on erittäin 25 tarkoituksenmukainen ajatellen sellaisen juustomassan toivottua käsittelyä, joka valmistetaan säiliössä heraan sus-pendoituna, jolloin mm. on tärkeää pitää koagulaattijyväset tasaisesti heraan koottuina, koska ne vajoavat muuten alas ja tukkivat poistoaukon. Kun niiden pito säiliössä 30 lopetetaan, jyväset pumpataan ulos yhdessä heran kanssa luovutettavaksi seuraavaan prosessilaitteeseen, ja on toivottavaa, että tämä luovutus tapahtuu tasaisena virtana, niin ettei minkäänlaista koagulaattijyvästen keskittymistä tapahdu tyhjennyksen loppua kohti, koska muuten voi olla 35 vaikeata saada säiliötä kunnollisesti tyhjennetyksi jyvä- 2 sistä. Tästä syystä mm. on merkityksellistä, että sekoi-tuslaite toimii asiallisesti myös pohjapinnan läheisyydessä.

Kuitenkin aiheuttaa poisjuoksutus pohja-alueelta 5 loppuvaiheessa ongelmia. Tehokas loppujuoksutus edellyttää, etteivät pohja-alueet ole sekoituslaitteiden alapuolelta vaakasuorat, vaan viistot poistoaukkoa kohti, mikä luonnollisesti saadaan aikaan tekemällä pohja-alueet kar-tionmuotoisiksi, niin että ne muodostavat sisäänpäin kape-10 nevan poistokaivon kunkin sekoitusakselin yhteyteen. Se-koituslevyt voivat työskennellä keskeytyksettä välittömästi pohjapintojen yläpuolella, koska ne voivat olla varustetut ulospäin ja ylöspäin viistoon suuntautuvalla alareunalla, joka vastaa yksittäisten säiliönosien pohjan ποιοι 5 toa. Tällöin on vain hyväksyttävä, että näiden kahden säi-liönosan välisellä siirtymäalueella pohjassa on kohouma. Tämä kohouma on luonnollinen seuraus näiden kahden kar-tiomaisen pohjanosan kohtaamisesta, eikä se aiheuta mitään muutosta siinä suhteessa, että kartiomaisten pohjien kaut-20 ta voidaan saada aikaan tehokas lopputyhjennys. Kohoutuma aiheuttaa kuitenkin ammattiväen hyvin tuntemia haittoja, koska tällöin on käytettävä kahta toisistaan erotettua säiliön poistoaukkoa, mikä voi aiheuttaa ongelmia nimenomaan lopputyhjennyksen yhteydessä, sillä toinen säiliön-25 osuus voi jousta kuivaksi ennen toista tai osoittautua vielä olevan kokonaan tiiviin koagulaattimassan tukkima koko kyseiseltä pohja-alueelta, mikä merkitsee huomattavaa koagulaattihukkaa.

Tässä yhteydessä on mainittava lyhyesti, että juuri 30 juoksetussäiliössä ei riitä ainoastaan sekoittaminen, vaan välivaiheessa tulee suorittaa myös leikkaustoimenpide, joka saadaan aikaan esim. kääntämällä sekoituslaitteiden pyörimissuunta, jolloin sekoitusritilä muuttuu leikkaus-ritiläksi, joka leikkaa koaguloituneen maitomassan koagu-35 laattikappaleiksi, jotka luovuttavat heraa leikkauspin- li 90815 3 noista ja kutistuvat siten voimakkaasti, siis muodostaen mainittuja koagulaattijyväsiä ympäröivään heraan. Koagu-laattiosaset, joita ei leikata, tahtovat sen sijaan muodostua murentuneeksi massaksi, jota on sitten vaikea erot-5 taa herasta, ja sen vuoksi on erittäin tärkeää, että sekoitus- ja leikkauslevyt tai -ritilät ulottuvat mahdollisimman pitkälle säiliön sisä- ja pohjapintaa kohti.

Tässä suhteessa on aivan tasainen pohja ihanteellinen, mutta se taas aiheuttaa erityisesti tyhjennysongel-10 mia, koska se voi vaatia säiliön huomattavaa kallistamista tehokkaan tyhjennyksen aikaansaamiseksi poistoaukon kautta, ja sen vuoksi on kokeiltu muita mahdollisuuksia kuten ensiksi mainittua rakennetta, jolloin kuitenkin on hyväksyttävä muita epäkohtia.

15 Ihanteellista olisi voida toteuttaa juoksutus kiin teästä, alaspäin suippenevilla pohja-alueilla varustetusta säiliöstä vain yhdestä kohdasta, ja tähän mahdollisuuteen pyritään ja se saavutetaan esillä olevalla keksinnöllä.

Keksinnön mukaiselle juoksetussäiliölle on tunnus-20 omaista, että mainitun ala-alueen muodostaa kunkin akselin ympärillä samankeskisesti kulkevan ja oleellisesti terävä-pohjaisen, säiliönpohjassa olevan kourun pohja, joka säi-liönpohja on kaikkialta viistossa alaspäin kyseisiä kou-runpohjia kohti, ja että nämä on varustettu sellaisilla 25 halkaisijoilla, että ne kohtaavat toisensa tai menevät limittäin molempien akseleiden välisellä alueella. Keksinnön suositeltavat suoritusmuodot on esitetty oheistetuissa patenttivaatimuksissa 2 ja 3.

Keksinnön perustana on käsitys, ettei alaspäin 30 suippenevan pohjapinnan kulun tarvitse välttämättä päättyä avoimeen kärkeen, vaan likipitäen samalla vaikutuksella se voi päättyä ympäri ulottuvaan kouruun, jossa vaakasuoran sovituksen yhteydessä voi olla tyhjennysaukko ainoastaan yhdessä sopivassa kohdassa; luonnollisesti vähäinen määrä 35 materiaalia voi silloin lopuksi kerrostua kourun pohjaa 4 pitkin, mutta teräväpohjaisen kourun yhteydessä ovat kysymyksessä hyvin pienet määrät. Poisjuoksutusalue voidaan sovittaa tällöin välin päähän kyseisten säiliönosien keskikohdasta, siis niin suurelle etäisyydelle, että nämä 5 kaksi osaa voivat kohdata tai mennä keskenään limittäin mainitulla siirtymäalueella, jolloin pohjakourujen muodostama yhtenäinen järjestelmä esiintyy samassa tasossa näissä kahdessa osassa, ja koko järjestelmä voidaan erinomaisesti tyhjentää ainoastaan yhden ainoan poistoaukon kaut-10 ta.

Rakenteellisesti voi lisäksi olla edullista, että poistoaukko voidaan täten sovittaa välin päähän sekoitus-akseleista, koska tällöin ei ole sijoitettava poistoaukon ja akselin laakeroinnin yhdistelmää. Keksintöön liittyy 15 lisäksi muita etuja, jotka käyvät ilmi seuraavasta seli tyksestä .

Keksintöä selitetään tämän jälkeen lähemmin suori-tusmuotoesimerkin yhteydessä, joka on esitetty piirustuksessa, jolloin 20 kuvio 1 on sellaisen säiliön perspektiivikuvanto, joka voi edustaa sekä tunnettua tekniikkaa että keksintöä, kuvio 2 on saman säiliön päällyskuvanto, kuvio 3 on tunnetun suoritusmuodon omaavan säiliön-pohjan sivuleikkauskuvanto, 25 kuvio 4 on keksinnön mukaisen suoritusmuodon omaa van säiliönpohjan vastaava kuvanto ja kuvio 5 on keksinnön mukaisen säiliön pohja-alueen perspektiivikuvanto.

Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty säiliö 2, joka muodos-30 tuu kahdesta ympyräsylinterin muotoisesta säiliönosasta, jotka on rakennettu yhteen sillä tavalla, että ne ovat auki toisiaan kohti katkoviivalla esitetyn koorditason 4 välityksellä. Kumpaankin osaan on asennettu sekoituslaite, joka käsittää keskiakselin 6 ja siitä säteittäisesti ulko-35 nevan sekoitus- ja leikkauslevyn 8, joka on tässä esitetty li 90815 5 ainoastaan kaavamaisesti joukkona sekoitussiipiä. Tämä levy ulottuu kussakin osastossa hyvin lähelle ympäröivän säiliönvaipan sisäsivua, ja säiliönosat on yhdistetty sijaitsemaan siten, että kukin sekoituslevy kulkee pyörimi-5 sensä aikana vastakkaisen sekoitusakselin 6 ohi pienellä etäisyydellä siitä, mikä käy selvästi ilmi kuviosta 2, niin että toisen osan sekoituslevy voi sekoittaa säiliön sisältöä, joka sijaitsee välittömästi vastakkaisen osan keskiviivalla, kun sekoitusvaikutus aivan akselin 6 lähei-10 syydessä tahtoo muuten jäädä vähäiseksi.

Tavallista on, että nämä kaksi säiliönosaa, jotka on esitetty kuviossa 2, on muotoiltu alaspäin suipentuvil-la, kartiomaisilla pohjapinnoilla 10, jolloin niihin on kummankin akselin 6 alapuolelle tehty poistoaukko 12, niin 15 että näiden pohjanosien välisellä kohtausalueella esiintyy kohoutuma 14, joka tekee välttämättömäksi kahden toisistaan erotetun poistoaukon 12 käytön, ja kuten edellä mainittiin, tämä merkitsee tiettyjä epäkohtia.

Lisäksi on huomattava, että sekoitussiiven 8 ala-20 pään tulee olla ulospäin ja ylöspäin viistottu sillä tavalla, että voidakseen kulkea ympäri pohjapintaa 10 pitkin sen ulomman alareunan 16 tulee sijaita niin korkealla, ettei tämän sekoitussiiven ole mahdollista pyyhkäistä tarkasti vastakkaisen säiliönosan akselin 6 alapääosan lähei-25 syydessä olevaa aluetta.

Lisäksi voi olla ongelmallista sovittaa akselin 6 alempi pyörimislaakeri juuri sille alueelle, johon poisto-aukko 12 halutaan sijoittaa.

Esillä olevan keksinnön yhteydessä sälliönpohjalle 30 annetaan kuviossa 4 esitetty profilointi. Akseleiden 6 ja vastaavien ulompien säiliönsivujen väliset alueet jaetaan slsempään eli keskialueeseen 18, jossa pohja on kartiomai-sesti ylöspäin työntyvä, ja ulompaan reuna-alueeseen 20, jossa pohja on sisäänpäin alas viettävä, niin että kunkin 35 akselin 6 ympärille muodostuu ympyräinen, kourumainen pöh- 6 ja-alue 22 puolitiehen keskikohdan ja ympäröivän säiliön vaippaosan väliin. Kahden säiliöosaston välisellä siirty-mäalueella nämä alueet yhtyvät, mikä on esitetty kuviossa 4 kohdassa 26, ja kun tämän alueen alle sovitetaan poisto-5 nysä 24, voidaan tämän ainoan nysän kautta poistaa neste ja koagulaatti molempien toisiinsa yhdistyvien säiliön-osuuksien kouruosista 22.

Sekoituslevyt 8 voidaan, kuten kuviossa 4 on esitetty, muotoilla alareunastaan sillä tavalla, että ne seu-10 raavat tarkasti vastaavan pohjaosan muotoa, jolloin kumpikin erikseen pyyhkäisee ulkopäällään läheltä vastakkaisen sekoitusakselin ohi myös koko tämän alinta osaa pitkin, mikä sinänsä on huomattava etu kuvion 3 mukaiseen rakenteeseen verrattuna. Kullakin akselilla oleva sekoituslevy 15 ulottuu tosin alas aivan akselin alapäähän, mutta juuri itse akselilla sekoitusvaikutus on heikko, joten on erittäin tärkeää, että toisella akselilla olevan sekoituslevyn ulkopää kulkee ajoittain alueen kautta. Tunnetun säiliön yhteydessä voi samoin olla ongelmana, ettei nimenomaan 20 kriittisillä alueilla juuri poistoaukon yläpuolella esiinny erityisen tehokasta sekoitusta, ja havaitaan, että tämä ongelma on poistettu keksinnön yhteydessä.

Esitetyn keksinnön mukaisen säiliön yhteydessä kummallakin akselilla oleva sekoituslevy seuraa pohjankulkua 25 siinä asennossa, jossa levy osoittaa suoraan toista akselia kohti, vert. kuviossa 4 esitetty asento. Sekoituslevyn alareunan ulompi puolikas suuntautuu tällöin ulospäin ja ylöspäin ulottuen vastakkaista keskikartiota 18 pitkin, joka suuntautuu pohjan keskustaa kohti. Tähän asentoon ja 30 siitä pois kiertäessään sama alalaitaosa ei ulotu pohjaan saakka niillä kiertoalueilla, jotka sijaitsevat mainitun keskiasennon ja niiden kohtien välissä, joissa pohjalohkot yhtyvät toisiinsa. Täällä esiintyy siis alueita, joilla kumpikaan sekoituslevy ei pyyhkäise vastakkaisen lohkon 35 pohjaa, mutta toisaalta alueita pyyhkii niiden oma kysei-

II

90815 7 nen sekoituslevy ja toisaalta alueet sijaitsevat huomattavalla etäisyydellä akseleista, niin että levyt liikkuvat tällä huomattavan suurella nopeudella ja siten myös sekoi-tusvaikutus on hyvä. Kyse ei siis suinkaan ole siitä, että 5 ongelma olisi siirretty vain toiseen kohtaan, jossa se olisi yhtä merkittävä. Koko poisjuoksutusalue 22 on tehokkaan sekoituksen kohteena.

Kuvioita 3 ja 4 vertaamalla havaitaan välittömästi, että säiliönpohjan rakennekorkeus on keksinnön yhteydessä 10 huomattavasti pienempi kuin kuvioon 3 verrattuna.

Erityisesti kuviosta 5 nähdään selvästi, että molempien säiliölohkojen kouruilla 22 on yhteinen alue keskellä olevan poisjuoksutusaukon 26 yhteydessä. Tällöin on kyse puhtaasti kahdeksikonmuotoisesta kourujärjestelmästä, 15 joka sijaitsee vaakatasossa, kun pohja muutenkin sijaitsee vaakasuorassa. Kourujärjestelmä voidaan tyhjentää oleellisesti myös, kun itse poistoaukko on sijoitettu muuhun kohtaan, esimerkiksi järjestelmän toiseen päähän. Pohja voi mahdollisesti olla loivasti viettävä sellaista paikkaa 20 kohti, joka edistää lopputyhjennystä, mutta jopa vaakasuorankin pohjan yhteydessä tyhjennys tapahtuu täysin tehokkaasti, ja jälkeenpäin on helppo huuhdella säiliö puhtaaksi kourujärjestelmässä olevista koagulaattimuruista.

Rakenteen kannalta on suuri etu, että keskellä si-25 jaitsevien pohjakartioiden huipulle voidaan sovittaa akseleiden kiinteät pyörimislaakerit näiden vaikuttamatta mitenkään olosuhteisiin poisjuoksutusalueella, mikä on oleellinen ero kuvion 3 mukaiseen säiliöön verrattuna.

Säiliönpohjan muotoilun pohjapinnanosien valittuine 30 kaltevuuskulmineen tulee olla tarkasti geometrlsesti määrätty, jotta täytetään ehto, että sekoituslevyt kulkevat läheltä kulloinkin kyseisen toisen sekoitusakselin ohi, mutta jos tästä ehdosta luovutaan, muotoilua voidaan muunnella, esimerkiksi siten että yhteinen kourualue 24 tulee 35 leveämmäksi. Sisempien ja vastaavasti ulompien kartiopin- 8 tojen kartiokulmien ei tarvitse olla yhtä suuret. Edelleen on mahdollista, että yhdistetään useampia kuin kaksi säi-liölohkoa, jolloin yksi tai useampia lohkoja voidaan liittää päihin tai sivuille.

5 On huomattava, että pohjan muotoilu tarjoaa huomat tavia etuja myös sellaisissa tapauksissa, joissa voidaan sallia kaksi pohja-aukkoa. Tällöin ei ole edellytyksenä, että nämä kaksi kourualuetta ovat yhteydessä keskenään.

Claims (3)

90815

1. Juoksetussäiliö tai vastaava sentapainen säiliö, joka muodostuu pystysuoraan suunnatusta säiliöstä (2), 5 joka käsittää kaksi toisensa leikkaavaa, ympyräsylinterin muotoista säiliönosaa, joihin on kuhunkin sovitettu sekoi-tuslaite (6, 8), joka pyörii oleellisesti pystyakselin ympäri ja käsittää ainakin yhden osittain avonaisen sekoi-tuslevyn (8), joka ulkonee säteittäisesti käytetystä akse-10 lista (6) oleellisesti aivan kyseisen säiliönosan seinään saakka oleellisella osalla tämän korkeudesta ja oleellisesti aivan alas säiliönpohjaan saakka, joka on varustettu suljettavalla poistoaukolla (24), joka on sijoitettu säi-liönpohjan alaspäin tätä aukkoa kohti sisäänpäin viistoon 15 suuntautuvan osan ala-alueelle, tunnettu siitä, että ala-alueen muodostaa kunkin akselin (6) ympärillä samankeskisesti kulkevan ja oleellisesti teräväpohjäisen, säiliönpohjassa olevan kourun (18, 22, 20) pohja, joka säiliönpohja on kaikkialta viistossa alaspäin kyseisiä 20 kourunpohjia (22) kohti, ja että nämä on varustettu sellaisilla halkaisijoilla, että ne kohtaavat toisensa tai menevät limittäin molempien akseleiden (6) välisellä alueella.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säiliö, jossa 25 molemmilla akseleilla olevat sekoituslevyt (8) ulkonevat melkein yhtä pitkälle kuin akseleiden (6) välinen etäisyys, niin että ne kukin erikseen pyyhkäisevät hyvin läheltä toisen akselin ohi, tunnettu siitä, että sekoituslevyjen (8) alareuna kulkee siten kourunproflilla 30 vastaavalla tavalla, että sekoituslevyjen uloin, alin alue pyyhkäisee hyvin läheltä vastakkaisen akselin alapään ohi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen säiliö, tunnettu siltä, että kourunpohjat (18, 22, 20) on varustettu säteellä, joka on puolet akseleiden (6) välisestä 35 välimatkasta.