DE10326960A1

DE10326960A1 - Vorrichtung zum Waschen von Rüben und/oder Abtrennen von Schwergut aus Rüben-Wasser-Gemischen

Info

Publication number: DE10326960A1
Application number: DE2003126960
Authority: DE
Inventors: Fred Lücke
Original assignee: Glas & Wolff Maschinen Un GmbH; Glass & Wolff Maschinen- und Anlagenbau GmbH
Current assignee: Glas & Wolff Maschinen Un GmbH; Glass & Wolff Maschinen- und Anlagenbau GmbH
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2005-02-24

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Waschen von Rüben etc. und/oder zum Abtrennen von Schwergut aus Flüssigkeiten, vorzugsweise aus Rüben-Wasser-Gemischen, bestehend aus einer im Wesentlichen waagerechten, drehbar gelagerten und an einer Stirnseite mit Eintragsöffnung und an der anderen Stirnseite mit einer Austragsöffnung versehenen Trommel, die mit dem Gemisch befüllt ist, wobei am Innenumfang der Trommel meist eine oder mehrere Schneckenwendeln angeordnet sind, wodurch wendelförmig verlaufende Kanäle gebildet sind, so dass bei Rotation der Trommel die schweren Bestandteile des Gemisches mittels der Schneckenwendel der stirnförmigen Austragsöffnung zugeführt werden. Zur Erhöhung der Produktivität bzw. zur Verbesserung des Reinigungsergebnisses ist vorgesehen, dass innerhalb der Trommel (1) an der Eintragsseite (8) ein zentral angeordneter Begrenzungskörper vorgesehen ist. Der Körper (9) ist konisch als Kegelstumpf mit einer Basis (10) größeren Durchmessers und einem Deckel (11) mit kleinerem Durchmesser ausgebildet, wobei vorzugsweise der Deckel (11) des Kegelstumpfes zum Trommelinnenraum weisend angeordnet ist. Die Trommel (1) weist eine Einlaufschnecke (15) auf, deren mindestens eine Wendel (14) bis an den Begrenzungskörper (9) heranreicht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Waschen von Rüben und/oder Abtrennen von Schwergut aus Flüssigkeiten, vorzugsweise aus Rüben-Wasser-Gemischen, bestehend aus einer im wesentlichen waagerechten, drehbar gelagerten und an einer Stirnseite mit einer Eintragsöffnung und an der anderen Stirnseite mit einer Austragsöffnung versehenen, vorzugsweise kreiszylindrischen, Trommel, die mit dem Gemisch befüllt ist, wobei am Innenumfang der Trommel mindestens eine, meist aber mehrere Scheckenwendel angeordnet sind, wodurch wendelförmig verlaufende Kanäle gebildet sind, so dass bei Rotation der Trommel die schweren Bestandteile des Gemisches mittels der Schneckenwendel der stirnförmigen Austragsöffnung zugeführt werden.
Solche Vorrichtungen -dienen zum Naßreinigen und zum Trennen von Gemischen aus Steinen, Sand, Erden und organischen Bestandteilen wie beispielsweise Rüben oder Kartoffeln. Im technologischen Prozeß der Aufbereitung und Verarbeitung dieser landwirtschaftlichen Produkte werden solche Vorrichtungen beispielsweise im Anschluß an einen Steinefänger eingesetzt. Bei der Rotation der Trommel entstehen Zwangsströmungen, die eine Reinigung und Trennung der zugeführten Stoffe in die Komponenten Steine, Sand, in Wasser gelöste Erden und organische Bestandteile bewirken.

Beispielsweise ist aus der DE 44 34 650 C1 eine Vorrichtung zum Naßreinigen und zum Trennen von Gemischen aus Steinen, Sand, Erden und organischen Bestandteilen bekannt, bei der sich die Trommel aus den Baugruppen Vorwaschtrommel, Trenntrommel und Steinehubrad zusammensetzt. Zwischen der Trenntrommel und dem Steinehubrad ist eine vertikale Trennwand angeordnet, welche spezielle Durchbrüche, Hubschaufeln und Schlammwasserkanäle aufweist. Das Gemisch wird durch die Vorwaschtrommel; und die Trendtrommel geführt, der Austrag der Steine erfolgt über das Steinehubrad und mittels der vorgesehenen Trennwand geschieht eine Trennung in Wasser, Erden und organischen Bestandteilen.

Außerdem ist aus der DD 265 043 A3 eine Vorrichtung bekannt, von der diese Erfindung ausgeht, bei der innerhalb einer waagrechten, auf einer Mittelwelle drehbar gelagerten, an beiden Stirnseite offenen kreiszylindrischen Trommel, Schneckenwendeln angeordnet werden, zwischen welchen durch einen inneren radialen Boden aus Blech Ringkanäle ausgebildet werden, die entsprechend den Schneckenwendeln spiralförmig rechts- und linksgängig zu den Stirnseiten hin verlaufen.

Da die in diesen Vorrichtungen zu reinigenden landwirtschaftlichen Produkte nur während der Erntezeit anfallen, ist die Betriebsdauer der Vorrichtung im Jahr eingeschränkt. Während der Erntezeit sind diese Anlagen jedoch umso stärker beansprucht. Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Produktivität derartiger Vorrichtungen zu verbessern.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung dadurch gelöst, daß innerhalb der Trommel an der Eintragsseite ein zentral angeordneter Begrenzungskörper vorgesehen ist. Überraschenderweise behindert der Begrenzungskörper nicht den Eintrag der zu reinigenden landwirtschaftlichen Feldfrüchte. Er erlaubt sogar, den Füllungsgrad der Trommel zu erhöhen. Der Begrenzungskörper verhindert den Rückstau der Feldfrüchte zur Eintragsöffnung. Aufgrund des höheren Füllungsgrades, kann der Durchsatz an Feldfrüchten durch die Trommel bei gleicher Verweildauer der Feldfrucht in der Trommel erhöht werden. Anders ausgedrückt: trotz höheren Durchsatzes, wird derselbe Reinigungseffekt erzielt, weil die Verweildauer konstant bleibt. Die Produktivität der Vorrichtung ist somit vorteilhaft gesteigert.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Körper rotationssymmetrisch ausgebildet ist. Auf diese Weise werden die Feldfrüchte vorteilhaft geschont, da aufgrund der rotationssymmetrischen Ausgestaltung keine Ecken und Kanten entstehen, an denen die Oberfläche der Feldfrüchte Schaden nehmen könnte.

In Versuchen hat sich eine Form besonders bewährt, bei der der Körper konisch als Kegelstumpf mit einer Basis größeren Durchmessers und einem Deckel mit kleinerem Durchmesser ausgebildet ist, wobei vorzugsweise der Deckel des Kegelstumpfes zum Trommelinnenraum weisend angeordnet ist. Durch diese Form erfolgt der Übergang der Feldfrüchte aus dem Bereich der Eintragschnecke in den Innenraum der Trommel besonders schonend.

Weitere Kanten werden im Bereich des Eintrages vermieden, wenn der Körper als allseitig geschlossenes Volumen ausgebildet ist.

Demselben Zweck dient die Maßnahme, daß die Trommel eine Einlaufschnecke aufweist, deren mindestens eine Wendel bis an den Begrenzungskörper heranreicht. Auf diese Weise bildet der Begrenzungskörper mit den Wendeln einen wendelförmigen Eintragkanal. Aufgrund der Schwerkraft und der Drehrichtung der Trommel ergibt sich eine definierte Eintragrichtung, die es zuläßt, die Trommel über das bekannte Maß hinaus zu befüllen.

Dadurch, daß zwischen der eintragseitigen Stirnseite der Trommel und der Basis des Begrenzungskörpers ein Abstand vorgesehen ist, kann durch die gezielte Dimensionierung dieses Abstandes auch die Fläche der eintragsseitigen Öffnung des Eintragkanals beeinflußt werden. Die Stetigkeit des Massendurchsatzes kann dadurch vorteilhaft vergleichmäßigt werden.

Wenn die mindestens eine Wendel der Einlaufschnecke an ihrem Ende ein Schild aufweist, wird der Kantenverschleiß an dem Ende der Wendel verringert. Außerdem wird auch die Masse der Feldfrüchte vor Verletzungen geschützt, da sich der Rückstau auf die größere Fläche der Schilde verteilt.

Demselben Zweck dient die Maßnahmen, daß die mindestens eine Wendel der Einlaufschnecke im Bereich des Deckels des Begrenzungskörpers endet.

Ein besonders guter Kompromiß zwischen hohem Massendurchsatz und Schonung der Feldfrüchte ergibt sich, wenn die Einlaufschnecke zwischen 2 und 6 Wendel aufweist, insbesondere 6 Wendel.

Der Winkel, den die Wendel der Einlaufschnecke um die Achse der Trommel überstreicht, bestimmt wesentlich die maximal mögliche Höhe des Flüssigkeitsspiegels in der Trommel. Der Flüssigkeitsspiegel wiederum beeinflußt auch das Reinigungsergebnis der Feldfrüchte. Als vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn die Wendel der Einlaufschnecke einen Winkel um die Trommelachse überstreichend ausgebildet ist, der größer als 180° ist. Der Flüssigkeitsspiegel kann dadurch auch über die Unterkante der Eintragöffnung hinaus angehoben werden.

Dadurch, daß die Länge der Einlaufschnecke in Richtung der Trommelachse kleiner oder gleich der Steigung einer Wendel ist, wird für den Eintrag der Feldfrüchte vorteilhaft wenig Trommelvolumen benötigt. Der wesentliche Teil des Trommelvolumens steht dem Reinigungsprozeß zur Verfügung.

Mit Vorteil ist entsprechend vorgesehenen, daß die befüllte Trommel einen Füllspiegel mit Feststoffen aufweist, der höher als die Unterkante der Einlauföffnung ist.

Der Eintrag der Feldfrüchte wird erleichtert, wenn der Durchmesser der Basis des Begrenzungskörpers größer oder gleich dem Durchmesser der Eintragöffnung ausgebildet ist. Teile des Begrenzungskörpers dienen dann gleichzeitig als eine Art Führung für die einzutragenden Feldfrüchte.

Für bestimmte Anwendungsfälle kann eine Ausgestaltung von Vorteil sein. bei der die Trommel einen Mantel aufweist, der perforiert ausgebildet ist. Die Trommel kann dann beispielsweise innerhalb eines Wasservolumens angeordnet sein oder ständig von Wasser durchflossen werden. Das Wasser tritt dann beladen mit den gelösten Verunreinigungen durch die Öffnungen des Mantels aus.

Bei einer derartigen Ausgestaltung wird die Trommel teilweise in einer Wanne angeordnet.

Wenn die Trommel mittels einer zentralen Achse gelagert ist, kann die Lagerung außerhalb des Wassers angeordnet werden. Aufgrund aus den Früchten aufgenommener Fruchtsäuren ist das Wasser aggressiv.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung kommen besonders dann zum Tragen, wenn die Trommel einen Befüllungsgrad aufweist, der größer als 30 %, vorzugsweise zwischen 40% und 70%, des Tommelvolumens beträgt. Auf diese Weise läßt sich die Produktivität herkömmlicher gattungsgemäßer Vorrichtungen häufig mehr als verdoppeln.

Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.

Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.

Die Figuren der Zeichnung zeigen im einzelnen:
1 einen Vertikalschnitt durch eine gattungsgemäße Trommel,
2 eine eintragsseitige Ansicht der gattungsgemäßen Trommel,
3 einen Querschnitt der gattungsgemäßen Trommel entlang der Schnittlinie A-A in 1,
4 eine austragsseitige Ansicht der gattungsgemäßen Trommel,
5 einen perspektivischen Einblick in die Trommel auf den erfindungsgemäßen eingebauten Bregenzungskörper und
6 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Begrenzungskörpers mit der Einlaufschnecke ohne Darstellung des Trommelmantels.
In 1 bezeichnet 1 eine Trommel zum Waschen von Rüben und/oder zum Trennen von Schwergut aus Flüssigkeiten, vorzugsweise aus Rüben-Wasser-Gemischen. Sie besteht im wesentlichen aus einem zylindrischen Mantel 21, der um seine Achse 18 waagerecht mittels der Lagerringe 22 drehbar gelagert ist. Seine Stirnseiten 4 und 5 sind bis auf die zentrisch angeordnete Eintragsöffnung 2 und Austragsöffnung 3 verschlossen. Am inneren Umfang 6 der Trommel sind meist mehrere Schneckenwendel 7 (4) zum Transport von Steinen vorgesehen, wobei die Schneckenwendel in dieser Darstellung der Übersichtlichkeit wegen nicht gezeichnet ist.
Die 2 und 3 zeigen stirnseitige Ansichten auf die Trommel. In 2 ist die Eintragsöffnung 2 und in 3 die Austragsöffnung 3 sichtbar.
Im Querschnitt gemäß Schnittlinie A-A aus 1 ist in 4 auch die Schneckenwendel 7 zum Transport der Steine erkennbar. Außerdem sind weitere wendelförmigen Einbauten 24 zum Austragen der gereinigten Feldfrüchte sichtbar.
Der erfindungsgemäße Begrenzungskörper 9 wird in 5 aus einer perspektivischen Ansicht gezeigt. Der Trommelmantel 23 ist dazu auf einen Teil seines Umfangs entfernt, so daß man den inneren Umfang 6 erkennt. Der Begrenzung Körper 9 ist konisch als Kegelstumpf geformt. Die Basis 10 des Kegelstumpfes ist mit ihrem größeren Durchmesser in einem Abstand 12 zur Stirnseite 4 der Trommel angeordnet. Der kleinere Durchmesser des Kegelstumpfes ist mit einem Deckel 11 verschlossen. Zwischen der Mantelflächen des Kegelstumpfes und dem Mantel 21 der Trommel 1 erstrecken sich mehrere, in diesem Fall sechs Wendel 14 der Einlaufschnecke 15. An ihrem Ende sind die Wendel entgegen der Drehrichtung 23 abgeknickt, so daß sie radiale sektorartige Schilde 13 bilden. Das andere Ende der Wendel 14 setzt sich über die Basis 10 des Begrenzungskörpers 9 hinaus bis zur Stirnseite 4 der Trommel 1 fort und überbrückt somit auch den Abstand 12 zwischen Stirnseite 4 und Basis 10 des Begrenzungskörpers 9. Diese Variante ist besonders vorteilhaft in Fällen, bei denen Rüben vor dem Rückfallen bewahrt werden sollen. Der Wasserspiegel kann maximal bis zur unteren Kante der Eintragsöffnung angehoben werden.
Die Feldfrüchte gelangen durch die Eintragsöffnung 2 in den durch Abstand 12 gebildeten ringförmigen Raum zwischen der Basis 10 des Begrenzungskörpers und der Stirnseite 4. Sie fallen nach unten und werden von den Wendeln 4 der Einlaufschnecke 15 mitgenommen. Aufgrund der Schwerkraft werden sie dann entlang der Wendel 14 in axialer Richtung in die Trommel hinein gefördert. Die Form des Begrenzungskörpers verhindert dabei einen Rückstau der bereits in der Trommel befindlichen Feldfrüchte und sichert den Eintrag weiterer Feldfrüchte auch bei einem hohen Füllungsgrad der Trommel.
In 6 ist zum besseren Verständnis der Trommelmantel nicht dargestellt, wohl aber der Spiegel 19 einer in der Trommel befindlichen Spülflüssigkeit 25. Außerdem sind nur zwei von drei Wendeln 14 der Einlaufschnecke 15 gezeichnet. In der dargestellten perspektivischen Ansicht erstreckt sich die Wendel 14 über einen Winkel 16, der 180 Grad übersteigt und sich 270 Grad annähert. Die zwischen dem Mantel des Begrenzungskörpers und dem Trommelmantel 21 durch die Wendel 14 gebildeten Kanäle verhindern ein Rückfließen der Flüssigkeit 25 in Richtung der nicht dargestellten Eintragsöffnung 2. Der Spiegel 19 der Flüssigkeit 25 und damit auch die Füllung der Trommel kann die untere Kante 20 (5. 1) übersteigen, ohne daß der weitere Eintrag von Feldfrüchten behindert wird. Eine Grenze wird jedoch durch die untere Kante der Austragsöffnung 3 gesetzt. Durch leichte Neigung der Trommel bei abgeänderter Lagerung kann der Füllungsgrad noch weiter erhöht werden. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft in Fällen, bei denen vor der Trommel ein Siebteil angeordnet ist, da das Siebteil nicht mit rückfließender Spülflüssigkeit beaufschlagt werden soll.
Auf diese Weise ist eine Vorrichtung zum Waschen von Rüben geschaffen worden, deren Trommel mit einem vielfachen der bisherigen Menge befüllt werden kann. Die Produktivität solcher Vorrichtungen wächst dadurch dramatisch. Bei gleichem Reinigungsergebnis können wesentlich größeren Mengen durchgesetzt werden. Die Verweildauer der Feldfrüchte bleibt dabei erhalten.

1: Trommel
2: Eintragsöffnung
3: Austragsöffnung
4: Stirnseite
5: Stirnseite
6: Innenumfang
7: Schneckenwendel
8: Eintragsseite
9: Begrenzungskörper
10: Basis
11: Deckel
12: Abstand
13: Schild
14: Wendel
15: Einlaufschnecke
16: Winkel
17: Länge
18: Trommelachse
19: Füllspiegel
20: Unterkante
21: Mantel
22: Lagerring
23: Drehrichtung
24: Einbauten
25: Flüssigkeit

Claims

Vorrichtung zum Waschen von Rüben etc. und/oder Abtrennen von Schwergut aus Flüssigkeiten, vorzugsweise aus Rüben-Wasser-Gemischen, bestehend aus einer im wesentlichen waagerechten, drehbar gelagerten und an einer Stirnseite mit einer Eintragsöffnung und an der anderen Stirnseite mit einer Austragsöffnung versehenen, vorzugsweise kreiszylindrischen, Trommel, die mit dem Gemisch befüllt ist, wobei am Innenumfang der Trommel meist eine oder mehrere Schneckenwendel angeordnet sind, wodurch wendelförmig verlaufende Kanäle gebildet sind, so dass bei Rotation der Trommel die schweren Bestandteile des Gemisches mittels der Schneckenwendel der stirnförmigen Austragsöffnung zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Trommel (1) an der Eintragsseite (8) ein zentral angeordneter Begrenzungskörper vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (9) rotationssymmetrisch ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (9) konisch als Kegelstumpf mit einer Basis (10) größeren Durchmessers und einem Deckel (11) mit kleinerem Durchmesser ausgebildet ist, wobei vorzugsweise der Deckel (11) des Kegelstumpfes zum Trommelinnenraum weisend angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (9) als allseitig geschlossenes Volumen ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) eine Einlaufschnecke (15) aufweist, deren mindestens eine Wendel (14) bis an den Begrenzungskörper (9) heranreicht.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der eintragseitigen Stirnseite (4) der Trommel (1) und der Basis (10) des Begrenzungskörpers (9) ein Abstand (12) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Wendel (14) der Einlaufschnecke (15) an ihrem Ende ein Schild (13) aufweist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Wendel (14) der Einlaufschnecke (15) im Bereich des Deckels (11) des Begrenzungskörpers (9) endet.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlaufschnecke (15) zwischen 2 und 6 Wendel (14) aufweist, insbesondere 6 Wendel (14).
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendel (14) der Einlaufschnecke (15) einen Winkel (16) um die Trommelachse überstreichend ausgebildet ist, der größer als 180° ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (17) der Einlaufschnecke (15) in Richtung der Trommelachse (18) kleiner oder gleich der Steigung einer Wendel (14) ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) befüllt einen Füllspiegel (19) mit Feststoffen aufweist, der höher als die Unterkante (20) der Einlauföffnung ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Basis (10) des Begrenzungskörpers größer oder gleich dem Durchmesser der Eintragöffnung einer auf (2) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) einen Mantel (21) aufweist, der perforiert ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) teilweise in einem Becken angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) mittels einer zentralen Achse gelagert ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (1) auf außenliegenden Laufringen (22) gelagert ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel einen Befüllungsgrad aufweist, der größer als 30 %, vorzugsweise zwischen 40% und 70%, des Tommelvolumens beträgt.