(57)【要約】  本発明は、パスチャライズされていない生産物を準備する供給容器（６）と、パスチャライズされていない生産物を圧送する入口管路（８ａ）と、生産物（Ｐ）をパスチャライズするパスチャライゼーション回路（２５）と、パスチャライズされた生産物を圧送する出口管路（８ｂ）と、を備える、少なくとも１つの液状の送液可能な成分を含む液体生産物（Ｐ）をパスチャライズする設備及び方法に関する。パスチャライゼーション回路（２５）は、バッファ容器（２）であって、パスチャライゼーションのための所定の一定の接触時間中及びバッファ容器（２）を通る生産物（Ｐ）の流量の変動時に生産物（Ｐ）を受容するバッファ容器（２）を有する。
2013526283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パスチャライズされていない生産物を準備する供給容器（６）と、
パスチャライズされていない生産物を圧送する入口管路（８ａ）と、
生産物（Ｐ）をパスチャライズするパスチャライゼーション回路（２５）と、
パスチャライズされた生産物を圧送する出口管路（８ｂ）と、
を備える、少なくとも１つの液状の送液可能な成分を含む液体生産物（Ｐ）をパスチャライズする設備（１）であって、
前記パスチャライゼーション回路（２５）は、バッファ容器（２）であって、パスチャライゼーションのための所定の一定の接触時間中及び該バッファ容器（２）を通る生産物（Ｐ）の流量の変動時に生産物（Ｐ）を受容するバッファ容器（２）を有することを特徴とする、液体生産物をパスチャライズする設備。
【請求項２】
パスチャライズされていない生産物の、前記入口管路（８ａ）から前記パスチャライゼーション回路（２５）内の前記バッファ容器（２）に流入する単位時間当たりの量は、前記供給容器（８ａ）の下流に接続された第１のポンプ（７）、特に可変の流量を有するポンプにより制御可能である、請求項１記載の設備。
【請求項３】
前記パスチャライゼーション回路（２５）は、パスチャライズされた生産物の、前記バッファ容器（２）から前記出口管路（８ｂ）への単位時間当たりの放出量を制御する、前記バッファ容器（２）の下流に接続された第２のポンプ（５）、特に可変の流量を有するポンプを有する、請求項１又は２記載の設備。
【請求項４】
前記バッファ容器（２）内の充填レベルを測定する充填レベル測定器（３）を備える、請求項１から３までのいずれか１項記載の設備。
【請求項５】
前記バッファ容器（２）は、該バッファ容器（２）の内部に配置される、特に交換可能な、生産物流動方向を制御する少なくとも１つのバッフル装置を有する、請求項１から４までのいずれか１項記載の設備。
【請求項６】
前記バッファ容器（２）は、実質的に該バッファ容器（２）の壁全体を包囲する、外部に対して熱絶縁する少なくとも１つの絶縁層を有する、請求項１から５までのいずれか１項記載の設備。
【請求項７】
前記入口管路（８ａ）から前記パスチャライゼーション回路（２５）に供給すべき単位時間当たりの必要な生産物量及び前記パスチャライゼーション回路（２５）から前記出口管路（８ｂ）に放出すべき単位時間当たりの必要な生産物量を、少なくとも１つのパラメータに基づいて算出する制御部（９）を備える、請求項１から６までのいずれか１項記載の設備。
【請求項８】
パスチャライズされていない生産物を供給容器（６）から入口管路（８ａ）に供給し、次にパスチャライゼーション回路（２５）内でパスチャライズし、パスチャライズされた生産物を出口管路（８ｂ）に放出する、液状の送液可能な少なくとも１つの成分を含む液体生産物（Ｐ）をパスチャライズする方法であって、生産物（Ｐ）を、前記パスチャライゼーション回路（２５）内でバッファ容器（２）に供給し、該バッファ容器（２）内で、パスチャライゼーションのための所定の一定の接触時間中及び前記バッファ容器（２）を通る生産物（Ｐ）の流量の変動時に受容することを特徴とする、液体生産物をパスチャライズする方法。
【請求項９】
生産物（Ｐ）を前記入口管路（８ａ）から前記パスチャライゼーション回路（２５）内の前記バッファ容器（２）に、前記供給容器（６）の下流に接続された第１のポンプ（７）、特に可変の流量を有するポンプにより供給し、該第１のポンプ（７）によって、パスチャライズされていない生産物の単位時間当たりの供給される生産物量を制御する、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
パスチャライズされた生産物を前記バッファ容器（２）から、前記バッファ容器（２）の下流に接続された第２のポンプ（５）、特に可変の流量を有するポンプにより、前記出口管路（８ｂ）に放出し、前記第２のポンプ（５）によって、パスチャライズされた生産物の、前記バッファ容器（２）からの単位時間当たりの放出量を制御する、請求項８又は９記載の方法。
【請求項１１】
前記第１のポンプ（７）及び／又は前記第２のポンプ（５）によりそれぞれ圧送すべき生産物（Ｐ）の放出量を制御部（９）により少なくとも１つのパラメータに基づいて算出し、各々のポンプ（７，５）のためのそれぞれ１つのアクチュエータ（１４，４）により調節する、請求項９又は１０記載の方法。
【請求項１２】
後続の処理設備への最終生産物の放出の停止後、前記パスチャライゼーション回路（２５）からのパスチャライズされた生産物の放出の停止を前記制御部（９）により行う、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
最終生産物の放出の停止又は低減後、前記バッファ容器（２）へのパスチャライズされていない生産物の供給を単位時間当たり最小の生産物量に減じ、前記バッファ容器（２）の最大の充填レベルの到達後及び／又は最大の停止時間の到達後、前記バッファ容器（２）内への供給を前記制御部（９）により完全に停止する、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
最終生産物の放出の停止時、生産物（Ｐ）の圧送を、最終生産物の放出の許容可能な中断時間中は再開可能であり、許容可能な中断時間の経過後は、水（Ｗ）を前記供給容器（６）に供給し、前記入口管路（８ａ）、次に前記パスチャライゼーション回路（２５）、次に前記出口管路（８ｂ）、最終的に排出管路（１９）に送水することによって、生産物（Ｐ）を前記入口管路（８ａ）、前記パスチャライゼーション回路（２５）及び前記出口管路（８ｂ）から排出する、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記バッファ容器（２）内の生産物（Ｐ）の充填レベルを充填レベル測定器（３）によって測定する、請求項８から１４までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独立請求項の前提部に記載の、生産物を準備する供給容器と、生産物を圧送する入口管路及び出口管路と、パスチャライゼーション温度に生産物を加熱する加熱回路と、生産物をパスチャライズするパスチャライゼーション回路とを備える、少なくとも１つの液状の送液可能な成分を含む液体生産物をパスチャライズする設備、及び液体生産物をパスチャライズする方法に関する。
【０００２】
背景
液体生産物の製造において、単数又は複数の成分を含む液体生産物をパスチャライズする解決手段を提供する装置及び方法は公知である。このような設備あるいは方法の課題には、液体生産物の準備、パスチャライゼーション自体及び後続の処理設備への混合された液体生産物の供給がある。典型的には、後続の処理工程は、充填のために設けられた容器に液体生産物を充填することである。例えば、食品産業において、このような設備を用いて、様々な清涼飲料、特に牛乳を含む生産物等が製造される。
【０００３】
その際、未処理の生産物のパスチャライゼーションは、生産物の品質を保証する中心的な役割を果たしている。パスチャライゼーションは、液体を短時間加熱し、その後、再冷却する方法である。これにより、大抵の菌は死滅させられる。その際、パスチャライズすべき生産物が、所定の時間、昇温された温度の影響下にあることが重要である。この時間を「接触時間（Ｋｏｎｔａｋｔｚｅｉｔ）」という。接触時間は、例えば７５乃至９０℃で約３０秒である。この時間後、生産物は再冷却され、飲食しても心配がなくなる。しかし、接触時間は、温度にも依存している。この依存性を考慮するために、パスチャライゼーション単位（Ｐａｓｔｅｕｒｉｓｉｅｒｕｎｇｓｅｉｎｈｅｉｔ）という値が導入される。パスチャライゼーション単位は、下記公式に基づいて算出される：
【数１】
2013526283.tif 000003
【０００４】
ここでｔは、温度Ｔ時の滞留時間（分）である。信頼性の高いパスチャライゼーションを達成するために、実質的に一定数のパスチャライゼーション単位が遵守されることが望ましい。つまり、この公式にしたがって、所定の限度内で、接触時間が固定であるときは、温度を変化させることができ、温度が固定であるときは、接触時間を変化させることができる。その結果、ＰＵは、実質的に一定にとどまる。
【０００５】
この要求を満たすために、パスチャライズすべき生産物は、公知の解決手段においては、必要な接触時間中、高温に維持されたコイル管（Ｒｏｈｒｓｃｈｌａｎｇｅ）を通して案内される。この配管装置の形状、例えばカーブの数次第で、生産物の経路は、温度が一定であるとき、延長又は短縮され得る。これにより、接触時間は変更される。その際、それぞれ異なる特性を有する並列の管系も使用される。この場合、パスチャライズすべき液体は、様々なパスチャライゼーション要求を同じ設備において充足するために、一方の管系か、又は他方の管系を通して案内され得る。
【０００６】
他方、温度を変更する解決手段も公知である。しかし、温度の変更は、温度制御がそれ自体として非効率的であり、特に温度変動が小さいときの、このような制御の内在する慣性に基づいて困難になるという欠点を有している。
【０００７】
上述の両方法を組み合わせて使用する設備も公知である。
【０００８】
パスチャライゼーション後、生産物は、例えば冷却され、さらに圧送される。しばしば、このようにパスチャライズされた生産物は、例えば充填設備に放出される前に、いわゆるアセプティック容器（ａｓｅｐｔｉｓｃｈｅｒ  Ｂｅｈａｅｌｔｅｒ）、換言すれば無菌容器に充填される。この充填設備は、ストップ‐ゴー原理（Ｓｔｏｐ‐Ｇｏ  Ｐｒｉｎｚｉｐ）にしたがっている。すなわち、連続的に、液体生産物の様々な量が取り出されるわけではない。放出が中断されなければならないとき、生産物は、場合によっては冷却されながら、再び戻し案内され、無菌性がもはや保証され得ないため、再度パスチャライズされなければならない。中断が所定の時間を超えると、このプロセスは、繰り返されなければならない。これにより、同じ生産物が何度も加熱され冷却されることになる。このことは、数回しか行うことができず、生産物は、熱負荷により使用不能となる。結果、設備は、水により洗浄されなければならず、洗浄して初めて、再び、パスチャライズされていない新しい生産物が充填され得る。このことは、このような設備の操業者にとって、一方では貴重な生産時間を失わせ、他方では大量の生産物を失わせることになるために好ましくない。
【０００９】
発明の開示
本発明の課題は、後続の処理設備への生産物の放出中断を緩和する際の高められたフレキシビリティを有する設備を提供することである。さらに本発明の課題は、液体生産物をパスチャライズする方法を提供することである。
【００１０】
上記課題は、少なくとも１つの液状の送液可能な成分を含む液体生産物をパスチャライズする設備により解決される。本発明に係る設備は、パスチャライズされていない生産物を準備する供給容器と、パスチャライズされていない生産物を圧送する入口管路と、生産物をパスチャライズするパスチャライゼーション回路と、パスチャライズされた生産物を圧送する出口管路とを備える。パスチャライゼーション回路は、バッファ容器（Ｐｕｆｆｅｒｂｅｈａｅｌｔｅｒ）であって、パスチャライゼーションのための所定の一定の接触時間中及びバッファ容器を通る生産物の流量の変動時に生産物を受容するバッファ容器を有する。
【００１１】
さらに、上記課題は、パスチャライズされていない生産物を供給容器から入口管路に供給し、次にパスチャライゼーション回路内でパスチャライズし、パスチャライズされた生産物を出口管路に放出する、液状の送液可能な少なくとも１つの成分を含む液体生産物をパスチャライズする方法により解決される。本発明では、生産物を、パスチャライゼーション回路内でバッファ容器に供給し、バッファ容器内で、パスチャライゼーションのための所定の一定の接触時間中及びバッファ容器を通る生産物の流量の変動時に受容する。
【００１２】
つまり、特許請求の範囲の記載によれば、パスチャライゼーション回路内にバッファ機能あるいは緩衝機能を有する設備及び方法が提供される。これにより、接触時間を遵守するための、コイル管の使用及び一定の圧送量に基づいているとともに、温度制御を前提としている従来慣用の解決手段から解放される。本発明の解決手段においては、パスチャライズすべき生産物の可変の量を受容可能なバッファ容器の使用により、接触時間の遵守が達成される。この制御は、比較的簡単に実現可能であり、より良好なエネルギバランスを生じる。特に、バッファ容器内への流入部の開ループ制御／閉ループ制御によって、かついずれにしてもバッファ容器からの放出経路の開ループ制御／閉ループ制御によって、バッファ容器内の生産物のレベルは、調節可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】所属の構成要素及び各要素間の接続を包含する本発明に係る設備の一実施の形態の回路図である。
【００１４】
発明の実施の形態
本発明の特に好ましい態様は、従属請求項、及び図面を参照しながら以下に説明する実施の形態から看取される。
【００１５】
図面は、構成要素と各構成要素間の接続とを有する設備１の好ましい一実施の形態を示している。
【００１６】
まず、設備１の構成要素及び各構成要素間の接続について説明した後、設備１を通る生産物Ｐの経路を上記構成要素の特別な特徴を考慮しながら説明する。
【００１７】
パスチャライズすべき生産物Ｐは、供給容器６に充填される。供給容器６には、水Ｗも充填可能である。水Ｗの機能については、後段において詳説する。供給容器６は、入口管路８ａを介して、破線で概略的に示したパスチャライゼーション回路２５に接続されている。入口管路８ａにおいて、供給容器６の下流には、第１のポンプ７が接続されている。第１のポンプ７は、好ましくは可変の流量を有している。入口管路８ａを通る実際の流量は、流量測定器１５によって測定される。この測定結果は、制御部９に供給される。制御部９は、実際の流量が目標流量と異なるとき、第１のアクチュエータ１４を制御する。第１のアクチュエータ１４は、正しい流量が測定されるまで、公知の形式で第１のポンプ７を再調整する。しかし、圧送量は、別の形式で、例えば第１のポンプ７の下流に接続された制御弁によって制御されてもよい。流量測定器１５の下流には、熱再生ゾーン（Ｒｅｋｕｐｅｒａｔｉｏｎｓｚｏｎｅ）１３が接続されている。熱再生ゾーン１３は、熱再生ゾーン１３を通流する生産物の熱交換を行う。この熱交換については、後段において詳説する。熱再生ゾーン１３の下流には、パスチャライゼーション回路２５が接続されている。パスチャライゼーション回路２５は、第１の熱交換器１０、例えばプレート型熱交換器を有している。第１の熱交換器１０は、外部の加熱回路１６に連結されている。もちろん、加熱回路１６は、パスチャライゼーション回路２５の一部であってもよい。
【００１８】
加熱回路１６の構造は、公知であるが、念のために簡単に説明しておくと、加熱回路１６は、第１の熱交換器１０にエネルギを供給する高温の水のための輸送管路と、加熱回路１６内の高温の水の熱エネルギを蒸気Ｄの供給により維持する第２の熱交換器１２と、輸送管路を通して高温の水を圧送するポンプ１１とを有している。
【００１９】
パスチャライゼーション回路２５において、第１の熱交換器１０の下流には、バッファ容器２が接続されている。バッファ容器２内では、パスチャライゼーションの主段、すなわち、目標温度での、接触時間にわたっての生産物の貯蔵が行われる。バッファ容器２は、例えば１００又は３００リットルの内容量を有している。バッファ容器２は、好ましくは、バッファ容器２内部に配置された、特に交換可能な少なくとも１つのバッフル装置（Ｓｃｈｉｋａｎｅｎｖｏｒｒｉｃｈｔｕｎｇ）を有している。バッフル装置は、生産物流動方向を制御する。このバッフル装置は、図面の明りょう性を高める目的で図示していない。バッフル装置の役割については、設備１を通る生産物経路についての説明との関連において詳説する。さらにバッファ容器２は、好ましくは、実質的にバッファ容器２の壁全体を包囲する少なくとも１つの絶縁層（図示せず）を有している。絶縁層は、外部あるいは周囲から内容物を熱絶縁する。好ましくは、バッファ容器２の内壁は、平滑に研磨されている。
【００２０】
バッファ容器２には、バッファ容器２内の充填レベルを測定する充填レベル測定器３が設けられている。変化する充填レベルは、双方向矢印Ｌで図示してある。
【００２１】
バッファ容器２の下流には、第２のポンプ５が接続されている。第２のポンプ５は、好ましくは、可変の流量を有するポンプである。第２のポンプ５は、第２のアクチュエータ４、例えば周波数変換器を備えるモータに接続されている。第２のアクチュエータ４は、パスチャライズされた生産物Ｐの所望の流量を調節する。
【００２２】
制御部９は、バッファ容器２の目下の充填レベルを検出するために充填レベル測定器３に接続されている。さらに制御部９は、第２のポンプ５を通る生産物Ｐの目下の流量を検出し、かつ制御するために、第２のアクチュエータ４に接続されている。制御部９の接続は、１点鎖線で示してある。本図に示す接続は完結していない。むしろ制御部９は、設備１のその他のパラメータ、例えばそれぞれ異なる段階の生産物Ｐの温度を検出するためにも使用可能である。
【００２３】
第２のポンプ５は、パスチャライゼーション回路２５の出口において熱再生ゾーン１３に接続されている。熱再生ゾーン１３の後、パスチャライズされた生産物は、出口管路８ｂに案内される。出口管路８ｂ内には、パスチャライズされた生産物Ｐの密度を求める第１の屈折計１８が接続されている。さらに出口管路８ｂ内には、第３の熱交換器２０が接続されている。第３の熱交換器２０は、パスチャライズされた生産物Ｐを冷却水Ｋにより冷却するために使用される。第３の熱交換器２０の後、最終生産物Ｐは、後続の処理設備、例えば充填機（図示せず）に放出されてもよい。別の態様においては、最終生産物Ｐは、アセプティック容器２２に導入され、アセプティック容器２２から後続の処理設備に管路Ｏを通して放出されてもよい。アセプティック容器２２の入口には、最終生産物を排出する排出管路１９に最終生産物を導くために、第１の分岐器２１が設けられていてよい。この管路１９内には、第２の屈折計１７が接続されている。第２の屈折計１７は、排出したい最終生産物Ｐの密度を測定する。排出管路１９の出口には、第２の分岐器２３が配置されている。第２の分岐器２３によって、導出された最終生産物Ｐは、流出部２４に排出されるか、又は供給容器６に戻し案内され得る。
【００２４】
次に設備１を通る生産物の経路について説明する。説明に際し、理解を助けるために生産物Ｐの温度数値を挙げるが、これは一例にすぎない。これ以外の温度数値ももちろん可能である。
【００２５】
パスチャライズされていない生産物Ｐは、供給容器６から第１のポンプ７によって熱再生ゾーン１３を通して送液される。生産物Ｐは、熱再生ゾーン１３の手前で２０℃の温度を有している。生産物Ｐは、熱再生ゾーン１３内で強く加熱され、熱再生ゾーン１３の出口において既に８５℃の温度を有している。その後、生産物Ｐは、第１の熱交換器１０によって９０℃の要求されるパスチャライゼーション温度に加熱され、次に、バッファ容器２に流入する。バッファ容器２の絶縁に基づいて、生産物Ｐは９０℃の温度を維持する。
【００２６】
バッファ容器２内で生産物粒子は、バッファ容器２の出口に至る経路を通走し、この接触時間中パスチャライズされる。バッファ容器２の入口から出口に至る経路の通走時、生産物Ｐの実質的にすべての粒子が同じ接触時間にわたってバッファ容器２内に滞留することを保証するために、栓流が支配していることが望ましい。バッファ容器２の使用は、その性状に基づいて、別の利点を必然的に伴う。バッファ容器２内部の流動は、カーブのたびに乱流が発生するコイル管を通る流動よりも乱流が少ない。しかし、乱流をさらに減じるために、既に言及した少なくとも１つのバッフル装置が使用される。バッフル装置の例は、格子である。格子によって、格子を通流する粒子の速度ベクトルの方向は、平行化され、大多数は、バッファ容器２の出口方向を指向している。格子は、生産物のコンシステンシ次第で、細目又は粗目に寸法設定可能であり、この意味で、好ましくは交換可能である。
【００２７】
バッファ容器２の通走後、パスチャライズされた生産物は、バッファ容器２から流出し、第２のポンプ５によってさらに約９０℃の温度を有したまま熱再生ゾーン１３へと圧送される。熱再生ゾーン１３内におけるパスチャライズされた生産物Ｐの経路は、破線で示してある。エネルギバランスにより、生産物は、熱再生ゾーン１３からの出口及び出口管路８ｂへの入口において、２５℃の温度を有している。このことは、公知であり、本明細書においてこれ以上説明することはしない。
【００２８】
次に、パスチャライズされた生産物Ｐは、第３の熱交換器２０に導入され、第３の熱交換器２０内で所望の最終温度に冷却される。最終的に、冷却されたパスチャライズされた最終生産物Ｐは、アセプティック容器２２内、次いで後続の処理装置内へと輸送される。充填のこの態様は、「アセプティックコールドフィリング（ａｓｅｐｔｉｃ  ｃｏｌｄ‐ｆｉｌｌｉｎｇ）」という。
【００２９】
低温充填（アセプティックコールドフィリング）に対して択一的に、本発明は、特に、いわゆる「ホットフィリング（ｈｏｔ‐ｆｉｌｌｉｎｇ）」充填のためにも使用可能である。ホットフィリング充填は、本図には図示していない。この高温充填時、まだ温かいパスチャライズされた生産物Ｐが直接充填される。これにより、第３の熱交換器２０、熱再生ゾーン１３及び任意選択的なアセプティック容器２２は省略される。
【００３０】
既述のとおり、パスチャライズされていない生産物Ｐの、入口管路８ａからパスチャライゼーション回路２５内のバッファ容器２内に流入する単位時間当たりの量は、供給容器６の下流に接続された第１のポンプ７によって制御され、パスチャライズされた生産物Ｐの単位時間当たりの放出量は、パスチャライゼーション回路２５の、バッファ容器２の下流に接続された第２のポンプ５によって制御される。第１のポンプ７及び第２のポンプ５の協働により、バッファ容器２内の効率的なレベル調整が達成可能であるので、一方では、常に、バッファ容器２内の接触時間が遵守可能であり、他方では、パスチャライズされた生産物Ｐの放出量は、後続の処理装置の要求に適合可能である。この協働は、制御部９によりコントロールされるとともに、制御部９が、入口管路８ａからパスチャライゼーション回路２５に供給すべき単位時間当たりの必要な生産物量及びパスチャライゼーション回路２５から出口管路８ｂに放出すべき単位時間当たりの必要な生産物量を、少なくとも１つのパラメータに基づいて算出することによって、調整される。このパラメータは、例えばバッファ容器２内の充填レベルであってよい。別のパラメータとして、アセプティック容器２２内の充填レベルが使用されてもよい。さらに別のパラメータ、例えばアセプティック容器２２からの最終生産物Ｐの取り出し率等も可能である。もちろん、単独のパラメータ又はこれらのパラメータの組み合わせが使用されてもよい。制御部９による算出後、第１のポンプ７及び第２のポンプ５に関する単位時間当たりの必要な生産物量は、それぞれ対応するアクチュエータ１４，４によって調節される。
【００３１】
特別な運転状態は、後続の処理装置への最終生産物Ｐの導出の停止時に生じる。これは、頻繁に起こる運転状態であり、それゆえパスチャライゼーション設備において考慮されなければならない。このような停止は、例えば、充填出力が変化することによる、パスチャライゼーション設備の下流に接続された設備、例えば充填機又はラベリング機における中断によって発生し得る。
【００３２】
生産物流量が一定の公知の解決手段では、生産物は、このような場合、供給容器に戻し案内されなければならない。択一的な解決手段は、回路全体が空になるまで、生産物を廃棄してしまうことである。しかし、このことは、多くの場合、放出停止が短時間にすぎないのに、過度に大量の生産物の浪費につながる。この理由から、生産物は、再び戻し案内されて、供給容器６内で、まだパスチャライズされていない既に存在する生産物と混じる。放出再開後、生産物の戻し案内された部分は、もう一度パスチャライズされる。放出停止が何度もあると、生産物を何度もパスチャライズせざるを得ない事態が生じ得る。これにより、生産物の品質は低下せざるを得ず、生産物はもはや消費不能である。結果として、パスチャライゼーション設備は、完全に空にされ、内容物は、廃棄されなければならない。実際の操業は、この状態が規則的に発生することを示している。このことは、操業者に高いコストを課す。この高いコストは、回避又は軽減されるべきものである。
【００３３】
本発明では、バッファ容器２の使用に基づいて、放出停止のある程度の時間をしのぐことができるので、この不都合な効果は、少なくとも最小化される。生産が再開することなく、この時間が経過して初めて、生産物Ｐは戻し案内されなければならない。したがって、戻し案内及び再パスチャライゼーションの回数は減じられる。さらに、これにより、パスチャライゼーション設備１を完全に空にすることは、多くの場合回避可能である。
【００３４】
後続の処理設備への最終生産物の放出の停止後、制御部９により、パスチャライズされた生産物Ｐの、パスチャライゼーション回路２５からの放出を停止又は低減する。さらに、最終生産物Ｐの放出の停止後、バッファ容器２内へのパスチャライズされていない生産物Ｐの供給を単位時間当たり最小の生産物量に減じる。単位時間当たり最小の生産物量は、例えば生産物Ｐの定格流量の約１０％の範囲にある。ただし、別の値も可能である。バッファ容器２の最大の充填レベルの到達後及び／又は最大の停止時間の到達後、バッファ容器２への供給は、制御部９により完全に停止される。
【００３５】
しかし、生産物Ｐの圧送は、最終生産物の放出の停止後、最終生産物の放出の許容可能な中断時間中であれば再開され得る。中断時間の経過後にのみ、生産物は、「アセプティックコールドフィリング」充填の場合、入口管路８ａ、パスチャライゼーション回路２５及び出口管路８ｂから排出される。このことは、水Ｗを供給容器６に供給し、入口管路８ａ、次にパスチャライゼーション回路２５、次に出口管路８ｂ、最終的に排出管路１９へと送水することによりなされる。その際、完全な排出の時点は、第２の屈折計１７により測定される。本図には示さない「ホットフィリング」充填の場合、排出管路内には、排出すべき生産物を冷却する熱交換器が接続されている。
【００３６】
本発明の別の利点は、最終生産物の放出の停止の場合、パスチャライズされていない生産物Ｐの、バッファ容器２に供給される量が、単位時間当たり最小の生産物量に減じられることに基づいて、許容可能な中断時間が大幅に延長され得る点にある。例えば、定格流量の１０％に生産物量を減じた場合、１０倍の中断時間が可能である。換言すれば、設備が完全に空にされなければならなくなるまでのバッファ時間あるいは緩衝時間は、延長される。
【００３７】
パスチャライゼーション設備１の運転の再開時、第１の屈折計１８は、出口管路８ｂ内を通流する液体の密度を測定する。これにより、運転準備が整う時点及び最終生産物の再放出が可能な時点が特定可能である。
【００３８】
本発明は、製造したい生産物のための能動型のバッファの使用による、パスチャライゼーション時、特に飲料製造設備のストップ‐ゴー運転時のフレキシビリティの向上、及び運転エラーの際に生じる生産物の明確な削減を可能にする。さらに生産量は、生産物の、可変に調節し得る流量に基づいて要求に適合可能である。
【００３９】
本発明の有利な実施の形態について図示し説明したが、本発明は、本実施の形態に限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲に含まれる範囲内で、別の多様な形態に形成され使用され得る。
【符号の説明】
【００４０】
１  パスチャライゼーション設備
２  バッファ容器
３  充填レベル測定器
４  第２のアクチュエータ
５  第２のポンプ
６  供給容器
７  第１のポンプ
８ａ  入口管路
８ｂ  出口管路
９  制御部
１０  第１の熱交換器
１１  加熱回路のポンプ
１２  第２の熱交換器
１３  熱再生ゾーン
１４  第１のアクチュエータ
１５  流量測定器
１６  加熱回路
１７  第２の屈折計
１８  第１の屈折計
１９  排出管路
２０  第３の熱交換器
２１  第１の分岐器
２２  アセプティック容器
２３  第２の分岐器
２４  流出部
２５  パスチャライゼーション回路
Ｄ  蒸気
Ｐ  生産物
Ｏ  最終生産物のアウトプット
Ｋ  冷却水
Ｌ  バッファ容器内の充填レベル
Ｗ  水
2013526283.tif 000004
【国際調査報告】
2013526283.tif 000005
2013526283.tif 000006
2013526283.tif 000007
2013526283.tif 000008
2013526283.tif 000009
2013526283.tif 000010