DISPOSITIVO INTERCAMBIADOR TÉRMICO MEJORADO PARA TRATAMIENTO DE LÍQUIDOS Y OTROS.

El dispositivo de la presente invención consiste en un intercambiador térmico y es aplicable al tratamiento térmico de productos tales como zumos,

pulpas y otros productos para alimentación, líquidos o particulados. El dispositivo incluye una pluralidad de tubos de producto por cuyo interior circulan los productos a procesar, cada uno de los cuales contiene un elemento de giro y empuje del producto con piezas circulares que soportan barras metálicas desde las que se proyectan elementos rascadores respectivos que son empujados hacia las paredes del tubo impulsados por resortes ubicados en el interior de las barras metálicas, de modo que la fricción permanente de los rascadores contra la superficie interna del tubo garantiza la perfecta limpieza de esta última. Cuando son particulados, cada tubo incluye un husillo que soporta las barras metálicas longitudinales desde las que se proyectan los elementos rascadores. La posición de las barras provoca además turbulencias que mejoran el comportamiento térmico del proceso.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201100807.

Solicitante: MORENO GARCIA,ANTONIO.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: MORENO GARCIA,ANTONIO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • A23L2/00 SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA.A23 ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO, NO CUBIERTO POR OTRAS CLASES.A23L ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS NO CUBIERTOS POR LAS SUBCLASES A21D O A23B - A23J; SU PREPARACION O TRATAMIENTO, p. ej. COCCION, MODIFICACION DE LAS CUALIDADES NUTRICIONALES, TRATAMIENTO FISICO (conformación o tratamiento, no enteramente cubierto por la presente subclase, A23P ); CONSERVACION DE ALIMENTOS O DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS, EN GENERAL (conservación de la harina o las masas panificables A21D). › Bebidas no alcohólicas; Composiciones secas o concentrados para fabricarlas; Su preparación (concentrados de sopa A23L 1/40; preparación de bebidas no alcohólicas por eliminación del alcohol C12H 3/00).
  • B08B9/027 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B08 LIMPIEZA.B08B LIMPIEZA EN GENERAL; PREVENCION DE LA SUCIEDAD EN GENERAL (cepillos A46; dispositivos para limpieza del hogar o análogos A47L; separación de partículas sólidas de líquidos o gases B01D; separación de sólidos B03, B07; pulverización o aplicación de líquidos u otros materiales fluidos sobre superficies en general B05; dispositivos de limpieza para transportadores B65G 45/10; operaciones combinadas de lavado, llenado y cierre de botellas B67C 7/00; inhibición de la corrosión o de la incrustación en general C23; limpieza de calles, de vías férreas, de playas o de terrenos E01H; partes constitutivas, detalles o accesorios de piscinas para nadar o para chapotear especialmente adaptados a la limpieza E04H 4/16; protección contra las cargas electrostáticas o supresión de estas cargas H05F). › B08B 9/00 Limpieza de objetos huecos por métodos o con aparatos especialmente adaptados a este efecto (B08B 3/12, B08B 6/00 tienen prioridad). › Limpieza de las superficies internas; Eliminación de atascos.
  • B08B9/045 B08B 9/00 […] › estando los dispositivos de limpieza rotando mientras se desplazan (B08B 9/047 tiene prioridad).
  • B08B9/057 B08B 9/00 […] › los dispositivos de limpieza teniendo elementos discretos animados, p.ej. bolas, elementos abrasivos, cepillos.
  • F28G3/10 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F28 INTERCAMBIO DE CALOR EN GENERAL.F28G LIMPIEZA DE LAS SUPERFICIES INTERNAS O EXTERNAS DE LOS CONDUCTOS DE INTERCAMBIO DE CALOR O DE TRANSFERENCIA DE CALOR, p. ej. TUBOS DE AGUA DE CALDERAS (limpieza de cañerías o tubos en general B08B 9/02; dispositivos o disposiciones para retirar el agua, los minerales o los lodos de las calderas durante su funcionamiento, o que permanecen en posición mientras la caldera funciona, que están específicamente concebidos para las calderas sin otra aplicación F22B 37/48; retirada o tratamiento de los productos o residuos de la combustión F23J; retirada del hielo de los aparatos intercambiadores de calor F28F 17/00). › F28G 3/00 Accesorios rotativos. › que tienen rascadores, martillos o cuchillas, p. ej. montados rígidamente.

Fragmento de la descripción:

Dispositivo intercambiador térmico mejorado para tratamiento de líquidos y otros.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo intercambiador térmico mejorado para tratamiento de líquidos y otros, y ha sido desarrollada en el ámbito de la tecnología de los intercambiadores convencionales de calor utilizados para tratamientos de zumos, pulpas y otros productos para alimentación, y también para el tratamiento de fluidos y lixiviados cuya eliminación o tratamiento viene exigido por las cada vez más estrictas leyes medioambientales.

El objeto de esta invención va dirigido a la mejora de los distintos intercambiadores térmicos convencionales merced a la creación de un proceso novedoso de autolimpiado que posibilita, a su vez, una diversidad de aplicaciones, en particular y entre otros, en el ámbito de los preparados alimenticios particulados, por el carácter no agresivo de su transporte interno.

Antecedentes de la invención

En el ámbito de la tecnología de los intercambiadores convencionales de calor para el tratamiento de zumos, pulpas y otros productos para alimentación, éstos consisten básicamente en un haz de tubos, o en tubos superpuestos, por los que circula-el producto a calentar o enfriar, alojados en el interior de una cámara con sus correspondientes bocas de entrada y salida por el que circula el fluido de transmisión térmica.

En el estado actual de la técnica, existen diversas aplicaciones de esta tecnología para los casos en los que el producto a tratar genera sedimentos que se depositan en los tubos, como puede ser, por ejemplo, cuando se procesa petróleo o derivados del petróleo y productos químicos en su composición. Como referencia a antecedentes, puede citarse la existencia de los documentos anteriores US-2943845, US-304470 y US-4174750 con fechas de publicación del 05/07/1960, 02/09/1884 y 20/11/1979, respectivamente.

En el caso de tratamiento, en intercambiadores convencionales, de zumos y pulpas hay que hacer referencia a la patente ES2158742 cuya fecha de publicación es el 01/09/2001.

En el estado actual de la técnica relativa a los intercambiadores. convencionales, sigue sin resolverse el problema del tratamiento térmico de productos particulados destinados a la alimentación humana en los que se precisa mantener la forma y estructura de los mismos, y en particular cuando sean sometidos a un proceso de fritura, de modo que, además de mantener su estructura se disponga de un proceso de limpieza de los tubos para impedir que se generen láminas de producto quemado que deterioren la calidad del producto final. También sigue sin resolverse el problema asociado al tratamiento de residuos industriales diversos con aplicación a la alimentación animal, como el secado de la pulpa y la corteza de naranja.

Sumario de la invención

Las mejoras que aportan los dispositivos de la presente invención, permiten resolver satisfactoriamente, mediante un procedimiento nuevo, los problemas inherentes al mantenimiento de la limpieza de la cara interna de los tubos, y permiten al mismo tiempo, por un procedimiento nuevo, el transporte de un modo suave de los productos particulados para alimentación humana y el avance sin atascos durante el proceso de secado de la pulpa y corteza de naranja, entre otros, generando, en cualquier caso, las turbulencias necesarias para la mejora técnica del proceso.

A partir de la tecnología convencional de un intercambiador térmico al que se ha hecho referencia en los antecedentes, las mejoras de la invención consisten en establecer en el interior de cada tubo por donde circula el producto, un husillo alojado coaxialmente en dicho tubo, en el que se incorporan unas barras metálicas en las que se alojan sendos elementos rascadores que son empujados hacia las paredes por la acción de resortes estratégicamente situados a fin de conseguir una presión suficiente y uniforme de los rascadores sobre la cara interna del tubo.

Otra mejora de la invención, relacionada con el procesamiento térmico de líquidos y productos que no precisen del mantenimiento de la estructura integral de los mismos, consiste en que las barras metálicas donde van incorporados los elementos rascadores están soportadas por unas piezas circulares situadas a una distancia adecuada, determinada en función de la longitud de los tubos, las cuales están instaladas en el eje situado en el centro de cada tubo consiguiendo, del mismo modo que en el caso anterior, que la cara interna del tubo se mantenga permanentemente limpia.

En cualquiera de los casos, la presencia de las mencionadas barras metálicas origina la aparición de determinadas turbulencias internas que mejoran sustancialmente el comportamiento térmico del proceso.

Breve Descripción de los Dibujos

Como complemento de la descripción, para una mejor comprensión de las características del invento, se incluyen como parte integrante de la misma, un juego de dibujos que, a título ilustrativo y sin carácter limitativo alguno, van a servir de aclaración en una realización preferente de la invención. En estos dibujos:

La figura 1 muestra una representación esquemática de un intercambiador térmico convencional en alzado lateral, para el tratamiento de productos tales como cremas, lixiviados, etc.;

La figura 2 muestra una vista en perspectiva de una sección del eje instalado en el tubo, en el que están incorporadas las piezas circulares donde se alojan las barras metálicas que soportan los elementos rascadores, junto con un detalle a mayor escala;

La figura 3 muestra una vista en alzado lateral, de un husillo en el que están alojados el soporte metálico y los elementos rascadores;

La figura 4 muestra una vista esquemática, en perspectiva, del husillo donde se puede observar el detalle de los soportes metálicos y elementos rascadores incorporados en el mismo, así como el engranaje extremo utilizado para el movimiento del husillo, y

La figura 5 muestra, en una vista axial, un husillo alojado en su correspondiente tubo, siendo apreciable el detalle de la incorporación del soporte metálico en el husillo y el alojamiento del elemento rascador en el mismo, y siendo asimismo visibles los muelles impulsores del elemento rascador contra la pared interna del tubo para asegurar el raspado permanente de la misma.

Descripción de una Realización Preferente de la Invención

En la Figura 1 se muestra un intercambiador convencional que incorpora una carcasa tubular (1) en la que cerca de sus extremos existe una boca de entrada (2) y otra de salida (3) para el paso del fluido de transmisión térmica que genera el efecto de calentamiento o enfriamiento, y para lo cual la carcasa tubular está cerrada por sus extremos mediante placas terminales (4) que se embridan contra chapas anulares (5) convenientemente solidarizadas a la propia carcasa, con interposición de una junta o cualquier otro medio que asegure el cierre estanco. En el seno de la cámara interior a la carcasa, se aloja una pluralidad de tubos (6) , en número variable, para la conducción del producto a tratar, preferentemente distribuidos de manera uniforme y aislados de la cámara por la que circula el fluido de transmisión térmica, pero en comunicación abierta, por sus extremos, con una cámara (7) de entrada de producto y una cámara (8) de salida, estando estas cámaras (7, 8) provistas de bocas (10) y (9) respectivas, dispuestas en contraposición, de manera que el producto a tratar entra a través de la boca (9) hacia la cámara (8) , recorre los intersticios formados entre los tubos (6) , donde se produce el intercambio térmico, y sale finalmente al exterior a través de la boca (10) de salida de la cámara (7) .

A partir de esta estructuración básica y convencional, las mejoras de la invención, en el mundo de los intercambiadores de calor y por un procedimiento nuevo, se describen y visualizan a continuación:

A. Para el tratamiento de productos líquidos y otros similares que avanzan por la acción de palas y la fuerza impulsora de una bomba, se ha incorporado en el interior de cada tubo (6) , a la distancia adecuada según la longitud de los tubos, unas piezas circulares (11) acopladas solidariamente a un eje interno, donde van alojadas unas barras metálicas (12) que dan soporte a rascadores (13) respectivos que son empujados hacia las paredes internas del tubo por la acción de resortes estratégicamente situados y que permiten, mediante el nuevo proceso de la invención, la limpieza total y permanente de la cara interna de los tubos. Esta situación es visible en la Figura 2 de los dibujos, en la que se muestra una vista esquematizada, en perspectiva, de un eje de los que se incorporan en el interior de los...

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo intercambiador térmico mejorado para tratamiento de líquidos y otros, compuesto por una carcasa tubular (16) en cuyo interior se alojan una pluralidad de tubos (6) por los que circula el producto objeto del tratamiento térmico, estando estos tubos distribuidos en el interior de la mencionada carcasa de una manera uniforme, con separaciones entre los mismos que dan lugar a la formación de intersticios para el paso del fluido térmico, disponiendo cada uno de los tubos (6) de producto de medios interiores de empuje que, cuando el producto es líquido consisten en palas o similares, dispuestas para impulsar el desplazamiento del producto que circula por el interior de los tubos, caracterizado porque cada uno de dichos tubos (6) del tratamiento de productos líquidos incluye, en función de su longitud, un número variable de piezas circulares (11) sucesivamente separadas entre sí por una distancia predeterminada, montadas solidariamente en el propio eje de soporte de las palas de empuje, de modo que entre cada dos piezas circulares sucesivamente contiguas se extienden longitudinalmente barras (12) metálicas que albergan elementos rascadores (13) respectivos que se proyectan desde dichas barras (12) hacia el exterior impulsados por resortes (14) ubicados en el interior de las barras, de manera que friccionan contra la superficie interior de cada tubo (6) respectivo, manteniendo dicha superficie en perfectas condiciones de limpieza.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque, en caso de tratamiento de productos particulados, cada uno de los tubos (6) de tratamiento de producto contiene en su interior un husillo (17) respectivo que lleva incorporado un número variable de barras metálicas (12) longitudinales que dan soporte a elementos rascadores

(13) respectivos que son empujados contra las paredes interiores de dicha carcasa tubular (16) por la acción de muelles u otros resortes situados en el interior de las mencionadas barras metálicas (12) , garantizando con ello la limpieza continuada de la superficie interna de los tubos (6) de producto.

3. Dispositivo según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque las barras metálicas (12) de soporte de los respectivos elementos rascadores (13) que ocupan posiciones sucesivamente contiguas en la dirección longitudinal, están decaladas angularmente.


 

Patentes similares o relacionadas:

TURBINA DESHIDRATADORA Y PULVERIZADORA DE ALTA VELOCIDAD, del 27 de Diciembre de 2018, de BIODRYINGTECH SPA: La presente invención se refiere a una turbina deshidratadora y pulverizadora de alta velocidad para obtener partículas sólidas pulverizadas y disociar el agua […]

Procedimiento para producir agua enriquecida con ácido ortosilícico natural, agua sin gas obtenida mediante dicho procedimiento, utilización cosmética y terapéutica de dicha agua, del 24 de Octubre de 2018, de SOCIETE ANONYME DES EAUX MINERALES D'EVIAN, "S.A.E.M.E": Procedimiento para producir agua enriquecida con ácido ortosilícico natural, comprendiendo dicho procedimiento por lo menos las etapas sucesivas siguientes: […]

Maquina de capsulas para zumos y otras bebidas frías, del 7 de Septiembre de 2018, de VELAZ LOMBIDE, Iñigo: 1. Máquina de cápsulas para zumos y otras bebidas frías; caracterizada por utilizar, para preparar bebidas, cápsulas que pueden contener bebidas en polvo deshidratadas, […]

Método para producir bebidas carbonatas, del 11 de Julio de 2018, de SUNTORY HOLDINGS LIMITED: Un método para producir una bebida carbonatada que comprende la etapa de introducir dióxido de carbono a un líquido para su uso en bebidas en un recipiente a […]

Sistema dispensador de bebidas, del 11 de Julio de 2018, de Koninklijke Douwe Egberts B.V: Un sistema dispensador de bebidas que comprende: un cartucho que contiene una cámara de concentrado que comprende concentrado de bebida, […]

Nuevo lactobacilo clasificado como Lactobacillus plantarum y uso del mismo, del 23 de Mayo de 2018, de KABUSHIKI KAISHA YAKULT HONSHA: Una bacteria de ácido láctico que pertenece a Lactobacillus plantarum, que es Lactobacillus plantarum YIT 0132 (FERM BP-11349) o Lactobacillus plantarum YIT 0148 (FERM […]

Zumo de frutos procesados o su concentrado de zumo de frutos de citrus l., Navel Newhall, su procedimiento de preparación y el producto que los contiene, del 28 de Febrero de 2018, de Yang Sheng Tang Company, Ltd: Un zumo de frutos cítricos procesado o el concentrado del mismo, en el que dicho zumo o concentrado del mismo está sustancialmente exento de amargor y olor desfavorable […]

Producto de fuente de hierro en forma de cápsulas y procedimiento para su preparación, del 13 de Diciembre de 2017, de Frutarom Belgium, N.V: Producto alimenticio enriquecido con hierro que comprende un producto de fuente de hierro en forma de cápsulas sólidas, en el que las cápsulas […]

Otras patentes de MORENO GARCIA,ANTONIO

 

Otras patentes de la CIP F28G3/10

 

 

Patentes más consultadas