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Brech- und Siohtvorriohtung fUr Kakaobohnen Die Erfindung betrifft
eine Brech- und Sichtvorrichtung fur Kakaobohnen mit einem Breoher fUr die ueber
ein Vorsieb zugefUhrten Bohnen, einem Umgehungakanal parallel zum Brecher für den
Siebdurchgang des Vorsiebes, einer Schwingsiebanordnung aus Ubereinanderliegenden,
stufenförmig versetzten Sieben mit nach unten abnehmender Maschenweite und am Abgabeende
jedes Siebes angeordneten Windaichteinrichtungen, die in der Windstärke einstellbare,
in mit einer Austragvorrichtung versehene Sammelräume fördernde Schalenabsaugkanäle
aufweisen, die an ein Sauggebläse angeschlossen sind.
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Eine derartige Vorrichtung, wie sie in der deutschen Auslegeschrift
1.507.691 beschrieben ist, hat besonders hinsichtlich der Windsichtung Nachteile,
denn durch das Anordnen der Schalenabsaugkanalenden unmittelbar über jedem freiliegenden
Endabschnitt der Siebe sind diese in diesem Bereich zum einen schlecht zu reinigen,
da die Absaugkanäle behindern. Zum zweiten macht sich besonders bei Sieben kleiner
Maschenweite deren Versohmutzung beträchtlich im Strömungswiderstand bemerkbar,
eo daß der unterschiedliche Siebzustand deutlichen Einfluß auf die Windgesohwindigkeit
und damit die Sichtfähigkeit des Absaugkanals hat. Zum dritten ist nachteilig, daß
die Schalenteilchen, die vom Sieb abgehoben
werden sollen, aus der
Ruhelage in der relativ kurzen Zeit, in der sie unter dem Sohalenabsaugkanal hindurchgefördert
werden, beschleunigt werden mUssen, was eine Begrenzung der Arbeitsgeschwindigkeit
bedeutet. Zum vierten kann durch Uberdeckung von Schalenteilchen durch Kerngut verhindert
werden, daß der ohnehin durch die Siebverschmutzung beeinflusste Absaugkanal in
der Lage ist, sämtliche Schalenteilchen absuheben und mithin eine eindeutige Sichtung
vorzunehmen.
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Vorriohtungen der eingangs genannten Art arbeiten vorteilhaft lit
Breohern mit Prallzerkleinerung, da diese relativ grobes Brechgut abgeben, was fUr
den Betrieb der gesamten Maschine günstig ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
die Brech- und Sichtvorrichtung eingangs beschriebener Art so zu verbessern, daß
die vorstehend beschriebenen Nachteile wegfallen und bei hohem Durchsatz an Kakaobohnen
die Genauigkeit der Sichtung sehr hoch ist, denn dadurch wird einerseits die GUte
des gewonnenen Kerngutes erhöht und andererseits ein Verlust an sehr teurem Kerngut
vermieden.
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Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Sohalenabsaugkanäle
als sich Uber einem Sammelkanal fur Kerngut senkrecht erhebende Steigschächte ausgebildet
sind, in deren eine Seitenwand mit Abstand Uber dem unteren Schaohtende eine den
Siebüberlauf des Siebes zufUhrende Sohrägrinne mUndet.
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Der Siebüberlauf, der sich zusammensetzt aus Schalen- und Kernnut
der durch die Siebmaschenweite bedingten Korngröße, gleitet also vom Siebende Uber
die Schrägrinne seitlich in den Steigschacht, durch den der Sichtwind in der speziell
eingestellten Geschwindigkeit aufwärts gesogen wird. Stark auseinandergefächert
und durch den freien Fall in den Steigschacht
vollkommen voneinander
getrennt sowie bereits in Bewegung, können die leichten Schalenteilchen vom Sichtwind
erfaßt und aufwärts getragen werden, während das Kerngut durch den Schacht abwärts
in den Sammelkanal für das Kerngut fällt.
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Die Windgeschwindigkeit kann durch den Siebzustand nicht mehr beeinflußt
werden, und die Siebe sind auf ihrer gesamten Fläche fUr eventuelle Reinigungsvorgänge
frei zugänglich.
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Dennoch wird es als vorteilhaft angesehen, die Schalenabsaugkanäle
su wenigstens zwei getrennten Gruppen mit einem eigenen Sauggebläse zusammenzuschalten,
denn die Windgeschwindigkeiten in den Ssugßchächten der groben Körnung unterscheiden
sich beträchtlich von denen in den Saugschächten der feinen Körnung, eo daß bereits
kleine Veränderungen oder Verstellungen an den Stellgliedern zur Einstellung der
Windgeschwindigkeit in den Saugachäohten der ersten Stufen beträchtliche Einwirkungen
auf die mit langsamen Windgeschwindigkeiten arbeitenden Saugstufen der feinen Korngrößen
haben, wenn nur ein einziges Saugzuggebläse fUr die gesamte Windsichteinrichtung
vorhanden ist. Vorteilhaft ist die Trennung vollständig durchgeftihrt bis einschließlich
der Staubabscheidezyklone.
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Vorteilhaft wird die Schalensammelrinne direkt auf das Schwingsieb
aufgesetzt und somit mit denselben Unwuchtmotoren wie das Sieb angetrieben. Die
Kernerinne ist unter den Steigschächten als Schwingförderrinne ausgeftihrt.
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Ein weiterer Vorteil wird bei der erfindungsgemäßen Brech- und Sichtvorrichtung
erreicht, wenn ein Nachbrecher flir den Sieb-Uberlauf des ersten Siebes nach dem
Hauptbrecher vorgesehen ist, dessen Maschenweite fUr übergroßen und ungebrochenes
Gut bemessen ist, 80 daß dieses Gut, das besonders häufig bei sehr harten Kakaobohnen
anfällt, dann von einem ZufUhr-Elevator dem Vorsieb des Hauptbrechers wieder zugefUhrt
wird.
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Zue zweiten mal noch nicht gebrochenes Gut läuft erneut in den Hauptbrecher
ein, während der Siebdurchgang des Vorsiebes unter Umgehung des Eauptbrechers unmittelbar
auf die Schwingsiebanordnung gelangt.
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In Verbindung mit der Zeichnung, in der gleiche Teile stets mit denselben
Besugsseichen bezeichnet sind, soll nachfolgend die Erfindung anhand eines bevorzugten
Ausftlhrtingebeispieles erläutert werden. Is einzelnen zeigen: Fig. 1 eine Kakaobohnen-Brech-
und Siebvorrichtung nach der Erfindung von oben; Fig. 2 eine Seitenansicht derselben
Vorrichtung von rechts in der Fig. 1; Fig. 3 eine Frontansicht der Vorrichtung gemäß
Fig. 1 in Richtung der Pfeile III-III und Fig. 4 eine Frontansicht in der gleichen
Richtung wie in Fig. 3, jedoch unter Weglassung der gesamten Windsichtung.
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Die gesamte Brech- und Sichtvorrichtung setzt sich aus der eigentlichen
Brecheranlage 10 mit Aufgabeeinrichtung, der anschließenden Siebanordnung 20, der
Windsichtanlage 30 und der Staubabscheidung 40 zusammen. Die Brechvorrichtung besitzt
einen Aufgabetrichter 11, von dem aus das zugeführte Gut Uber einen Elevator 12
einem Vorsieb 13 zugeführt wird.
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Im Vorsieb 13 wird bereits zerbrochenes Gut ausgesiebt, welches dann
unter Umgehung des Rauptbrechers 14, der von einem Motor 15 angetrieben wird, unmittelbar
auf das erste Sieb der Siebanordnung 20 gelangt. Der SiebUberlauf des Vorsiebes
13 kommt in den Hauptbrecher 14, der vorteilhaft ein Prallserkleinerungsbrecher
ist,
und gelangt von diesem auf das erste Sieb der Siebanordnung 20.
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Der SiebUberlau! dieses ersten Siebes besteht aus ungebroohenen Bohnen
und sehr großen Sohalenteilohen und gelangt vom Siebende Uber eine Sohrägrinne in
einen ersten Steigschacht 16, durch den von unten nach oben Sichtwind hindurchgezogen
wird. Die leichten Sohalenteile werden bei geeigneter Einstellung der Windgeschwindigkeit
von den ungebrochenen Bohnen getrennt und steigen im Steigachacht 16 nach oben.
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Die Bohnen fallen nach unten aus dem Schacht 16 heraus in einen Trichter
17 (Fig. 3 und 4) und werden von dort Uber eine Schnecke 18 einem Nachbreoher 19
zugefUhrt, der ebenfalls ein Prallserkleinerungsbrecher ist. Dessen Drehzahl ist
80 eingestellt, daß die im Hauptbrecher nicht gebrochenen, besonders harten Bohnen
hier aufgebrochen werden und die Bruchstücke dann Uber eine: Schrägrinne dem Elevator
12 zugleiten, eo daß sie zusammen mit dem frisch aufgegebenen Gut aus des Aufgabetrichtir
11 erneut dem Vorsieb zugeleitet werden.
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Auf diese Weise ist es möglich, den Hauptbrecher eo einzustellen,
daß das normale Gut nicht zu stark zerkleinert wird, wogegen mit Hilfe des Nachbrechers
ungewöhnlich harte Bohnen zerbrochen und dann dem Normalarbeitsgang wieder zugeftthrt
werden.
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Die Siebanordnung geht am deutlichsten aus der Fig. 4 hervor, in der
Ubereinander und stufenförmig versetzt sechs Stufen mit von oben nach unten abnehmender
Maschenweite gezeichnet sind. Der Jeweilige Uberlauf der itinr Siebe und der untersten
Stufe gleitet am Siebende in eine Schrägrinne 21, die in die Seitenwand des jeweils
zugehörigen Steigschachtes 16 bzw. 22 bis 26 ein StUck oberhalb von dessen unterem
Ende mündet. Die Anordnung ist deutlich in Fig. 2 zu erkennen.
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Unterhalb der Steigschächte befindet sich die Kerngut-Saelrinne 27,
die schräg verläuft, vom höchst gelegenen Stoigschacht 22 bis zum tiefst gelegenen
26 abwärts geriohtet und als Schwingförderrinne auegefUhrt ist. Der Siebdurchgang
der einzelnen Siebe der Siebanordnung gelangt auf das nächst feinere, darunter liegende
Sieb und wird dort durch dessen Schwingbewegung erneut einer Trennung unterworfen,
in Siebtiberlauf und Siebdurchgang, bis das feinste Gut zur untersten Stufe gelangt
ist, von der aus es Uber dessen Schrägrinne in den Steigschacht 26 gelangt.
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Fig. 2 läßt deutlich den weiteren Verlauf erkennen. Die durch das
untere Ende oberhalb der Kernerinne angesaugte Luft steigt mit einer Uber eine Verstellvorrichtung
28, 29 wählbaren Windgeschwindigkeit nach oben und nimmt das leichte Schalenmaterial
aufwärts mit. Die Verstellung der Windgeschwindigkeit erfolgt von einem Handhebel
31 aus Uber ZEge oder dergleichen an einer Klappe 29 an der Ausströmseite der Abscheidekammer
32,in der das grobe Sohaleniaterial vom Wind getrennt wird und in einer Rinne ausfällt,
die an ihrem unteren Ende durch eine Austragwalze 33 verschlossen ist. Die Walse
33 ist allen Abscheidekammern gemeinsam und Silber ein Getriebe von einem gemeinsamen
Motor angetrieben.
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Von ihr fällt das Schalenmaterial Uber einen Schacht 34 auf eine mit
der Schwingsiebanordnung 20 unmittelbar gekoppelte Schalensammelrinne 35, die oberhalb
und neben der lerurinne 27 an einem Stirnende der Gesamtvorrichtung wendet (siehe
Fig. 1). Der Sichtwind wird nach der Abscheidekammer 32, die Jedem einzelnen Saugschaoht
zugeordnet ist, zur Staubabscheidung Ublichen Zyklonen zugeführt.
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Die SaugschEchte besitzen vorteilhaft noch Sichtfenster und Beleuchtung
in ihrem Innern, so daß eine Bedienungsperson die Trennung von Kerngut und Schalen
beobachten und mit Hilfe des Stellhebels 31 die genau geeignete Windgeschwindigkeit
einstellen kann, bei der die bestmögliche Trennung erfolgt.
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Wie Fig. 1 deutlich erkennen läßt, sind in der Windsichtanlage die
drei Saugschächte der groben Stufen an ein erstes Sauggebläse 41 und die drei Suggschächte
der feinen Stufen an ein zweites Sauggebläse 42 angeschlossen, da aus den Jeweils
zugehörigen Abscheidekammern 32 bzw. 32' die Luft Uber einen gemeinsamen Sammeltrichter
43 bzw. 43' und Verbindungsrohre zu Staubabscheidezyklonen 44, 44' ziehen. Die Luftreinigung
in den Zyklonen erfolgt in Ublicher Weise.
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In der Fig. 2 ist der Deutlichkeit der Darstellung halber das Sauggebläse
42 um 90 ° verdreht gezeichnet. Die verdrehte Anordnung hat jedoch auf die Wirkungsweise
der Anlage keinen Einfluß. Die Trennung der Saugluft der groben Stufen 16, 22, 23
bzw. der feinen Stufen 24, 25 und 26 mit Hilfe zweier völlig getrennter Sauggebläse,
die auch Uber getrennte Staubabscheidungen 44, 44' geführt sind, hat fUr die Arbeitsweise
der Gesamtvorrichtung wesentliche Vorteile.
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Die Unterschiede der Windgeschwindigkeiten zwischen dem feinen Gut
und dem groben Gut sind ganz erheblich, und eine geringfUgige Verstellung im Steigschacht
16 beispielsweise, hätte, wäre dieser Uber ein gemeinsames Gebläse mit dem Steigschacht
26 verbunden, einen so beträchtlichen Einfluß auf diesen, daß die Verhältnisse in
ihm vollkommen durcheinandergebracht wUrden. Da jedoch nunmehr nur Steigschächte
gemeinsam mit einem Gebläse verbunden sind, deren Windgeschwindigkeiten
in
nicht allzu starkem Maß voneinander abweichen, sind Einstellungen in einem der Schichte
durch die Bedienungsperson oder sich selbständig ergebende geringfügige änderungen
von keinem oder nur minimalem Einfluß auf die pardllelgeschalteten anderen Schächte.
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Damit werden die Vorteile, die durch das freie Hineinfallen des jeweiligen
Siebüberlaufs über die Schrägrinne in den zugehörigen Steigschacht und die damit
verbundene gute Trannung im Sichtwind erreicht werden, voll genutzt.
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Die Sichtfenster in den Steigschächten sind in der Fig. 3 angedeutet
und mit 45 bezeichnet.
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Die ohnehin günstige Wirkung des Prallzerkleinungsbrtchers für den
Gesamtprozeß wird dadurch noch verbessert, daß der Hauptbrebher zur Erzielung mögliche8
groben Brechgutes eine nicht zu hohe Drehzahl hat, da besonders harte Bohnen ja
auf dem ersten Sieb der Siebanordnung aussortiert und dem Nachbrecher 19 zugeführt
werden, der dann eine entsprechend hohe Drehzahl haben kann, so daß die harten Bohnen
mit Sicherheit zerkleinert werden. Damit kommt die Anlage mit einer verhältnismäßig
geringen Siebzahl aus.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine bisher unerreicht
hohe Genauigkeit der Sichtung erreicht werden. Nur Weniges des die Schalensammelrthne
35 verlassenden MateriaLs ist Kernmaterial, und auch die Reinheit des Uber die Kernerinne
abströmenden Gutes ist äußerst hoch.