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Die Erfindung betrifft das Quellen mit Wasser und die Formgebung von Kollagen zur Herstellung von essbaren Wurstpellen aus Kollagen.
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Als Wurstpellen kommen unterschiedliche Materialien zum Einsatz.
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Es wird unterschieden
- -zwischen Naturdarm als Wurstpellen und Kunstdarm als Wurstpellen
- -zwischen Wurstpellen aus Kollagen und anderen essbaren Stoffen.
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Dabei wird Kollagen bevorzugt, weil mit Kollagen eine ähnliche Anmutung wie mit der klassischen Wurstpelle aus Tierdarm erreicht werden kann.
Kollagen ist ein Gerüsteiweiß des Bindegewebes in Faserform. Das Kollagen kann in großen Mengen aus dem Untergewebe von Tierhaut, insbesondere dem Untergewebe von Schweinehaut, Rinderhaut und Pferdehaut gewonnen werden. Bei der Herstellung von Kollagen für Wursthüllen wird die Tierhaut üblicherweise gespalten. Der als Leder verwendbare Teil wird der Lederindustrie zugeführt. Das abgespaltene Untergewebe wird zerkleinert und zumeist einer Säurebehandlung unterworfen; anschließend einer basischen Behandlung und mit Wasser in eine Suspension gebracht. Nach der Säurebehandlung nimmt das Kollagen in großem Umfang Wasser auf. Das Kollagen quillt aufgrund der Wasseraufnahme. Das Wasser geht dabei keine Verbindung mit dem Kollagen ein. Das Kollagen kann das Wasser wieder abgeben. Der Feststoffgehalt der Suspension ist gering. Während des Quellens wird die Suspension in Bewegung gehalten. Nach ausreichender Quellung kann die Suspension verdickt und zu Flachfolien oder Schlauchfolien verarbeitet werden. Zur Verarbeitung ist es bekannt, Extruder einzusetzen, die aus der verdickten Suspension die Wurstpelle formen.
Während der Kollagengewinnung und Verarbeitung soll die Kollagentemperatur kleiner/gleich 25 Grad Celsius bleiben.
Zu den Einzelheiten der Kollagen-Herstellung wird zum Beispiel Bezug genommen auf die
DE102008013091 ;
DE69923342 ;
DE69916766 ;
DE60124729 ;
DE19704737 ;
DE19630236 ;
DE10351965 ;
DE3012622 ;
DE2600716 ;
DE2416135 ;
DE1692196 ;
DE1492641 ;
DE149263 1 ;
DE1692196 ;
DE1792627 ;
DE2314767 ;
DE2416135 ;
DE285870 ;
WO2004058862 ;
WO1998034490 .
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Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Kollagengewinnung zu verbessern. Nach der Erfindung wird das mit Hilfe eines Planetwalzenextruders oder Planetwalzenextruderabschnitts oder Planetwalzenextrudermoduls erreicht. Die mit Säure behandelten Gewebeteile werden mindestens teilweise im Planetwalzenextruder/Abschnitt/Modul mit Wasser beaufschlagt und gequollen. Dabei kann mit einem Wasserüberschuß gearbeitet werden. Der Wasserüberschuß soll dann sicherstellen, daß alle Gewebeteile maximal mit Wasser beaufschlagt werden. Der Wasserüberschuß muß allerdings anschließend entfernt werden. Das geschieht durch Eindickung.
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Vorzugsweise wird jedoch nur so viel Wasser eingesetzt, wie zum gewünschten Aufquellen des Kollagens erforderlich ist. Dadurch entfällt eine anschließende Entfernung von Wasser/Eindicken. Bei herkömmlicher Mischung der Kollagenteilchen mit einer beschränkten Wassermenge ist eine ungleichmäßige Quellung der Kollagenteilchen zu erwarten. Nach der Erfindung erfolgt die Beaufschlagung mit Wasser im Extruder. Das kann eine Vorbehandlung und ein herkömmliches Vorquellen der Kollagenteilchen einschließen.
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Für die Beaufschlagung des Kollagens mit Wasser kann die bekannte Technik mit Injektionsringen angewendet werden. Die Zugabe des Wassers kann anhand des Ergebnisses der Quellung der Kollagenteilchen gesteuert bzw. geregelt werden. Wahlweise geschieht das durch Dickenmessung der Kollagenteilchen. Zum Beispiel werden Kollagenteilchen mit einer Ausgangsdicke von 1mm schrittweise zunehmend mit Wasser beaufschlagt werden, bis am Ende die Kollagenteilchen mit einer gewünschten Dicke von zum Beispiel 5mm aus dem Extruder austreten. Die Kollagenteilchen gleiten sehr gut durch den Extruder. Überraschenderweise ist es unschädlich, daß Kollagenteilchen zwischen die Zähne der miteinander kämmenden Teile des Planetwalzenextruder bzw. Planetwalzenextruderabschnitts/Moduls gelangen und dort komprimiert werden.
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An sich ist von allen Extrudern ist bekannt, daß sie eine mechanische Belastung der Molekülstrukturen des Einsatzmateriales verursachen. Von Planetwalzenextrudern ist sogar bekannt, daß mit ihrer Hilfe Altgummi recycelt werden kann. Altgummi besteht zu einem wesentlichen Teil aus nicht thermoplastischen, miteinander vernetzten Elastomeren. Mit dem Planetwalzenextruder wird die Gefügestruktur des Altgummis aufgebrochen. Das wird zu einem erheblichen Teil der mechanischen Wirkung des Planetwalzenextruders zugeschrieben. Das Altgummi wird zwischen den Zähnen des Planetwalzenextruders/Abschnitts/Moduls ausgewalzt.
Gleichwohl hat die Erfindung sich der Anwendung des Planetwalzenextruders/Abschnitts/Moduls auf die Wurstpellenherstellung zugewendet. Die Erfindung erklärt sich das Ergebnis der Bearbeitung des Kollagens im Planetwalzenextruder mit einer kleinen Partikelgröße von 5mm und der Flexibilität der Kollagenpartikel. Die Erfindung erwartet, daß sich ein vergleichbares Ergebnis auch mit einer Partikelgröße bis 7mm, gegebenenfalls auch bis 10mm einstellt.
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Für die Anwendung des Planetwalzenextruders, insbesondere auch für Partikelgrößen von größer 10 mm bis zum Beispiel 20 mm kann nach der Erfindung die mechanische Belastung des Kollagens wesentlich reduziert werden, indem das Bewegungsspiel zwischen den Zähnen des Planetwalzenextruders/Abschnitts/Moduls erheblich vergrößert wird, nämlich in Abhängigkeit von der Baugröße (entsprechend dem Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung) und dem verwendeten Zahnmodul.
| Baugröße In mm | Zahnmodul | Spiel in mm mindestens | Spiel in mm vorzugsweise |
| 70 | 2,5 | 3,0 | 3,5-4,0 |
| 100 | 3,0 | 3,5 | 3,7-4,0 |
| 150 | 3,0 | 3,5 | 3,7-4,5 |
| 180 | 3,5 | 2,5 | 3,0-4,0 |
| 200 | 3,5 | 3,0 | 3,2-4,0 |
| 250 | 3,5 | 3,0 | 3,2-4,0 |
| 280 | 5,5 | 4,0 | 4,2-5,5 |
| 300 | 3,5 | 3,0 | 3,2-4,0 |
| 350 | 3,5 | 3,5 | 3,7-4,5 |
| 400 | 3,5-5,5 | 3,5 | 3,7-5,5 |
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Die Vergrößerung des Bewegungsspiels in der Verzahnung verkürzt das Maß, mit dem die verzahnten Teile des Planetwalzenextruders/Abschnitts/Moduls ineinandergreifen. Die Verkürzung dieses Maßes hat nicht nahe gelegen, weil die Planetenspindeln in Umfangsrichtung der Zentralspindel nur durch die Verzahnung in der Umlaufbahn gehalten werden. Schon bei geringem Bewegungsspiel kommt es vor daß die Planetspindeln überspringen, d.h. unter Last aus den Zähnen der Zentralspindeln und/oder aus den Zähnen der Innenverzahnung der Buchse herausspringen. Die Erfindung hat erkannt, daß die Belastung der Planetspindeln in der Anwendung auf Kollagen gegenüber der Belastung, bei der ein Überspringen von Planetspindeln bekannt ist, vergleichsweise sehr gering ist und dies ein größeres Spiel erlaubt. Auch bei der erfindungsgemäßen Vergrößerung des Spieles ist noch ein erheblicher Eingriff der verzahnten Teile gegeben. Das ergibt sich durch Vergleich der Zahnhöhe mit dem nach der Erfindung vorgesehenen maximalen Spiel. Die Zahnhöhe ist in mm das 2fache des Zahnmoduls.
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Das Spiel zwischen den in Eingriff stehenden Planetwalzenextruderteilen kann auch noch größer werden, als vorstehend angegeben.
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Vorzugsweise werden zur Erhöhung des Spieles die Abmessungen der Planetspindeln reduziert. Zugleich werden die Enden der Planetspindeln von der Reduzierung der Abmessungen ausgenommen. Dadurch bleibt der Eingriff der Planetspindel an den Enden unverändert. Die Enden der Planetspindeln bilden infolgedessen eine Führung/Sicherung für die Planetspindeln bei deren Umlauf zwischen der Zentralspindel und der Gehäuseinnenverzahnung.
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Für die erfindungsgemäße Anwendung der Planetwalzenextruder ist auch von Vorteil:
- -eine Widerstandsfähigkeit gegen Säure
- -eine ausreichende Verweilzeit des Kollagens im Extruder
- -eine extreme Kühlung des Kollagens im Extruder
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Solche Planetwalzenextruder sind auch zur Bearbeitung von Materialien geeignet, die wie Kollagen empfindlich gegen eine starke mechanische und/oder thermische Belastung sind, wenn mit der Bearbeitung keine chemische Veränderung vorgesehen ist.
Solche Materialien können biologischer Herkunft sein. Das schließt auch Nahrungsmittel ein, deren Bearbeitungstemperatur genau eingehalten werden muß und die bei erheblicher mechanischer Belastung wesentliche Eigenschaften verlieren. Die Bearbeitung kann unterschiedlich sein. Es kann sich auch um eine Garung oder ein Haltbarmachen handeln.
Solche Materialien können auch Kunststoffe mit ähnlicher Beschaffenheit wie Kollagen sein.
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Bei den Extrudern werden folgende Hauptgruppen unterschieden:
- Einschneckenextruder, Doppelschneckenextruder, Planetwalzenextruder.
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Einschneckenextruder bestehen aus einer umlaufenden Schnecke und einem umgebenden Gehäuse. Mit Einschnecken läßt sich ein hoher Druckaufbau und eine große Förderwirkung erzielen. Jedoch ist die Homogenisierung und Dispergierung im Einschneckenextruder schwach. Gleichwohl sind Einschneckenextruder immer noch die meistbenutzten Extruder.
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Doppelschneckenextruder bestehen aus zwei parallel zueinander und miteinander kämmenden Schnecken und einem umgebenden Gehäuse. Mit Doppelschnecken läßt sich gleichfalls ein hoher Druckaufbau und eine hohe Förderwirkung erzielen. Die Mischwirkung des Doppelschneckenextruders ist um vieles größer als bei einem Einschneckenextruder, Jedoch erfahren Polymere aufgrund der mechanischen Belastung im Doppelschneckenextruder eine mehr oder weniger große mechanische Belastung.
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Planetschneckenextruder bestehen aus mehr Teilen, nämlich einer umlaufenden Zentralspindel, einem die Zentralspindel im Abstand umgebenden Gehäuse mit einer Innenverzahnung und Planetspindeln, welche in dem Hohlraum zwischen Zentralspindel und innen verzahntem Gehäuse wie Planeten um die Zentralspindel umlaufen. Soweit im Folgenden von einer Innenverzahnung des Gehäuses gesprochen wird, so schließt das auch ein mehrteiliges Gehäuse mit einer im Gehäuse sitzenden Buchse ein, welches die Innenverzahnung des Gehäuses bildet. Im Planetwalzenextruder kämmen die Planetspindeln sowohl mit der Zentralspindel als auch mit dem innen verzahnten Gehäuse.
Zugleich gleiten die Planetspindeln mit dem in Förderrichtung weisenden Ende an einem Anlaufring.
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Die Planetwalzenextruder besitzen im Vergleich zu allen anderen Extruderbauarten eine extrem gute Mischwirkung, jedoch eine geringere Förderwirkung.
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Planetwalzenextruder sind insbesondere in folgenden Druckschriften beschrieben:
- DE202016101935 , DE 19939075A1 , CA 698518 , DE19653790A , DE 19638094A1 , DE 19548136A1 , DE1954214A , DE3908415A , DE19939077A , EP1078968A1 , EP1067352A , EP854178A1 , JP3017176 , JP11080690 , JP9326731 , JP11-216754 , JP11-216764 , JP10-235713 , WO2007/0874465A2 , WO2004/101627A1 , WO2004/101626A1 , WO 2004/037941A2 , EP1056584 , PCT/ EP99//00968 , WO 94/11175 , US6780271B1 , US7476416 .
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Von Planetwalzenextruderabschnitten/Modulen wird dann gesprochen, wenn ein Extruder sich aus mehreren Abschnitten/Modulen zusammensetzt. Die Bezeichnung Abschnitt impliziert eine Länge, welche der betreffenden Bearbeitungsstrecke im Extruder angepaßt ist. Die Bezeichnung Modul weist dagegen auf einheitliche Längen hin.
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Zumeist erfolgen in den Abschnitten/Modulen unterschiedliche Verarbeitungsschritte. Seit Jahren hat es sich als günstig erwiesen, Planetwalzenextruderabschnitte/Module mit Abschnitten/Module anderer Bauart zu kombinieren. Insbesondere werden Planetwalzenextruderabschnitte/Module mit einem als Einschneckenextruderabschnitt/Modul ausgebildeten Füllteil kombiniert. Über das Füllteil werden die Einsatzmaterialien für die Extrusion aus einem Fülltrichter abgenommen und in die nachgeordneten Planetwalzenextruderabschnitte/Module gedrückt um dort bearbeitet zu werden.
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Soweit flüssige Stoffe in die Planetwalzenextruderabschnitte/Module eingetragen werden sollen, hat es sich bewährt, diese Flüssigkeiten über Injektionsringe in die Anlage einzuspritzen, die zwischen jeweils zwei Planetwalzenextruderabschnitten/Modulen angeordnet sind.
Es ist auch bekannt, flüssige Einsatzstoffe über einen Seitenarmextruder oder eine Pumpe unmittelbar in einen Planetwalzenextruderabschnitt/Modul einzutragen.
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Wegen der Einzelheiten und Variationen bekannter Planetwalzenextruder bzw. Abschnitten/Modulen wird Bezug genommen auf folgende Druckschriften:
- DE 102005007952A1 , DE102004061068A1 , DE102004038875A1 , DE102004048794A1 , DE102004048773A1 , DE102004048440A1 , DE102004046228A1 , DE102004044086A1 , DE102004044085A1 , DE102004038774A1 , DE102004034039A1 , DE102004032694A1 , DE102004026799B4 , DE102004023085A1 , DE102004004230A1 , DE102004002159A1 , DE19962886A1 , DE19962883A1 , DE19962859A1 , DE19960494A1 , DE19958398A1 , DE19956803A1 , DE19956802A1 , DE19953796A1 , DE19953793A1 .
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Bei den üblichen Extrudern können zum Beispiel vorkommen: Füllzone, Aufschmelzzone, Mischzone/Dispergierzone/Homogenisierungszone und Austragzone. Die Austragzone kann umfassen, das Kühlen und Austragen. Kühlen und Austragen können jedoch auch als getrennte Zonen angesehen werden. Es kommen auch noch weitere Zonen vor. Bei den üblichen Extrudern hat die Aufschmelzzone zentrale Bedeutung.
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Für die erfindungsgemäße Kollagengewinnung hat die Aufschmelzzone dagegen keine Bedeutung.
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Wichtig ist die Kühlung des Kollagens.
Dabei hat die Erfindung erkannt, daß die Kühlung im Extruder von dessen Bauweise abhängt. Planetwalzenextruder zeigen eine bessere Kühlwirkung als Einschneckenextruder und Doppelschneckenextruder. Das resultiert daraus, daß das Kollagen im Planetwalzenextruder sehr viel häufiger als in anderen Extruderbauarten mit der Kühlfläche in Berührung gebracht wird, anschließend von den Kühlflächen wieder abgeschoben, vermischt und wieder mit den Kühlflächen in Berührung gebracht wird.
Nach der Erfindung sind deshalb Planetwalzenextrudermodule/Abschnitte in Planetwalzenextruderbauweise dort vorgesehen, wo eine Kühlung zur Einhaltung einer für Kollagen unschädlichen Temperatur erforderlich ist. Im Hinblick auf die übliche Temperaturempfindlichkeit von Kollagen ist von Vorteil, die gesamte Verarbeitungsstrecke des Kollagens zu kühlen.
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An zeitgemäßen Extrudern ist zumeist jeder Zone ein Extruderabschnitt/Modul zugeordnet. Jedes Gehäuse ist an jedem Ende mit einem Flansch versehen, so daß jedes Gehäuse an einem Flansch mit seinem benachbarten Gehäuse verbunden werden kann. Die aneinander befestigten Gehäuse umschließen üblicherweise Schnecken bzw. Zentralspindeln, welche sich durch alle Module erstrecken.
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Der aus Abschnitten/Modulen zusammen gesetzten Einschneckenextruder besitzt eine einzige Schnecke, welche sich durch alle Abschnitte/Module erstreckt.
Die Planetwalzenextruder besitzen eine Zentralspindel, welche sich durch alle Module erstreckt. Zu dem Planetwalzenextruderabschnitt/Modul gehören mindestens noch die um die Zentralspindel umlaufenden Planetspindeln und die Innenverzahnung des Gehäuses. Die Planetspindeln gleiten mit dem Ende, welches dem Extruderauszutrag zugewandt ist (in Extrusionstrichtung hintere Ende), an einem Anlaufring, der im Gehäuse gehalten ist. In der Regel beschränkt sich die Länge der Planetspindeln auf den jeweiligen Abschnitt/Modul.
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Nach der Erfindung besitzt ein Modul/Abschnitt in Planetwalzenextruderbauweise ein Gehäuse, das in seinen Abmessungen den Gehäusen anderer Module /Abschnitte angepaßt ist, die zu der Extrusionsanlage gehören. Die anderen Module/Abschnitte können eine Einschneckenbauweise oder auch eine Planetwalzenextruderbauweise besitzen. Bei diesen Bauweisen können alle Module/Abschnitte an den Gehäusen fluchtend miteinander verbunden werden und durch eine gemeinsame Schnecke/Zentralspindel durchdrungen werden. Wahlweise kann der Planetwalzenextrudermodul/Abschnitt auch Bestandteil einer Tandemanlage sein. Desgleichen kann der Planetwalzenextrudermodul/Abschnitt auch Bestandteil einer Kaskadenanlage sein.
Die Kombination mit anderen Modulen/Abschnitten in Doppelschneckenextruderbauweise erfolgt vorzugsweise in einer Tandemanlage.
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Für die Säurebeständigkeit gegenüber dem mit Säure behandelten Kollagen kann mit Extruderteilen aus Stahl wie auch mit Extruderteilen aus Kunststoff dargestellt werden. Es können auch säurebeständige Teile aus Stahl mit säurebeständigen Teilen aus Kunststoff kombiniert werden. Die Säurebeständigkeit der verschiedenen Materialien kann in Abhängigkeit von der Art der Säure und deren Konzentration unterschiedlich sein.
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Die Arbeitsleistung wie auch die Kühlleistung des erfindungsgemäßen Extruderabschnitte/Module wird mit einem oder mehreren der folgenden Merkmale gesteigert:
- -einen Füllungsgrad von vorzugsweise größer 95%, noch weiter bevorzugt von größer 98% vom Hohlraumvolumen des Extruders
- -eine Drossel am Austritt des Extruders
- -ein Kollageneintrag unter Druck, der größer als der Förderdruck der Planetwalzenextruderteile ist
- -eine Pumpe für den Kollageneintrag, gegebenenfalls mit vorgeordneter Einschneckenteil zum Kollageneintrag,
- -Seitenarmextruder am Eintritt des Extruders
- -minimierter Eintrag mechanischer Energie in die Extruderfüllung(Kollagen)
während des Durchlaufes durch den Kühlextruder
- -Abstand zwischen den Planetspindeln größer als deren Außendurchmesser
- -reduzierte Drehzahl der Zentralspindel
- -reduzierte Verzahnung durch Noppenverzahnung oder Transportspindelverzahnung oder durch Igelverzahnung an den Planetspindeln oder durch Planetspindeln, die teilweise mit unterschiedlicher reduzierter Verzahnung versehen ist, oder durch Planetspindeln mit einer Kombinationsverzahnung. Die Kombinationsverzahnung entsteht durch Kombination einer Transportspindelverzahnung mit einer Noppenverzahnung. Diese Kombinationsverzahnung entsteht nach der Erfindung dadurch, daß in Transportspindeln eine gegenläufige Verzahnung eingeschnitten wird -längere Bearbeitungsstrecke/Kühlstrecke
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Üblicherweise werden Planetwalzenextruder mit einem Füllungsgrad kleiner 90%, vorzugsweise kleiner als 80% von ihrem Hohlraumvolumen im betriebsfertigen Zustand mit allen Planetspindeln und sonstigen Teilen gefahren. Vorzugsweise wird der für die erfindungsgemäße Kollegenherstellung vorgesehene Modul/Abschnitt mit 100%iger Füllung/Füllungsgrad des Hohlraumvolumens gefahren. Wo das nicht gelingt, ist eine Füllung/Füllungsgrad von größer 98% vorgesehen; wo auch das nicht gelingt, mit einer Füllung/Füllungsgrad größer 95%. Wo auch das nicht gelingt, wird mit noch geringerem Füllungsgrad gefahren.
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Die erfindungsgemäße Füllung/Füllungsgrad wird mit einer Drosselung des Kollagenaustritts erreicht. Im einfachsten Fall reicht ein entsprechend klein gewählter Austrittsquerschnitt schon aus, um die gewünschte Drosselung zu erreichen.
Nach der Erfindung erfolgt die Drosselung möglichst nur am Extruderaustritt. Das dient der Vermeidung übermäßiger mechanischer Belastung der Kollagensuspension bzw. der gequollenen Kollagenteilchen. Dagegen kommt die Verwendung von Ringen mit Drosselwirkung zwischen dem Extrudereintritt und dem Extruderaustritt regelmäßig an üblichen modulweise/abschnittsweise aufgebauten Planetwalzenextrudern vor.
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Der Austrittsquerschnitt läßt sich zwar auch ändern, zum Beispiel durch auswechselbare Ringe mit unterschiedlichen Öffnungsquerschnitten. Das ist regelmäßig mit einer Umbaumaßnahme verbunden. Eine einstellbare Drossel kann auch durch ein Drosselventil an der Austrittsöffnung erreicht werden. Das Drosselventil kann beim Anfahren der Anlage solange ganz oder weitgehend geschlossen gehalten werden, bis sich ein gewünschter Füllungsgrad in dem Modul/Abschnitt (in Planetwalzenextruderbauart) gebildet hat. Dann ist es einfacher, kurzfristig zu einem stabilen Betrieb mit gewünschter Füllung/Füllungsgrad des Moduls/Abschnitts zu kommen.
Die gleiche Wirkung wie mit einem Drosselventil läßt sich mit einer drehzahlsteuerbaren Pumpe zwischen dem Modul/Abschnitt und der Austrittsöffnung erreichen.
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Eintrittsseitig kann die gewünschte Füllung/Füllungsgrad durch einen als Einschnecke ausgebildeten Modul/Abschnitt erreicht werden. Die Einschnecke kann verhältnismäßig kurz sein, zum Beispiel kann schon eine Länge von 1 bis 2 D ausreichen, wobei D der Schneckenaußendurchmesser ist. Die Einschnecke kann darüber hinaus in der oben erläuterten Form mit der Zentraspindel verbunden sein bzw. Bestandteil der Zentralspindel sein, die sich dann als Einschnecke durch den Extruderteil erstreckt, der dem Modul/Abschnitt vorgeschaltet ist.
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Eintrittsseitig kann das Kollagen auch durch einen Seitenarmextruder in den Kühlmodul/Abschnitt eingespeist werden. Der Seitenarmextruder hat dabei vorzugsweise die Form eines Doppelschneckenextruders. Dabei kann der Kollageneintrag quer zur Gehäusemittelachse und durch das Gehäuse des Kühlmoduls/Kühlabschnitts erfolgen. Der Seitenarmextruder besitzt dann einen eigenen Antrieb. Vorzugsweise ist der Antrieb regelbar, so daß die Kollagenzuführung nach Bedarf gesteigert oder reduziert werden kann.
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Anstelle des Seitenarmextruders können auch Pumpen für den Kollageneintrag in den Kühlmodul/Abschnitt verwendet werden.
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Bei einem erfindungsgemäßen Modul/Abschnitt ist es von Vorteil, möglichst wenig mechanische Energie während des Durchlaufes durch den Kühlextruder in die Kollagensuspension einzutragen. Der Energieaufwand für die Bewegung der Zentralspindel und der umlaufenden Spindeln ist von der Viskosität/Zähigkeit des Einsatzmaterials abhängig. Für die Bewegung ist bei sehr zähem Material ein höherer Aufwand als bei wenig zähem Material erforderlich.
Die eingetragene Energie müßte durch die Kühlung wieder aus der Kollagensuspension abgeführt werden.
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Der Energieaufwand für die Bewegung der Zentralspindel und der umlaufenden Planetspindeln kann durch größeren Abstand der Planetspindeln auf deren Umlaufbahn reduziert werden.
Während der Planetspindelabstand , zum Beispiel bei der Kunststoffaufbereitung üblicherweise wesentlich kleiner als der halbe Planetspindelaußendurchmesser ist, ist nach der Erfindung für den Betrieb eines erfindungsgemäßen Moduls/Abschnitts vorzugsweise ein Abstand zwischen zwei benachbarten Planetspindeln auf deren Umlaufbahn um die Zentralspindel vorgesehen, der mindestens gleich dem Außendurchmesser der Planetspindeln ist. Noch weiter bevorzugt ist der Abstand mindestens das 1,5fache des Planetspindelaußendurchmessers.
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Durch den größeren Abstand der Planetspindeln ergibt sich eine stark reduzierte Planetspindelzahl.
Vorzugsweise sind die Planetspindeln gleichmäßig am Umfang der Zentralspindel verteilt angeordnet. Das geschieht bei der Montage jedes Planetwalzenmoduls/Planetwalzenextruderabschnitts. Dabei wird zunächst das zugehörige Gehäuse über die Zentralspindel geschoben und am Gehäuse des Extruderantriebes oder an einem anderen Gehäuse eines vorher montierten Extrudermoduls/Extruderabschnitts befestigt. Zur Befestigung des Gehäuses sind das Gehäuse des Extruderantriebes und die Gehäuse der Extrudermodule/Extruderabschnitte vorzugsweise mit Kragen versehen, die miteinander verschraubt werden können.
Nach der Befestigung des Gehäuses werden die Planetspindeln in dem Hohlraum zwischen Gehäuse/Gehäusebuchse und Zentralspindel positioniert. Das geschieht von Hand. Mit einiger Übung erreichen die Monteure eine weitgehend gleichmäßige Verteilung ohne Hilfsmittel. Bei geringer Übung wird eine Schablone als Positionierungshilfe empfohlen. Die Schablone kann eine Scheibe mit einfachen beabstandeten Bohrungen sein. Von Vorteil sind dabei Bohrungen, deren Durchmesser zum Beispiel bis 10mm größer als der Durchmesser der Planetspindeln ist.
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Die Planetspindelzahl kann bis auf drei gleichmäßig am Umfang der Zentralspindel verteilte Planetspindeln reduziert werden.
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Die Erfindung berücksichtigt jedoch auch, daß mit der reduzierten Planetspindelzahl ein reduzierter Materialaustausch an den Kühlflächen des Planetwalzenextruderabschnitt/Moduls einhergeht. Vorzugsweise ist der Abstand zwischen den Planetspindeln deshalb nicht größer als das 2fache des Planetspindelaußendurchmessers.
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Nach der Erfindung wird die Kühlung so dosiert, daß die Kollagensuspension im Tiefsten zwischen den Zähnen der Innenverzahnung im Gehäuse/Buchse nicht gefriert und die Drehung der bewegten Teile blockiert.
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Wenn die gewünschte Bearbeitung der Kollagensuspension sich als nicht ausreichend erweist, so wird nach der Erfindung die Bearbeitungsstrecke verlängert und/oder die Verweilzeit der Kollagensuspension auf anderem Wege verlängert.
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Die Verlängerung der Bearbeitungsstrecke kann durch Verlängerung des Extruders erfolgen.
Bei modular aufgebautem Extruder kann die Verlängerung auch durch Anbau eines weiteren Moduls erfolgen. Vorzugsweise wird dabei an das vorhandene Gehäuse eines Moduls ein weiteres Gehäuse so angebaut, daß sich überlange Planetspindeln durch beide Gehäuse oder noch mehr Gehäuse erstrecken können. Dabei können die Buchsen der Module mit Ihrer Verzahnung so ausgerichtet werden, daß eine überlange Planetspindel gleichzeitig mit der Innenverzahnung der einen Buchse und mit der Innenverzahnung der anderen Buchse kämmen kann.
Nach der Erfindung wird dann vorzugsweise genutzt, daß die Innenverzahnung der Buchsen durch Zähne gebildet werden, welche an der Innenfläche umlaufend nebeneinander angeordnet sind und parallel zueinander und sich windend von einem Buchsenende zum anderen Buchsenende verlaufen. Um einen einwandfreien Eingriff der Planetspindel in die Innenverzahnung benachbarter Buchsen zu bewirken, werden die Buchsen auf einen bestimmten Abstand gebracht, bei dem die Planetspindeln gleichzeitig in die Verzahnung beider Buchsen greifen. Ausgehend von einer immer gleicher Position der Buchsen in den Modulgehäusen kann der Abstand aus der Steigung der Zähne und deren Abmessungen berechnet werden kann.
Der Abstand läßt sich auch empirisch ermitteln, indem zum Beispiel
- -zunächst die Zentralspindel am Extruderantrieb montiert wird,
- -dann von den für die Kollagengewinnuing bestimmten Planetwalzenextrudermodulen das in Extrusionsrichtung erste Gehäuse montiert wird,
- -dann das in Extrusionsrichtung nächste (zweite) Gehäuse über die Zentralspindel geschoben wird,
- -dann zwischen die Zentralspindel und das zweite Gehäuse eine Planetspindel (besser mehrere, um die Zentralspindel gleichmäßig verteilte Planetspindeln) geschoben wird, bis die Planetspindel an die Buchse des zweiten Gehäuses stößt
- -dann der Abstand der Gehäuse unter Drehung der Planetspindel verändert wird, bis die Planetspindel mit einem Zahn in die Verzahnung der Buchse des ersten Gehäuses greift.
Der sich dabei ergebende Abstand der Buchsen kann für die Fertigung eines Zwischenstückes genutzt werden, mit dem der Zwischenraum zwischen beiden beabstandeten Buchsen in axialer Richtung ganz und in radialer Richtung mindestens teilweise geschlossen wird. Der Abstand zwischen den Buchsen bestimmt die axiale Länge eines Zwischenstückes zwischen beiden Gehäusen. Das Zwischenstück kann verzahnungsfrei die umlaufenden Planetspindeln umgeben. Das Zwischenstück kann aber wie die Buchsen innen verzahnt sein und die Lücke zwischen beiden Buchsen so überbrücken, daß eine Verzahnungslänge wie bei einer einteiligen Buchse entsteht, auf der die beiden oben beschriebenen Gehäuse aufgeschrumpft sind
- -dann werden die benachbarten Gehäuse an den Flanschen miteinander verspannt, so daß das Zwischenstück zwischen den benachbarten Gehäuseenden eingespannt wird.
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Ein für eine Baugröße ermitteltes Zwischenstück kann in der Ausführung auch für gleiche andere Planetwalzenextrudermodule genutzt werden.
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Nach der Erfindung kann auch zweckmäßig sein,
- -zwei Modulgehäuse auf einer überlangen Buchse aufzuschrumpfen. Das kann mit Zwischenstück oder ohne Zwischenstück erfolgen. Das Zwischenstück hätte dann vorzugsweise die Aufgabe, die Buchsen in der Lücke zwischen den aufgeschrumpften Gehäusen vor Biegelasten und anderen Lasten zu schützen.
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Wahlweise kann auch ein Extruderabschnitt, der einer früher gewünschten Bearbeitungsstrecke angepaßt war, zur Verlängerung mit einem Modul kombiniert werden. Dann wird der zu verlängernde Extruderabschnitt wie ein Extrudermodul behandelt.
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Der in oben beschriebener Weise verlängerte Extruderabschnitt/Modul bedarf auch einer verlängerten Zentralspindel. Die verlängerte Zentralspindel kann eine Sonderanfertigung beinhalten. Es ist auch möglich, die bisherige Zentralspindel zu verlängern, wenn die Zentralspindel ihrerseits aus Abschnitten zusammen gesetzt ist. Die Abschnitte sind dann vorzugsweise aus Hülsen zusammen gesetzt, die mit einem Zuganker gegeneinander verspannt werden. Dabei muß das Drehmoment nicht allein durch den Reibungsschluß zwischen den Hülsen übertragen werden. Die Hülsen können zusätzlich einen Formschluß besitzen, indem sie an einem Ende mit einem Gewindezapfen und am andern Ende mit einem Gewindeloch versehen sind, so daß die einen Hülsen mit dem Zapfen in das Gewindeloch der anderen Hülse geschraubt werden können.
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Zusätzlich und/oder alternativ zu der Verlängerung des Extruders kann die Kollagensuspension in dem Kühlextruder/Abschnitt/Modul entsprechend lang umgewälzt werden und dabei nur ein entsprechend kleiner Teil des Kollagens zugeführt und abgeführt werden.
Die Umwälzung kann bei entsprechend hohem Hohlraumvolumen durch die Zentralspindel und die umlaufenden Planetspindeln bewirkt werden, indem der Eintrag der Kollagensuspension und der Kollagenaustrag geregelt werden. Der Austrag kann mit einem Ventil gut geregelt werden.
Die Umwälzung kann bei üblichem Füllungsgrad des Planetwalzenextruders erfolgen. Vorzugsweise wird jedoch mit einem möglichst höhen Füllungsgrad gearbeitet. Je größer der Füllungsgrad ist, desto größer wird die Menge der Kollagensuspension im Extruder.
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Für den Eintrag ist eine Pumpe, insbesondere eine regelbare Pumpe von Vorteil. Dabei kann die Pumpe noch mit einem Extruder, vorzugsweise einem Einschneckenextruder mit dem Kollagen bzw. der Kollagensuspension gefüttert werden.
Zur Verringerung der Förderwirkung des Planetwalzenextruders können auch Planetspindeln in dem erfindungsgemäßen Kühlmodul Verwendung finden, die ganz oder teilweise als Noppenspindeln oder als Transportspindeln ausgebildet sind. Mit solchen Spindeln wird weniger mechanische Energie in das Kollagen bzw. die Kollagensuspensioneingetragen, die im Wege der Kühlung wieder ausgetragen werden muß.
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Bei der Ausbildung als Noppenspindeln unterscheiden sich die Planetspindeln von Planetspindeln in Normalverzahnung dadurch, daß nach Schneiden der üblichen Normalverzahnung zusätzlich gegenläufige Zähne in die Planetspindeln geschnitten werden, welche die vorher geschnittenen Zähne kreuzen. Dadurch bleiben Noppen als Zahnbesatz übrig. Die Noppenverzahnung ist beschrieben in der
WO2014/056553 ,
WO2011/091966 ,
WO2017/001048 .
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Die Transportspindeln unterscheiden sich von Planetspindeln in Normalverzahnung dadurch, daß nach Schneiden der üblichen Normalverzahnung einzelne Zähne ganz oder teilweise aus den Planetspindeln herausgearbeitet werden. Dabei kann die Zähnezahl einer Planetspindel bis auf drei Zähne und sogar bis auf einen Zahn reduziert werden. Solange mehrere Zähne von dem Zahnbesatz einer Noppenspindel verbleiben, sind die Zähne vorzugsweise gleichmäßig am Umfang der Noppenspindel verteilt. Überraschenderweise kann jedoch eine Noppenspindel mit einem einzigen Zahn verwendet werden, weil der einzige Zahn aufgrund der Schrägverzahnung sich wie ein Gewindegang um die Planetspindel herumwindet.
Die Transportspindeln sind in der Patentanmeldungen
EP10006066 ,
DE12006033089 ,
EP1844917 beschrieben.
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Zu der erfindungsgemäßen Kühlung im Modul/Abschnitt kann auch eine reduzierte Drehzahl der Zentralspindel beitragen. Für die reduzierte Drehzahl wird weniger Motorleistung benötigt. Das heißt, es wird weniger Energie in das Kollagen bzw. die Kollagensuspension eingetragen, die anschließend durch Kühlung wieder entfernt werden muß. Die übliche Drehzahl der Zentralspindel beträgt je nach Baugröße des Planetwalzenextruders
| Baugröße | Drehzahl in Upm |
| 70mm | bis 220 |
| 100mm | bis 220 |
| 120mm | bis 220 |
| 150mm | bis 115 |
| 180mm | bis 80 |
| 200mm | bis 80 |
| 250mm | bis 80 |
| 300mm | bis 80 |
| 400mm | bis 80 |
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Erfindungsgemäß wird die Motordrehzahl um mindestens 10%, vorzugsweise um mindestens 20%, noch weiter bevorzugt um mindestens 30% und höchst bevorzugt um mindestens 40% reduziert.
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Bei allen erfindungsgemäßen Maßnahmen zur Reduzierung des Energieeintrages kann die Verwendung einer Pumpe oder eines Seitenarmextruders, aber auch eine vorgeschalteten Einschnecke von Vorteil sein. Mit der Pumpe, dem Seitenarmextruder und der vorgeschalteten Einschnecke kann in dem Kühlmodul/Abschnitt ein Druck erzeugt werden, der
- -der auch zusammen mit einer geringen Förderwirkung der Planetwalzenextruderteile in dem Modul noch einen ausreichenden Transport von Kollagen bzw. Kollagensuspension in dem Modul/Abschnitt sicher stellt
- -der auch ohne nennenswerte Förderwirkung der Planetwalzenextruderteile noch einen ausreichenden Transport der Kollagenteilchen in dem Kühlmodul/Abschnitt sicher stellt
- -der mit einer Förderrichtung, die gegen die Förderwirkung der Planetwalzenextruderteile gerichtet ist (entgegen gerichtete Förderwirkung), deren Förderwirkung überwindet und einen ausreichenden Transport der Kollagenteilchen durch den Kühlmodul/Abschnitt sicher stellt.
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Eine entgegen gerichtete Förderwirkung der Planetwalzenextruderteile bewirkt eine stärkere Mischung der Kollagenteilchen. Die entgegen gerichtete Förderwirkung der Planetwalzenextruderteile kann bei einem Eintrag der Kollagenteilchen am antriebsseitigen Ende des Extruders erreicht werden, wenn die Förderrichtung des Extruders umgekehrt wird. Im einfachsten Fall kann dazu eine Umkehrung der Drehrichtung ausreichen.
Zugleich wird entweder der Pumpendruck so groß gehalten, daß die Planetspindeln an den bisherigen Gleitringen anliegen, oder die Gleitringe werden bei niedrigerem Pumpendruck am gegenüber liegenden Ende der Planetspindeln im Extruder angeordnet, so daß die Planetspindeln unter dem Druck der Zentralspindeln wieder an den Gleitringen anliegen.
Im Falle der Verwendung eines Seitenarmextruders anstelle einer Pumpe gilt entsprechendes.
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Vorzugsweise wird bei entgegen gerichteter Förderwirkung die bisherige Förderrichtung des Planetwalzenextruders beibehalten, so daß der Planetwalzenextruder weiter in Richtung seines Austragendes fördert.
Die Pumpe wird jedoch nicht mehr antriebsseitig sondern am gegenüberliegenden Extruderende angeordnet, vorzugsweise vor dem Ende, das bei üblichen Extrudern das Austragende ist. Durch dieses Ende werden die zu quellenden Kollagenteilchen eingetragen. Zum Austragen der gequollenen Kollagenteilchen ist dann antriebsseitig eine Öffnung im Planetwalzenextrudergehäuse vorgesehen. Bei entsprechend hohen Pumpendruckes können die Planetspindeln dann mit dem antriebsseitigen Planetspindelende an den antriebsseitig angeordneten Gleitringen gleiten. Bei geringerem Pumpendruck können die Planetspindeln mit dem gegenüberliegenden Ende wie bisher an den Gleitringen gleiten.
Bei Verwendung eines Seitenarmextruders anstelle einer Pumpe wird das bisherige Austragende des Extruders mit einem Deckel verschlossen. Im Übrigen ergeben sich die gleichen Verhältnisse wie bei Verwendung einer Pumpe.
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Auf die Strömungsverhältnisse im Extruder können verschiedene Faktoren Einfluß nehmen. Dazu gehören insbesondere
- -Ausbildung der Planetspindeln
- -Abstand der Planetspindeln. Je größer der Abstand ist, desto stärker wird der Einfluß der Pumpe. Vorzugsweise in ein Abstand von mindestens 1D, noch weiter bevorzugt von mindestens 2D vorgesehen, wobei D der Außendurchmesser der Planetspindeln ist.
- -Druckverhältnisse
- -Drehzahlen der Zentralspindel
- -Größe der Kollagenteilchen
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Die Kollagenteilchen entstehen durch Zerkleinerung des Untergewebes/Unterhaut unter der Lederhaut. Übliche Partikelgrößen sind 20mm. Vorzugsweise erfolgt die Zerkleinerung auf Partikelgrößen, die mindestens 20%, vorzugsweise mindestens 30% und höchst bevorzugt mindestens 40% kleiner sind. Entsprechend leichter lassen sich die Kollagenteilchen in den Extruder eintragen und im Extruder behandeln.
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Die verwendeten Pumpen und Seitenarmextruder sind vorzugsweise in der Drehzahl regelbar. Das erlaubt eine Regelung der Zuführung von Kollagenteilchen.
Vorzugsweise ist am Austrag des gequollenen Kollagens ein regelbares Ventil, wahlweise auch eine Pumpe vorgesehen. Insbesondere mit der Pumpe am Extruderaustrag läßt sich der Füllungsgrad des Extruders regeln.
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In die Regelung sind auch drehzahlregelbarer Antrieb für den Planetwalzenextruder und eine Messung der Temperaturmessung eingeschlossen.
Vorzugsweise findet an verschiedenen Stellen des Extruders eine Temperaturmessung statt.
Durch Reduzierung der Drehzahl kann der Energieeintrag in die Kollagenpartikel reduziert werden. Das heißt, es wird weniger Energie in die Kollagenpartikel eingetragen, die anschließend durch Kühlung wieder entfernt werden muß. Die übliche Drehzahl der Zentralspindel beträgt je nach Baugröße des Planetwalzenextruders
| Baugröße | Drehzahl in Upm |
| 70mm | bis 220 |
| 100mm | bis 220 |
| 120mm | bis 220 |
| 150mm | bis 115 |
| 180mm | bis 80 |
| 200mm | bis 80 |
| 250mm | bis 80 |
| 300mm | bis 80 |
| 400mm | bis 80 |
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Erfindungsgemäß wird die Motordrehzahl um mindestens 10%, vorzugsweise um mindestens 20% reduziert.
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Mit der Temperaturmessung lassen sich alle Faktoren des Kühlvorganges optimieren, zum Beispiel die Antriebsdrehzahl für den Planetwalzenextruder/Abschnitt/Modul, die Zuführung von Kollagenteilchen, der Austrag gequollener Kollagenteilchen, die Kühltemperatur des Kühlmittels.
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Der erfindungsgemäße Modul/Abschnitt bietet eine besonders vorteilhafte Kühlung, wenn das Kühlmittel zwischen der Buchse und dem umgebenden Gehäuse in Kanälen geführt ist, welche wie Gewindegänge an der Buchsen-Oberfläche verlaufen und das Kühlmittel zugleich in axialer Richtung der Buchse führen
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Nach der Erfindung finden dabei vorzugsweise Buchsen Anwendung, die im Tiefsten zwischen ihren Zähnen der Innenverzahnung und dem Kühlmittel in Abhängigkeit von der Baugröße des Extruders folgende Materialdicke in Millimeter (mm) aufweist:
| Baugröße | Materialdicke Vorzugsweise | Materialdicke noch weiter bevorzugt | Materialdicke höchst bevorzugt |
| 70 | kleiner/gleich 4,5 | kleiner/gleich 3 | mindestens 1,5 |
| 100 | kleiner/gleich 4,5 | kleiner/gleich 3 | mindestens 1,5 |
| 150 | kleiner/gleich 5 | kleiner/gleich 3,5 | mindestens 2 |
| 180 | kleiner/gleich 5,7 | kleiner/gleich 3,6 | mindestens 2 |
| 200 | kleiner/gleich 5,6 | kleiner/gleich 3,6 | mindestens 2 |
| 250 | kleiner/gleich 5,7 | kleiner/gleich 3,7 | mindestens 3 |
| 280 | kleiner/gleich 6 | kleiner/gleich 4 | mindestens 3 |
| 300 | kleiner/gleich 6 | kleiner/gleich 4 | mindestens 3 |
| 400 | kleiner/gleich 6,5 | kleiner/gleich 4,5 | mindestens 3,5 |
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Als Baugröße wird der Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung im Gehäuse/Buchse angesehen. Die vorstehenden Maße sollen sowohl dann Anwendung finden,
- -wenn die Kanäle in die Innenwand des Gehäuses eingearbeitet sind,
- -als auch dann, wenn die Kanäle in die Außenfläche der Buchse eingearbeitet sind. Dann kommt es auf den geringsten Abstand zwischen dem Tiefsten zwischen den Zähnen und dem Tiefsten der Kanäle an.
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Vorzugsweise sind die Buchsen außen mit Nuten versehen. Die Buchsen können ebenso wie die Innenverzahnung durch Funkenerosion mit den kanalbildenden Nuten versehen werden. Wenn die Nuten jedoch vor der Innenverzahnung hergestellt werden, lassen sich die Nuten auch auf einer Drehbank oder Fräsbank einarbeiten.
In den kanalbildenden Nuten fließt das Kühlmittel von einem Buchsenende zum anderen Buchsenende. Die Nuten verlaufen mit einer Steigung zur Buchsenmittelachse wie die Innenverzahnung. Die Steigung der Nuten kann die gleiche wie die der Innenverzahnung sein. Die Steigung kann jedoch auch größer oder kleiner sein.
Im Falle der in die Buchsenaußenfläche eingearbeiteten Kanäle bezieht sich die vorstehenden Dickenangaben auf die geringste Materialdicke, die sich zwischen dem Tiefsten der außen an den Buchsen vorgesehenen Nuten/Kanäle und dem Tiefsten zwischen zwei Zähnen der Innenverzahnung der Buchsen findet.
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Mit den außen genuteten Buchsen korrespondieren Gehäuse mit einer glatten Innenbohrung zur Aufnahme der Buchsen. Nach der Montage der Buchsen im Gehäuse sind die Nuten außen geschlossen, so dass geschlossene Kanäle entstanden sind. Die Montage erfolgt vorzugsweise durch Aufschrumpfen der Gehäuse auf den Buchsen.
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Die erfindungsgemäß dünnen Buchsen haben für die Kühlung eine große Bedeutung. Sie verkürzen den Wärmefluß, so daß sich die Temperatur schneller und damit genauer regeln läßt.
Für die Temperierung ist außerdem günstig, wenn eine Vielzahl von Kanälen sich an der Außenfläche der Buchsen entlang windet. Dadurch können die Buchsen gleichmäßig temperiert werden. Je größere die dabei zu transportierende Wärmemenge ist, desto größer wird der Temperaturunterschied zwischen dem Kühlmittel und dem Extrusionsgut im Extruder gewählt. Ferner kann mit der Fließgeschwindigkeit des Kühlmittels Einfluß auf die Kühlung genommen werden.
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Vorzugsweise wird die Kühlung zwischen den Buchsen und dem umgebenden Gehäuse mit einer Kühlung der Zentralspindel ergänzt.
Dazu besitzt die Zentralspindel vorzugsweise zwei konzentrisch ineinander angeordnete Rohre, zwischen denen ein Ringraum besteht. Das äußere Rohr ist außen mit einer Verzahnung versehen oder trägt eine oder mehrere außen verzahnte Hülsen, welche zusammen die Verzahnung der Zentralspindel bilden. Das innere Rohr wird von einem Anker durchdrungen, mit dem die Zentralspindel an dem Abtriebszapfen des Antriebes verspannt ist.
Die Kühlung der Zentralspindel wird vorzugsweise mit dem gleichen Kühlmittel wie die Kühlung zwischen der Buchse und dem umgebenden Gehäuse bewirkt. Das Kühlmittel kann durch das innere Rohr zur Zentralspindelspitze und durch den Zwischenraum zwischen äußerem Rohr und innerem Rohr wieder zurückströmen. Oder das Kühlmittel kann durch den Zwischenraum zwischen äußerem Rohr und innerem Rohr zur Zentralspindelspitze strömen und von dort durch das innere Rohr wieder zurückströmen.
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Im Übrigen ist von Vorteil, bei Verwendung einer Schnecke zum Füttern einer Pumpe auch die Schnecke zu kühlen. Dazu kann die Schnecke in gleicher Weise wie die Zentralspindel ein äußeres und ein inneres Rohr besitzen, von Kühlmittel durchströmt und mit einem Antrieb versehen sein.
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Als Kühlmittel wird vorzugsweise Wasser verwendet, soweit möglich.
Bei den hier erforderlichen Kühltemperaturen wird vorzugsweise Wasser verwendet, dem ein Frostschutzmittel wie bspw. Glycol zugemischt ist, um ein Gefrieren des Wassers in dem Modul/Abschnitt zu verhindern. Die Rückkühlung des Kühlmittels hängt von der Temperatur des aus dem Extruder wieder austretenden Kühlmittels ab. Bei niedrigen Temperaturen findet die Rückkühlung mit einem Verdampfer statt, der mit hochgespanntem Gas betrieben wird.
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Nach der Erfindung kann jeder gewünschte Temperaturverlauf über der Länge der Kühlstrecke eingehalten werden, indem über die Länge der Kühlstrecke mehrere Kühlkreise in Extrusionsrichtung des Planetwalzenextruders hintereinander angeordnet sind. Dazu können die von einem Ende des Moduls/Abschnitts bis zum anderen Ende des Moduls/Abschnitts führenden Kanäle in einzelne Kanalabschnitte unterteilt sein und ist jedem Kanalabschnitt ein eigenes Kühlgerät zugeordnet, so daß die verschiedenen Kanalabschnitte unterschiedlich mit Temperierungsmittel beaufschlagt werden können. Das heißt, es kann in jedem der Abschnitte mit einer anderen gewünschten Temperatur gearbeitet werden. Im Falle einer Kühlung mit Wasser, ist jeder Kanalabschnitt mit einem eigenen Wasserkreislauf versehen.
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Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Moduls/Abschnitts mit größerer Länge ist nach der Erfindung möglich, weil die zugehörige Innenverzahnung mit der Funkenerosionstechnik hergestellt werden kann. Die Funkenerosionstechnik zur Herstellung der Innenverzahnungen für überlange Planetwalzenextrudermodule ist beschrieben in der
WO2014/056553 ;
WO2017/050400 ;
EP1533101 ;
EP1533101 ;
EP2335898 ;
DE433487 . Mit herkömmlicher Technik, bei der die Innenverzahnung gezogen wird, werden die Innengewinde mit zunehmender Länge immer schlechter. Mit solcher Technik lassen sich in der Praxis nur kurze Planetwalzenextruderabschnitte/Module mit ausreichender Qualität herstellen.
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Mit der Herstellung überlanger Module/Abschnitte entfallen die bei üblicher Modullänge in Planetwalzenextruderbauweise vorgesehenen Anlaufringe. Damit entfällt auch die von den Anlaufringen ausgehende mechanische Belastung der Kollagenteilchen.
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Wo es nicht auf die Vermeidung der mechanischen Belastung durch die Anlaufringe ankommt, lassen sich - wie oben beschrieben - aus kurzen Planetwalzenextrudermodulen/Abschnitten durch Aneinandersetzen mehrerer Module/Abschnitte längere Bearbeitungsstrecken herstellen.
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Es lassen sich aber auch die Vorteile der überlangen Module/Abschnitte mit den Vorteilen der kurzen Module/Abschnitte kombinieren, wenn die Buchsen der Module/Abschnitte mit Ihrer Verzahnung so ausgerichtet werden, daß eine überlange Planetspindel gleichzeitig mit der Innenverzahnung der einen Buchse und mit der Innenverzahnung der anderen Buchse kämmen kann.
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Nach der Erfindung wird dabei genutzt, daß die Innenverzahnung der Buchsen eine ganze Zähnezahl besitzt (an der Innenfläche der Buchse sind umlaufend ganze Zähne nebeneinander angeordnet, die parallel zueinander von einem Buchsenende zum anderen Buchsenende verlaufen). Um einen einwandfreien Eingriff der Planetspindel in die Innenverzahnung benachbarter Buchsen zu bewirken, werden die Buchsen auf einen bestimmten Abstand gebracht, bei dem die Planetspindeln gleichzeitig in die Verzahnung beider Buchsen greifen. Ausgehend von einer immer gleicher Position der Buchsen in den Modulgehäusen kann der Abstand aus der Steigung der Zähne und deren Abmessungen berechnet werden kann.
Der Abstand läßt sich auch empirisch ermitteln, indem zum Beispiel
- -zunächst die Zentralspindel am Extruderantrieb montiert wird,
- -dann von den für die Entgasung bestimmten Planetwalzenextrudermodulen das in Extrusionsrichtung erste Gehäuse montiert wird,
- -dann das in Extrusionsrichtung nächste (zweite) Gehäuse über die Zentralspindel geschoben wird,
- -dann zwischen die Zentralspindel und das zweite Gehäuse eine Planetspindel (besser mehrere, um die Zentralspindel gleichmäßig verteilte Planetspindeln) geschoben wird, bis die Planetspindel an die Buchse des zweiten Gehäuses stößt
- -dann der Abstand der Gehäuse unter Drehung der Planetspindel verändert wird, bis die Planetspindel mit einem Zahn in die Verzahnung der Buchse des ersten Gehäuses greift.
Der sich dabei ergebende Abstand der Buchsen kann für die Fertigung eines Zwischenstückes genutzt werden, mit dem der Zwischenraum zwischen beiden beabstandeten Buchsen in axialer Richtung ganz und in radialer Richtung mindestens teilweise geschlossen wird. Der Abstand zwischen den Buchsen bestimmt die axiale Länge eines Zwischenstückes zwischen beiden Gehäusen. Das Zwischenstück kann verzahnungsfrei die umlaufenden Planetspindeln umgeben. Das Zwischenstück kann aber wie die Buchsen innen verzahnt sein und die Lücke zwischen beiden Buchsen so überbrücken, daß eine Verzahnungslänge wie bei einer einteiligen Buchse entsteht, auf der die beiden oben beschriebenen Gehäuse aufgeschrumpft sind
- -dann werden die benachbarten Gehäuse an den Flanschen miteinander verspannt, so daß das Zwischenstück zwischen den benachbarten Gehäuseenden eingespannt wird.
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Nach der Erfindung kann auch von Vorteil sein,
- -zwei Modulgehäuse auf einer überlangen Buchse aufzuschrumpfen.
Das kann mit Zwischenstück oder ohne Zwischenstück erfolgen. Das Zwischenstück hätte dann vorzugsweise die Aufgabe, die Buchsen in der Lücke zwischen den aufgeschrumpften Gehäusen vor Biegelasten und anderen Lasten zu schützen.
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Mehrere hintereinander und fluchtend angeordnete Planetwalzenextrudermodule besitzen zwar separate Gehäuse und separate, die Innenverzahnung bildende Buchsen und in der Regel separate Planetspindeln, aber immer eine gemeinsame Zentralspindel. Die gemeinsame Zentralspindel bedingt eine gemeinsame Drehbewegung aller beweglichen Teile.
Mehrere, in Extrusionsrichtung hintereinander nicht fluchtend angeordnete Planetwalzenextudermodule besitzen separate Zentralspindeln. Solche Anordnung ergibt sich bei sogenannten Tandemanlagen mit Primärextruder und Sekundärextruder bzw. in Kaskadenanlagen. Dann ist der in Extrusionsrichtung weitere Extruder nicht fluchtend hinder dem vorhergehenden Extruder angeordnet.
Sowohl bei den fluchten Planetwalzenextruderabschnitten/Modulen als auch bei den Abschnitten/Modulen einer Tandemanlage/Kaskadenanlage kann der erfindungsgemäße Modul/Abschnitt Anwendung finden; desgleichen in einer Einzelanordnung.
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Wenn nach dem Quellen der Kollagenteilchen noch ein Wasserüberschuß besteht, kann eine gewünschte Eindickung durch Absaugung des Überschußwassers oder durch Absiebung der gequollenen Kollagenpartikel erfolgen.
Die Absaugung kann noch im Extruder erfolgen.
Vorzugsweise ist zur Absaugung im Extruder ein zusätzlicher Modul/Abschnitt mit Absaugöffnungen vorgesehen. Die Absaugöffnungen können im Gehäusemantel des Extruders angeordnet sein und sind vorzugsweise durch ein Sieb verschlossen. An der Absaugöffnung liegt ein Unterdruck an. Das Überschußwasser wird durch das Sieb gezogen. Die gequollenen Kollagenteilchen bleiben im Extruder und werden dem Austrag zugeführt.
Die Abtrennung des Überschußwassers kann auch nach dem Austrag der Kollagenteilchen aus dem Extruder erfolgen.
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Soweit die Kollagenteilchen am Extruderaustrag ohne Überschußwasser anfallen, kann sich unmittelbar die weitere Verarbeitung der Kollagenteilchen zu Wurstpelle anfallen. Dazu gehört die Formgebung der Wurstpelle. Die gewünschte Form kann eine Hülle sein; sie kann auch eine Flachfolie sein, die anschließend zu einer Hülle geformt wird. Für die unmittelbare Herstellung der Hülle eignet sich eine ringförmige Düse; für die Herstellung einer Folie eine Flachdüse.
Die weiteren Arbeitsschritte für die Herstellung der Wurstpelle und deren Anwendung sind in den oben erwähnten Druckschriften beschrieben.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
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In 1 ist ein Ausschnitt einer Buchse 1 für einen zur Verarbeitung von Kollagen teilchen bestimmten Planetwalzenextruderabschnitt/Modul dargestellt. Innenseitig ist die Verzahnung 2 ersichtlich; außenseitig die Ausdrehungen/Ausfräsungen, welche Kanäle 3 bilden. Das Maß im Tiefsten zwischen den Zähnen und im Tiefsten der Kanäle ist mit 4 bezeichnet.
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2 zeigt einen Ausschnitt aus einem Planetwalzenextrudermodul der Baugröße 120 mit einem Gehäuse 12. Die Baugröße bezeichnet den Teilkreisdurchmesser der Innenverzahnung im Gehäuse 12. Das Gehäuse 12 umschließt die Buchse 1 mit der Innenverzahnung 2. In dem Gehäuse 12 dreht sich eine Zentralspindel 11. Um die Zentralspindel 11 laufen Planetspindeln 10 um. Die Planetspindeln sind im Ausführungsbeispiel Transportspindeln und kämmen sowohl mit der Zentralspindel 11 als auch mit der Innenverzahnung der Buchse 1. Die Zentralspindel 11 wird mit 80 Umdrehungen pro Minute bewegt.
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Im Betriebsfall werden rinderstämmige Kollagenteilchen mit einer Partikelgröße von etwa 10mm zusammen mit Wasser durch den Hohlraum des Planetwalzenextrudermoduls zwischen der Zentralspindel 11, den Planetspindeln 10 und der Innenverzahnung 2 der Buchse 1 gefördert. Die angegebene Partikelgröße bezeichnet den mittleren Durchmesser der Teilchen bei einer Dicke von 1mm. Das Wasser soll von den Kollagenteilchen aufgenommen werden. Das führt zu einer Quellung der Kollagenteilchen unter ständiger Bewegung im Planetwalzenextrudermodul. Die Verweilzeit der Kollagenteilchen und die Wassermenge sind so bemessen, daß das gesamte Wasser von den Kollagenteilchen aufgenommen wird.
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Während des Quellens der Kollagenteilchen fließt Wasser als Kühlmittel durch die Kanäle 2. Die Kühlung ist erforderlich, weil durch die Bearbeitung der Kollagenteilchen Energie in die Kollagensuspension eingetragen wird, die zu einer Erwärmung der Kollagensuspension führt.
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Das Wasser ist mit Frostschutzmittel versetzt und besitzt eine Ausgangstemperatur von minus 10 Grad Celsius, um ein vorteilhaftes Temperaturgefälle für eine Kühlung der durchströmenden Kollagenpartikel auf unter 25 Grad Celsius zu bewirken. In anderen Ausführungsbeispielen kann die einzuhaltende Temperatur darunter oder darüber liegen.
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3 zeigt im Zusammenbau des Planetwalzenextruders dessen Gehäuse 12 mit einem Antrieb 16 für die Zentralspindel 11 und mit einer Düsenteil 15.
Im Ausführungsbeispiel werden die Kollagenteilchen zusammen mit dem Wasser über eine Zuführungsleitung 17 durch den Mantel des Gehäuses 12 zugeführt.
In einem anderen Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Antrieb 16 und dem Gehäuse 12 noch eine Ringkonstruktion vorgesehen. In der Ringkonstruktion befindet sich eine umlaufende Leitung, die an mehreren Stellen zum Gehäuse 12 hin geöffnet ist, so daß die Kollagensuspension stirnseitig in das Gehäuse aufgegeben wird. Die Ringkonstruktion ist aus zwei Ringen zusammen gesetzt. Der eine Ring besitzt stirnseitig eine umlaufende Nut. Am Umfang dieses Ringes befindet sich eine Öffnung für den Anschluß einer Zuführungsleitung für Kollagen bzw. Kollagensuspension. Die Öffnung verbindet die Nut mit der Zuführungsleitung.
Der zweite Ring bildet einen Deckel zum Verschließen der Nut. Außerdem besitzt der Deckel verschiedene, gleichmäßig am Umfang verteilte Öffnungen, aus denen das Kollagen bzw. die Kollagensuspension in den Innenraum des Extrudergehäuses austreten kann.
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In noch anderen Ausführungsbeispielen erfolgt die Wasserzuführung ganz getrennt oder teilweise getrennt von dem Eintrag der Kollagenteilchen.
Von Vorteil ist, wenn bereits eine Kollagensuspension mit größerem Feststoffanteil in den Extruder eingetragen wird und auf separatem Weg zusätzliches Wasser eingetragen wird, das zum gewünschten Quellen der Kollagenteilchen erforderlich ist.
Vorzugsweise wird die Wasserzuführung zugleich genutzt, um durch Zuführung gekühlten Wassers zur Kühlung der Kollagenteilchen beizutragen.
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Bei der Aufgabe der Kollagensuspesion entsteht mittels einer Pumpe 18 ein gewünschter Druckaufbau.
Am austrittsseitigen Ende ist das Gehäuse 12 mit einer nicht dargestellten Scheibe geschlossen. Die Scheibe bildet zugleich die Anlaufflächen für die Planetspindeln 10. Im Ausführungsbeispiel ist die Zentralspindeln 11 fliegend im Antrag 16 gelagert. Das freie Ende der Zentralspindel ist zwischen den Planetspindeln 10 in der umgebenden Innenverzahnung 2 gehalten.
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In anderen Ausführungsbeispielen ist zusätzlich eine Lagerung des ausstrittseitigen Zentralspindelendes in der Scheibe oder in einem anstelle der Scheibe vorgesehen Lagerring vorgesehen.
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Das im Planetwalzenextrudermodul gequollene Kollagen wird über Leitungen 19 und 21 in das Düsenteil 15 geleitet. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Ringdüse, welche das Kollagen zu einer Hülle formt. Die Hülle wird einer nicht dargestellten Trocknung und anschließend der Verwendung als Wurstpelle zugeführt.
Dabei befindet sich in den Leitungen 19 und 21 eine weitere Pumpe 20. Mit den Pumpen 18 und 20 läßt sich vorteilhafterweise der Kollagendurchsatz durch den Planetwalzenextrudermodul unabhängig von dessen Förderleistung und Förderrichtung in weiten Grenzen bei hohen Füllungsgrad des Planetwalzenextrudermoduls einstellen.
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Während des Kollagendurchganges durch den Planetwalzenextrudermodul erfährt das Kollagen die gewünschte Kühlung. Dabei wird das Kollagen wiederkehrend mit der gekühlten Innenverzahnung 2 in Berührung gebracht, von der Innenverzahnung abgeschoben und mit dem übrigen Kollagen vermischt.
Zur Kühlung sind drei in Strömungsrichtung hintereinander liegende Kühlstrecken in dem Gehäuse 12 vorgesehen. Jede der Kühlstrecken wird durch einen Abschnitt der Kanäle 3 bestimmt, zu dem eine Wasserzuleitung und eine Wasserableitung sowie ein Wärmetauscher gehören, der das im Gehäuse 12 erwärmte Wasser wieder rückkühlt, bevor es in das Gehäuse zurückgeführt wird. Zu dem in Strömungssrichtung der Kollagenpartikel ersten Kühlkreis gehören Leitungen 32 und 33 und ein Kühler 23, zu dem zweiten Kühlkreis gehören Leitungen 34 und 35 und ein Kühler 24, zu dem dritten Kühlkreis gehören Leitungen 36 und 37 und ein Kühler 31.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel ist anstelle der weiteren Pumpe 20 ein Drosselventil vorgesehen. Zugleich ist anstelle der Kollagenzuführung durch den Mantel des Gehäuses 12 eine Zuführung über eine Ringkonstruktion vorgesehen, die zwischen dem antriebsseitigen Flansch 40 des Gehäuses und dem zugehörigen Anschlußflansch 41 am Antrieb sitzt und die Zentralspindel im Abstand umgibt. Das hat gegenüber der Ausführung nach 3 bauliche Vorteil, weil die Kollagenzuführung dann die Kühlwasserführung nicht stört.
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In die Ringkonstruktion ist ein Kanal eingearbeitet, der über Öffnungen in der gehäuseseitigen Wandung mit dem Hohlraum des Kühlmoduls bzw. -abschnitt in Verbindung stehen, so daß zugeführte Kollagensuspension in den Kühlmodul bzw. -abschnitt gedrückt werden kann.
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In einem Dritten Ausführungsbeispiel ist austrittsseitig an dem Planetwalzenextrudermodul keine geschlossene Scheibe, sondern nur ein herkömmlicher Anlaufring für die Planetspindeln10 vorgesehen, der das Zentralslpindelende im Abstand umgibt, so daß ein Spalt für den Kollagendurchtritt in das Düsenteil 15 besteht. Zugleich sitzt ein Drosselventil zwischen dem Gehäuseflansch 42 und dem zugehörigen Anschlußflansch 43 des Düsenteiles.
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Das Ausführungsbeispiel nach 4 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach 3 dadurch, daß am Ende des Planetwalzenextrudermoduls 140, das dem Antrieb 139 abgewandt ist, ein Adapter 145 zum Anschluß einer Pumpe 146 vorgesehen ist. Die Pumpe 146 drückt die Kollagensuspension gegen die Förderwirkung des Planetwalzenextrudermoduls 140 in ihn hinein und durch ihn hindurch.
Auf dem Wege quillt das Kollagen und wird einer unzulässigen Erwärmung durch Kühlung begegnet. Dabei wird die Verweilzeit von Kollagen bzw. Kollagensuspension in dem Planetwalzenextrudermodul 140 bestimmt durch
- -dessen Hohlraumvolumen
- -durch den Füllungsgrad des Extruders
- -durch die Zuführung von Kollagensuspension
- -durch den Austritt von Kollagen.
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Im Ausführungsbeispiel wird das gesamte mitgeführte Wasser vom Kollagen durch Quellung aufgenommen.
Das gequollene Kollagen tritt aus einer Öffnung 147 an dem antriebsseitigen Ende des Planetwalzenextrudermoduls 140 aus und wird weiterer Verwendung zugeführt.
Vorteilhafterweise kann der Planetwalzenextruder 140 sowohl mit einem für Extruder üblichen Füllungsgrad wie auch mit einem viel höheren Füllungsgrad wie beispielsweise 95% gefahren werden. Bei ausreichender Viskosität der Kollagensuspension staut sich bei den entgegen gerichteten Förderrichtungen von Pumpe und Planetenteilen so viel Material auf, daß auch bei üblichem Füllungsgrad die gewünschte Verweilzeit des Kollagens in dem Extruder gewährleistet ist.
Wenn dagegen die Viskosität für dieses Stauverhalten nicht ausreicht, ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel an dem Austrag das oben beschriebene Ventil vorgesehen, damit wird Kollagen mit geringer Zähigkeit gestaut.
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5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit verschiedenen Planetwalzenextrudermodulen 150, 151, 152, die zusammen eine Bearbeitungsstrecke für das Kollagen mit Kühlung bilden. Die Bearbeitungsstrecke nach 5 ist gegenüber der Bearbeitungsstrecke nach 4 um ein Vielfaches länger.
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Durch alle Planewalzenextrudermodule erstreckt sich im Ausführungsbeispiel eine nicht dargestellte gemeinsame, gekühlte Zentralspindel.
Der Antrieb für die Zentralspindel und die auf der Zentralspindel umlaufenden Planetspindeln sitzt in der Ansicht wie im Ausführungbeispiel nach 4 links. Zu allen Planetspindeln gehören Anlaufringe 159, 160 und 161, an denen die unter dem Druck der Zentralspindel anliegenden Planetspindeln umlaufend gleiten. Die Druckrichtung ist in 5 mit einem Pfeil 165 dargestellt.
Die Anlaufringe werden zugleich zur Druck und Temperaturmessung genutzt. Die Meßdaten gehen in die Regelung des Extruders ein.
Das Ausführungsbeispiel nach 5 besitzt wie das Ausführungsbeispiel nach 4 an dem Ende, welches dem Antrieb abgewandt ist, eine Pumpe 153. Diese Pumpe 153 wird über einen Einschneckenextruder 155 mit Kollagensuspension gefüttert. Die Kollagensuspension wird bei 156 in den Einschneckenextruder eingefüllt. Der Einschneckenextruder 155 stellt sicher, daß die Pumpe 153 nicht trocken läuft und ergänzt den Druckaufbau durch die Pumpe 153.
Die Druckrichtung des Einschneckenextruders 155 und der Pumpe 153 sind in 5 mit einem Pfeil 166 dargestellt.
Der Einschneckenextruder 155 ist über einen Adapter 154 mit der Pumpe 153 verbunden. Der Antrieb des Einschneckentextruders 155 ist mit 157 bezeichnet. Seine Schnecke ist gekühlt. Zur Kühlung dienen konzentrisch ineinander sitzende Rohre 158, die mit Kühlmittel durchströmt werden. Das durch die Schneckenkühlung erwärmte Kühlmittel wird mit einem Rückkühler 170 wieder auf die Ausgangstemperatur gebracht und erneut in die Schnecke des Einschneckenextruders 155 eingespeist.
Die Kühlung der gemeinsamen Zentralspindel für die Planetwalzenextrudermodule 150, 151 und 152 erfolgt entsprechend.
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Ferner sind in 5 eine Kühlung 172 für die Pumpe und eine gemeinsame Kühlung 173 für die Planetwalzenextrudermodule 151 und 152 dargestellt. Die Kühlung 174 für den Planetwalzenextrudermodul ist im Ausschnitt dargestellt. Die Arbeitsrichtung/Druckrichtung 165 des aus mehreren Modulen zusammen gesetzten Planetwalzenextruders und die Arbeitsrichtung/Druckrichtung 166 der Pumpe 153 und des Einschneckenextruders 155 sind einander entgegen gerichtet. Mit der Pumpe 153 und dem Einschneckenextruder 155 wird die von dem Planetwalzenextruder in Richtung Pumpe geförderte Kollagensuspension zurück in Richtung des nicht dargestellten Antriebes gedrückt. Es entsteht ein Wirbel mit einer in weiten Grenzen einstellbaren Verweilzeit der Kollagensuspension in dem für die Kühlung der Kollagensuspension vorgesehenen Planetwalzenextruder. Die Verweilzeit hängt vom Hohlraumvolumen des Planetwalzenextruders und der Menge der Kollagensuspension ab, welche über die Pumpe zugeführt und wie bei dem Ausführungsbeispiel nach 4 aus einer Austragöffnung in der Nähe des Antriebes des Planetwalzenextruders ausgetragen wird.
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Das Ausführungsbeispiel nach 6 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach 5 dadurch, daß nur ein Teil des Wassers über die Fütterschnecke 155 und die die Pumpe 153 in den Modul 152 eingetragen wird. Das restliche Wasser wird hinter der Pumpe 153 über einen Ring 180 eingedüst wird, der zusammen mit dem Anlaufring eine Ringkonstruktion mit verschiedenen Funktionen bildet. Die eine Funktion ist die Bildung einer Gleitfläche für die um die Zentralspindel umlaufenden Planetspindeln. Die andere Funktion ist das Eintragen zusätzlichen Wassers für das gewünschte Quellen der Kollagenteilchen. Zum Eintragen des Wassers ist der dazu bestimmte Teil der Ringkonstruktion mit einer Nut versehen, die mit einem Deckel verschlossen ist. In dem Deckel befinden sich verschiedene, gleichmäßig auf einem Kreis verteilte Öffnungen für den Wasseraustritt. Die Ringkonstruktion ist an eine Wasserzuleitung angeschlossen.
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Zum Druckaufbau für das Eintragen des Wassers ist eine regelbare Pumpe 181 vorgesehen.
Außerdem ist eine Wasserkühlung 182 vorgesehen, bevor das Wasser mit den Kollagenpartikeln zusammen gebracht wird.
Die Wassermenge wird mittels einer Durchflußmessvorrichtung 183 gemessen. Die Messwerte dienen der Regelung der Pumpe 181.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008013091 [0004]
- DE 69923342 [0004]
- DE 69916766 [0004]
- DE 60124729 [0004]
- DE 19704737 [0004]
- DE 19630236 [0004]
- DE 10351965 [0004]
- DE 3012622 [0004]
- DE 2600716 [0004]
- DE 2416135 [0004]
- DE 1692196 [0004]
- DE 1492641 [0004]
- DE 1492631 [0004]
- DE 1792627 [0004]
- DE 2314767 [0004]
- DE 285870 [0004]
- WO 2004058862 [0004]
- WO 1998034490 A [0004]
- DE 202016101935 [0020]
- DE 19939075 A1 [0020]
- CA 698518 [0020]
- DE 19653790 A [0020]
- DE 19638094 A1 [0020]
- DE 19548136 A1 [0020]
- DE 1954214 A [0020]
- DE 3908415 A [0020]
- DE 19939077 A [0020]
- EP 1078968 A1 [0020]
- EP 1067352 A [0020]
- EP 854178 A1 [0020]
- JP 3017176 B [0020]
- JP 11080690 B [0020]
- JP 9326731 B [0020]
- JP 11216754 A [0020]
- JP 11216764 A [0020]
- JP 10235713 A [0020]
- WO 20070874465 A2 [0020]
- WO 2004101627 A1 [0020]
- WO 2004101626 A1 [0020]
- WO 2004037941 A2 [0020]
- EP 1056584 A [0020]
- EP 9900968 A [0020]
- WO 9411175 A [0020]
- US 6780271 B1 [0020]
- US 7476416 B [0020]
- DE 102005007952 A1 [0024]
- DE 102004061068 A1 [0024]
- DE 102004038875 A1 [0024]
- DE 102004048794 A1 [0024]
- DE 102004048773 A1 [0024]
- DE 102004048440 A1 [0024]
- DE 102004046228 A1 [0024]
- DE 102004044086 A1 [0024]
- DE 102004044085 A1 [0024]
- DE 102004038774 A1 [0024]
- DE 102004034039 A1 [0024]
- DE 102004032694 A1 [0024]
- DE 102004026799 B4 [0024]
- DE 102004023085 A1 [0024]
- DE 102004004230 A1 [0024]
- DE 102004002159 A1 [0024]
- DE 19962886 A1 [0024]
- DE 19962883 A1 [0024]
- DE 19962859 A1 [0024]
- DE 19960494 A1 [0024]
- DE 19958398 A1 [0024]
- DE 19956803 A1 [0024]
- DE 19956802 A1 [0024]
- DE 19953796 A1 [0024]
- DE 19953793 A1 [0024]
- WO 2008058609 A [0038]
- WO 2013159801 A [0038]
- WO 2014056553 A [0038, 0054, 0078]
- WO 2017001048 A [0038, 0054]
- WO 2017028936 A [0038]
- DE 10054854 [0038]
- DE 10356423 [0038]
- DE 102006001171 [0038]
- DE 102008018686 [0038]
- WO 2011091966 A [0054]
- EP 10006066 A [0055]
- DE 12006033089 [0055]
- EP 1844917 A [0055]
- DE 102013000708 [0070]
- DE 102012006169 [0070]
- DE 102010026535 [0070]
- DE 102009059912 [0070]
- DE 102007050466 [0070]
- DE 102004048440 [0070]
- DE 10354172 [0070]
- WO 2017050400 A [0078]
- EP 1533101 A [0078]
- EP 2335898 A [0078]
- DE 433487 [0078]
