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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung
von Futtermittel-Preßwürfeln aus Getreidemehl enthaltenden feuchten Mischfuttermitteln
durch Strangpressung der Futtermittel und Zerkleinerung der Futtermittelstränge.
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Es ist bekannt, Futtermittel-Preßwürfel mit Strangpressen herzustellen,
die von außen beheizt werden. Außerdem ist es bekannt, Preßlinge mit Wasserdampf
zu sterilisieren. Schließlich wurden auch schon Futtermittel-Preßlinge mit Fett
überzogen.
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Demgegenüber besteht die Aufgabe dieser Erfindung darin, Futtermittel-Preßwürfel
herzustellen, die eine große Fettkapazität haben, wobei das Fett in fester, flüssiger
oder pastenförmiger Form verwendbar und vor Einflüssen von außen geschützt sein
soll.
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Diese Aufgabe wird gelöst, indem erfindungsgemäß die feuchten Futtermittel
unter Erwärmen in Form hohler Preßstränge extrudiert werden, worauf Fett mittels
Injektionssonden und Düsen in das Innere dieser hohlen Preßstränge eingeführt und
die Preßstränge nach dem Einbringen des Fettes mittels Messern in Würfel zerschnitten
und die Würfel getrocknet werden.
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Damit ist es möglich, eine beliebige Menge Fett in irgendeiner Form
den Futtermittelwürfeln beizumengen, ohne daß die Würfel aneinanderkleben oder leicht
verunreinigt werden können, wie dies der Fall ist, wenn das Fett auf die extrudierten
Würfel oder den extrudierten Strang, aus welchem die Würfel hergestellt werden,
von außen aufgebracht wird.
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Eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung
mit einem Behälter, in dem eine sterile Atmosphäre aufrechterhalten wird, einem
Futtermittelextruder, dessen Einlaß außerhalb des Behälters und dessen Auslaß innerhalb
des Behälters angeordnet ist, und mit einer den Extruder umgebenden Heizung, die
das Futtermittel im Extruder auf eine die Sterilisation des Futtermittels bewirkende
Temperatur erhitzt, weist gemäß der Erfindung eine Schneidvorrichtung, die dem Extruderauslaß
in dem Behälter nachgeordnet ist, dem Extruder nachgeordnete Injektionseinrichtungen
mit einer Fettinjektionssonde zum Einbringen von sterilem Fett in den hohlen Preßstrang,
die an einen Fettbehälter angeschlossen ist und sich in den Extruderauslaß hinein
erstreckt zur Erzeugung eines röhrenförmigen Futtermittelpreßstranges um die Sonde,
einen Trockner zum Trocknen der Würfel und eine direkt an den Behälter angeschlossene,
dem Trockner nachgeordnete sterile Abfülleinrichtung auf.
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Bei einer Ausführungsform hat der Behälter eine Öffnung zum Evakuieren.
Vorzugsweise weist die Abfülleinrichtung eine Kammer auf, die mit dem Behälterauslaß
kommuniziert, wobei ein Ventil zur Unterbrechung der Kommunikation zwischen dem
Behälter und dieser Kammer vorgesehen ist, diese Kammer einen Auslaßstutzen hat,
über den ein Verpackungsbeutel gezogen werden kann, und ein Ventil zum Verschließen
des Auslasses dieser Kammer vorgesehen ist. Weiter kann der Auslaßstutzen der Kammer
in einem steril gehaltenen Packraum oder Packgehäuse angeordnet sein.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Druckleitung
zur Einleitung steriler Luft in die Kammer vorgesehen, wobei der Extruderöffnung
ein Ventil zum wahlweisen Ausstoßen des Preßstranges aus der Vorrichtung oder zu
dessen Zurückführung in dem Behälter zugeordnet sein kann. Bei dieser Ausführungsform
kann die Extruderöffnung als Einschnürung in dem Extrudergehäuse ausgebildet sein.
Schließlich weist das Extrudergehäuse vorzugsweise im Einlaßventil einen Kühlwassermantel
und im Auslaßteil einen Heißdampfmantel auf.
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An Hand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt einen Aufriß der erfindungsgemäßen Vorrichtung, teilweise
im Schnitt; F i g. 2 zeigt eine vergrößerte Teilansicht der F i g. 1 teilweise im
Schnitt; F i g. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2, jedoch in
kleinerem Maßstab als F i g. 2; F i g. 4 zeigt eine vergrößerte Teilansicht der
F i g. 2 im Schnitt; F i g. 4 A zeigt einen vergrößerten Schnitt längs der Linie
4-4 in F i g. 4; F i g. 5 zeigt einen vergrößerten Horizontalschnitt längs der Linie
5-5 in F i g. 3, wobei verschiedene Teile weggelassen sind; F i g. 5 A zeigt eine
vergrößerte Ansicht längs der Linie 5 A-5 A in Fi g. 5; F i g. 6 zeigt einen
vergrößerten Schnitt längs der Linie 6-6 in F i g. 5; F i g. 7 zeigt eine vergrößerte
Teilansicht der F i g. 1, wobei die Teile im Schnitt dargestellt sind; F i g. 8
zeigt einen Vertikalschnitt einer Leitblechanordnung; F i g. 9 zeigt einen Schnitt
längs der Linie 9-9 in F i g. B.
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In F i g. 1 ist eine Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt mit
einem Bunker 1, der einen Vorrat an Futtermehl enthält. Ein Rührer 3 wälzt das Futtermehl
um, so daß es frei in einen gebräuchlichen Schneckenförderer 5 fließen kann. Dieser
Förderer fördert das Futtermehl zu dem Einlaß 7 eines Extruders 9. Das Futtermehl
in dem Bunker ist im allgemeinen trocken, und während das Futtermehl aus dem Bunker
durch den Schneckenförderer 5 vorgeschoben wird, wird Wasser an der Stelle 11 eingespritzt,
um den Feuchtigkeitsgehalt des Futtermehls beispielsweise auf 25 bis 30 % zu erhöhen.
Hierauf wird Dampf an der Stelle 13 durch geeignete Ventile 14
eingeleitet,
um die Temperatur des Futtermehls auf beispielsweise 71 bis 99° C zu erhöhen. Das
Futtermittel kann beispielsweise aus gemahlenem Weizen, gemahlenem Korn, gemahlenem
Hafer, getrockneter Milch, Sojabohnenmehl und Fleischmehl bestehen. Das Futtermittel
in dem Bunker 1' und in dem Schneckenförderer 5 ist gewöhnlich nicht steril und
kann Krankheitsträger enthalten.
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Das Mehl wird durch den Extruder 9 in ein Ende eines langen, gegenüber
der Horizontalen geneigten Behälters 15 gepreßt und während des Extrudierens sterilisiert.
In dem Behälter wird ein Vakuum aufrechterhalten, so daß das Extrudieren unter sterilen
Bedingungen stattfindet. Das Futtermehl wird in ein Ende des Behälters in Form eines
Stranges T extrudiert, der einen im allgemeinen rechtwinkligen Querschnitt hat.
Während des Extrudierens wird dem Strang steriles Fett durch eine Einrichtung, die
als Fettsonde 17 (s. F i g. 4) bezeichnet werden kann, zugesetzt. Beim Eintritt
des Preßstranges in den Behälter 15 wird dieser in Würfel zerteilt, wie bei
P dargestellt. Die Zerteilung erfolgt durch eine umlaufende Schneidevorrichtung
19, die sich in dem Behälter befindet.
Der Behälter 15 neigt sich
von seinem extruderseitigen Ende zu seinem anderen Ende nach unten. Das letztgenannte
Ende wird als Auslaßende bezeichnet. Um die schräge Achse des Behälters ist in diesem
eine durch Wasserdampf erhitzte hohle Trockentrommel 21 mit offenen Enden drehbar
angeordnet. Die Würfel, die von dem extrudierten Strang abgeschnitten wurden, gelangen
durch das offene Ende dieser Trommel an dem extruderseitigen Ende des Behälters
in die Trommel hinein. Eine Leitblechanordnung 22, die nahe dem extruderseitigen
Trommelende angeordnet ist, verhindert, daß die Würfel ungehindert zu dem Auslaßende
des Behälters gelangen können. Die Würfel werden in der Trommel umgewälzt und unter
sterilen Bedingungen getrocknet. Die Würfel wandern in dem Behälter gegen das offene
Ende der Trommel am Auslaßende des Behälters zu und fallen schließlich an diesem
auslaßseitigen Ende des Behälters aus der Trommel heraus.
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Der evakuierte Behälter 15 besitzt unten einen Auslaß 23 für die sterilen,
getrockneten Würfel, welcher in eine Auslaßkammer 25 führt, die dicht mit dem Behälter
15 verbunden ist. Am oberen Ende dieser Kammer befindet sich ein Ventil 27, das
in geschlossenem Zustand das Innere des Behälters von dieser Kammer trennt und in
offenem Zustand ermöglicht, daß die Würfel durch den Auslaß 23 in die Kammer gelangen
können. Die Kammer hat einen unteren Auslaß 29 mit einem Ventil 31, das in geschlossenem
Zustand die Kammer von dem Außenraum trennt und in offenem Zustand eine Entnahme
der Würfel aus der Kammer gestattet. Wie dargestellt, ist der Auslaß 29 so geformt,
daß er sich dem offenen Ende eines Kunststoffsackes B anpaßt, der auf den AusIaß
aufgeschoben wird, um eine bestimmte Menge von Würfeln aufzunehmen. Der gefüllte
Beutel wird von dem Auslaß 29 abgenommen und unter Verwendung einer Heißsiegelvorrichtung
33 bei H verschlossen. Die Kammer 25 erstreckt sich von dem Auslaßende des Behälters
15 nach unten durch den Deckel eines geeigneten Gehäuses 35. Die Luft in dem Gehäuse
wird durch ein Luftfilter 37 von einem Gebläse 39 kontinuierlich umgewälzt.
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Der Extruder 9 hat eine Schnecke 43, die sich in einem Gehäuse 45
dreht. Die Schnecke 43 wird von einem Motor 47 über ein Getriebe, mit der die Umdrehungszahl
verändert werden kann, und einen Antriebsriemen 51 angetrieben. Der Extruder 9,
der Motor 47 und das Getriebe 49 sind auf einem Support C angeordnet, der auf Schienen
R läuft, die sich auf einem Gestell F befinden. Das Gehäuse 45 enthält auf der Einlaßseite
(der linken Seite entsprechend der Darstellung in F i g. 1) einen Wassermantel 53
und an der Auslaßseite einen Wasserdampfmantel 55.
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Das linke Ende des Behälters 15 ist durch eine Kappe 57 geschlossen.
An dieser Kappe sind Arme, wie bei 59 in F i g. 3 dargestellt, befestigt, welche
eine verschwenkbare Lagerung um den Bolzen 61 und damit um eine vertikale Achse
auf einem Paar von Armen 63 ermöglichen, die an dem zylindrischen Körper des Behälters
befestigt sind. Dadurch kann die Kappe 57 geöffnet werden. Die Kappe oder der Deckel
und der Behälter sind mit Schraubflanschen 65 und 67 (s. F i g. 2) versehen. Diese
Flansche sind mit Bolzen 69 unter Zwischenlage einer Dichtung 71 zusammengeschraubt,
um eine vakuumdichte Verbindung zwischen Deckel und Behälter zu bewirken. Der Deckel
57 besitzt einen in seiner Mitte angeordneten Stutzen 73, auf dessen äußerem Rand
ein Flansch 75 aufgeschweißt ist. Dieser Flansch besitzt Bohrungen für zwei Bolzen
77, die den Extruder mit diesem Flansch verbinden (s. F i g. 5). Auf der Bolzen
sind Muttern 79 aufgeschraubt, um den Extruder 9 in Arbeitsstellung mit dem Behälter
15 zu verbinden. Dadurch wird der Support C in der in F i g. 1 dargestellten Stellung
arretiert. Wenn die Muttern 79 gelöst werden, kann der Support C weggeschoben werden,
um das Öffnen des Deckels 57 zu ermöglichen.
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Die Muttern 79 werden dicht angezogen, um ein Bypass-Ventil, das aus
einer Scheibe 81 besteht, dicht zwischen den Flansch 75 und das auslaßseitige Ende
des Extruders 9 zu pressen. Diese Scheibe besitzt eine Gewindebohrung 83 (s. F i
g. 2), die sich in der Scheibe von oben nach unten erstreckt. Außerdem ist in der
Scheibe eine relativ schmale, axiale öffnung 85 vorgesehen, durch die ein begrenzter
Strom Futtermehl aus dem Gehäuse in die Bohrung 83 einströmt. Weiter ist eine Öffnung
87 vorgesehen, durch die Futtermehl aus der Bohrung 83 austritt. Die Öffnung 87
führt in einem Abstand über der Bohrung 85 aus der Bohrung 83 heraus.
Ein Bypass-Ventil 89
ist in die Bohrung 83 eingeschraubt. Das Bypass-Ventil
weist eine Stange 91 mit geringerem Durchmesser auf, die sich nach unten aus der
Bohrung heraus erstreckt. Die Stange endigt in einen Kopfteil 93 an ihrem unteren
Ende, an dem ein Werkzeug angreifen kann, um die Stange zu drehen. Die Anordnung
ist so ausgelegt, daß das Ventil 89 in Betriebsstellung sich unter der Öffnung
85 befindet, so daß eine Strangpressung durch die Bohrung 85, die Bohrung
83 und die Öffnung 87 erfolgt. Wenn das Ventil 89 in eine Bypass-Stellung
eingestellt wird, in der es sich zwischen den Öffnungen 85 und 87 befindet, erfolgt
eine Strangpressung über die öffnung 85 und von hier aus nach unten durch die Bohrung
83 (rund um die Stange 91).
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Wenn das Ventil 89 in Betriebsstellung gestellt wird, wird,
wenn sich die Schnecke 43 dreht, das heiße, feuchte Futtermehl aus der Förderschnecke
5 durch die Öffnung 85 mit einem Druck von beispielsweise 42 kg/cm= oder darüber
gedrückt. Kaltes Wasser zirkuliert durch den Wassermantel 53 über einen Einlaß 95
und einen Auslaß 97. Dadurch wird das Futtermehl in dem Extruder am Einlaßende abgekühlt,
um zu verhindern, daß das Futtermehl zurückgequetscht wird und um zu ermöglichen,
daß auf das Futtermehl ein Druck ausgeübt wird. Durch den Wasserdampfmantel 55 wird
Wasserdampf beispielsweise unter einem Druck von 2 atü über einen Einlaß 99 und
einen Auslaß 101 geleitet, um das Futtermehl auf Sterilisationstemperatur
zu erhitzen. Eine zusätzliche Erwärmung des Futtermehls erfolgt durch die durch
die Spindel oder Schnecke bedingte Reibung und den ausgeübten Druck. Die Schnecke
wird mit einer solchen Geschwindigkeit angetrieben, daß dem Futtermehl ausreichend
Zeit zur Verfügung steht, um bei der Kombination von Wärme und hohem Druck, dem
dieses Futtermehl in dem Extruder unterworfen wird, sterilisiert zu werden. Beispielsweise
kann die Umdrehungsgeschwindigkeit der Schnecke so gewählt werden, daß der Durchgang
des Futtermehls durch den Extruder etwa 30 Sekunden beträgt. Bei Betriebsbeginn
wird das Ventil 89 in seine Bypass-Stellung gestellt, so daß das Futtermehl
durch
die Bohrung 83 nach unten und nicht durch die öffnung 87 ausgedrückt
wird, bis die richtige Wärme und der richtige Druck in dem Extruder eingestellt
sind, um eine wirksame Sterilisation zu erhalten. Hierauf wird das Ventil
89 in Betriebsstellung zurückgestellt, so daß sterilisiertes Futtermehl durch
die Öffnung 87 gepreßt wird.
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Der Flansch 75 besitzt einen Hohlraum 103, in den das Futtermehl aus
der Öffnung 87 ausströmt. Das Futtermehl tritt aus diesem Hohlraum 103 durch ein
Rohr 105, das sich in axialer Richtung durch den Stutzen 73 erstreckt, in den Behälter
15 ein. Das Rohr 105 ist mit einem Kragen 107, der sich in dem Hohlraum 103 befindet,
verbunden. Ein Preßkopf in Form eines T-Stücks 109 ist auf das Ende des Rohrs
aufgeschraubt und erstreckt sich mit seinem Kopfteil in dem Behälter im allgemeinen
in vertikaler Richtung (s. insbesondere F i g. 2 und 4). Ein Nippel 111, der am
unteren Ende des T-Stück-Kopfes eingeschraubt ist, besitzt an seinem unteren Ende
eine Preßdüse 113. Die Preßdüse 113 besitzt ein rechteckiges Extrudermundstück 115
(s. F i g. 4 A). Die Fettinjektionssonde 17 besteht aus einem Rohr, das sich nach
unten durch den Kopf des T-Stücks 113 und durch den Nippel 111 von einem
Paßtei1117 aus erstreckt, der in das obere Ende des Kopfes des T-Stücks eingeschraubt
ist. Das untere Ende der Sonde ist im allgemeinen in dem Mundstück 115 zentriert
angeordnet, so daß der Preßstrang T röhrenförmig ist. Die Sonde 17 wird durch eine
Einstellschraube 118, die seitlich in den Nippel 111 eingeschraubt ist, zentriert.
Steriles Fett wird zu dem oberen Ende der Sonde 17 über eine Zufuhrleitung 119 und
eine Kupplung 121 am oberen Ende des Paßteils 117 geliefert und nach unten durch
die Sonde gedrückt. Der Austritt des Fetts erfolgt aus dem unteren Ende der Düse
in die Bohrung des röhrenförmigen Preßstrangs T hinein. Die Leitung 119 ist mit
einer Schraubverbindung 122 verbunden, die in dem Behälterdeckel 57 befestigt ist.
Wie in F i g. 1 dargestellt, ist ein Behälter 123, der steriles Fett enthält, vorgesehen.
Eine Pumpe 125 pumpt das Fett aus dem Behälter 123 über eine flexible Leitung 127,
die mit der Verschraubung 122 verbunden ist, zu der Leitung 119. Durch diese Ankopplung
der Leitungen kann der Behälterdeckel 57 frei geöffnet werden. Eine Leitung 129
verbindet den Behälter 123 mit dem Pumpeneinlaß, und die Leitung 127 ist mit dem
Pumpenauslaß gekoppelt.
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Um das Fett in dem Behälter 123 zu sterilisieren, kann eine Dampfschlange
(nicht dargestellt) in dem Behälter vorgesehen sein, durch die Dampf über die Leitungen
131 und 133 geführt wird. Ein mit Luft angetriebener Rührer 135 ist vorgesehen,
um das Fett in dem Behälter zu rühren, so daß eine örtliche 'überhitzung des Fettes
verhindert wird. Um eine Verunreinigung des Fettes durch die Außenatmosphäre zu
verhindern, während das Fett aus dem Behälter entnommen wird, kann oben im Behälter
eine Stickstoffatmosphäre aufrechterhalten werden. Zu diesem Zweck ist eine Stickstoffflasche
137 mit dem Behälter bei 139 verbunden. Dadurch kann eine Stickstoffatmosphäre mit
0,07 atü über dem Fettniveau aufrechterhalten werden. Andererseits kann auch eine
Anordnung zur sterilen Filterung der bei Entnahme von Fett in den Behälter eintretenden
Luft vorgesehen sein. Um das Sterilisieren der Pumpe vor Inbetriebnahme der Anlage
zu ermöglichen, ist eine Bypass-Leitung 141 zwischen dem Pumpenauslaß und
den Behälter 123 geschaltet. Ebenso sind Absperrventile 143 und 145 für die Leitungen
127 und 141 vorgesehen. Wenn das Ventil 143 geschlossen und das Ventil 145 geöffnet
ist, wird das heiße Fett in einem geschlossenen Rezirkulationskreis zurückgeleitet,
um die Pumpe vor Betriebsbeginn zu sterilisieren.
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Die Schneidevorrichtung 19 ist als Dreiblattmesser dargestellt, wobei
jedes Messerblatt mit dem Bezugszeichen 147 bezeichnet ist. Diese Messer erstrekken
sich in radialer Richtung von einer Welle 149 aus. Diese Welle 149 ist in einem
Gestell gelagert, das ein Paar Lagerplatten 151 aufweist, welche im Abstand voneinander
durch Bolzen 153 und Abstandshalter 155 gehalten werden. Die Bolzen erstrecken
sich in horizontaler Richtung aus einer Befestigungsplatte 157 heraus, die fest
auf einem Halter 159 befestigt ist, der in den Behälter 15 hineinragt und an dem
Deckel 57 befestigt ist. Ein Elektromotor 161 zum Antrieb der Schneidevorrichtung
ist außen auf dem Deckel 57 angeordnet. Ein zylindrisches Blindwellengehäuse 163
(s. F i g. 5 und 6) erstreckt sich seitlich von innerhalb des Deckels 57 nach außerhalb
und ist mit diesem dicht verbunden. Eine Blindwelle 165 ist in Lagern 167 an den
Gehäuseenden gelagert. Die Lagerdichtungen sind mit dem Bezugszeichen 169 bezeichnet.
In dem Gehäuse 163 wird eine Wasserdampfatmosphäre bei einem Druck größer
als Atmosphärendruck aufrechterhalten, um das Einströmen von Außenluft (die Krankheitserreger
enthalten kann) in den Behälter 15 zu vermeiden. Der Wasserdampf wird über einen
Dampfeinlaß 171 ein- und über ein Abflußrohr 173 abgeleitet. Die Blindwelle wird
über einen Riemenantrieb 175 von dem Motor angetrieben, sie treibt selbst die Schneidevorrichtung
19 in einer Richtung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn, bezogen auf die Darstellungen
in F i g. 1, 2 und 4, über eine Antriebskette 177 an.
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Die Extruderdüse 113 weist eine sich nach unten erstreckende Schürze
179 mit U-förmigem Querschnitt auf, die an einem Schermesser 181 anliegt, welches
zwischen den Lagerplatten 151 angeordnet ist. Das Schermesser 181 besitzt eine abgeschrägte
untere Oberfläche mit einer gehärteten Schneidekante bei 182 und kann in
Schlitzen 183 in den Platten 151 zwecks genauer Einstellung nach oben und
unten verschoben werden. Die Einstellung erfolgt mittels Einstellschrauben, wie
sie beispielsweise mit dem Bezugszeichen 185 in F i g. 5 A angedeutet sind. Die
Umdrehungsgeschwindigkeit der Schneidevorrichtung 19 ist zu der Vorschubgeschwindigkeit
des gepreßten Stranges T, der durch das rechteckige Mundstück 115 austritt, so in
Beziehung gesetzt, daß eine Würfellänge während des dritten Teils einer Umdrehung
der Welle 149 (bei drei Messerblättern 147) über die gehärtete Kante des Messerbalkens
vorgeschoben wird. Jeweils eine solche Länge wird von einem Blatt 147 in Zusammenarbeit
mit der gehärteten Messerkante abgeschert, um einen Würfel P zu bilden, der nach
unten links von dem Schermesser abgeführt wird, wie aus den F i g. 1, 2 und 4 ersichtlich.
Jeder auf diese Weise erzeugte Würfel, der nach links unten abgeführt wird, trifft
auf eine Leitplatte oder Rutsche 187 auf, die zwischen den hinteren Kanten der Platten
151 angeordnet ist und die die Flugrichtung der Würfel umkehrt und diese dem eintrittsseitigen
Ende der
Trommel 21 zuführt. Wenn der Strang T nach unten durch
die Mündung 115 austritt, wird Fett aus der Fettinjektionssonde 17 in die
Bohrung, die in dem Strang gebildet wird, da das untere Ende der Nadel in das Mundstück
hineinragt, eingespritzt. Das Fett wird dadurch durch den Strangpreßvorgang von
innen aufgenommen und sickert in den Preßstrang von innen aus hinein. Etwas Fett
tritt heraus und wird auf die verschiedenen Oberflächen verteilt, wie z. B. die
Oberfläche der Rutsche 187 und die Innenfläche des eingangsseitigen Endes der Trommel.
Die Würfel P, die über diese Oberflächen gleiten, nehmen etwas Fett von außen auf,
so daß dieses Fett von außen in diese Würfel einsickert. Deshalb wird eine ausreichend
gleichförmige Verteilung des Fetts über den gesamten Körper jedes Würfels erhalten.
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Die Trommel 21 ist eine lange zylindrische Trommel mit offenen Enden,
die auf Rollen 189 in dem Behälter 115 gelagert ist. Sie besitzt einen Fortsatz
191 an ihrem eingangsseitigen Ende, der die Schneidevorrichtung und das T-Stück
109 umgibt. An dem Ende der Trommel, das dem auslaßseitigen Ende des Behälters 15
zugeordnet ist, besitzt die Trommel einen Speichenstern 193 (F i g. 7). Durch diesen
Speichenstern erstreckt sich eine Hohlwelle 195 in axialer Richtung. Diese Hohlwelle
erstreckt sich ebenfalls durch eine Stopfbüchse 197 in dem Deckel oder der Kappe
199 am auslaßseitigen Ende des Behälters. (Der Deckel ist fest mit dem Behälter
verbunden.) Die Welle 195 wird von einem Elektromotor 201 angetrieben, der auf einer
Platte 203 befestigt ist, die sich auf dem Deckel 199 befindet. Der Antrieb
erfolgt über ein geeignetes Getriebe, das sich in einem Gehäuse 205 (s. F
i g. 1) befindet, wodurch die Trommel auf den Lagerrollen 189 umläuft. Im Inneren
der Trommel sind Schaufeln 207 zum Umwälzen der Würfel vorgesehen, wenn diese von
dem Eingang der Trommel zu dem auslaßseitigen Ende derselben befördert werden. Die
Trommel selbst ist geneigt angeordnet, so daß das auslaßseitige Ende tiefer liegt.
Die Trommel ist weiter mit einem Dampfmantel 209 ausgerüstet. Der Dampf wird in
diesen Dampfmantel über ein Dampfrohr 211 eingeleitet, das sich durch die Hohlwelle
195 und durch eine Stopfbüchse 212 am inneren Ende der Welle erstreckt. Eine in
seitlicher Richtung verlaufende Rohrleitung 213 erstreckt sich von dem inneren Ende
des Rohres 211 in den Mantel hinein, und ein Rohr 215 verläuft in Längsrichtung
des Mantels von dem äußeren Ende der Rohrleitung 213 aus bis nahe zu dem eingangsseitigen
Ende der Trommel. Der Wasserdampf tritt aus dem Mantel über eine Leitung 217 aus,
die mit dem Speichenrad 193 am auslaßseitigen Ende der Trommel gekoppelt ist. Durch
diese Leitung wird der Mantel mit der Hohlwelle 195 und dem Raum in dieser Hohlwelle
um das Rohr 211 herum verbunden. Eine geeignete (nicht dargestellte) Gelenkverbindung
ist am äußeren Ende der Welle 195 für die erforderlichen Anschlüsse an die Welle
195 und das Rohr 211 (dieses Rohr dreht sich mit der Welle) vorgesehen. Diese Verbindung
ermöglicht gleichzeitig die Drehung der Welle. Die Vorrichtung ist so ausgelegt,
daß die Würfel, die zu dem eingangsseitigen Ende der Trommel geleitet werden, in
der Trommel umgewälzt und durch die Wärme von dem Dampfmantel 209 getrocknet
werden. Schließlich werden die Würfel am auslaßseitigen Ende der Trommel, das in
einem Abstand von der Endkappe 199 des Behälters 15, wie aus F i g. 7 zu ersehen
ist, umläuft, ausgestoßen, so daß die getrockneten Würfel leicht in den Behälterauslaß
23 fallen können.
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An der Stelle 219 der Darstellungen in den F i g. 1 und 2 ist eine
Öffnung in der zylindrischen Wandung des Behälters 15 eingezeichnet. Diese Öffnung
ist für den Anschluß eines (nicht dargestellten) Abzugs vorgesehen, durch den die
Luft aus dem Behälter abgezogen wird, um in dem Behälter ein Vakuum aufrechtzuerhalten.
Als Abzugssystem kann irgendein geeignetes System vorgesehen sein, beispielsweise
ein System, in dem Dampf unter hohem Druck durch Venturi-Düsen mit hoher Geschwindigkeit
gedrückt wird, um einen Druckabfall zu erzeugen, durch den die Luft abgesaugt und
ein Unterdruck in dem Behälter aufrechterhalten wird. Wenn das Luftabzugssystem
in Betrieb ist, wird ein Unterdruck in dem Behälter 15 aufrechterhalten, so daß
sich der Preßstrang T (F i g. 4) in einer sterilen Umgebung befindet und das Zerstückeln
des Preßstrangs sowie das Trocknen der Würfel in dieser sterilen Umgebung stattfindet.
Die Öffnung 219 wird ebenfalls gebraucht, um den Behälter 15 innen zu sterilisieren,
indem Wasserdampf durch diese Öffnung in den Behälter eingeleitet wird. Ein Sicherheitsventil
für den Behälter ist bei 221 vorgesehen. Ebenso ist ein Ventil zum Auslassen des
Dampfes aus dem oberen Ende des Behälters bei 223 (s. F i g. 1) vorgesehen.
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Die Leitblechanordnung 22 (s. F i g. 8 und 9) besteht aus einer flachen,
kreisförmigen Platte 225 mit einer großen Mittelöffnung 227, welche Platte in der
Trommel 21 fest angeordnet ist. Die Platte besitzt an Stellen 229 Schlitze für die
Schaufeln 207. Arme 231 erstrecken sich von der Platte 225 nach hinten und
halten ein konisches Prallblech 233, dessen Anordnung und Ausbildung in F i g. 8
dargestellt ist. Die Würfel, die in der Trommel vorgeschoben werden, treffen entweder
auf das Prallblech 233 oder die Platte 225 auf, und es ist genügend Platz an der
Stelle 235 zwischen dem Rand des Prallblechs und dem Inneren der Trommel sowie an
der Stelle 237 zwischen dem Rand des Prallblechs und der Platte 225 für die Würfel,
um durch die Leitwandanordnung auf die andere Seite zu gelangen.
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Die Ventile 27 und 31 sind Schieber- oder Absperrventile, durch die
eine luftdichte Anordnung geschaffen wird, welche den Auslaß der Würfel ermöglicht,
ohne daß Luft in den Behälter 15 eintritt und der Unterdruck in dem Behälter zerstört
wird. Wenn das Ventil 31 geschlossen ist, kann das Ventil 27 geöffnet werden, so
daß eine bestimmte Menge getrockneter, steriler Würfel aus dem Behälter in die Kammer
25 hinunterfallen kann. Hierauf wird das Ventil 27 geschlossen und das Ventil 31
geöffnet. Die Würfel können dann aus der Kammer 25, ohne daß eine wesentliche Luftmenge,
in den Behälter eintritt, abgeführt werden. Es sind Vorkehrungen getroffen, um eine
bestimmte Menge von Würfeln, die sich in der Kammer 25 befinden, nach unten in einen
Sack oder Beutel B zu blasen, dessen Öffnung um den Auslaß 29 unten an der Kammer
gelegt oder gezogen ist. Hierfür ist eine Leitung 239 vorgesehen, die sterile Luft
unter Druck (beispielsweise von 0,35 atü) in die Kammer 25 unter Regelung durch
ein Ventil 241 leitet. Dadurch wird verhindert, daß Luft von der Kammer 25 angesaugt
wird, wenn das Ventil 31 geöffnet wird. (Es wird daran erinnert, daß, wenn das Ventil
27 geöffnet ist, in der Kammer 25
ein Unterdruck erzeugt wird.)
Ebenfalls sind Vorkehrungen getroffen, um die Kammer 25 vor Betriebsbeginn zu sterilisieren,
indem eine Dampfleitung 243, in der sich ein Absperrventil 245 befindet, mit der
Kammer verbunden wird und ein Dampfauslaß mit ebenfalls einem Ventil 247 vorgesehen
ist.
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Unter der Annahme, daß der Bunker oder Trichter 1 mit Futtermehl gefüllt
ist, das in Würfel geformt werden soll, daß der Behälter 15 und die Kammer 25 sterilisiert
sind, daß sich Fett in dem Fettbehälter 123 befindet, daß die Fettzuführungsvorrichtung
sterilisiert ist und daß ein Vakuum in dem Behälter 15 aufrechterhalten wird, ist
die Betriebsweise folgende: Der Schneckenförderer 5 wird angetrieben, um das Futtermehl
aus dem Bunker in den Extruder 9 zu fördern. Wasser wird in das Futtermehl, das
sich in dem Schneckenförderer befindet, bei 11 eingespritzt, um den Feuchtigkeitsgehalt
des Futtermehls auf beispielsweise 25 bis 30 % zu erhöhen. Dampf wird in das Futtermehl
in dem Schneckenförderer bei 13 eingeleitet, um die Temperatur des Futtermehls beispielsweise
auf 71 bis 99° C zu bringen. Die Schnecke 43 des Extruders 9 wird angetrieben, um
das Futtermehl durch die Öffnung 85 (s. F i g. 2) zu pressen. Das Bypass-Ventil
89 ist anfänglich nach oben in die Bypass-Stellung eingeschraubt, um zu Beginn
des Betriebs das Futtermehl, das durch die Öffnung 85 gedrückt wird, nach unten
durch die Bohrung 83 auszustoßen, bis eine geeignete Erwärmung des Futtermehls erfolgt
ist und der richtige Druck sich in dem Extruder 9 eingestellt hat, so daß eine Sterilisierung
des Futtermehls in dem Extruder gewährleistet ist. Diese Maßnahmen werden getroffen,
um zu vermeiden, daß unsteriles Futtermehl zu dem T-Stück 109 zu Beginn des
Betriebs gelangt. Hierauf wird das Ventil 89 nach unten zurückgeschraubt, so daß
es sich in der in F i g. 2 dargestellten Betriebsstellung befindet und das Futtermehl
durch die Öffnung 85, die Bohrung 83, die Öffnung 87, den Hohlraum
103
sowie das Rohr 105 zu dem T-Stück 109 gelangen kann. Von hier aus wird
es nach unten durch den Nippel 111 und die Extruderdüse 113 ausgepreßt. Das Futtermehl
wird durch die rechteckige Düse 115 um das untere Ende einer Fettinjektionssonde
17 extrudiert, um einen hohlen rechteckigen Preßstrang T zu bilden. In das
Innere dieses Preßstrangs T
wird zur gleichen Zeit, zu der dieser Preßstrang
durch das Mundstück tritt, Fett eingeführt. Da das Futtermehl in dem Extruder sterilisiert
wurde, ist der Preßstrang T steril. Die Sterilität wird weiterhin durch die sterile
Umgebung in dem Vakuumbehälter 15 aufrechterhalten. Wenn irgendein Krankheitserreger,
der in dem Extruder getötet wurde, eintritt, besteht die Tendenz, daß die Zellen
oder die Zelle dieses Erregers zerstört wird, wenn der Preßstrang T durch das Mundstück
115 in den Vakuumbehälter 15 eintritt. Die Schneidevorrichtung 19, die kontinuierlich
angetrieben wird, schneidet den Preßstrang T in Würfel P. Das Schneiden findet ebenfalls
in der sterilen Umgebung des Behälters 15 statt. Die durch die Messer 147 abgeschnittenen
Würfel kehren ihre Flugrichtung um, indem sie durch die Rutsche 187 umgeleitet werden,
und treten in die Trockentrommel 21 ein. Sie werden längs der Trommel umgewälzt,
durch die Wärme des Dampfmantels um die Trommel getrocknet, welche Vorgänge sämtliche
in der sterilen Umgebung des Behälters 15 stattfinden, und fallen schließlich aus
dem auslaßseitigen Ende der Trommel heraus. Wenn das Absperrventil Z7 geöffnet ist,
fallen die getrockneten Würfel in die Kammer 25.
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Der Arbeiter, der sich in der sterilen Umgebung in dem Gehäuse 35
befindet, schließt, wenn sich eine Charge von Würfeln in der Kammer 25 befindet,
das Ventil 27, öffnet das Luftventil 241, um die Kammer 25 unter Druck zu setzen,
zieht einen Beutel über den Auslaß 29 der Kammer 25 und öffnet hierauf das Ventil
31, um die Würfel aus der Kammer 25 in den Beutel zu blasen. Hierauf schließt er
schnell das Ventil 31 und öffnet das Ventil 27, um die Kammer 25 erneut mit Würfel
zu füllen. Der gefüllte Beutel wird hierauf dicht verschlossen, um eine Verunreinigung
der in dem Beutel befindlichen Würfel durch die Außenluft zu vermeiden.