BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Bandfilterpresse zum Trennen von Gemischen aus festen und flüssigen Stoffen, insbesondere Maische für die Fruchtsaftgewinnung, bestehend aus zwei angetriebenen, wenigstens annähernd parallel verlaufenden Filterbändern, die über Umlenkwalzen endlos geführt sind und zwischen denen ein Pressraum für das Gemisch vorgesehen ist.
Bei den bekannten Bandfilterpressen dieser Art ist der Abstand zwischen den beiden Filterbändern am Beginn des Pressvorganges relativ gross, um die Maische aufnehmen zu können. Dieser Abstand wird ständig kleiner und der Pressdruck, den die Innenflächen der Filterbänder auf die Maische ausüben, wird erhöht. Der auf diese Weise ausgepresste Fruchtsaft tritt an den Seiten und an den Aussenflächen der flüssigkeitsdurchlässigen Filterbänder aus und wird in einer Auffangwanne gesammelt. Dabei ist der Pressdruck im Bereich der Umlenkwalzen am stärksten, weil das aussen liegende Filterband infolge der Umlenkung eine grössere Kraft auf die Maische ausübt. An der Aussenfläche des äusseren Filterbandes erfolgt deshalb nach einem Umlenkwinkel von ca. 900 ein vermehrter Saftaustritt, der während der weiteren Umlenkung von ca. 900 andauert.
Nachteilig bei dieser bekannten Ausführung ist, dass ein Teil der ausgeschiedenen Flüssigkeit auf der Aussenfläche des Filterbandes verbleibt und beim Umlauf mitgeführt wird. Nach dem Ablaufen der Filterbänder von der Umlenkwalze verringert sich der Pressdruck.
Der Abstand zwischen den Filterbändern wird etwas grösser und es tritt ein Rücksaugeffekt ein, durch den ein Teil der auf der Aussenfläche des Filterbandes befindlichen Flüssigkeit in die Maische zurückgeführt wird. Die verbleibende Restflüssigkeit wird dann beim nächsten Umlenkvorgang, der in der anderen Richtung erfolgt, zwischen Umlenkwalze und Filterband eingeschleppt und durch das innere Filterband, das beim vorherigen Umlenkvorgang aussen lag, ebenfalls in die Maische zurückgepresst.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Rückführung eines Teils des abgeschiedenen Saftes in die Maische zu vermeiden, um dadurch die Intensität der Saftabscheidung und den Wirkungsgrad der Presse zu erhöhen.
Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass auf der dem Pressraum abgewandten Aussenfläche eines Filterbandes mindestens eine Abstreifeinrichtung für die austretende Flüssigkeit angeordnet ist.
Um eine möglichst grosse Abstreifwirkung zu erzielen, erstreckt sich die Abstreifeinrichtung über die ganze Breite eines Filterbandes.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Abstreifeinrichtung jeweils im Bereich einer Umlenkwalze am ablaufenden Trum eines Filterbandes angeordnet. In diesem Bereich ist der Pressdruck und damit die Saftabscheidung besonders hoch.
Eine besonders gute Abstreifwirkung wird erzielt, wenn die Abstreifeinrichtung innerhalb eines Winkelbereiches der Umlenkwalze angeordnet ist, der sich ausgehend vom Umschlingungs-Endpunkt des äusseren Filterbandes jeweils etwa 45 nach oben und nach unten erstreckt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht die Abstreifeinrichtung aus einer drehbar angetriebenen Trommel, deren Drehachse parallel zur Achse der Umlenkwalze verläuft und die mit radial nach aussen gerichteten Abstreifelementen versehen ist, die mit ihren freien Enden die Aussenfläche eines Filterbandes berühren.
Vorteilhafterweise sind die Abstreifelemente am Umfang der Trommel um 1800 zueinander versetzt angeordnet.
Eine gute Abstreifwirkung wird erzielt, wenn die Drehrichtung der Trommel entgegen der Drehrichtung der Umlenkwalze gerichtet ist.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel grösser ist als die Umfangsgeschwindigkeit der Umlenkwalze.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung bestehen die Abstreifelemente aus elastischen Platten aus Gummi oder Kunststoff.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung bestehen die Abstreifelemente aus Bürsten.
Um Saftverluste zu vermeiden, ist der Abstreifeinrichtung ein Spritzschutz zugeordnet, an dessen Innenfläche die abgeschiedene Flüssigkeit gesammelt und abgeführt wird.
Ein besonders wirkungsvoller Spritzschutz wird dadurch erreicht, dass die Trommel mit den Abstreifelementen von einem Gehäuse umgeben ist, das eine Öffnung für den Durchtritt der Abstreifelemente zur Aussenfläche des Filterbandes und eine Öffnung zum Abführen der gesammelten Flüssigkeit aufweist.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht die Abstreifeinrichtung aus einem Gebläse mit einer auf die Aussenfläche des Filterbandes gerichteten Düse. Dabei wird die Mitnahme der Flüssigkeitstropfen durch das Filterband dadurch verhindert, dass der aus der Düse austretende Gasstrom gegen die Laufrichtung des Filterbandes gerichtet ist.
Zweckmässigerweise erstreckt sich die Düse über die ganze Breite des Filterbandes.
Um den Fruchtsaft nicht zu sehr dem Einfluss von Sauerstoff auszusetzen, besteht der vom Gebläse erzeugte Gasstrom aus Stickstoff.
Nach dem in Patentanspruch 17 definierten Betriebsverfahren besteht der vom Gebläse erzeugte Gasstrom aus mit Aromen angereicherter Pressluft.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifeinrichtung durch eine feststehend angeordnete, elastische Platte gebildet wird, die mit ihrem freien Ende auf der Aussenfläche des Filterbandes aufliegt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die an der Aussenfläche eines Filterbandes haftende Flüssigkeit durch die erfindungsgemässe Abstreifeinrichtung abgeführt wird, bevor sie durch den anschliessenden Rücksaugeffekt und die Verschleppung zur nächsten Umlenkwalze wieder in die Maische zurückfliessen kann. Dies hat eine Steigerung des Auspresseffektes und eine Erhöhung der Saftabscheidung zur Folge.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die mehrere Ausführungsbeispiele darstellt, zu entnehmen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Teils der Bandfilterpresse mit einer Abstreifeinrichtung an der unteren Umlenkwalze,
Fig. 2 die Bandfilterpresse nach Fig. 1 mit einer Abstreifeinrichtung an der oberen Umlenkwalze,
Fig. 3 die Bandfilterpresse nach Fig. 1 mit einer anderen Ausführungsform der Abstreifelemente,
Fig. 4 die Bandfilterpresse nach Fig. 1 mit einem Gebläse als Abstreifeinrichtung und
Fig. 5 die Bandfilterpresse nach Fig. 1 mit einer statischen Abstreifeinrichtung.
Die nicht näher dargestellte Bandfilterpresse 1 besteht aus zwei flüssigkeitsdurchlässigen Filterbändern 2 und 3, die über mehrere Umlenkwalzen 4 geführt sind. Die endlosen Filterbänder 2 und 3 sind von einem ebenfalls nicht dargestellten Motor gleichlaufend angetrieben. Der Abstand zwischen den Filterbändern 2 und 3, der am Beginn ihres Zusammenlaufens für das Einbringen der Maische relativ gross gehalten ist, verringert sich zunehmend, so dass ein Pressraum 5 zwischen den Innenflächen 6 der Filterbänder 2 und 3 entsteht. Im Pressbereich verlaufen die Filterbänder 2 und 3 etwa parallel zueinander, während sie am Ende der Pressung zum Austragen der ausgepressten Maische auseinan derlaufen und wieder zum Eingabebereich der Bandfilterpresse 1 zurückgeführt werden.
In Fig. 1 ist der einfachheithalber nur eine untere, im Pressbereich befindliche Umlenkwalze 4 dargestellt, um die die Filterbänder 2 und 3 in einem Winkelbereich von 1800 herumgeführt sind. Der Umschlingungs-Endpunkt der Filterbänder 2 und 3 ist mit 7 gekennzeichnet.
Dem von der Umlenkwalze 4 nach oben ablaufenden Trum der Filterbänder 2 und 3 ist eine Abstreifeinrichtung zugeordnet, die auf die Aussenfläche 8 des Filterbandes 3 einwirkt. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 besteht die Abstreifeinrichtung aus einer Trommel 9, die mit zwei radial abstehenden, um 1800 zueinander versetzten Abstreifelementen in Form von elastischen Platten 10 aus Kunststoff oder Gummi bestückt ist. Die Platten 10 sind an der Trommel 9 auswechselbar befestigt und erstrecken sich über die ganze Breite des Filterbandes 3. Die Trommel 9 ist durch einen nicht dargestellten Motor drehbar angetrieben, wobei die Drehrichtung der Trommel 9 entgegen der Laufrichtung der Filterbänder 2 und 3 gerichtet ist. Vorzugsweise ist die Umfangsgeschwindigkeit der Trommel 9 grösser als die Umfangsgeschwindigkeit der Umlenkwalze 4.
Die Lage der Trommel 9 zur Umlenkwalze 4 ist so gewählt, dass die freien Enden der Platten 10 die Aussenfläche 8 des Filterbandes 3 innerhalb eines Winkelbereiches der Umlenkwalze 4 berühren, der sich ausgehend vom Umschlingungs-Endpukt 7 der Filterbänder 2 und 3 jeweils 450 nach oben und nach unten erstreckt.
Während des Betriebes der Bandfilterpresse 1 üben die Filterbänder 2 und 3 einen Druck auf die im Pressraum 5 befindliche Maische aus. Der an den Seiten und an den Aussenflächen 8 der flüssigkeitsdurchlässigen Filterbänder 2 und 3 austretende Fruchtsaft wird in einer unterhalb der Filterbänder angeordneten, nicht dargestellten Auffangwanne gesammelt. Da im Bereich der Umlenkwalzen 4 der Pressdruck infolge der Umlenkung der Filterbänder 2 und 3 besonders stark ist, erfolgt in diesem Bereich an der Aussenfläche 8 des Filterbandes 3 ein vermehrter Saftaustritt. Die auf der Aussenfläche 8 des Filterbandes 3 haftende Restflüssigkeit wird durch die Platten 10 der Trommel 9 nach unten abgestreift, so dass keine Saftverluste infolge Rücksaugung und Verschleppung zur nächsten Umlenkwalze auftreten können.
Der Trommel 9 ist ein Spritzschutz in Form einer Verkleidung 11 zugeordnet. Die von den Platten 10 abgeschleuderte Flüssigkeit wird an der Innenwandung der Verkleidung 11 aufgefangen und durch ein Leitblech 12 nach unten in die Auffangwanne abgeführt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Die Filterbänder 2 und 3 sind über eine obere Umlenkwalze 4 geführt. Dabei ist die Abstreifeinrich tung 91 10 der Aua Ausenfläche 8 Erg # Weise zugeordnet. wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und verhindert somit den Weitertransport der Restflüssigkeit auf der Aussenfläche 8. Der Spritzschutz wird durch ein Gehäuse 13 gebildet, das die Trommel 9 umgibt und eine Öffnung 14 für den Durchtritt der Platten 10 zur Aussenfläche 8 des Filterbandes 2 aufweist. In der Unterseite des Gehäuses 13 befindet sich eine weitere Öffnung 15, durch die der abgeschleuderte Fruchtsaft in die Auffangwanne abfliessen kann.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 werden die Abstreifelemente durch Bürsten 16 gebildet, die anstelle der Platten 10 am Umfang der Trommel 9 angeordnet sind.
Die Fig. 4 der Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Abstreifeinrichtung aus einem Gebläse 17 besteht. Durch eine Düse 18 wird der vom Gebläse 17 erzeugte Gasstrom. der aus Stickstoff besteht, auf die Aussenfläche 8 des Filterbandes 3 geleitet. Die Düse 18 ist als Breitschlitzdüse ausgeführt und erstreckt sich über die ganze Breite des Filterbandes 3. Dadurch, dass die Düse 18 gegen die Laufrichtung der Filterbänder 2 und 3 gerichtet ist, wird @@@@ @@@@@@ @@@ @@@@ @@@ ei hi I?#fl'iiI1tiiii# Restflüssigkeit nach unten in die Auffangwanne geblasen. In einer anderen Ausführung besteht der vom Gebläse 17 erzeugte Gasstrom aus Luft.
Eine weitere Ausführung der Erfindung ist in Fig. 5 dargestellt. Die Abstreifeinrichtung wird durch ein elastisches Teil 19 gebildet, das sich über die ganze Breite des Filterbandes 3 erstreckt und an einem feststehenden Halter 20 auswechselbar befestigt ist. Das freie Ende des elastischen Teils 19 liegt auf der Aussenfläche 8 des Filterbandes 3 auf und wird in Laufrichtung der Filterbänder 2 und 3 leicht umgebogen. Dadurch wird beim Umlauf der Filterbänder 2 und 3 die auf der Aussenfläche 8 des Filterbandes 3 haftende Restflüssigkeit nach unten abgestreift und in die Auffangwanne geleitet.
Da die Filterbänder 2 und 3 der Bandfilterpresse 1 innerhalb der Presszone mehrmals umgelenkt werden, ist jeder Umlenkwalze 4 eine Abstreifeinrichtung zugeordnet.