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Die Erfindung bezieht sieh auf Getreidevorbereiter, die bekanntlich den Zweck haben, das aus der Wäscherei kommende Getreide eine gewisse Zeit auf einer gleichbleibenden Temperatur zu halten und im letzten Teil des Durchganges mittels Kaltluft auf die normale Verwendungstemperatur abzukühlen, wobei in dieser letzten Durchgangsphase ein allfälliger Feuchtigkeitsüberschuss weggetrocknet wird.
Die bekannten derartigen Vorbereiter bestehen aus einem in der Regel durch mehrere Stockwerke des Mühlengebäudes hindurchreichenden hohen Schacht, in dem verteilt über die gesamte Höhe, Heizelemente vorgesehen sind, die versetzt übereinander liegen. Diese Elemente sind entweder Rohre für das Durchleiten eines flüssigen Wärmeträgers oder unten offene Rinnen für das Einbringen eines gasförmigen Wärmeträgers. Man hat auch bereits Getreidevorbereiter vorgeschlagen, bei welchen hohle, flache Röhren, die vom Heizwasser durchströmt werden, in Reihen nebeneinander in einem vertikalen Schacht angeordnet sind, durch welchen das Gut von oben nach unten durchrieselt.
Diese flachen, im Querschnitt länglichen Röhren, sind zu Gruppen vereinigt und die Gruppen übereinander vorgesehen, wobei die Röhren untereinander in einer Flucht liegen. Es sind ferner Getreidetrockner bekannt, bei welchen in runden Rohren angeordnete elektrische Heizkörper vorgesehen sind. Hiebei sind die Rohre der einen Reihe gegenüber den Rohren der nächsten Reihe versetzt angeordnet. Solche Trockner sind jedoch für die Zwecke der Getreidevorbereitung (Konditionierung) ungeeignet, da sie nur dem Zwecke der Wasserentfernung aus dem Getreide dienen können, nicht der chemischen Umwandlung im Getreidekorn.
Durch die Getreidevorbereiter wird vor allem bewirkt, dass das durch die Wäscherei dem Getreide zugeführte Wasser, das an der Oberfläche jedes Kornes haftet, durch die Erwärmung in das Innere des Getreidekornes eindringt. Die länger andauernde derartige Wärmebehandlung löst innerhalb des
Getreidekornes verschiedene chemische Vorgänge aus, die in der Hauptsache ein Aufschliessen der Rohstärke bewirken, wodurch die Backfähigkeit des Mehles verbessert wird.
Die Erfindung hat also einen Getreidevorbereiter zum Gegenstand, dessen wesentliches Kennzeichen darin besteht, dass die Heizelemente als elektrische Heizkörper ausgebildet sind. Die besonders zweckmässigen Ausführungsformen der Erfindung bestehen darin, dass die Heizkörper entweder die Form flacher, länglicher Taschen besitzen, oder in auf längliehen Trägern isoliert oder unisoliert aufgebrachten Heizleitern bestehen oder durch an Niederspannung bzw. Kleinspannung angeschlossene Heizbänder oder profilierte Heizstäbe gebildet sind.
Die Vorteile der erfindungsgemässen Einrichtung sind folgende : Vor allem entfällt beim Gegenstand der Erfindung ein besonderer Wärmezwischenträger (Luft oder Wasser), indem die Wärme an der Stelle ihres Verbrauches erzeugt wird, wodurch besondere Verluste vermieden werden. Die Erfindung gibt ferner den Vorteil, dass eine weitestgehende Unterteilung der Heizfläche stattfinden kann. Diese Unterteilung geht bedeutend weiter als es bei einer Erwärmung durch einen Zwischenträger möglich ist. Bei diesen bekannten Einrichtungen kann man unter gewisse Mindestrohrquersehnitte nicht heruntergehen, die durch die noch zulässigen Strömungsverluste bedingt sind, während die unmittelbare elektrische Erwärmung der Heizelemente unbegrenzt kleine Flächenelemente zulässt.
Die Verstellung der einzelnen Flächen kann man beim Gegenstand der Erfindung derart vornehmen, dass jedes Getreidekom in direkte Berührung mit den Heizflächen gelangt, so dass zur Durchwärmung des Stromes möglichst wenig oder gar nicht die ausserordentlich geringe Wärmeleitfähigkeit des Getreides heran-
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gezogen werden muss. Auch der Widerstand, der durch diese Heizelemente beim Gegenstand der Erfindung dem Durchströmen des Getreidestromes entgegenwirkt, ist ausserordentlich gering, da die Stirnfläche jedes Heizelementes an der Stelle, an der der Getreidestrom auftrifft, nur einige wenige Millimeter, dagegen bei den bekannten Anordnungen mehrere Millimeter beträgt. Man kann also mit dem Abstand zwischen den einzelnen Heizelementen bedeutend weiter heruntergehen gegenüber den bekannte Anordnungen.
Weitere Vorteile ergeben sich aus folgendem : Bekanntlich bietet jede elektrische Heizeinriehtung die Möglichkeit einer sehr genauen Einhaltung jeder gewünschten Temperatur dadurch, dass die elektrischen Temperaturregler zu hoher Genauigkeit und Verlässlichkeit ausgebildet sind ; ferner bietet die elektrische Heizung weitgehende Unterteilungsmöglichkeiten, so dass man jederzeit in der Lage ist, durch den Regler verhältnismässig kleine Leistungsgruppen ab-und zuschalten zu können, was eine hohe Temperaturgleichmässigkeit des zu erwärmenden Gutes gewährleistet.
Ferner hat jede Getreidesorte eine andere günstigste Vorbereitungstemperatur, deren genaue Einhaltung bis auf + 0'ó 0 vorteilhaft nur durch eine so genaue Regelmoglichkeit, wie sie die elektrische bietet, erreichbar ist.
Der Gegenstand der Erfindung hat durch den Wegfall jedes fremden Zwischenwänneträgers geringe erwärmte Massen und daher den Vorteil geringerer Wärmeträgheit, der sich auswirkt durch ein rasches Folgen auf jeden Regelimpuls und der im Falle von Störungen bei den Getreidezu-oder Abführungseinrichtungen das Auftreten gefährlicher Übertemperaturen augenblicklich verhindert.
Wieder durch das Fehlen eines Wärmezwischenmittels sind die durch die Heizeinrichtung in Anspruch genommenen Teile des Schachtraumes so gering, dass es möglich ist, grosse Heizflächen unterzubringen und dadurch die Übertemperaturen der Heizflächen niedrig halten zu können. Jeder fremde Wärmeträger kühlt sich beim Durchgang durch das Getreide von der Eintrittsstelle des Zwischenmittels bis zur Austrittsstelle durch Wärmeabgabe an das Getreide ab und bedingt bereits dadurch eine ungleichmässige Erwärmung auch dann, wenn die Strömungsrichtung in aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten geändert wird.
Die elektrische Erwärmung hingegen bietet die Möglichkeit, durch vollkommen gleichmässige Beheizung jedes Teiles der Fläehenelemente überall gleiche Übertemperaturen in den einzelnen Elementen halten zu können, sie bietet aber darüber hinausgehend noch die Möglichkeit,
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gleich niedrig zu halten, dass die Wärmeabgabe je Flächeneinheit des Elementes im Zuge von oben nach unten herabgesetzt werden kann.
Bisher war die Mindestgrösse der bekannten Vorbereiter dadurch beschränkt, dass zur Einhaltung einer unteren Grenze der noch erträglichen Temperaturunterschiede beim Vorbereiten des Getreides eines Mindestmenge an Heizkörperelementen bzw. an Luftzuführungsstellen sich als notwendig erweist.
Da bei Zuhilfenahme eines Wärmezwischenträgers die Durchtrittsquerschnitte für diesen Zwischenträger, sei es nun Luft oder Wasser, eine gewisse Mindestgrösse nicht unterschreiten dürfen (wobei der Gefahr des Temperaturunterschiedes bei Eintritt und Austritt des Zwischenträgers eine besondere Rolle zukommt), so ist damit die untere Grösse des einzelnen Elementes und damit, da eine Mindestzahl dieser Elemente notwendig ist, auch die untere Grenze des Getreidevorbereiters bestimmt. Die bekannten Vorbereiter mit einem Wärmezwisehenträger haben eine Mindestgrösse von 500keg/7 und darüber.
Durch die praktisch nicht beschränkte Teilbarkeit der elektrischen Heizelemente kann man daher Vorbereiter für jede gewünschte Grösse bis herab zum Laboratoriumsvorbereiter bauen. Damit wird dem Getreidevorbereiter Eingang auch in kleine Mühlen verschafft, in die er bisher nicht Eingang finden konnte.
Alle bisher bekannten, nicht elektrisch beheizten Vorbereiter haben den grossen Nachteil, dass sie einer eigenen Feuerungsanlage bedürfen, die ständiger Wartung bedarf und bei Mühlen ungern gesehen wird, da der Mühlenbetrieb feuergefährlich ist. Wie bekannt, wurde dieser Nachteil bisher dadurch umgangen, dass man zur Erwärmung des Wärmezwischenmittels Elektrizität herangezogen hat.
Durch Vermeidung jeglichen Wärmezwisehenmittels und damit der in Verbindung stehenden Vermeidung grösserer zu erwärmender Massen, werden die Wärmeverluste auf ein Minimum reduziert, so dass die Wirtschaftlichkeit der elektrischen Beheizung auch dann gegeben ist, wenn nicht nur mit billiger Abfallenergie gearbeitet werden kann. Die Wirtschaftlichkeit wird noch dadurch erhöht, dass sieh der Einbau jeglicher verteuernder Nebenapparate erübrigt und sich so der Herstellungspreis als auch der Raumbedarf eines solchen Vorbereiters gegenüber den bisher bekannten niedrig halten lässt.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung, wobei die Fig. 1 einen Querschnitt und die Fig. 2 eine Seitenansicht hiezu darstellt.
Hiebei ist 1 der Einfülltrichter und 2 der vertikale Schacht, in den die einzelnen waagrecht liegenden Heizelemente 3 eingebaut sind. Diese Heizelemente 3 bestehen entweder aus ganz flachen Taschen aus einem gut wärmeleitfähigen Material, in welche unter Zwischenlage einer elektrisch-isolierenden Schichte der elektrische Heizkörper eingebaut ist, der z. B. aus einer Widerstandsspirale bestehen kann ; oder es besteht das Heizelement aus einem Träger, auf welchem der Heizleiter, allenfalls auch unisoliert gegen das vorbeistreichende Getreide, aufgebracht ist, oder aus einem stromdurchflossenen Heizband, oder aus einem profilierten Heizstab aus Widerstandsmaterial (auch Eisen).
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The invention relates to grain preparers, which are known to have the purpose of keeping the grain coming from the laundry at a constant temperature for a certain period of time and, in the last part of the cycle, to cool it down to the normal use temperature by means of cold air, with any excess moisture in this last cycle phase is dried off.
The known preparers of this type consist of a high shaft, which usually extends through several floors of the mill building, in which heating elements are provided distributed over the entire height and are offset one above the other. These elements are either pipes for the passage of a liquid heat carrier or channels open at the bottom for the introduction of a gaseous heat carrier. Grain preparers have also already been proposed in which hollow, flat tubes through which the heating water flows are arranged in rows next to one another in a vertical shaft through which the material trickles from top to bottom.
These flat tubes, elongated in cross section, are combined to form groups and the groups are provided one above the other, the tubes being in alignment with one another. There are also known grain dryers in which electrical heating elements arranged in round tubes are provided. The tubes in one row are offset from the tubes in the next row. However, such dryers are unsuitable for the purposes of grain preparation (conditioning), since they can only serve the purpose of removing water from the grain, not the chemical conversion in the grain.
The main effect of the grain preparers is that the water supplied to the grain by the laundry, which adheres to the surface of each grain, penetrates the inside of the grain through the heating. The prolonged heat treatment of this kind dissolves within the
Grain grains from various chemical processes that mainly cause the raw starch to break down, which improves the baking quality of the flour.
The subject of the invention is therefore a grain preparer, the essential characteristic of which is that the heating elements are designed as electrical heating elements. The particularly useful embodiments of the invention consist in that the radiators either have the shape of flat, elongated pockets, or consist of heating conductors that are insulated or uninsulated on elongated carriers or are formed by heating bands or profiled heating rods connected to low voltage or low voltage.
The advantages of the device according to the invention are as follows: Above all, the subject matter of the invention does away with a special intermediate heat carrier (air or water) in that the heat is generated at the point where it is consumed, thereby avoiding special losses. The invention also gives the advantage that the heating surface can be divided as far as possible. This subdivision goes much further than is possible with heating by an intermediate carrier. With these known devices, it is not possible to go below certain minimum pipe transverse sections, which are caused by the still permissible flow losses, while the direct electrical heating of the heating elements allows unlimited small surface elements.
In the subject matter of the invention, the adjustment of the individual surfaces can be carried out in such a way that each grain of grain comes into direct contact with the heating surfaces, so that the extremely low thermal conductivity of the grain comes into play as little or not at all to heat the current.
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must be pulled. The resistance, which counteracts the flow of grain through these heating elements in the object of the invention, is extremely low, since the end face of each heating element at the point where the grain flow hits is only a few millimeters, whereas in the known arrangements it is several millimeters . The distance between the individual heating elements can therefore be reduced significantly further compared to the known arrangements.
Further advantages result from the following: As is well known, every electrical heating unit offers the possibility of maintaining any desired temperature very precisely because the electrical temperature regulators are designed to be of high accuracy and reliability; Furthermore, the electrical heating offers extensive subdivision options, so that one is always able to switch relatively small power groups off and on with the controller, which ensures a high temperature uniformity of the goods to be heated.
Furthermore, every type of grain has a different, most favorable preparation temperature, the exact adherence to which, up to + 0'ó 0, can advantageously only be achieved by means of as precise a control option as the electrical one offers.
The object of the invention has low heated masses due to the omission of any external intermediate heat exchanger and therefore the advantage of lower thermal inertia, which has the effect of quickly following each control pulse and which instantly prevents dangerous excess temperatures from occurring in the event of malfunctions in the grain feed or discharge devices.
Again due to the lack of an intermediate heating medium, the parts of the shaft space occupied by the heating device are so small that it is possible to accommodate large heating surfaces and thereby keep the excess temperatures of the heating surfaces low. Every foreign heat transfer medium cools down when passing through the grain from the point of entry of the intermediate agent to the point of exit by releasing heat to the grain and thereby causes uneven heating even if the direction of flow is changed in successive time segments.
The electrical heating, on the other hand, offers the possibility of being able to keep the same excess temperatures in the individual elements by completely even heating of each part of the surface elements, but it also offers the possibility of
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to be kept equally low so that the heat emission per unit area of the element can be reduced in the course from top to bottom.
So far, the minimum size of the known preparers has been limited by the fact that a minimum amount of heating elements or air supply points is necessary to maintain a lower limit of the still tolerable temperature differences when preparing the grain.
Since with the help of an intermediate heat carrier, the passage cross-sections for this intermediate carrier, be it air or water, must not fall below a certain minimum size (whereby the risk of the temperature difference at the entry and exit of the intermediate carrier plays a special role), so the lower size of the individual Element and thus, since a minimum number of these elements is necessary, also determines the lower limit of the grain processor. The well-known preparers with a thermal wearer have a minimum size of 500keg / 7 and above.
Due to the practically unlimited divisibility of the electrical heating elements, preparers for any desired size can be built down to laboratory preparers. This gives the grain preparer access to small mills into which he could not previously find access.
All previously known, non-electrically heated preparers have the major disadvantage that they require their own firing system, which requires constant maintenance and is seen reluctantly in mills because the mill operation is inflammable. As is known, this disadvantage has hitherto been circumvented in that electricity has been used to heat the intermediate heat medium.
By avoiding any heating means and the associated avoidance of larger masses to be heated, the heat losses are reduced to a minimum, so that the economic efficiency of the electrical heating is given even if it is not only possible to work with cheap waste energy. The economy is further increased by the fact that the installation of any expensive auxiliary devices is superfluous and the production price as well as the space requirement of such a preparer can be kept low compared to the previously known.
The drawing shows an exemplary embodiment of the invention in a schematic representation, FIG. 1 showing a cross section and FIG. 2 showing a side view thereof.
1 is the hopper and 2 is the vertical shaft in which the individual horizontal heating elements 3 are installed. These heating elements 3 consist either of very flat pockets made of a highly thermally conductive material, in which the electric heater is installed with the interposition of an electrically insulating layer, the z. B. may consist of a resistance spiral; or the heating element consists of a carrier on which the heating conductor is applied, possibly also uninsulated against the passing grain, or of a current-carrying heating tape, or of a profiled heating rod made of resistance material (including iron).
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