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Anmeldung zum Patent und HilEsgebrauchsmuster mein Aktz.: 73.37 Burton/F/Hop
transfer PRIORITÄT: Großbritannien - Aktz 17434/72 - Anmeldetag: 14.4.1972 BEZEICHNUNG:
Zuteilgerät für Schüttgut, insbesondere pelletisierten Hopfen OBERBEGRIFF: Die Erfindung
bezieht sich auf ein Zuteilgerät für Schüttgut, insbesondere für pelletisierten
Hopfen zu Braukesseln.
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STAND DER TECHNIK Neuerdings kommt der Hopfen in Brauereien in pelletisierter
Form (kleine Kügelchen) zur Anwendung, Dabei wird der in Säcken gelagerte Hopfen
nach Bedarf vom Lager geholt und manuell in die Braukessel eingegeben. Diese Art
der Zuteilung ist mit unerwünscht hohen Arbeitskosten verbunden und führt leicht
zu zeitlich oder mengenmäßig unangemessener Dosierung.
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AUFGABE Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Mängel
der bekannten Hopfenzuteilung zu vermeiden und Mittel zu schaffen, durch welche
die Zuteilung ohne zusätzlichen Arbeitsaufwand mechanisiert vonstatten gehen kann.
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LÖSUNG DER AUFGABE Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst
worden, daß ein Zuteilgerät vorgesehen ist, das mit einem vorzugsweise als Wiege
trichter ausgebildeten Aufgabetrichter versehen ist, dessen Auslauf in einen pneumatischen
Förderkanal mündet. Eine solche Kombination eines Aufgabetrichters mit Transport
unter Ausnutzung der Schwerkraft mit einem kraftschlüssigen Transport durch einen
Druckluftstrom hat sich sowohl funktionsmäßig als auch baulich als besonders vorteilhaft
erwiesen und läßt sich unter-optimaler Raumausnutzung mit bester räumlicher Zuordnung
der Geräteteile und störungsfreiem Materialfluß verwirklichen. Die Speisung der
Aufgabe-bzw. Wiegetrichter kann unmittelbar aus einem Großraumspeicher
erfolgen
oder über einen Zubringer beispielsweise durch Säcke erfolgen. Dabei ist zweckmäßig
der Zubringer als Einschienenhängebahn ausgebildet. Am Aufgabetrichter kann eine
Schneideinrichtung zum Aufschneiden und Entleeren der Hopfensäcke in den Aufgabetrichter
vorgesehen sein.
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Weitere Merkmaleund Vorteile der Erfindung sind der nun folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispieles zu entnehmen.
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BESCHREIBUNG EINES AUSFSHRUNGSBEISPIELS In der Zeichnung ist Fig.
1 eine schematische Darstellung eines Hopfenzuteilgerätes nach der Erfindung un.d
Fig. 2 eine zum Gerät nach Fig. 1 gehörige Schalttafel.
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Das in der Zeichnung dargestellte Zuteilgerät läßt sich für verschiedenartiges
Schüttgut verwenden und ist auch zum Anschluß längerer Förderleitungen, auch mit
Verzweigungen und Schaltstellen, zu entsprechenden Verbrauchern einsetzbar.
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Das zu fördernde Material kann in Form von Pulver, Granulat oder pelletisiert
vorliegen. Als besonders zweckmäßig hat sich das Zuteilgerät für den Einsatz in
Brauereien bewährt, um pelletisierten Hopfen vom Hopfenspeicher zu den Braukesseln
zu bringen.
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Dem eigentlichen Zuteilgerät ist, wie Fig. 1 zu entnehmen ist, eine
Speicherzone 10 Vorgeschaltet. Das Zuteilgerät selbst bildet eine Wiegezone oder
Wiegestation 11, deren Ausgang an eine Überleitungszone 12 zu den Verbrauchern,
im vorliegenden Fall zu einem oder mehreren Braukesseln 13 angeschlossen ist.
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Die Speicherzone kann aus einem dem Zuteilgerät mmittelbar räumlich
zugeordneten Großspeicher-bestehen oder, wie für pelletisierten Hopfen in Brauereien
bisher gebräuchlich, durch einen Speicher für in Säcken abgemessene Mengen an Hopfen
gebildet werden, der durch einen Zubringer, vorzugsweise eine Hängebahn 14 für die
Hopfensäcke 15 mit dem Zuteilgerät 10 verbunden ist.
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Im Zuteilgerät gelangen die Hopfensäcke 15 über einen primären Aufgabetrichter
16, unter dem sich ein sekundärer, als Wiegetrichter ausgebildeter Aufgabetrichter
17 befindet.
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Die Übergabe aus dem Aufgabetrichter 16 in den Wiegetrichter 17 erfolgt
durch eine Übergabeeinrichtung 18, die gewichtsabhängig vom Wiegetrichter 17 steuerbar
ist.
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Der Wiegetrichter 17 ist mit einem Wiegemechanismus~verbunden, von
welchem in Fig. 1 nur schematisch der Wiegebalken 19 mit seiner justierbaren Gewichtszelle
20 dargestellt ist.
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Der Auslauf des Wiegetrichters 17 ist mit einem Ventil 21 steuerbar,
an das sich ein Drehventil 22 anschließt, dessen Austrittsöffnung in ein T-förmiges
Rohrstück mündet, an das einerseits ein durch einen elektrischen Motor 24 angetriebener
Luftkompressor 23 und andererseits eine Förderleitung 25 zum Einlaß 26 des Baukessels
angeschlossen sind. Vor dem Kesseleinlaß 26 ist noch ein Steuerventil 27 angeordnet.
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Am Aufgabetrichter 16 ist ferner eine Schneideinrichtung 28 mit Messer
29 angebracht, die zum Aufschneiden und Entleeren der Hopfensäcke 15 in den Aufgabetrichter
16 dient.
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Die Hängebahn 14 ist vorzugsweise als Kreisförderstrecke ausgebildet
und weist eine solche Größe auf, daß eine dem Betrieb der Brauerei angepaßte Hopfenmenge
in der Kreisförderbahn in Säcken gespeichert zur Aufgabe in ein oder in mehrere
Zuteilgeräte 11 bereitgehalten werden kann, und zwar eine Menge, die dem jeweiligen
Maximalverbrauch des Betriebes für eine vorgegebene Betriebszeit, beispielsweise
für einen Monat, entspricht. So kann jeder Hopfensack z.B.
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25 kg fassen und der Hopfenspeicher bzw. die Speicherbahn bei einem
wöchentlichen Verbrauch von etwa 75 Sack für eine Brauerei mittlerer Größe für die
Speicherung.eines Monatsbedarfes von 200 bis 400 Sack Hopfen ausgelegt sein. Bei
pelletisiertem Hopfen ist es vorteilhaft, die Lagerhaltung in luftdichten bzw. unter
Vakuum verschlossenen Säcken,
vorzugsweise in Kunststoffsäcken,
vorzunehmen. Ferner kann der Hopfenspeicher auch für verschiedene z.Bo vier verschiedene
Hopfenarten eingerichtet und mit entsprechenden Ordnungs-und Verteilelementen ausgerüstet
sein.
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Die Übergabeeinrichtung 18 zwischen primärem und sekundärem Aufgabetrichter
16 bzw. 17 kann mit einem Rüttler zur gleichmäßigen, aufgelockerten Weitergabe des
Hopfengutes versehen sein.
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Für den Einsatz verschiedener Hopfenarten kann die Einrichtung, je
nach den Erfordernissen der Genauigkeit in der Zuteilung der Hopfenarten, anders
ausgebildet sein. Die Schneideinrichtung 28 wird durch Grenzschalter 30 gesteuert,
welche durch die Hopfensäcke 15 betätigt werden. Durch diesen Grenzschalter wird
der zu entleerende Hopfensack in geeigneter Lage über dem Aufgabetrichter 16 gestoppt
und durch Betätigung der Schneideinri-chtung 28 in den primären Aufgabetrichter
16 entleert.
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Die verschiedenen Hopfenarten können auf demselben Zweig des Zubringers
bzw. der Hängebahn 14 bewegt werden. Dabei sind getrennte Grenzschalter 30 für die
verschiedenen Hopfenarten vorzusehen, denen außerdem ein Wahlschalter 31 zur Auswahl
der gewünschten Hopfenart zugeordnet ist.
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Für eine genaue Zuteilung verschiedener Hopfenarten ist es vorteilhaft,
für jede der Hopfenart einen besonderen primären Aufgabetrichter 16 mit eigener
Übergabeeinrichtung 18 vorzusehen, wobei ein gemeinsamer sekundärer Aufgabetrichter
bzw.
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Wiegetrichter Verwendung finden kann. Werden dagegen nicht so hohe
Zuteilgenauigkeitei efordert, so kann man auch mit zwei oder sogar mit einem einzigen
Aufgabetrichter auskommen, wird dabei aber vorteilhaft getrennte Schneideinrichtungen
für die verschiedenen Hopfenarten vorsehen.
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Die Übergabeeinrichtung 18 wird vom Wiegetrichter 17 gewichtsabhängig
so gesteuert, daß jeweils beim Erreichen der gewünschten Gewichtsmenge im Wiegetrichter
17 die Übergabeeinrichtung 18 gestoppt wird. Diese.Gewichtsmenge ist ganz unabhängig
vom Gewichtsinhalt der Hopfensäcke und kann auch bei Verwendung verschiedener Hopfenarten
unterschiedlich gesteuert werden. Es ist deshalb nicht erforderlich, die Dosierung
der Hopfenmenge, insbesondere auch bei verschiedenen Hopfenarten, bereits bei ler
Abfüllung in die Hopfensäcke vorzunehmen, vielmehr können die Hopfensäcke alle mit
der gleichen Gewichtsmenge Hopfen gefüllt werden.
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Vorteilhaft wird die Zuteilung von einem Arbeitsstand am Hopfenkessel
13 über ein Steuerventil 27 eingeleitet. Um die geforderte Menge und Art an Hopfen
in den Braukessel einzubringen,
wird das Steuerventil 27 geöffnet.
Daraufhin wird der 10-PS-Motor 24 und der Luftkompressor 23 in Gang gesetzt und
das Ventil 22 geöffnet. Kurz darauf wird das Auslaßventil 21 des Wiegetrichters
17 geöffnet und damit der gesamte Inhalt des Wiegetrichters über das Ventil 22 in
den Förderkanal 25 entleert. Dannwird der pelletisierte Hopfen sogleich von dem
Druckluftstrom des Gebläses erfaßt und über den Kanal 25 und das Steuerventil 27
in den Braukessel 13 gefördert. Mit einem 10-PS-Motor, einem entsprechenden Gebläse
und einem Förderkanal von etwa 4 cm Durchmesser lassen sich leicht Förderstrecken
von bis 150 m überbrücken.
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An der Wandung des Aufgabetrichters 16 ist ein Füllgradschalter 32
angebracht, durch den der Zubringer 10 in Gang gesetzt wird, um den nächsten Hopfensack
15 zuzubringen, sobald die Füllung im Aufgabetrichter 16 unter das Niveau des Füllgradschalters
32 absinkt. Natürlich wird durch den Füllgradschalter 32 nur das -Zubringen der
Hopfensäcke zum Aufgabetrichter 16, nicht aber die Entleerung des Aufgabetrichters
gesteuert; dies erfolgt vielmehr ausschließlich durch die Übergabeeinrichtung 18,
gesteuert durch den Wiegemechanismus 19,20.
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Die Überwachung und Steuerung erfolgt zweckmäßig von einer Schalttafel
33, die, wie in Fig. 2 dargestellt, ausgebildet sein kann. Die Schalttafel ist mit
einer Gewichtsanzeige 34
einem Gewichtskommandogeber 35 sowie einer
Reihe von Kontrolllampen und Schaltern versehen. Die Kontrollampen dienen zur Überwachung
verschiedener Teile der Vorrichtung; eine Kontrolllampe 36 dient zur Anzeige des
Einschaltzustandes der Gesamtanlage, eine Kontrollampe 37 zur Überwachung des Wiegevorgangs,
eine Kontrollampe 37 zur Anzeige, daß das Sollgewicht im Wiegetrichter 17 erreicht
ist'und eine Kontrollampe 39 zur Anzeige des Fördervorganges. 40 ist eine Wahlschaltergruppe
für die Wahl von z.B. vier verschiedenen Hopfenarten mit zugeordneten Wahlschaltern
31 am Zubringer 10. Ein weiterer Schalter 41 dient zur Betätigung des Zubringers
10; 42 ist ein Startschalter zur Überleitung der vorgegebenen Hopfenmenge aus dem
Wiegetrichter 17 in den Braukessel 13 und 43 ist eine zusätzliche Kontrollampe zur
Anzeige des Betriebs des Zubringers 10.
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Der Arbeitsvorgang vollzieht sich folgendermaßen. Wenn die Zuteilung
von Hopfen erfolgen soll, so wird zunächst durch Betätigung eines der Wahlschalter
40 die gewünschte Hopfenart festgelegt und dadurch einer der Wahlschalter 31 am
Zubringer 10 eingeschaltet. Sodann wird das gewünschte Zuteilgewicht am Gewichtskommandogeber
35 eingestellt und dadurch die Gewichtszelle 20 des Wiegemechanismus 19,20 justiert.
Danach wird der Zubringerschalter 41 betätigt und damit auch der Vorgang im Zuteilgerät
11 in Gang gesetzt. Vom Zubringer 10 werden Hopfensäcke mit der ausgesuchten Hopfenart
über den entsprechenden
Aufgabetrichter 16 gebracht, in den Aufgabetrichter
entleert, und dieser Vorgang wird solange fortgesetzt, bis im Wiegetrichter 17 die
vorgegebene Gewichtsmenge erreicht ist. Dabei treten wiederholt sowohl der Grenzschalter
als auch der betreffende Wahlschalter 31 in Tätigkeit, um die Hopfensäcke mit der
ausgewählten Hopfenart in die ordnungsgemäße Entladeposition über dem betreffenden
Aufgabetrichter 16 zu bringen, und es wird ferner die Schneideinrichtung 28 in Tätigkeit
gesetzt, um diese Hopfensäcke in den Aufgabetrichter 16 zu entleeren. Außerdem tritt
die Übergabeeinrichtung 18 in Funktion und übergibt den Hopfen aus dem Aufgabetrichter
16 an den Wiegetrichter 17 solange, bis die gewünschte Gewichtsmenge im Wiegetrichter
17 erreicht wird. Alsdann wird vom Wiegemechanismus 19,20 die Übergabeeinrichtung
18 gestoppt. Vom Zubringer 10 wird danach gegebenenfalls noch ein weiterer Hopfensack
dem Aufgabetrichter 16 zugebracht, falls der Füllgradschalter 32 ein Hopfenniveau
unter der vorgegebenen Grenze anzeigt. Während des Wiegevorgangs leuchtet die Kontrollampe
37 auf und nach Beendigung des Wiegevorganges die Kontrollampe 38. Alsdann wird
der Zuteilschalter 42 gedrückt und damit das Steuerventil 27 geöffnet und der Fördervorgang
durch Einschaltei es Motors 24 und Luftkompressors 23 und des Ventils 22 eingeleitet.
Kurze Zeit darauf wird das Auslaßventil 21 betätigt, so daß der Hopfen über das
Ventil 22 und den Kanal 25 in den Braukessel 13 gelangt. Dabei wird durch die Gewichtsanzeige
34
das Fallen des Gewichtes im Wiegetrichter 17 angezeigt. Sobald dieses Gewicht auf
Null abgesunken ist, wird das Auslaßventil 21 wieder geschlossen und es wird, etwa
eine Minute später, der Motor 24 mit dem Gebläse 23 abgeschaltet und das Ventil
22 geschlossen, womit die ganze Einrichtung für den nächsten Zuteilvorgang bereit
ist.
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In einem folgenden Zuteilvorgang kann eine andere Hopfenart die Betätigung
eines entsprechenden Schalters der Wahlschaltergruppe 40 unter Einsatz einer anderen
Schneideinrichtung 28 und vorzugsweise auch eines anderen Aufgabetrichters 16 zugeteilt
werden.
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Anstelle von Säcken können auch andere Gefäße, z.B. Büchsen oder Kannen,
mit Einsatz entsprechend anderer Einrichtungen zum Öffnen und Entleeren verwendet
werden.
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Um zu vermeiden, daß Hopfenstaub, insbesbndere nach längerem Betrieb
der Einrichtung, über den Braukessel mit dem aus dem Kessel strömenden Dampf entweicht,
kann ein Wasserzerstäuber am Einlaß 26 in den Braukessel angebracht werden. Je nah
Art und Größe der Brauerei können anstelle primärer Aufgabetrichter und Zubringer
Großcontainer vorgesehen sein, aus denen der Hopfen in den Wiegetrichter gegeben
wird. Ferner können auch mehrere Zuteilgeräte mit Gruppen von Hopfenspeichern einerseits
und Braukesseln andererseits nach Bedarf kombiniert werden.
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BEZUGSZEICHENLISTE 10 Zubringer, Speicherzone 11 Wiegezone, Zuteilgerät
1 2 Überleitungszone 13 Braukessel 14 Zubringer, Hängebahn 15 Sack 16 Aufgabetrichter
17 Aufgabetrichter, Wiegetrichter 18 Übergabeeinrichtung zwischen 16 und 17 19,
20 Wiegemechanismus 19 Wiegebalken 20 Gewichtszelle 21 Auslaßventil 22 Ventil 23
Luf-tkompressor 24 elektrischer Motor 25 Förderkanal 26 Einlaß 27 Steuerventil 28
Schneideeinrichtung 29 Messer 30 Grenzschalter 31 Wahlschalter 32 Füllgradschalter
33 Schalttafel 34 Gewichtsanzeige 35 ç Gewichtskommandogeber 36 Einschaltsignal
37 Hauptkontrollampe 38 Kontrollampe für Wiegevorgang 39 Kontrollampe für Fördervorgang
40 Wahlschaltergruppe 41 Zubringerschalter 42 Zuteilschalter 43 Kontrollampe für
Zubringer 10