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Vorrichtung zum Trocknen von Teigerzeugnissen Die Erfindung betrifft
die Ausbildung einer Vorrichtung zum Trocknen und Stabilisieren von Teigerzeugnissen,
wie Makkaroni, Spaghetti, Nudeln u. dgl.
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Bei der Herstellung dieser Erzeugnisse ist es von großer Bedeutung,
daß beim Trocknen das Feuchtigkeitsgefälle zwischen der schneller austrocknenden
äußeren Schale und dem Kern nicht zu groß und das fertige Erzeugnis gegen mechanische
Beanspruchungen so gut stabilisiert wird, daß es sich unter verschiedenen Temperatur-
und Feuchtigkeitsbedingungen auch nach langer Lagerung mit einem Minimum an Bruch
verpacken und versenden läßt. Man arbeitet daher mit mäßigen Temperaturen und verhältnismäßig
hoher relativer Feuchtigkeit der Trocknungsgase.
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Bei älteren bekannten Verfahren erreicht man damit eine ausreichende
Stabilisierung durch eine sehr lange Trocknungszeit. Hierbei entsteht nicht das
Problem eines zu großen Feuchtigkeitsgefälles. Bei neuzeitlichen Verfahren ist jedoch
ein großer Zeitaufwand wegen der damit verbundenen hohen Kosten nicht mehr tragbar.
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Bei den bekannten üblichen Verfahren erfolgt die Trocknung im wesentlichen
in zwei Verfahrensschritten. Zunächst beginnt die Behandlung im Vortrockner. Hierbei
wird ein Trocknungsgas je nach der Art des Verfahrens mit einer Temperatur zwischen
50 bis 100° C sowie einer relativen Feuchtigkeit von mehr als 80 % in den Vortrockner
eingeleitet. Das Gut, das nach dem Verlassen der Strangpresse eine auf das Trockengewicht
des Teiges bezogene Feuchte von etwa 25 bis 35 % hat, verliert in der Regel im Vortrockner
etwa 20 bis 30 % seiner Feuchtigkeit.
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Im Nachtrockner wird das Gut auf einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger
als 14 % heruntergetrocknet. Dieser Verfahrensabschnitt weist jedoch die größeren
Schwierigkeiten auf, weil bei zunehmendem Feuchtigkeitsentzug das Problem des zu
großen Feuchtigkeitsgefälles auftritt und deshalb in diesem Verfahrensabschnitt
der Grad der erreichten Stabilisierung von der Behandlung abhängt.
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Es ist ferner eine Vorrichtung bekannt, bei der vor dem Vortrockner
und dem Nachtrockner Mischkammern und Konditionierungsräume vorgesehen sind, die
mittels dazugehöriger Rohrverbindungen zwischen diesen Konditionierungsräumen über
die Mischkammern zum Vortrockner und Nachtrockner es ermöglichen, daß dem aus dem
Vortrockner austretenden, im Vortrockner konditionierten, durch den Nachtrockner
in seinem allgemeinen Strömungsverlauf entgegen der Durchsatzrichtung des Gutes
geführten Trocknungsgas in beliebigen Anteilen frisches, erwärmtes Gas beigemengt
wird. Auch hierbei arbeitet man im Vortrockner mit Trocknungsgasen von 50 bis 80°
C und einer relativen Feuchtigkeit von 801/0.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis; daß die Stabilisierung des
Gutes unter Vermeidung eines zu starken Feuchtigkeitsgefälles dadurch verbessert
werden kann, daß das in dem Vortrockner konditionierte Trocknungsgas dem Nachtrockner
in heruntergekühltem Zustand und dort zugeführt werden muß, wo sich die Gutaustrittsstelle
befindet, so daß das Trocknungsgas das Gut vor seinem Austritt auf die Raumtemperatur
abkühlt. Festgestellt wurde außerdem, daß das Trocknungsgas im Vortrockner infolge
Kontaktes mit der feuchten Teigmasse eine Konditionierung durchmacht, die bei Verwendung
im Nachtrockner den dort stattfindenden Trocknungsvorgang günstig beeinflußt, wenn
für eine gewisse Konzentration Sorge getragen wird. Bei der Vortrocknung werden
nämlich mit der Feuchtigkeit auch flüchtige organische Bestandteile in das Trocknungsgas
aufgenommen, die bei dem in dieser Phase bestehenden Gärungszustand des feuchten
Teiges beim Verdunsten oder Verdampfen frei werden.
Diese Erkenntnisse
werden nach der Erfindung für das Trocknen von Teigerzeugnissen dadurch nutzbar
gemacht, daß zwischen dem Vortrockner und dem Nachtrockner eine zur Überführung
des in bekannter Weise mit einer mäßigen Temperatur von etwa 55° C in den Vortrockner
eintretenden und mit einer Temperatur von etwa 43° C aus ihm austretenden, mit Feuchtigkeit
und flüchtigen, organischen Stoffen angereicherten Trocknungsgases dienende Leitung
vorgesehen ist, die im Bereich der Gutaustrittsstelle des Nachtrockners in diesen
einmündet und derart ausgebildet ist, daß das Trocknungsgas in ihr etwa bis auf
Zimmertemperatur abgekühlt wird, und daß ferner die im Bereich der Guteintrittsstelle
des Nachtrockners von diesem abgehende und in den Vortrockner einmündende Rückleitung
mit Heizeinrichtungen versehen ist. Die Leitung zur Überführung des Trocknungsgases
zum Nachtrockner kann beispielsweise so lang ausgebildet sein, daß das Trocknungsgas
Zimmertemperatur erreicht.
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Es hat sich gezeigt, daß bei Zuführung des abgekühlten Trocknungsgases
an der Gutaustrittsstelle des Nachtrockners und der Führung im Gegenstrom eine besonders
gute Stabilisierung des Gutes erreicht wird. Auch sorgt die künstliche Abkühlung
des Gutes auf Zimmertemperatur vor der Entnahme dafür, daß das Gut beim Verlassen
des Nachtrockners keinem schroffen Temperatursprung ausgesetzt ist, wodurch eine
Rißbildung in der Oberfläche des Gutes mit Sicherheit vermieden wird.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen der Überführungsleitung
und der Rückleitung eine Verbindungsleitung vorgesehen, die mit einer Absperrvorrichtung
versehen ist. Die Anordnung der erwähnten Verbindungsleitung gibt die Möglichkeit,
beim Anlaufen der Vorrichtung das Trocknungsgas für eine kürzere Zeitspanne nur
im Vortrockner umlaufen zu lassen, damit eine hohe Aufladung des Trocknungsgases
mit flüchtigen organischen Bestandteilen mit Sicherheit und regelbar erreicht wird.
Hierbei ergibt sich noch die Möglichkeit, das vorgetrocknete Gut einer Ruhe- und
Schwitzphase zuzuführen. Die Überführungsleitung kann hinter der Anschlußstelle
der Verbindungsleitung mit einer Absperrvorrichtung versehen sein, die unter Umständen
zur Sicherung des gewünschten Umlaufes im Vortrockner zweckmäßig ist.
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Der Nachtrockner kann im Bereich der Anschlußstelle der Rückleitung
durch einen besonderen Kanal unmittelbar mit der Überführungsleitung verbunden sein.
Die Anordnung dieses zusätzlichen Kanals ermöglicht die Schaltung der Anlage auf
einen zweiten kleinen Gasumlauf während der immerhin mehrstündigen Auslaufphase,
bei der der Vortrockner stillgesetzt ist. Hierdurch wird auch beim Auslaufen die
für den Nachtrockner erforderliche Konditionierung in der Überführungsleitung ermöglicht.
Während dieser Phase kann es erwünscht sein, die Rückleitung abzusperren, weshalb
sie mit einem Absperrglied versehen ist.
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Schließlich kann die - Überführungsleitung mit einem regelbaren Einlaß
versehen sein, der zur Einführung von außerhalb der Anlage konditioniertem Frischgas
oder auch Frischluft dient. Außerdem kann am Ende der Überführungsleitung ein regelbarer
Auslaß zwecks Ableitung von überschüssigem Trocknungsgas in die Atmosphäre vorgesehen
sein. Hierbei handelt es sich um Einrichtungen, durch die die angestrebte Konditionierung
des Trocknungsgases für den Nachtrockner reguliert werden kann, und zwar im Hinblick
auf die Tatsache, daß eine Trocknungsanlage für verschiedenartiges Rohgut geeignet
sein muß. Erstrebt wird vom Erzeuger die Herstellung einer Ware von glasigem Aussehen,
die auch rissefrei sein soll. Eine solche Ware wird bei hausgemachten Teigerzeugnissen
mit langer Trocknungsdauer ohne weiteres erhalten. Man erreicht bei der maschinellen
Herstellung ein solches Aussehen der Ware am leichtesten, wenn sogenannter Hartweizen
verwendet wird, der wegen der besseren Verarbeitbarkeit auch teuerer ist. Die Vorrichtung
nach der Erfindung erlaubt es, auch mit einem großen Anteil an Weichweizen hergestellte
Teigwaren zu trocknen, die dann das gewünschte Aussehen haben, obwohl die Behandlung
solcher Teigwaren schwieriger ist.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach
der Erfindung dargestellt.
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Die dargestellte Anlage besteht aus einem Vortrockner 10, der
während des ersten, verhältnismäßig schnell ablaufenden Trocknungsvorganges sowie
während der Ruheperiode durchlaufen wird. Der Vortrockner dient dazu, den Feuchtigkeitsgehalt
der Ware von dem üblichen Wert von 26 bis 35%, mit dem die Ware die Presse verläßt,
auf etwa 20% herabzusetzen. Der Behandlung für den zweiten Trocknungsabschnitt dient
der Nachtrockner 12. Er kann aus einem einzigen Tunnel oder einer beliebigen
ungeraden Anzahl von Strecken oder miteinander verbundenen Gehäusen bestehen.
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Zum Verständnis der beschriebenen Vorrichtung wird noch erwähnt, daß
man zwischen langer Ware und kurzer Ware unterscheidet. Lange Ware wird in der Regel
in Anlagen der beanspruchten Art getrocknet, während kurze Ware gewöhnlich auf sich
bewegenden Rosten in Schichten unterschiedlicher Dicke getrocknet wird. Makkaronierzeugnisse
mit einer Länge von etwa 150 mm werden als lange Ware bezeichnet. Die Trocknung
langer Ware gilt naturgemäß als schwieriger. Die Vorrichtung nach der Erfindung
wurde vornehmlich für lange Ware entwickelt, kann aber natürlich auch zum Trocknen
von kurzer Ware Verwendung finden.
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Bei der dargestellten Trocknungsanlage sind Fördermittel vorgesehen,
um die Ware A durch alle Abschnitte der verschiedenen Trocknungsstadien hindurchzuführen.
Im Vortrockner 10 läßt sich die Temperatur auf etwa 43' C und beim Nachtrockner
auf etwa 32° C an einem Ende und auf etwa 18° C am anderen Ende herabsetzen. Da
in der Trocknungsanlage ein echter Umlauf des Gases stattfindet, kann die Beschreibung
der Einrichtung an einem beliebigen Punkt beginnen, z. B. an der Rückleitung
14, die den Nachtrockner 12 mit dem Vortrockner 10 verbindet.
Durch diese Rückleitung 14 kann mittels eines Gebläses 36 aus dem Nachtrockner
12 im Bereich der ersten Durchlaufstrecke Luft abgesaugt und dem oberen Teil
des Vortrockners 10 zugeführt werden. Mittels eines Ventils oder einer Drosselklappe
18 kann die Rückleitung 14 abgesperrt werden. Falls eine Zugabe an
Frischluft benötigt wird, kann hierfür ein weiteres Ventil 28 geöffnet werden.
Am Eintritt der Rückleitung 14 in den Vortrockner ist eine Heizeinrichtung 30 vorgesehen,
so daß sowohl etwa zugeführte Frischluft als auch das Trocknungsgas aufgeheizt werden
können. Zur Überführung
des Trocknungsgases vom Vortrockner zum
Nachtrockner ist ein Gebläse 39 und eine überführungsleitung 8, 20 vorgesehen. Das
in den Nachtrockner 12 übergeführte Trocknungsgas wird nach Durchströmen des Nachtrockners
durch die Rückleitung 14 mittels des Gebläses 36 in den Vortrockner 10 gesaugt.
Das Trocknungsgas durchströmt den Vortrockner 10 und wird erneut mittels des Gebläses
39 durch die Überführungsleitung 8, 20 gefördert, so daß ein im wesentlichen geschlossener
Kreislauf vorhanden ist. In den Teil 20 der Überführungsleitung ist ein Gebläse
16 eingeschaltet, um die Zirkulation des Trocknungsgases zu unterstützen. Das Gebläse
16 dient außerdem dazu, die Rückumwälzung von Trocknungsgas vom vorderen zum hinteren
Ende des Nachtrockners zu ermöglichen, wenn der Vortrockner abgestellt ist, wozu
ein Kanal 17 vorgesehen ist. Dieser Betriebszustand wird dann vorgesehen,
wenn der Vortrockner bereits entleert ist und die Ware sich nur noch im Nachtrockner
befindet.
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Beim Vortrockner 10 ist noch eine weitere Verbindungsleitung 22 vorgesehen,
die dazu dient, aus dem Vortrockner austretendes Trocknungsgas dem Vortrockner unmittelbar
wieder zuzuführen. Hierbei entsteht beim Vortrockner ein gesonderter geschlossener
Kreislauf. In. dieser Verbindungsleitung ist ein, Ventil oder eine Drosselklappe
26 vorgesehen, so daß man sie während des normalen Betriebes absperren, kann. Die
Aufgabe der Verbindungsleitung 22 besteht außerdem darin, bei der Inbetriebsetzung
der Anlage den Vortrockner 10 mit geschlossenem Kreislauf zu betreiben, bis
die zuerst eingeführten Teile der Ware die Vortrocknung und die Ruheperiode hinter
sich haben. Hierbei entsteht bereits ein Trocknungsgas, das ausreichend mit organischen
Stoffen angereichert ist. Für diesen Betriebszustand wird die Rückleitung
14 abgesperrt, die Verbindungsleitung 22 geöffnet und der Teil 8 der Überführungsleitung
mittels der Drosselklappe 38 von dem Teil 20 abgesperrt, so daß die zum Trocknen
dienende Luft durch das Gebläse 39 innerhalb des Vortrockners 10 umgewälzt wird,
bis das Trocknungsgas genügend organische Stoffe enthält. Sobald das Trocknungsgas
genügend konditioniert ist, wird die Verbindungsleitung 22 abgesperrt, die Drosselklappe
38 geöffnet und ebenfalls die Rückleitung 14, so daß das Trocknungsgas nunmehr auch
durch den Nachtrockner 12 zirkulieren kann. Aus dem Nachtrockner 12 wird es dann
in bereits beschriebener Weise durch die Rückleitung 14 abgesaugt, um erneut dem
Vortrockner 10 zugeführt zu werden.
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Um in der Überführungsleitung 8, 20 ein Abkühlen des Trocknungsgases
bis auf Raumtemperatur zu erreichen, kann beispielsweise der Teil 20 der
Überführungsleitung als freie, unisolierte Leitung ausgebildet sein. Weist der Teil
20 beispielsweise eine Länge von etwa 30 m auf, so wird das Trocknungsgas von einer
Temperatur von etwa 43° C auf etwa 18° C abgekühlt. Diese Abkühlung des Trocknungsgases
und die Einführung des derart konditionierten Gases am Ende des Nachtrockners 12
ist für den angestrebten Erfolg der Erfindung sehr wesentlich. Falls sich während
der Abkühlung eine Kondensation einstellt, kann in bekannter Weise ein Kondenstopf
od. dgl. vorgesehen werden. Außerdem kann ein kleiner Prozentsatz an Frischluft
von einer Regelstelle 41, an der eine Drosselklappe 42 vorgesehen ist, zugeführt
werden. Falls es erforderlich ist, die Feuchtigkeit der erneut umgewälzten Luft
zu erhöhen, kann an der Regelstelle 41 auch Dampf oder ein Wasserstrahl eingespritzt
werden. Ferner ist die Überführungsleitung 8, 20 am Ende noch mit einer Abzugsvorrichtung
32 versehen, durch die ein, gewisser Teil des Trocknungsgases entweichen kann, wenn
der Druck zu hoch ist. Die an dem Abzug angebrachte Fallklappe trägt ein Gewicht,
das als Sicherheitsventil wirkt.
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Schließlich ist es auch noch möglich, das durch den regelbaren Einlaß
41 eintretendeFrischgas außerhalb der Anlage zu konditionieren. Da hier eine Zuführung
von Frischgas zusätzlich erfolgt, dient umgekehrt auch in diesem Fall der Auslaß
32 als Sicherheitsventil.