DE2451617A1

DE2451617A1 - Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen gewinnung von kaesemasse

Info

Publication number: DE2451617A1
Application number: DE19742451617
Authority: DE
Inventors: Guenter Dohle; Josef Dipl Ing Geist; Gottfried Dipl Ing Hain
Original assignee: ALPMA Alpenland Maschinenbau GmbH
Current assignee: ALPMA Alpenland Maschinenbau GmbH
Priority date: 1974-10-30
Filing date: 1974-10-30
Publication date: 1976-05-13
Also published as: DE2451617C2; IT1046871B; FR2289114A2; FR2289114B2

Description

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RWF: TELHQR.-ADRHSSc: ^{An die} PArENTOiENST

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A.-.-.eido,-: Alpma Alpenland Maschinenbau Rain & Co. KG, 8093 Rott/Inn

Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Gewinnung von Käsemasse

(Zusatz zu P 24 06 616.3)

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Gewinnung von Käsemasse durch Koc.gulierung von Milch in einer, liegenden trogförmigen Eehälter, durch den die eingelabte und vorbehandelte Milch mittels einer beweglichen Innenwand mit solcher Geschwindigkeit bawegt wird, daß bis zum Ende des Behälters die Koagulierung der Milch bis zu einem schneiefähigen Koagulat gewährleistet ist, das Zulaufvolumen der Milch genau mit dem Entnahmevolumen des Koagulates übereinstimmt und am Einfüllende des Behälters fortwährend ein etv.*£. nit der zulaufenden Milchr.enge iich vergrößernder Einfüllraum von einem anschließenden Beruhigungsraum abgeteilt wird und diese so gebildeten Zustandsräume nit ihrer Füllung r.±-c der Geschwindigkeit der beweglichen Innenwand bewegt werden, nach Patent (Patentanmeldung P 24 06 616.8)

Bei dieser nach dem Hauptpatent vorgeschlagenen Methode wer-

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BANK: HYPO-BANK, 8 MÜNCHEN 2, THEATiNERSTR. 11, KONTO NR. 3 437 370 POSTSCHECK-KONTO: MÜNCHEN 15 451

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den diese ZustandsrKume durch for -während ir. bestimmten Abständen am Eintrittsende in den Behälter eintauchende Trennwände gebildet. Die Trenn'.7!inda sind d;.bei so angetrieben, daß sie sich r.'.it der Güs^-v./j-iiäi^-hci;: cer bev/ogiicneri Behcllterwcinu verschieben. Um die Xo^gulacbiidung nicht zu beeinträchtigen, tauchen sia vcr de::. Bzginn d^r Koagulierung v/iedor auc darr. Behälter aus. Es hat sich aber gezeigt, daß auf diece Weise zwar an Anfang des Behälters eine weitgehende Beruhigung der eingelaufenen Milch erreiche wird, jedoch ein Vermischen der-Milch und eine Schlierenbildung im Koagulierungsbereich, insbesondere nach dom Aufhoben der c^go joil^jn näurne nicht vorhindert werden kann. Vor allem lassen sich mit der vorgeschlagenen Lösung die zvar.g&lüuficj auftretenden Niveau-Aucgleichs-Ljurc^ungen i:v/i5chen dan moist nicht gleich hoch gefüllten Räumen nicht vermeiden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, den Beruhigungsvorgang der Milch im Behälter noch mehr zu verbessern und jegliche Strömungen ur.d Bewegungen in der Milch und im sich bildenden Koagulat zu verhindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe verbessert die Erfindung das Verfahren gemäß dem Hauptpatent dadurch, daß die gebildeten Zustar.dsräuir.e auch während der Koagulierung der Milch auf rech torhaiten werden.

Als besonders vorteilhaft hat sich hierzu erwiesen, die die Zustandsräume bildenden Trennwände dicht auf die bewegliche Innenwand aufsitzen und ihre Fortbewegung durch diese Behälterwand besorgen zu lassen.

Um die Ein- und Austauchvorgänge der Trennwände zu verkürzen und um hierbei den Milch- bzw. Koagulatzustand nicht zu beeinträchtigen, werden die Trennwände mit: hoher Geschwindigkeit in Vertikalrichtung in und aus dem Behälter bewegt, wobei ein unabhängig vom Vorschub betätigter Rücklauf der -Trennwände noch zu

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ihrer vollständigen Reinigung verwendet werden kann.

Um; schließlich noch die austauchenden Trennwände von anhaftende . Koagulat frei zu haiton, wird an sie kurz vor dem Austauchen eine elektrische Spannung angelegt.

IT-ui"ch die erfinaungsgoxä,¹^ L-r-unr ν irr. r.Lsc nlchrc nur ein Einfüll- und gegebenenfalls ein folgender Beruhigungsrauni geschaffen, sondern auch der Ivcaguliirunc-sbereich in voneina:v- CiJ —iZ "_:'t3.SCii^-O£ J-STlS L-Z:~Z. Ux1i>2 U-Vj"ü—".>U..'.i_: — J... ■■ * u JC.".. .1 C , 3O Ci-l.i CGr Ruhezustand wirklich auf der ccsagten Behälterlänge gewährleistet ist. Jegliche "wisckor.s'crTJrvor.gon und t'bertri-crsbr.'C-gu.^gen zwischen den und innerhalb der Zustandsräume werden vermieden, wenn die Trennwände eich^ auf der beweglichen Innenv'cr.d aufsitzen und durch die^e cen Vorschub besorgen lassen.

Dadurch x^'ird außer einem dichten -Abschluß auch das Prcblsm einer synchronen 3e\.^pegung i.v/iöcnon d^n Trenn\/änaen und dar beweglichen Wand auf einfachste Weise gelöst.

Zar Durchführung des Verfahrens ist gemäß der Erfindung eine verteilhafte Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß dem Behälter eine sich auf die Bihäl-ccrlänge erstreckende Schienenführung für die Trennwände zugeordnet ist, in die die.Trennwände am Behälteranfang zwangsläufig einschiebbar und aus der E-it an Behälterende zwangsläufig ausschiebbar sind und eine Rückführbahn für die ausgeschobenen Trennwände zur Einschub-Exelie vorgesehen ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsforn sieht am Anfang und am Ende aar Schienenführung einen Fuhrungsschacht für die ein- und auszuschiebenden Trennwände vor, wobei diese Schächte zugleich die Verbindung nit der oberhalb der Schienenführung angeordneten Rückführbahn herstellen.

Eine besonders zweckmäßige Lösung ergibt sich, wenn die Schienenführung in solchem Abstand über der beweglichen Wand angeordnet ist, daß die geführter. Trennwände mit dichtem Kontakt

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auf dieser Wand aufsitzen und von ihr mitbewegt werden.

Durch diese Vorrichtung, die in Form einer Zusatzvorrichtung zum Behälter ausgebildet und angeordnet ist, wird auf weitgehend einfache Weise das Verfahren verwirklicht. Dies trifft vor allem dann zu, wenn sich ein eigener Antrieb für die von der beweglichen Behälterwand mitgenommenen Trennwände erübrigen läßt.

Nach einer weiteren Verbesserung sieht die Vorrichtung unterhalb der oberen Rückführbahn eine den Behälter überdeckende .Auffangwanne vor, die von den Trennwänden abtropfende Teilchen auffängt und das Koagulat im Behälter schützt. Weiterhin besteht die'Möglichkeit, diese Auffangwanne abschnittsweise zu Reinigungskabinen zu ergänzen, so daß die rücklaufenden Trennwände einer vollständigen Reinigung unterworfen werden können. So ist es dann möglich, diese Anlage ohne Unterbrechung Tag und Nacht in Betrieb zu halten.

Die Zeichnung zeigt in schematisierter Darstellungsform ein Ausführungsbeispiel eines Koagulators gemäß der Erfindung. Es stellen dar:

Fig. 1 einen Längsschnitt,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Behälter, ohne Trennwände,

Fig. 3 einen. Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1 und

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Trennwand

Ein den Koagulator bildender trogförmiger Behälter 1 etwa von Halbkreisform ist in einem auf dem Boden 2 abgestützten Rahmengestell 3 aus den Stützen 4 und Längsträgern 5 gelagert. Am Einlaufende 6 ist der sonst im Querschnitt gleichbleibende Behälter durch eine feststehende Stirnwand 8 abgeschlossen. Das Auslaufende 9 ist offen. Auf der Innenfläche des Behälters liegt eine bewegliche Innenwand 10 auf, die aus flexiblem Werkstoff bestehend sich der Behälterform anpaßt und eine Mulde bildet.

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Diese Innenwand ist über die Behälterenden hinaus fortgesetzt. Sie steigt zu Umlenkwalzen, (nicht gezeichnet) an, wobei sie, sich abflacht und durch ein unter dein Behälter geführtes Trumm 11 zu einem endlosen Band ergänzt ist. Da das untere flache •Tru~uH TI eine größere Breite beanspruche, sind zur Abdeckung beiderseits des Behälters begehbare Roste 12 vorgesehen. Der Antrieb der Innenwand' 10 erfolge über eine Umlenkwalze.. Die 2ewegungsgeschwindigkeit beträgt etwa zwischen 20 bis 30 cm/min. Am Einlaufende wird die entsprechend vorbehandelte Milch in den Behälter in geeigneter Weise eingeführt. Die bewegliche Innenwand transportiert sie so langsam zum Auslaufende, daß sie während dieses Transporten vollständig koaguliert und schließlich'am Auslaufende, das von einer Schneideinrichtung 15 begrenzt ist, als schneidfeiniges Koagulat vorliegt. Der geschnittene Käsebruch wird dann von der Innenwand ausgetragen und in geeigneter Weise verarbeitet.

Wie die Fig. 3 zeigt, ist der Behälter 1 zweckmäßig doppelwandig ausgeführt. Sein Innenmantel 17 ist mit Perforationslöchern 18 ausgestattet, damit eine im Doppeimantel befindliche Füllung, beispielsweise Wasser, austreten kann, um für die auf dem Innenmantel aufliegende bewegliche Innenwand einen Schmierfilm zu bilden. Dadurch wird eine erschütterungsfreie Bewegung der Milch und des Koagulates ermöglicht. Zweckmäßig steht die Innenwand mit ihren Rändern 19 etwas über den Behälter 1 vor, um so eventuell über den BehMlterrand austretendes Wasser nicht in die Behältermulde einfließen zu lassen.

Damit zulaufende Milch im Behälter alsbald beruhigt wird und auch während des Koagulationsvorganges alle Flüssigkeitsstromungen und Vermischungsbewegungen unterbunden werden, ragen auf der gesamten Behälterlänge vom Einlaufende 6 bis zur Schneidvorrichtung 15 Trennwände 20 in den Behälter hinein und unterteilen die Behältermulde in eine. Anzahl von Zustandsräumen 21. Diese senkrecht nach unten stehenden Trennwände 20 sind in einer Traverse 22 und diese an den Laufwagen 23 mit vier Lauf-

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rollen 24 auf zwei Achsen befestigt. Die Laufwagen sind in einer Schienenführung 2 6 geführt. In Ausführungsbeispiel be— staht diene Schienen;;ührur.g aus einen Paar oberer und eine:: Paar unterer Schienen 27 bzw. 2S, zwischen denen die Laufrollen sich bewegen. Die" Schie-r.er.f ührung 26 ist in solcher Höhe über dom Behälter angeordnet:, daß die Trennwände 20 dicht, also mit einigem Andruck auf der beweglichen Innenwand 10 aufsitzen und dadurch von ihr r.itbsvegt werden·. Da somit die Trennwände zwischen den Oberschienen 26 und der beweglichen Innenwand 10 gehalten v/erden, kann auf die Unter schienen 23 der Schienenführung unter umständen verzichtet werden. Die Schienenführung erstreckt sich von einer Eintauchstation 30 bis su einer Austauchstation 31 . Dc. cia Trenr.wKr.de von der beweglichen Innenwand bewegt v/erden, ist eine zusammenhängende Verbindung zwischen den Trennwänden bzw. deren Laufwagen nicht erforderlich. Der Abstand- der Trennwände, der nicht gleich sein muß, wird durch die Zuführung an der Eintauchstation 30 bestimmt. Über dan T:.uä:3t;.üior.o:i 30, 31 r.irid Führungsschächte 33, 34 errichtet, in denen die Trennwände mit ihren Laufwagen unter Beibehaltung ihrer Vertikalstellung entweder nach unten' bei 30 oder r.'o.ch ooer. bsi-31 verses ob an werden. Dazu sind in den Führungsseil achten Schiener.führungsf ortsätse 35, 35 auf- und abbewegbar und untör. mit d^:r Sohier.enführuny 26 und oben mit einer Rückführbahn 3 8 in Ausrichtstellung zu bringen. Zur Betätigung dieser Fortsätze 35, 35 sind beispielsweise Druckzylinder 39, -10 gut geeignet. Das Ein- und Aus tauchen der Trennwände kann also vergleichsweise sehr rasch durchgeführt werden. Zum Rücktransport der Trennwände dient die Rückführbahn 38, die ähnlich wie die Schienenführung ausgebildet sein kann. Ein Seil- oder Kettenförderer 41 besorgt den Transport in zwangloser Folge. Da dieser Rücktransport verhältnismäßig rasch vor sich gehen wird, werden die Trennwände, wie in der Fig. 1 zu sehen ist, an Schacht 33 an der"Eintauchstation 30 gesammelt, so daß zu jeder Zeit eine Trennwand zum Eintauchen zur Verfügung steht. Ein nach bestimmten Zeitperioden arbeitender Mechanismus (nicht dargestellt), schiebt zu diesem

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Zweck die Trennwände in vorbestimmten Zeitabständen in den· im Schacht 33 bereitstehenden Schienenführungsfortsatz 35 ein, worauf der Druckzylinder 3 9 diesen Fortsatz absenkt und dadurcjl die Trennwand auf die bewegliche Innenwand des Behälters aufsitzt, die diese Trennwand mitnirjnt, in die Schienenführung 26 üfcerschiebt und schließlich bis zum Führungsschacht 34 bewegt, wo der Fortsatz 3 6 die Trennwand aufnimmt und darauf der Druckzylinder eine Kubbewegung bis zur Rückführungsbahn 38 ausführt. Die Betätigung der Druckzylinder 39, 40 erfolgt nach einem bestimmten Steuerungszyklus. Damit die Schienenführungsfortsätze in genaue Ausrichtung mit der Schienenführung bzw. der Rückführbahn kommen, sind die Druckzylinderbewegungen durch Anschläge begrenzt.

Die Trennwände können aus Kunststoff, Metall od. dgl. Werkstoff gefertigt sein. Da ihre Abdichtung gegenüber der beweglichen Wand wichtig ist, weist die Trennwand am Umfang zweckmäßig ein Dichtung se leinent 50 auf. Bewährt hat sich ein weicher, nachgiebiger Kunststoffschlauch, der, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, in eine Umfangsnut 51 eingelegt ist. Die Trennwände 20 lassen sich günstig aus verklebten Schichtblättern 52, aus Kunststoff od. dgl. bilden. Selbstverständlich kann auch ein anderes Dichtungselement, beispielsweise ein Vollkörper, oder auf andere Weise, beispielsweise durch Aufkleben, befestigt sein. Ein Hohlkörper hat den Vorteil, daß er besonders geschmeidig und besonders anschmiegsam ist, insbesondere wenn eine Druckluftbeaufschlagung zum Einsatz kommt, die zugleich zur Kontrolle der Dichtheit des Hohlschlauches dienen kann.

Um ein Abtropfen von Flüssigkeits- od. dgl. Teilchen von den zurücklaufenden Trennwänden auf das im Behälter darunterliegende Koagulat zu verhindern, ist unterhalb der Rückführbahn und somit zur Abdeckung des Behälters eine 7\bl auf wanne 43 vorgesehen. Durch die an bestimmten Stellen errichteten seitlichen Schutzwände 44, die beispielsweise an den die Rückführbahn tragenden Streben 45 befestigt sein können, werden Wasch- und Reinigungskabinen 46 geschaffen. In diesen Kabinen kann mit

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Heißwasser, Lauge, Säure, Heißluft u. dgl. gearbeitet v/erden, so daß die Trennwände vollkommen sauber und steril zur Eintauchstation gelangen. Dies gibt die Möglichkeit, daß der Koagulator ununterbrochen, also Tag und Nacht, in Betrieb sein kann.

Um zu vermeiden, daß am Auslaufende des Koagulators die austauchenden Trennwände 20 anhaftendes Koagulat mitnehmen, ist eine elektrische Reinigungseinrichtung vorgesehen. Zu diesem Zweck sind die Trennwände, sofern sie nicht schon aus elektrisch leitendem Werkstoff sind, mit Metallschichten, beispielsweise V2A-Stahlschichten 53 (Fig. 4) belegt. Diese Trennwandsc.-ichten sind elektrisch leitend mit der Schienenführung bzw. mit der Masse verbunden. Die Trennwände bilden die Kathoden, während eine in Bewegungsrichtung vor der Austauchstation in das Koagulat eintauchende Elektrode 55 die Anode bildet und ein auf diese Weise durch die Flüssigkeit geschickter Elektrostrom die Oberfläche der Trennwand vor dem Austäuchen elektrisch beeinflußt und dadurch ein Anhaften von Koagulatteilchen verhindert.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel. So kann anstelle der mittleren Einbahn-Schienenführung auch eine auf die Behälterseiten verlegte Mehr-Schienenführung vorgesehen sein. Auch die Laufwagen können durch Gleitkufen od. dgl.' ersetzt sein. Ebenso läßt sich die Rückführung der Trennwände auch durch andere Einrichtungen, wie Bandförderer , Schiefe Ebene für selbsttätigen Rücklauf der Laufwagen, od. dgl. bewerkstelligen.

Die Druckzylinder 39, 40 werden zweckmäßig dann durch andere · Hub- und Senkorgane, wie Kettenförderer od. dgl., ersetzt, wenn auf die Bauhöhe Rücksicht genommen werden muß.

g&D OiWSlPiAt.

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Die im doppelwandigen Behälter 1 eingeführte Flüssigkeit kann auch als Warne träger verwendet v/erden und damit die Milch und das Koagulat auf die günstigste Temperaturi erwärmt werden.

SAD QRfQINAL

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur kontinuierlichen Gewinnung von Käsemasse durch Koagulierung von Milch in einem liegenden trogförmigen Behälter, durch dan die eingelabte und vorbehandelte Milch mittels einer beweglichen Innenwand mit solcher Geschwindigkeit bev/egt wird, daß bis zum Ende des 3ehälters die Koagulierung der Milch bis zu einem schneidfähigen ICocgulat gewährleistet ist, das Zulaufvolumen der Milch genau mit dem Entnahmevolumen des Koaguiates übereinstimmt und ε.πι Einfüllende des Behälters fortwährend ein etwa mit der zulaufenden Milchmenge sich vergrößernder Einfüllraum von einem anschließenden üoruhigungsraum abgeteilt wird und diese so gebildeten Zustandsräume mit ihrer Füllung mit der Geschwindigkeit der beweglichen Innenv;c.nd bewegt werden, nach Patent (Patentanmeldung ? 24 06 616.8), dadurch gekennzeichnet, daß diese Zustandsräume auch während der Koagulierung der Milch aufrechterhalten v/erden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Zustandsräume Trennwände dicht auf der beweglichen Innenwand aufsitzend von dieser mitbewegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennv/ände zum Ein- und Austauchen in und aus dem Behälter mit höherer Geschwindigkeit als beim Vorschub im' Behälter bewegt werden und ihre Rückführbewegung unabhängig hiervon erfolgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände während ihrer Rückführung einer Reinigung unterworfen werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß an die Trennwände zur Freihaltung von anhaften dem Koagulat kurz vor ihrem Austauchen aus dem Behälter eine elektrische Spannung angelegt wird.

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6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Behälter (1) eine auf die Behälterlänge sich erstreckende Schier.enfünrung (26) für die Trennwände (20) zugeordnet ist, in die Trennwände an Behälteranfar.g (30) zwangsiäufig einschiebbar und aus der sie am Behälterende zwangsläufig wieder ausschiebbar sind und eine Rückführb^hn (3S) für die ausgeschobenen Trennwände zur Einschubstelle vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch δ, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienenführung (26) in der Mitte über dem Behälter angeordnet ist und die Trennwände (20) von vierräderigen Laufwagen (23) getragen sind.

S. Vorrichtung nach Anspruch 7 , dadurch gekannzeichnet, daß die Schienenführung (26) in solchem ,Abstand über der beweglichen Innenwand (10) angeordnet ist, daß die Trennwände (20) mit dichtan Kontakt auf dieser Innenwand (10) aufsitzen und von ihr mitbewegbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet:, daß an den Enden der Schienenführung (26) vertikale Führungsschächte (33/ 34) für die ein- und auszuschiebenden,Trennwände vorgesehen sind und diese Schächte zugleich die Verbindung zu der über der Schienenführung angeordneten Rückführbahn (3.8) herstellen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vertikalverschiebung der Trennwände (20) in den Führungsschächten (33, 34) auf- und abbewegbare Schienenführungsfort-.sätze (35, 36) vorgesehen sind, die sowohl an die Schienenführung (26) als auch an die Rückführbahn (3 8) anschließbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet/ daß die Schienenführungsfortsätze (35, 36) durch Druckzylinder

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(39, 40) in den Führungsschächten (33, 34) auf- und abbewegbar sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-11, dadurch "gekennzeichnet, daß die Trennwände (20) aus metallischem Werkstoff bestehen oder mit einer elektrisch leitenden Oberflachenbeschichtung (53) versehen sind und kurz vor der Austauchstelle eine Elektrode (55) in das Koagulat eingetaucht ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6-12, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Rückführbahn (3 8) eine den Behälter (1) abdeckende Wanne (42) vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung der Wanne (42) durch zusätzliche Seitenwände

(44) Reinigungskabinen (46) entlang der Rückführbahn (38) gebildet sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) doppelwandig zur Aufnahme einer Flüssigkeit ausgebildet ist und der Innenmantel (17) Perforationslöcher (18) für einen beschränkten Durchtritt der Flüssigkeit aufweist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in den doppelwandigen Behälter (1) eine auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmte Flüssigkeit eingefüllt ist.

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