DE1807142C3

DE1807142C3 - Vorrichtung zum Zusammenpressen .und gleichzeitigen Erhitzen von Erntegut

Info

Publication number: DE1807142C3
Application number: DE19681807142
Authority: DE
Inventors: Cornelis Van Der Zug Lely (Schweiz)
Original assignee: Texas Industries Inc
Current assignee: Texas Industries Inc
Priority date: 1967-11-08
Filing date: 1968-11-05
Publication date: 1980-09-25
Also published as: DE1807142A1; DE1807140A1; DE1807142B2; FR1590480A; NL6715138A; ES360180A1; DE1807141A1; BE723366A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zusammenpressen und gleichzeitigen Erhitzen von Erntegut mit mindestens einem länglichen Förder- bzw. Preßraum, in dem sich ein Förder- bzw. Preßorgan bewegt und dem von einer Seile das zu fördernde bzw. zu pressende Erntegut zugeführt wird, das an der anderen Seite des Förder- bzw. Preßraumes ausgegeben wird, mit einem Heizraum zum Erhitzen des Förder- bzw. Preßraumes und damit zum Trocknen des Erntegutes.

Der DE-AS 10 45 802 ist eine Vorrichtung der vorgenannten Art entnehmbar, bei welcher in einem längsverlaufenden Preßräum eine Preßsehneeke drehbar angeordnet ist. Die Preßschnecke ist als Hohlzylinder ausgebildet, in den über einen Wellenstumpf der Preßschnecke Frischdampf eingeleitet wird. Dieser Frischdampf kondensiert im Hohlzylinder der Preß- b5 schnecke und eise sich bildende Kondensat wird über ein Rohr abgesaugt.

Durch die Beheizung der Preßschnecke ist die Heizfläche, mit welcher das zu pressende und zu erhitzende Erntegut in Berührung kommt, relativ klein. Die Verwendung van Frischdampf ist teuer und unwirtschaftlich. Frischdampf kann praktisch nur bei stationären Anlagen verwendet werden. Durch die Verwendung von Frischdampf ist es erforderlich, den Heizraum flüssigkeits- und gasdicht gegenüber dem Preßraum auszubilden. Dringt Dampf oder Kondensat in den Preßraum ein, dann wird hierdurch der Trocknungseffekt zunichte gemacht Da die Stelle der Dampfzufuhr nahezu mit der Stelle zusammenfällt, von wo das Kondensat abgeführt wird, findet eine ungleichmäßige Erwärmung des Heizraumes statt Das Erntegut wird hierdurch an einigen Stellen des Preßraumes nur ungenügend getrocknet, während an anderen Stellen die Gefahr des Überhitzens besteht.

Es besteht die Aufgabe, die Vorrichtung so auszubilden, daß die Trocknungsleistung verbessert und eine gleichmäßige Erwärmung des Förder- bzw. Preßraumes gewährleistet wird, ohne daß Abdichtprobleme zwischen dem Heizraum und dem Förder- bzw. Preßraum entstehen.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß der Heizraum den Förder- bzw. Preßraum umgibt und der Heizraum an seinem einen Ende eine Heizvorrichtung zum Erhiuen von Luft und an seinem anderen Ende eine Absaugvorrichtung zum Absaugen der den Heizraum durchströmenden Luft aufweist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen dieser Vorrichtung sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Da der Heizraum den Förder- bzw. Preßraum umgibt, ist die beheizte Fläche, mit der das Erntegut in Berührung kommt, wesentlich größer als bei der eingangs beschriebenen Vorrichtung. Die Verwendung von Heißluft ist kostengünstig. Bei einem eventuellen Eindringen von Heißluft in den Förder- bzw. Preßraum findet kein Durchfeuchten des Erntegutes statt Durch die Anordnung einer Heizvorrichtung an einem Ende und einer Absaugvorrichtung am anderen Ende des Heizraumes ist ein gleichmäßiges Durchströmen dieses Heizraumes mit Heißluft und damit eine gleichmäßige Erwärmung des Förder- bzw. Preßraumes an allen Stellen gewährleistet.

Die Erfindung wird im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert; die Zeichnungen geben mehrere Ausführungsbeispiele mit den für die Erfindung wesentlichen Teilen annähernd maßstabgerecht wieder. Diese Teile werden, soweit sie nicht aus den Zeichnungen ohne weiteres erkennbar sind, anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine fahrbare Trockenanlage nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Ansicht der Anlage nach F i g. 1 in Richtung des Pfeiles Il in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,

F i g. 4 in vergrößertem Maßstab einen Schiieidmechanismus gesehen in Richtung des Pfeiles 1V in F i g. 1.

Das Gestell der Trockenanlage enthält zwei Längsbalken 1, an denen mittels einer Welle 2 die das Gestell abstützenden Laufräder 3 befestigt sind. Die Vorrichtung hat Seitenwinde 4, zwischen denen fünf von der Vorderseite der Vorrichtung schräg aufwärts verlaufende Förderer 5 angeordnet sind. Nahe den unteren Enden der Förderer 5 ist in an sich bekannter Weise ein nicht dargestelltes, über d^:e ganze Breite der Anlage verlaufendes Aufnahmegerät gelenkig mit dem Gestell gekuppelt. Ferner ist auf der Vorderseite ein nicht dargestellter Zugarm vorgesehen, durch den die

Vorrichtung mit einem Schlepper oder einem ähnlichen Fahrzeug gekuppelt werden kann. Nahe der Oberseite der Förderer 5 ist eine quer zur Längsachse der Vorrichtung verlaufende, horizontale Achse 6 in an den Seitenwänden 4 befestigten Lagern 7 gelagert. An der Achse 6 sind vier durch runde Scheiben gebildete Messer 8 befestigt, die zwischen den F.nden der Förderer liegen.

Zwischen den Seitenwänden 4 sind eine Unterwand 9. oine Oberwand 10 und eine Vorderwand 11 angeordnet. In dem von den Wänden umschlossenen Raum sind fünf mit Rippen 12 versehene Zylinder 13 nebeneinander angeordnet. Die Innenwand jedes Zylinders 13 ist mit in der Längsrichtung verlaufenden Nuten 13.4 versehen. An die Vorderseite der Zylinder 13 schließen sich trichterartige Zufuhröffnungen 14 an und die oberen F.nden der Förderer 5 liegen gerade nahe und über den Vorderseiten der trichterartigen Zufuhröffnungen. Mittels Arme 15 und (Jeienkachsen Ib sind Freüorgane 17 nahe den Zufuhren angeordnet. Die Preßkolben oder Preßorgane 17 lassen sich im Betrieb derart antreiben, daß sie eine Hin- und Herbewegung vollführen, wobei sie während eines Teiles dieser Bewegung in die Zufuhröffnung 14 hineinragen.

In den Zylindern 13 sind Schnecken 18 angeordnet. |ede Schnecke 18 besteht aus einem durch ein Rohr gebildeten Hohlkern 19 mit öffnungen 20 und aus einer schraubenlinienförmig um dieses Rohr gewickelten Wendel 21. Die Schnecken werden nahe einem Ende von an der Vorderwand Il befestigten Lagern 22 abgestützt und an den aus den Lagern 22 herausragenden Enden der Rohre sind Kettenräder 23 zum Antrieb befestigt. Das in den Zylindern liegende Ende des Rohres 19 ist geschlossen, während das aus dem Lager 22 herausragende Ende des Rohres offen ist.

Die Zylinder 13 schließen sich an die oberen Enden von auch mit Rippen 24 und Nuten versehenen Zylindern 25 an. In den Zylindern 25. die sich unter einem Winkel von etwa 45° schräg nach unten erstrecken, sind Schnecken 26 angeordnet. Die Schnekken 26 sind auf gleiche Weise wie die Schnecke 18 OllCfmkilrlot ΓΛΊα one Aon 7 xiVtnAarn *?? lior^iiCriirenHnn angeordneten Förderer 39. der sich von den Enden dei Zylinder her schräg aufwärts und nach riickwärt erstreckt.

Auf dem oberen Ende des Förderers ruht das unten '' Ende eines Schirmes 40, dessen anderes Ende gelenkig mit den Seitenwinden 4 durch eine c|iier zir Längsrichtung der Vorrichtung verlaufenden Achse 4 gekuppelt ist. In der Fahrtrichtung der Vorrichiunj gesehen, liegt diese Achse vor dem unteren Ende de<

ίο Schirmes.

Nahe der Mundung 34 jedes Zylinders 29 ist cir Schneidmechanismus 42 angeordnet. Dieser Schneid mechanismus ist vergrößert in F i g. 4 dargestellt. Diesel Schneidmechanismus enthält ein kreisförmiges Messei 43, das an dem Ende eines durch eine Achse 44 gelenkij mit dem Gestell verbundenen Armes 45 befestigt ist Der Arm 45 läßt sich mittels eines Verstellzylinders 4f hin- und herbewegen, so daß das Messer 43 siel unmittelbar längs der Mündung 34 bewegt. Du Druckluft- oder Druckflüssigkeitszufuhr an den Ver Stellzylinder 46 wird durch eine Regelklappe 4/ geregelt, die durch einen Fühler 48 betätigt wird. Dei Fühler 48 liegt in einem gewissen Abstand von de Mündung 34. Das Messer wird durch eine Riemen- odei

2-> Schnurübersetzung 49 angetrieben. Auf der Rückseite des Gestells ist ein Zughaken 50 befestigt, durch den eir Wagen 51 mit der Vorrichtung gekuppelt wird.

Im Bt.vieb kann diese Vorrichtung mittels eine! Schleppers oder eines ähnlichen Fahrzeuges fortbeweg

» werden in Richtung des Pfeiles A. Die verschiedener Organe werden durch der Übersichtlichkeit halber nieh dargestellte Antriebsorgane von der Zapfwelle de! Schleppers her angetrieben. Das Erntegut wird von den in der Figur nicht dargestellten Aufnahmegerät von

)ί Boden gehoben und mittels der Förderer 5 hochgcführt Die Vorrichtung eignet sich insbesondere zur Verarbci tung langhalmiger Erntegüter. Das hochgeführte Ernte gut wird durch die Messer 8 in fünf Teilmenget aufgeteilt und jede Teilmenge fällt in eine de Zufuhröffnungen 14. Mittels der sich hin- und herbewe genden Preßorgane 17 wird das Erntegut in die Zylinde 1*3 rvotpMiskcm k^itlalc Aar ci"U flrakattflan C/,liniw.lon K

Enden der Schnecken 26 sind in an der Oberwand 10 befestigten Lagern 27 gelagert. Ferner sind die aus den Lagern herausragenden Enden der Schnecken mit Kettenrädern 28 zum Antrieb der Schnecken versehen.

Die unteren Enden der Zylinder 25 schließen sich an horizontale, im Innern auch mit Nuten versehene Zylinder 29 an. in denen Schnecken 30 untergebracht sind. Die Schnecken 30 sind wieder auf gleiche Weise wie die Schnecken 18 ausgebildet und werden an einem Ende in an der Unterwand 9 befestigten Lagern 31 abgestützt. Die aus den Lagern herausragenden Enden der Schnecken sind mit Kettenrädern 32 zum Antrieb der Schnecken versehen. An die von den Zylindern 25 abgewandten Enden der Zylinder 29 schließen sich kegelförmige Teile 33 an, welche die Zylinder 29 mit zylindrischen Mündungen 34 verbinden, die einen kleineren Durchmesser als die Zylinder 29 aufweisen.

An der Vorderwand 11 sind einige Ventilatorgehäuse 35 nebeneinander befestigt. In den Abfuhrschnauzen 36 der Ventilatorgehäuse sind in der Figur nicht dargestellte Brenner angeordnet, denen von einem unter dem Förderer 5 angeordneten Treibstofftank Brennstoff zugeführt werden kann. Ober den Zylindern 29 erstreckt sich ein Schaufelrad 38 über die ganze Breite der Anlage. Die Enden 34 der Zylinder 29 liegen über einem zwischen den hinteren Enden der Seitenwände 4 wird das Erntegut zusammengedrückt und in det Zylindern rückwärts, also gemäß Fig. 1 nach rechts

->5 gefördert. Die Rippen und Wände der Zylinder, die ir durch die Wände 4, 9 und umschlossenen Verbren nungsraum liegen werden unmittelbar mittels dei Brenner und durch die von den Gebläsen 35 gefördert« Luft erwärmt, die durch die in den Abfuhrschnauzen 3(

so der Gebläse angeordneten Brenner erwärmt wird. D; das Erntegut unter Druck längs der Innenwände dei Zylinder 13 verschoben wird, wird die Feuchtigkei schnell verdampft und durch die Öffnungen 20 und di< hohlen Rohre 19 kann der Dampf nach vorne entweichen. Auf gleiche Weise wird das in dem Zylindei 13 getrocknete Erntegut durch die Zylinder 25 und 25 mittels der sich drehenden Schnecken 26 und 3( geschoben, wobei das Erntegut erhitzt und zusammen gepreßt und gegebenenfalls noch weiter getrockne wird.

Es kann erwünscht sein, die Schnecken nicht alle mi der gleichen Geschwindigkeit drehen zu lassen, um eir wirksames Zusammenpressen des Erntegutes zu erzie len. Die Schnecken 26 bzw. 30 drehen sich vorzugsweise langsamer a!s die vor diesen liegenden Schnecken Ii bzw. 26. Der Antriebsmechanismus der Schnecken kanr derart ausgebildet werden, daß die Drehgeschwindig keit der verschiedenen Schnecken sich unabhäneit

voneinander einstellen lassen. Das Erntegut wird von der Schnecke 30 aus der Mündung 34 gepreßt. Da der Durchmesser der Mündung kleiner ist als der des Zylinders 29 wiru das Erntegut zu einem Strang zusammengepreßt. Sobald der aus der Mündung 34 kommende Erntegutstrang mit dem Fühler 48 in Berührung kommt, wird Flüssigkeit oder Luft in den Zylindri 46 eingelassen, wodurch das Messer 43 sich schnell nach unten und dann wieder aufwärts bewegt. Die aus dem Zylinder 29 abgelieferten Stränge werden

auf diese Weise in Scheiben zerschnitten, die auf den Förderer 39 fallen und durch diesen hochgeführt werden. Die hochgeführten Scheiben werden in den Anhängers! geschüttet.

Die von den Gebläsen 35 geförderte Heizluft wird von dem Schaufelrad 18 angesaugt und noch über den Förderer 39 geführt. Die Zwischenwand 40 verhütet ein zu schnelles Wegfließen der Luft, so daß auch die Scheiben in dem Raum des Förderers wieder einer

ίο Trocknung ausgesetzt v/erden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Zusammenpressen und gleichzeitigen Erhitzen von Erntegut mit mindestens einem länglichen Förder- bzw. PreÖraum, in dem sich ein Förder- bzw. Preßorgan bewegt und dem von einer Seite das zu fördernde bzw. zu pressende Erntegut zugeführt wird, das· an der anderen Seite des Förder- bzw. Preßraumes ausgegeben wird, mit einem Heizraum zum Erhitzen des Förder- bzw. ι ο Preßraumes und damit zum Trocknen der Ernteguts, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizraum den Förder- bzw. Preßraum umgibt und der Heizraum an seinem einen Ende eine Heizvorrichtung (35) zum Erhitzen von Luft und an seinem anderen Ende eine Absaugvorrichtung (38) zum Absaugen der den Heizraum durchströmenden Luft aufweist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugvorrichtung ein Schaufelrad (38) umfaßt, daß sich über wenigstens nahezu die ganze Breite des Heizraumes erstreckt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizvorrichtung (35) nahe der Vorderseite des Heizraumes mindestens einen Brenner zum Erzeugen der zum Trocknen erforderlichen warmen Luft umfaßt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Vorderseite des Heizraumes ein oder mehrere Gebläse (35) zum Fördern von warmer Luft durch den Heizraum angebracht sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im 'leizraum mehrere einen Winkel miteinander einschließende Führungsbahnen (13, 25, 29) zum Förde -· des Ernteguts vorhanden sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Führungsbahnen (13, 25, 29) Förderschnecken (18, 26, 30) zum Fördern des Ernteguts längs der Führungsbahnen (13, 25, 29) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Führungsbahnen durch Zylinder (13,25,29) gebildet sind, in denen eine Schnecke (18, 26, 30) angebracht ist, durch die das Erntegut zusammengepreßt und durch den Zylinder (13,25,29) geschoben wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schnecke (18, 26, 30) einen Hohlkern (19) aufweist, in dem Löcher (20) vorgesehen sind, durch welche aus dem Erntegut ausgetriebene Feuchtigkeit oder Wasserdampf entweichen kann.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern der Schnecke (18, 26, 30) durch ein hohles Rohr (19) gebildet wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß um den Hohlkern (19) der Schnecke (18, 26, 30) herum eine Wendel (21) schraubenlinienförmig angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der im Zylinder (13, 25, 29) liegende Teil des Hohlkerns (19) der Schnecke (18, 26, 30) wenigstens nahezu geschlossen ist, während ein aus dem Zylinder (13, 25,29) herausragender Teil M des Hohlkerns (19) offen ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Heizraum drei nacheinander geschaltete Schnecken (18, 26, 30) angeordnet sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehgeschwindigkeiten der verschiedenen Schnecken (18, 26,30), weiche das Erntegut transportieren, einander ungleich sind.

14. Verrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Führungsrichtun,;· des Erntegutes liegende Schnecke (26) sich langsamer dreht als eine vor dieser Schnecke (26) liegende Schnecke (18).

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis

14, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl der Schnecken (18,26,30) veränderlich ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

15, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahnen (13, 25, 29) mit Rippen (12, 24) versehene, wenigstens nahezu geschlossene, vorzugsweise zylindrische Bahnen sind, die im Heizraum angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

16, dadurch gekennzeichnet, daß nahe einem Ende des Heizraumes ein Höhenförderer (5) vorgesehen ist, durch den das zu trocknende Erntegut hochförderbar und einer Führungsbahn (13) zuführbar ist.

18. Vorrichtung .räch einem der Ansprüche 7 bis

17, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn (13) mit einer Zufuhröffnung (14) versehen ist und daß ein Preßorgan (17) vorgesehen ist, durch welches das Erntegut durch die öffnung (14) zu der Führungsbahn (13) preßbar ist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Preßorgan durch einen sich hin- und herbewegenden Preßkolben (17) gebildet wird.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (13), dem das Erntegut zugeführt wird, in der Längsrichtung der Vorrichtung verläuft.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den ersten wenigstens nahezu horizontalen Zylinder (13) ein zweiter Zylinder (25) anschließt, der sich von dem ersten Zylinder fort unier einem Winkel von etwa 45° schräg nach unten und nach hinten erstreckt.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß sich an den schräg rückwärts nach unten erstreckenden Zylinder (25) ein dritter Zylinder (29) anschließt.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte horizontale Zylinder

(29) sich auch in der Längsrichtung der Vorrichtung erstreckt.

24. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Draufsicht mehrere Gruppen sich aneinander anschließender Führungsbahnen (12, 25, 29) nebeneinander angeordnet sind.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Anlage (42) enthält, durch die das Material nach Durchlauf durch die Fiihrungsbahnen (12, 25, 29) in Waffeln gepreßt wird.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25. dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage einen Preßraum (29) und eine dem Preßraum (29) zugeordnete Schnecke

(30) aufweist, wobei der Preßraum (29) an einem

Ende eine Verengung (33) aufweist, durch die das Erntegut gedrückt wird.

27. Vorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Raum (39) enthält, in den die Waffeln nach dem Durchgang durch die Waffelpresse (42) eingeführt werden und durch den die vom Heizraum ausströmende, erwärmte Luft geführt wird.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Mündung (34) des Preßraums (29) eine Schneidvorrichtung (42) vorgesehen ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidvorrichtung (42) ein Messer (43) enthält, das längs der Mündung (34) des Zylinders (29) hin- und herbewegbar ist

30. Vorrichtung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (43) durch eine im Betrieb drehbare Scheibe gebildet wird.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß in einem gewissen Abstand von der Mündung (34) ein Fühler (48) angeordnet ist, durch den der das Messer (43) längs der Mündung hin- und herbewegende Mechanismus (46) ein- und abschaltbar ist

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (43) gelenkig mit dem Gestell gekuppelt ist und der das Messer (43) hin- und herbewegbare Mechanismus (46) einen mit dem Messer (43) verbundenen Verstellzylinder enthält

33. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Mündung der letzten Führungsbahn (29) ein Förderer (39) für das Erntegui derart angeordnet ist, daß die erwärmte Luft längs des Förderers (39) geführt wird.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Rückseite der Vorrichtung ein mit einem unde auf dem Förderer (39) ruhender Schirm (40) angeordnet ist, der gelenkig mit dem Gestell gekuppelt ist.

35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch eine im Betrieb fahrbare Vorrichtung gebildet wird.