DE2412738C3 - Extraktionsturm für Zuckerrübenschnitzel oder zerkleinertes Zuckerrohr - Google Patents

Description

2. Extraktionsturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßgeber als Dehnungsmeßstreifen (28) ausgebildet sind.

3. Extraktionsturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßgeber als kapazitive oder induktive Meßgeber vorgesehen sind.

4. Extraktionsturm nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßgeber mit einer in den sie aufnehmenden Forderelementen angeordneten Meßbrücke verbunden sind.

Die Erfindung betrifft einen Extraktionsturm für die Gegenstromauslaugung von Zuckerrübenschnitzeln oder zerkleinertem Zuckerrohr, bei dem an einer im Turm drehbar antreibbaren Mittelwelle Förderelemente in Form von Flügel- oder Schneckengängen und am Innenumfang der Turmwandung weitere Förderelcmente in Form von wenigstens teilweise um ihre Längsachse verschwenkbaren Leitblechen oder Aufhaltern vorgesehen sind, welche in die Zwischenräume der Flügel- oder Schneckengänge ragen und die zusammen mit den Flügel- oder Schneckengängen das zu behandelnde Gut gegen die von oben nach unten strömende Auslaugeflüssigkeit fördern.

Es sind Extraktionstürme vorgenannter Art in vcrschiedenster Ausführungen bekanntgeworden, wobei zur Vermeidung von Stauungen und Zerstörungen der Zuckerrübenschnitzel bereits eine Unterteilung des Turmes in eine untere Rührzone in eine daran anschließende Extraktionszone und eine obere Austragszone vorgenommen worden ist, die zwar in offener Verbindung miteinander stehen, jedoch mit verschiedenartigen Förderelementen auf der Mittelwelle bzw. an der Innenwandung des Turmes ausgerüstet sind (DT-PS 17 549).

Trotz dieser unterschiedlichen Ausbildung der Rühr-Extraktions- und Austragszone läßt es sich nicht immer vermeiden, daß in dem Extraktionsturm örtliche Stauungen der Rübenschnitzel auftreten. Dies ist beispielsweise möglich, wenn die zugeführten Schnitzel in ihren Abmessungen sehr ungleichmäßig sind oder wenn die Konsistenz der Schnitzel durch irgendwelche Einllussc bei der Vorbehandlung, oder aber auf Grund der verarbeiteten Zuckerrüben unterschiedlich s.nc

Zur Erzielung einer einwandfreien Arbeitsweise des Turmes ist es erforderlich, daß über den gesamten Turmquerschnitt die Extraktionsflüssigkeit in gleichmü-BiMr Verteilung durch das mittels der Förderelementc nach oben durch den Turm hindurchgeföräerte Gm hindurchfließen kann und auch e.ne ausreichende Verweilzeit des Gutes in dem Turm s.chergestclli wird. !ede unregelmäßige Verdichtung wirkt sich auf das Ergebnis der Extraktion nachteilig aus und fuhrt in vielen Fällen zu einer Zerstörung der Schnitzel und damit _/u einem erhöhtem Musanfall, welcher die Weiterve,·,,, beitung des Saftes und auch der Schn.tzel sehr nachtei- !•2 beeinflußt.

Durch die Verwendung der vorgenannten unterschiedlichen Fördermittel in den einzelnen Zonen wird 7war gegenüber den Extraktionstürmen mit durchgehend gleichbleibenden Fördermitteln eine Verbesserung des gleichmäßigen Durchsatzes und der gleichmäßigen Verteilung des Gutes in dem Turmquerschnitt er zielt iedoch ist diese Ausbildung des Turmes baulich relativ aufwendig und vielfach trotz dieser baulichen Zugeständnisse noch nicht ausreichend, um mit Sicher heit örtliche Verdichtungen des auszu.augendcn Gutes

zu vermeiden. . .

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es nun, einen Extraktionsturm der eingangs beschriebenen An so /u gestalten daß sowohl bei der Verwendung unterschiedlicher Fördermittel in den einzelnen Zonen als auch bei der Benutzung von gleichbleibenden Fördermitteln über die gesamte Höhe des Turmes eine gleichmäßige aufgelockerte Verteilung der auszulaugenden Schnitze! bzw. der auszulaugenden Zuckerrohrteilchen gewährleistet wird. ,. , ,. ,

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch daß wenigstens einige der Leitblechc oder Aufhalter und/oder der Flügel- bzw. Schneckengänge mn auf Druck oder Biegung ansprechenden Meßgebein ausgerüstet sind, die mit einem Steuergerät zur Beeinflussung der Zusammensetzung und/oder der Menge des zu behandelnden Gutes und/oder der Stellung bestimmter Förderelemente und/oder zur Beeinflussung der Antriebsgeschwindigkeit der Turmwelle verbunden

sind. . , ....

Dadurch, daß wenigstens einige der genannten Forderelemente auf der Turmwelle bzw. auf dem Innenumfang der Turmwandung mit den Meßgebern ausgerüstet sind, können örtliche Verdichtungen des zu behandelnden Gutes erfaßt werden, um über ein Steuergerät neben einer möglichen Anzeige bestimmte Betriebsgrößen bzw. Einstellungen des Extraktionsturmes zu beeinflussen. Bei jeder Verdichtung des Gutes ergeben sich für die im Bereich dieser Verdichtung befindlichen Förderelemente höhere Belastungen, welche von den Meßgebern, beispielsweise durch erhöhten Druck auf die Förderfläche des Meßgebers, oder aber durch elastische Verbiegung der Förderelemente beeinflußt werden, so daß bei ihrer Einschaltung, beispielsweise in einen elektrischen Brückenkreis ein Signal erhalten wird, welches in dem Steuergerät umgesetzt wird; um auf Antriebseinrichtungen oder Fördereinrichtungen einschließlich der beweglichen Förderclemente des Turmes einzuwirken in der Weise, daß die Verdichtung

der auch mögliche zu starke Auflockerung des FeM-_torf.Flüi> sigkeitsgemisches in dem Turm wieder beseitigt wird.

Beispielsweise kann bei zu starker örtlicher Verdichtung des auszulaugenden Gutes in dem Turm durch entsprechende Verschwenkbewcgung der drehbar in j_cr Turinwandung gehaltenen Aufhaller ein örtlich berenzter Auflockerungseffekt erzielt werden, wobei möglicherweise zugleich eine vorübergehende Drosselung der Zufuhr des aufzulockernden Gutes vorgenomfljen wird, um die Beseitigung der örtlichen Verdichtung nicht durch nachgefördertes Gut zu erschweren.

Da' Steuergerät kann in Abhängigkeit von den je_wej)s ansprechenden Meßgebern vorprogrammiert werden, so daß es je nach Auftreten von örtlichen Verdichtungen oder zu starken Auflockerungen vorbestimmte Beeinflussungen der obengenannten Antriebsoder Fördereinrichtungen einschließlich der verstellbaren Förderelemente einleitet. Dabei kann das Steuergerät auch als Regelgerät ausgebildet sein, wenn die von den Meßgebern kommenden Signale mit vorbestimmten Sollwerten verglichen und in Abhängigkeit dieser Sollwerte die beeinflußbaren Antriebs- und Fördereinrichtungen jeweils beeinflußt werden.

In besonders einfacher Weise können die Meßgeber _a|s Dehnungsmeßstreifen ausgebildet sein, welche in abgedeckten Ausnehmungen der Förderelemente angeordnet sind. Mit derartigen Dehnungsmeßstreifen können relativ geringfügige Ausbiegungen der Förderelemente erfaßt werden.

Wenn man nicht mit der Messung der Ausbiegungen der Förderelemente arbeiten will, sondern wenn man den auf die Förderelemente ausgeübten Druck erfassen möchte, empfiehlt es sich gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung den Meßgeber als kapazitiven oder induktiven Meßgeber vorzusehen, welcher jeweils auf der Anströmseite des Förderelements anzuordnen ist.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der jeweilige Meßgeber mit einer in dem ihn aufnehmenden Förderelement angeordneten Meßbrücke verbunden ist. Der Einbau der Meßgeber und auch der Meßbrücken kann bei der Vorfertigung der Förderelemente bereits vorgenommen werden, so daß bei der Montage des Turmes lediglich noch die Steuerleitungen anzuschließen sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben.

F i g. 1 gibt in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch einen Diffusionsturm wieder:

F i g. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab als Ausschnitt aus der Anordnung nach F i g. 1 einen Aufhalter mit Stellmotor und eingebautem Meßgeber.

Der in F i g. 1 wiedergegebene Extraktionsturm stützt sich mit seinem Mantel 1 über Konsolen 2 auf einem Fundament ab. Der Turm nimmt eine Hohlwelle 3 auf, welche über die Höhe des Turmes gesehen Förderelemente unterschiedlicher Ausführung aufweist. Die Hohlwelle 3 besieht aus zwei voneinander unabhängigen und getrennt angetriebenen Teilen. Der untere Teil ist mit einem Verteiler- und Hubflügel 4 versehen, welcher über einen gesonderten Antrieb 9 in Rotation versetzt wird und die Aufgabe hat. die im unteren Teil des Turmes über die Zuleitung 10 zugeführten Schnitzel gleichmäßig über den Querschnitt des Turmes zu verteilen und sie gleichzeitig nach oben in die Extraktionszone zu heben. In der sich an den Flügel 4 nach oben hin anschließenden Extraktionszone ist die Hohlwelle 3 mit im Abstand angeordneten Flügelrädern 11 besetzt, zwischen die jeweils von der Turmwand 1 nach innen ragende Aufhalter oder Leitbleche 12 vorgesehen sind. Oberhalb der Extraktionszone schließt sich die Austragszone an, in welcher die Hohlwelle 3 mit unterbrochenen Schneckengängen 13 ausgerüstet ist, zwischen die wiederum von der Wanoung 1 des Turmes ausgehende schmale Aufhaher 14 eingreifen.

Angetrieben wird die Hohlwelle über einen oberhalb des Motors angeordneten Antrieb 15.

Die Zuführung der im alicemeinen aus einer Einmischvorrichtung entnommenen Schnitzel mit einem Saftanteil zur Erzielung der Pumpfähigkeit wird einer Pumpe 16 über eine Pumpleitung 17 mit darin angeordnetem verstellbaren Ventil 18 zugeführt. Die Pumpe 16 ist mit einem regelbaren Antriebsmotor 17a verbunden. Zwischen dem Zuleitungsrohr 10 und der Einlaufoffnung für das zu behandelnde Gut ist fernerhin ein regelbares Ventil 19 angeordnet.

Die Entnahme des extrahierten Gutes erfolgt am oberen Ende des Turmes durch die Abflußleitung 20. Die Zuführung der Auslaugeflüssigkeit, welche im Gegenstrom zu dem zu behandelnden Gut geführt wird, erfolgt ebenfalls im oberen Teil des Turmes und ist durch den Pfeil 21 angedeutet. Die Entnahme des Saftes erfolgt im unteren Teil des Turmes durch den Stutzen 22. welcher an dem Saftsammeiraum 23 angeschlossen ist, der nach oben hin durch ein Sieb 24 abgedeckt ist.

Aus der Zeichnung erkennt man, daß die im rechten Teil des Turmes angeordneten Leitblecht, oder Aufhalter 12 mit Antriebsmotoren 25 ausgerüstet sind, welche auf der Turmwand außen befestigt und über eine flüssigkeitsdicht durch die Wandung geführte Welle mit den Leitblechen oder Aufhaltern verbunden sind.

Die Ausführung der einzelnen Aufhalter oder Leit-L-leche geht aus der F i g. 2 hervor. Man erkennt, daß die mit den Antriebsmotor 25 versehenen Aufhalter 12 in dem Ausführungsbeispiel als ebene und flache Stäbe ausgeführt sind, welche mit der Antriebswelle 26 des jeweils zugehörigen Motors 25 verbunden sind. Die Antriebswelle 26 ist als Hohlwelle ausgebildet, so daß durch diese Welle Meßleitungen 27 geführt werden können, die in dem Ausführungsbeispiel mit einem Dehnungsmeßstreifen 28 verbunden sind, der seinerseits in einer durch einen abnehmbaren Deckel 29 vorgesehenen Ausnehmung des Aufhalters 12 gehalten sind.

Die Meßleitungen 27, welche mit dem Dehnungsmeßstreifen 28 verbunden sind, werden außerhalb des Motors 25 mit Leitungen 30 zur Steuerung und Energieversorgung des Motors 25 in ein Kabel 31 zusammengefaßt.

Wenn die Aufhalter 12 bei einer Verdichtung des zu extrahierenden Gutes einem erhöhten Druck dieses Gutes ausgesetzt werden, so erfolgt eine Auslenkung bzw. Verbiegung des Aufhalters in die in F i g. 2 beispielsweise strichpunktiert wiedergegebene Stellung 12j, in der der Dehnungsmeßstreifen als Meßgeber und Indikator wirksam wird, so daß über die Leitungen eine der Auslenkung bzw. der Ausbiegung des Aufhalters entsprechende Meßgröße zu einem in F 1 g. wiedergegebenen Steuergerät 32 weitergeleitet wird. In dem Steuergerät 32 werden die von den Aufhaltern 12 eingespeisten Meßwerte verstärkt und gegebenenfalls angezeigt bzw. als Steuersignale Verstell- oder Schalteinrichtungen zugeführt, die den verschiedenen Antriebsmotoren oder Stellgliedern wie Ventilen u.dgl.

des Turmes bzw. der zugehörigen Eimichtungen zugeführt werden. So kann beispielsweise über die Leitungen 31 eine Betätigung der Anlriebsmotoren 25 verschiedener Aufhalter oder Leitbleche 12 erfolgen, um deren Aufhalte- oder Leitwirkung zu verändern. F.s kann über die Leitung 33 der Antrieb 15 der Hohlwelle 3 beeinflußt werden, oder aber über die Leitungen 34 bzw. 35 oder 36 der Antrieb des Hubflügels 4 oder der Antrieb des Pumpenmotors 17a verändert bzw. das in der Zulaufleitung 17 für das zu behandelnde Gut befindliche Ventil 18 verstellt werden.

Welche der möglichen Veränderungen in den Anirieben bzw. in der Stellung der Ventile oder Aufhaltet' vorgenommen werden, hängt von der jeweils gemessenen Unregelmäßigkeit ab, d. h. ob nur eine örtliche, engbegrenzte Unregelmäßigkeit fesigestellt wird, oder eine Verdichtung oder Auflockerung, die sich über einen größeren Höhenbereich des Turmes erstreckt.

Im allgemeinen ist es auch nicht erforderlich, alle Aufhalter oder Leitbleche mit Meßgebern und Antriebsmotoren auszurüsten, da eine Beeinflussung der Arbeitsweise des Turmes bereits durch die Verstellung bzw. durch den Antrieb nur eines Teiles dieser Aufhalter oder Leitbleche beeinflußt werden kann. Allerdings empfiehlt es sich, im allgemeinen wenigstens einen Teil der in einer Ebene angeordneten Aufhalter bzw. Lcitbleche mit Meßgebern und Antrieben auszurüsten.

Der Antrieb der Aufhalter bzw. Lcitblcchc 12 kann, wie durch die Pfeile 37 und 37a in F i g. 2 dargestellt ist. so gestaltet sein, daß entweder eine Pendelbewegung der Aufhaher oder aber eine volle Rotationsbewegung dieser Aufhalter möglich ist.

Statt der in den Figuren wiedergegebenen Dehnungsmeßstreifen 28 als Meßgeber können auch auf Druck ansprechende kapazitive oder induktive MclJgeber in den Aufhaltern bzw. Leitblechen 12 vorgesehen sein, die eine laufende Überwachung des auf die Aulhalter oder Leitbleche einwirkenden Druckes ermöglichen.

Über das beschriebene Steuergerät können nicht nut die beschriebenen Einrichtungen bzw. deren Antriebt beeinflußt werden, sondern es ist auch ohne weiteres möglich, von dem Steuergerät aus bereits die vorgeschalteten Geräte für die Aufbereitung und Zuführung der auszulaugenden Schnitzel zu beeinflussen.

Die Meßgeber können abweichend oder zusätzlich zu dem Beispiel auch in den Förderelementcn der Mit tel bzw. Hohlwelle des Turmes angeordnet sein und bc verstellbarer Anordnung dieser Förderelcmente dii Verstellung dieser Elemente über das Steuergerät all gemein oder zusätzlich bewirken.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Paten'ansprüche:

1. Extraktionsturm für die Gegenstromauslaugung von Zuckerrübenschnitzeln oder zerkleinertem Zuckerrohr, bei dem an einer im Turm drehbar antreibbaren Mittelwelle Förderelementc in Form von Flügel- oder Schneckengängen und am Innenumfang der Turmwandung weitere Förderelemente

in Form von wenigstens teilweise um ihre Längsachse verschwenkbaren Leitblechen oder Aufhaltern vorgesehen sind, welche in die Zwischenräume der Flügel- oder Schneckengänge der Mittelwelle ragen und die zusammen mit den Flügel- oder Schneckengängen das zu behandelnde Gut gegen die von oben nach unten strömende Auslaugeflüssigkeit fördern, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einige der Leitbleche oder Aufhalter (12) und/oder der Flügel- bzw. Schneck^ngänge (11 bzw. 13) mit auf Druck oder Biegung ansprechenden Meßgebern (28) ausgerüstet sind, die mit einem Steuergerät (32) zur Änderung der Zusammensetzung und/oder der Menge des zugeführten zu behandelnden Gutes bzw. zur Verstellung bestimmter Förderelemente und/oder zur Steuerung des Antriebsmotors der Mittelwelle verbunden sind.