处理阀和食品处理和/或填充设备的制作方法

本实用新型涉及根据方案1的前序部分的处理阀以及根据方案10的前序部分的食品处理和/或填充设备。

背景技术：

将基于图1说明开始时提及的以及实践中已知的类型的处理阀的示例。已知的处理阀P具有金属壳体1，壳体1限定了配置于中间室Z的两侧的座7、8并且在背离中间室Z的那侧连接到位于两侧的第一产品线2和第二产品线3。这里，第二产品线3连接到壳体室4，壳体室4借助于封闭单元5封闭背离中间室Z的那侧。那里，经由夹持环16安装具有传统结构设计的处理阀致动器6。壳体1包含金属封闭元件E，金属封闭元件E包括轴向安装的轴9上的第一阀盘10和第二阀盘12，第一阀盘10与轴9一体化，而第二阀盘12在该轴上以使得第二阀盘12相对于该轴能够轴向移位的方式被引导。第一阀盘10和第二阀盘12经由密封件13、11与座8、7交替合作，以在图1所示的封闭姿态使第一产品线2和第二产品线3彼此分离(未示出)，并形成中间室Z以在打开姿态使第一产品线2和第二产品线3经由中间室Z互相连接，或者以在第二阀盘12升起的条件下将中间室Z连接到壳体室4或在第一阀盘10升起的条件下将中间室Z连接到第一产品线2。轴9的在中间室Z内部的段9a被波纹管14以一定量的径向间隙密封地包围，所述波纹管14被固定在第一阀盘10和第二阀盘12上的位置并且含有例如空气。轴9的在壳体室4中的段9b被波纹管15以一定量的径向间隙密封地包围，所述波纹管15被固定在封闭单元5和第二阀盘12上的位置并且含有例如空气。介质阀(media valve)19、17的至少一个连接部18、20通向中间室Z。在示出的实施方式中，设置有两个介质阀19、17，借助于两个介质阀能够利用在压力和温度作用下引入的介质清洁中间室Z和封闭元件E的位于中间室Z内的部件，并且能够例如借助于过热蒸汽对中间室Z进行消毒。中空管21在轴9上被可移位地引导，中空管21连接到第二阀盘12并且通向处理阀致动器6。处理阀致动器6能够使阀盘10、12相对于彼此并相对于座7、8致动。中空管21被沿着轴9的波纹管15内的段9b的一部分的筒状支撑体22包围。第一阀盘10包括面向产品线2并且设置有(例如，作为螺旋手柄)中央突起24的露出表面23以及在中间室Z中露出的环形表面26。第二阀盘12包括在壳体室4中面向第二产品线3的露出的环形第二表面以及在中间室Z中的露出表面27。当根据图1的处理阀P用于在食品处理和/或填充设备A的节点N处理诸如牛奶的食物时，以及当利用引入中间室Z的加压、加热的介质在封闭姿态对中间室Z分别进行清洁和消毒时，轴9和第一阀盘10将不断增加地收集被传递到并进入面向第一产品线2的露出表面23的热，由此所述表面23将被不断增加地加热。归因于表面23被加热的事实，第一产品线2中包含的例如牛奶的产品趋于附着并粘附于表面23。停留在表面23上的层(粘砂)使例如在预定步骤运行时间之后用于清洁处理阀中的部件和用于去除表面23上的粘砂的所谓的CIP(在线清洁)清洁循环成为必须。归因于表面23的加热和粘砂，清洁循环之间的步骤运行时间将减少，并且在特定情况下，甚至必须手动干预清洁处理。结果使高频的可能更复杂的清洁循环无效。

虽然EP 3106633 A1建议通过与燃烧室有关的绝缘层或填料在内燃机的阀操作期间对中空提升阀的阀杆进行热释放(thermally relieve)，但是这对食品产品以及对食品产品的卫生上不引起异议的处理没有影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的是改进涉及必要清洁循环的最低可用频率的处理阀，以及提供在产品线之间形成的节点处操作并且包括允许清洁循环之间的长的步骤运行时间的处理阀的食品处理和/或填充设备。

一种处理阀，其特别地用于食品处理和/或填充设备，所述处理阀包括壳体，所述壳体限定在中间室两侧轴向地间隔开的第一座和第二座，所述中间室适于被至少从外部热作用，所述壳体被连接到位于所述第一座和所述第二座的背对所述中间室那侧的第一产品线和第二产品线，并且所述处理阀还包括具有轴以及第一阀盘和第二阀盘的轴向可移位的封闭元件，所述第一阀盘能与所述第一座合作，所述第二阀盘能与所述第二座合作，并且其中所述第一阀盘和所述第二阀盘具有面向至少所述产品线的露出表面，其特征在于，所述第一阀盘的至少面向所述第一产品线的所述表面和/或第二阀盘的至少面向所述第二产品线的所述表面在很大程度上从相应的所述阀盘热解耦。

优选地，热解耦的所述表面配置于面向所述第一产品线的罩盖，所述罩盖固定于所述第一阀盘中的位置中并且与所述第一阀盘一起将含有特别为空气的绝热介质的室界定为热解耦单元。

优选地，各所述第一阀盘和所述第二阀盘使其表面中的至少一者热解耦。

优选地，所述室通过限定所述第一阀盘的部分并且定位所述罩盖的接收凹部的大致平面的底部和所述罩盖的大致平面的底部界定，使得所述室具有大致恒定的深度和小于邻近的所述第一座的内径的外径。

优选地，所述第一阀盘包括通向所述室的至少一个压力补偿通道。

优选地，通过固定于所述第一阀盘和所述第二阀盘或所述轴上的位置中的第一波纹管或者通过第一膜，在位于所述中间室中并且位于所述第一阀盘和所述第二阀盘之间的段上从外部将所述轴从所述中间室密封。

优选地，所述轴上的中空管轴向地贯通连接到所述第二产品线的壳体室和所述壳体的封闭区域、进入安装于所述壳体的处理阀致动器，并且在所述壳体室中，第二波纹管或第二膜在所述第二阀盘或所述中空管与所述封闭区域之间从外部密封所述中空管。

优选地，所述第二阀盘借助于所述中空管以轴向可移位的方式在所述轴上被引导。

优选地，介质阀的至少一个出口通向所述中间室。

一种食品处理和/或填充设备，其包括根据方案1所述的处理阀，所述处理阀安装于所述第一产品线和所述第二产品线之间的节点。

鉴于面向产品线的露出的阀盘表面从阀盘热解耦的事实，所述表面将在操作期间不显著地升温并且产品线中的产品将大致不趋向于附着到阀盘和/或在阀盘上形成粘砂。清洁循环之间的步骤运行时间因此能够延长例如大约4倍。另外，在步骤运行时间内以最小量发生的沉积物可以在CIP清洁循环中容易地去除而无需人工干预。

设置有根据本实用新型的处理阀的节点能够在食品处理和/或填充设备中以大致较长的步骤运行时间操作，从而能够显著提高设备的效率。

根据有利的实施方式，热解耦表面配置于面向产品线的罩盖，所述罩盖固定在阀盘中的位置并且与阀盘一起界定包含例如空气的室。所述室和其中包含的空气显著降低了面向产品线中的产品的罩盖表面的升温。替代空气，所述室可以包含一些其它的绝热介质。

根据有利的实施方式，至少阀盘的面向绝大多数时间包含产品的产品线的表面经由所述室在罩盖处热解耦。然而，完全能够以相同的方式使第二阀盘的面向第二产品线的表面热解耦，以使那里的沉积物减到最少。甚至第一阀盘和第二阀盘的在中间室内的表面也能够以类似的方式热解耦。

有利的是：所述室由限定部分阀盘且定位罩盖的接收凹部的大致平面的底部和罩盖的大致平面的底部界定，使得所述室具有大致恒定的深度和略小于座的内径的外径。虽然阀盘的表面的可能比罩盖的表面升温多的窄圆环表面至少从其位于在座打开期间承受强的自洁流动力的区域的事实这一点来看不会承担主要的沉积，甚至能够想象对整个表面热解耦。

为了防止所述室内的空气的不期望的压力积聚，有利的是阀盘包括至少一个通向所述室的通道，所述通道允许例如向中间室的区域的压力补偿。

为了允许第一阀盘和第二阀盘彼此独立地轴向移位，有利地是第二阀盘借助于中空管以轴向可移位的方式在轴上被引导。

为了例如借助于过热蒸汽冲洗或消毒的目的，最终有利地是，介质阀的至少一个连接件介质通向中间室，优选地甚至两个介质阀的两个近乎于直径相对的连接件通向中间室。

附图说明

参照附图，将说明图2所示的本实用新型的主题的实施方式，图1示出的是作为本实用新型的基础的在开头处说明的现有技术。

图1示出了实践中已知的处理阀的纵截面图，所述处理阀处于封闭姿态，以及

图2示出了根据本实用新型的处理阀的实施方式的类似于图1的纵截面图，所述处理阀处于封闭姿态并且安装于产品线之间的食品处理和/或填充设备中的节点处。

具体实施方式

在图2中，用与图1相同的附图标记表示与根据图1的部件相对应的根据本实用新型的处理阀P的实施方式的部件。用不同的附图标记强调与图1中的已知的处理阀不同的图2中的根据本实用新型的解决方案的细节。

图2所示的根据本实用新型的处理阀P安装于例如第一产品线2和第二产品线3之间的未详细示出的食品处理和/或填充设备A的节点N中，处理阀P安装于处理阀致动器6位于顶部以及第一产品线2位于底部的位置，其中从第一产品线2将产品转移到处于打开位置的第二产品线3。处理阀P不必精确地竖直安装，而是可以倾斜地定位，或者可以从下方操作。

除了图1中的已知的处理阀以外，图2中的根据本实用新型的处理阀P对于第一阀盘10展现了与热解耦单元(thermal decoupling unit)T不同的概念，例如对于面向第一产品线2的露出的阀盘表面23’、24’，使得当中间室Z受热作用时表面23’、24’将较少地升温，并使得表面23’、24’上的产品沉积或粘砂将被显著地最小化。

图2中的热解耦单元T由大致板状的罩盖(cover cap)K限定，罩盖K例如由与封闭元件E自身相同的钢材料构成，所述罩盖K例如借助于焊接固定在第一阀盘10的接收凹部30中的位置，并且与所述第一阀盘10一起限定了在这里为圆形并且含有例如空气的室32。室32的底部通过罩盖K的大致平面的底部28限定，外侧通过接收凹部30的周壁限定，顶部通过接收凹部30的大致平面的底部31限定，所述底部31例如平行于底部28地延伸。室32的深度t可以大致恒定。可选地，可以使用透镜形截面或不同构造的截面的室32。室32的外径例如略小于壳体1中的座7的内径D，使得如果仅第一阀盘10的窄圆环表面23”面向产品线2，则面向产品线2的表面23’、24’在很大程度上与阀盘10热解耦。为了防止压力在室32中积聚，阀盘10中的通道33可以使室32连接至波纹管14的内部。

虽然未在图2中示出，但是第二阀盘12的面向产品线3的表面25也可以设置有类似的热解耦单元T，或者甚至第一阀盘10的表面26和/或第二阀盘12的表面27可以以类似方式热解耦。

当例如利用过热蒸汽对中间室Z消毒时，与阀盘热解耦并且面向例如产品线2或3的各个表面将仅小幅地升温。这也应用于如下清洁循环：在第二阀盘12例如从座8升起的情况下，清洁介质在压力作用下被引入与产品线分离的中间室，并且去除沉积物。

图2中的处理阀P的其它结构细节和功能与参照图1说明的那些结构细节和功能对应。