Из непрерывнодействующих стерилизаторов, работающих под давлением, наибольшее распространение в промышленно­сти получили четыре типа аппаратов: роторные, гидростатиче­ские, пневматические и пневмогидростатические.

Роторные установки. Они состоят из стерилизатора и охладителя, синхронно ра­ботающих от общего привода. Стерилизация производится паром. Банки поступают в корпус аппарата через шлю­зовый затвор (турникетный клапан), предупреждающий сброс давления пара в стери­лизаторе (рис. 26.3). Турникетные клапаны представляют со­бой роторы, имеющие по окружности несколько гнезд. Каждое гнездо вмещает одну банку. Попав на вращающийся ротор сте­рилизатора, банки проходят в паровой среде по спиральной на­правляющей через корпус аппарата. При прохождении по верхней части ротора банки совершают два движения: враща­тельное вокруг оси ротора и поступательное вдоль его оси. В нижней части стерилизатора банки катятся по внутренней части корпуса и совершают три движения: вращательное во­круг собственной оси, вращательное вокруг оси ротора и по­ступательное вдоль его оси. При вращении банок вокруг соб­ственной оси содержимое их несколько перемешивается, хотя и не столь интенсивно, как в ротационных аппаратах с регули­руемой частотой вращения.

Далее банки автоматически переходят в охладительную часть аппарата, где осуществляется водяное охлаждение с воз­душным противодавлением.

Гидростатические стерилизаторы («Хайдрон», А9-ФСА и др.). Данные стерилизаторы (рис. 26.4) представляют собой аппараты, в которых рабочее давление в паровой стерили­зационной камере компенси­руется расположенными по обе стороны от нее гидравли­ческими затворами. Затворы выполнены в виде заполнен­ных водой башен 2, высота которых регулируется венти­лями 1 и зависит от давления в стерилизационной камере.

Так, при температуре в паро­вой камере 120 °С (избыточ­ное давление 0,1 МПа) высо­та водяного столба составля­ет 10 м, при температуре 127 °С - 15 м, при 133 °С (давление 0,2 мПа) - 20 м и т.д. в соответствии с та­блицей сухого насыщенного водяного пара и исходя из того, что каждые 10 м водя­ного столба создают избы­точное давление 0,1 МПа.

Принципиальная схема устройства гидростатического стерилизатора представлена на рис. 26.4. Бесконечная цепь с укрепленными на ней трубчаты­ми перфорированными носителями банок проходит вокруг на­тяжных барабанов (3, 6, 8) через башню 4 с горячей водой, тем­пература которой постепенно возрастает сверху вниз за счет автономного подогрева отдельных зон. Попадает в паровую стерилизационную камеру 5, где совершает путь при постоян­ной температуре. Далее цепь с носителями проходит в башню 7, заполненную водой, температура которой убывает снизу вверх (охлаждение). После выхода из башни 7 носители с банками попадают в бассейн с холодной водой, где окончательно ох­лаждаются и далее поступают на разгрузку.

Гидростатические стерилизаторы отличаются высокой про­изводительностью (до 1500 банок/мин), занимают относитель­но небольшую площадь (20-40 м²). Благодаря примененному принципу гидравлических затворов в аппарате удается создать давление выше атмосферного. В то же время аппараты очень громоздки (высота достигает 25 м), их приходится располагать в специальных пристройках. Как правило, аппараты рассчита­ны на банки одного типоразмера.

Пневматические стерилизаторы. Их особенностью явля­ется наличие механических шлюзов на входе и выходе из аппа­рата и между отдельными камерами. Схема однокамерного пневматического стерилизатора «Гидролок» (Франция) приве­дена на рис. 26.5.

С помощью конвейера 1 консервы подаются на конвейер 2 стерилизатора. Проходя через ротор с лопастями гидравличе­ского затвора 3, они попадают в верхнюю часть корпуса стери­лизатора 4, заполненную паровоздушной смесью. При непре­рывной ротации консервы проходят сначала через верхнюю секцию, где стерилизуются, и через заполненную водой сек­цию предварительного охлаждения 6.

Верхняя и нижняя секции стерилизатора разделены тепло­изолирующей пластиной 5. Затем банки выходят через гидрав­лический затвор и подаются на конвейер, несущий их через бассейн окончательного охлаждения 7 к выгрузочному кон­вейеру 8.

Пневмогидростатические стерилизаторы. В них для ком­пенсации давления в паровой камере используют пневмоги­дростатические затворы, количество которых суммарно обе­спечивает требуемое паровое давление при стерилизации.

На рис. 26.6 показана схема непрерывнодействующего пневмогидро статического стерилизатора «Хунистер». Корпус стерилизатора состоит из секции парового пространства, рас­считанного на давление 0,24 МПа. По обе стороны его проти­воположно друг другу расположены две гидростатические системы, состоящие из шести последовательно соединенных U-образных водяных ванн. Одна система служит для нагрева, другая - для охлаждения водой. Верхний уровень воды в пер­вой ванне, имеющей связь с атмосферой, находится выше ниж­него на 4 м. Такое равновесие обеспечивается давлением сжа­того воздуха 0,04 МПа в первом воздушном пространстве. То же повторяется в последующих пяти ваннах, в каждой из кото­рых высота водяного столба составляет, как и в первой, 4 м, а давление сжатого воздуха постепенно увеличивается нараста­ющим итогом до суммарного значения в последнем 0,24 МПа. Таким образом, образуется система из шести водяных стол­бов высотой по 4 м, создающая суммарное противодавление 0,24 МПа.

Каждая ванна имеет свой автономный контур обогрева с помощью барботирования паром. Температура в каждой сек­ции зависит от режима стерилизации, установленного для данной продукции. Так, при стерилизации консервов «Зеле­ный горошек» в банке № 9 распределение температур по ван­нам следующее: 70-85-100-110-120-122-132-90-70-50-40­35-30-20.

Стерилизатор работает таким образом: от цеховых конвейе­ров вертикально стоящие банки с консервами поступают на транспортеры с дозирующими звездочками, предотвращаю­щими избыточную подачу банок. Опрокидывающее устройство переводит банки в горизонтальное положение. Далее они по­даются к месту загрузки в носители стерилизатора, закреплен­ные на тяговых цепях конвейера. Носитель представляет собой два перфорированных полуцилиндра. Наружный полуцилиндр может поворачиваться вокруг внутреннего, закрывая или от­крывая носитель.

Банки укладываются в носитель: по 14 банок № 9; по 10 банок I-82-500 или др. Банки, загруженные в носитель, направ­ляются в стерилизатор и проходят последовательно через шесть ванн зоны подогрева, зону стерилизации, заполненную паровоздушной смесью под давлением 240 кПа, и зону охлаж­дения. Максимальная температура в аппарате 134 °С.

Стерилизатор «Хунистер» имеет большую производитель­ность (свыше 300 банок в минуту) и дает возможность стери­лизовать консервы как в жестяной, так и в стеклянной таре. Габариты аппарата - 9,7 ^х 1,7 ^х5,8 (высота), м.

Сложность устройства стерилизаторов непрерывного дей­ствия под избыточным давлением привела к необходимости поиска и изучения других способов непрерывной стерилиза­ции консервов при температуре выше 100 °С в аппаратах от­крытого типа:

• стерилизации консервов в потоке горячего воздуха (вы­сокие скорости движения воздуха порядка 8-10 м/с в сочета­нии с ротацией банок);
• стерилизации консервов в жестяной таре с помощью га­зового пламени;
• стерилизации консервов, фасованных в жестяные банки, в открытых аппаратах, заполненных высококипящим жидким теплоносителем (технический глицерин или раствор хлорида кальция) и др.