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Verfahren zum Dampfschälen von Kartoffeln,
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Wurzel- und Knollengemüse, Früchten und dergleichen und Dampfschäler
zur Durchführung des Verfahrens.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dampfschälen von Kartoffeln,
Wurzel- und Knollengemüse, Früchten, gegebenenfalls auch Fleischartikeln wie beispielsweise
Zunge und dergleichen in einem Druckbehälter, bei dem die Gutzufuhr und die Gutabfuhr
über Schleusen und der Transport innerhalb des Druckbehälters mittels einer Fördervorrichtung
erfolgt, sowie einen Dampfschäler mit einem Druckbehälter, Schleusen für die Gutzufuhr
und Gutabfuhr, einer Fördervorrichtung im Druckbehälter und Vorrichtungen zum Regeln
des Druckes im Druckbehälter.
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Um Kartoffeln, Gemiise, Früchte, gegebenenfalls auch Fleischartikel
wie Zunge und dergleichen mittels Etochdruckdampf zu schälen, wird das Schälgut
schnell in einen Druckbehälter eingebracht, in dem sich unter hohem Druck stehender
heisser Dampf befindet. Während der relativ kurzen Aufenthaltsdauer in dem Druckkessel,
die je nach Art des Schälgutes verschieden lang ist, wird die äussere Schale oder
Haut des Schälgutes angegart, und es bildet sich eine Druckzone zwischen aem eigentlichen
Schlgut und der zu entfernenden Schale.
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Das Schälgut wird anschliessend schnell aus dem Druckbehälter entnommen
und in einen Raum mit vergleichsweise geringerem Druck gebracht, so dass das Schälgut
einer schnellen Druckverminderung ausgesetzt wird. Durch die plötzlich eintretende
Druckdifferenz an der zu entfernenden Schale des Schälgutes löst sich die Schale
und platzt ab.
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Die Schälwirkung ist um so besser, je schneller und gleichmässiger
das Schälgut der Einwirkung des heissen Dampfes in dem Druckbehälter ausgesetzt
wird. Es ist wünschenswert, dass nur die äussere zu entfernende Schale und nicht
das Schälgut selbst angegart wird. Daher darf das Schälgut nicht zu lange in dem
Druckbehälter verbleiben und muss dort auch dem heissen Dampf möglichst gleichmässig
ausgesetzt werden.
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Nachteilig wirkt sich dabei aus, wenn das Schälgut in zu grossen Anhäufungen
behandelt wird, da an den Berührungsstellen der einzelnen zu behandelnden Kartoffeln,
Früchte usw. der Dampf nicht auf das Schälgut einwirken kann.
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Selbst wenn das Schälgut in dem Druckbehälter bewegt wird, muss das
Schälgut so lange in dem Druckbehälter verbleiben, bis mit hoher Wahrscheinlichkeit
der Dampf auf die gesamte Aussenfläche der einzelnen SchaLgüter eingewirkt hat.
Je länger die Aufenthaltsdauer des Schälgutes in dem Druckbehälter ist, desto grösser
ist die Gefahr, dass das Schälgut an einigen Stellen zu weit in das Innere hinein
angegart wird.
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In einer ochdruckdampfschälvorrichtung würde daher das beste Schälergebis
in dem Idealfall erreicht werden, bei dem die einzelnen Schälgüter, d.h. Kartoffeln,
Früchte und dergleichen, einzeln und frei in den hoch-erhitzten Dampf eingebracht
und nach kurzer Einwirkungszeit aus dem Druckbehälter ausgeschleust würden. Der
Druck im Druckbehälter sollte dabei möglichst konstant gehalten und der Druckverlust
bei der Gutzufuhr und der Gut abfuhr möglichst gering gehalten werden.
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Aus der deutschen Offenlegungsschrift 24 17 151 ist nun eine Hochdruckschälvorrichtung
bekannt, bei der bereits die Gutzufuhr und -abfuhr über Schleusenkammern erfolgt,
so dass die Druckverluste bei der Gutzufuhr bzw. -abfuhr relativ niedrig gehalten
werden können. Jedoch wird das von den Schleusenkammern eingeführte Schälgut in
den grossen Druckbehälter eingebracht, in dem sich bereits eine grössere Menge zu
behandelndes Schälgut befindet. Die durch die Schleuse eingebrachte kleine Schälgutmenge
wird mit der restlichen Charge vermischt und zusammen behandelt. Wenn die Charge
zu gross ist, erfolgt ungleichmässige und mangelnde Dampfeinwirkung auf das Schälgut,
das Schälgut muss zu lange in dem Druckbehälter verbleiben und gart bis ins Innere
an. Ist jedoch die Gesamtcharge zu klein, so arbeitet der bekannte Dampfschäler
unwirtschaftlich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein Verfahren zum Schälen
von Kartoffeln, Wurzel- und Knollengemüse, Fruchten, gegebenenfalls Fleischwaren
und dergleichen mittels Hochdruckdampf zu schaffen, das den-optimalen oben angegebenen
Bedingungen möglichst nahe kommt und trotzdem wirtschaftlich arbeitet Es ist weiterhin
Aufgabe- der Erfindung, einen Dampfschäler zur Durchführung dieses Verfahrens zu
schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen
Art gelost, bei dem das Schälgut dem unter
Dampfdruck stehenden
Druckbehãlter über eine oder mehrere Schleuse(n) in Portionen zugeführt und mittels
einer darin vorgesehenen Fördervorrichtung in diesen separaten Portionen, von denen
jeweils mehrere gleichzeitig behandelt werden, durch den Kessel zur Abfuhröffnung
befördert und über eine daran vorgesehene Schleuse unter schneller Entspannung in
der Schleuse oder beim Verlassen der Schleuse aus dem Druckbehälter abgegeben wird.
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In einer Weiterbildung des erfindungsgemässen Verfahrens wird dabei
jede Schleusenkammer für die Gutzufuhr jeweils von einem Zwischenraum zwischen zwei
in einem Zylinderrohr verschiebbaren Kolben gebildet, und die Kolben werden taktmäßig
gesteuert zwischen einer Füllvorrichtung und einer Gutzufuhröffnung des Druckbehälters
hin- und herbewegt.
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Zweckmäsigerweise wird auch jede Schleusenkammer für die Gutabfuhr
jeweils von einem Zwischenraum zwischen zwei in einem Zylinderrohr verschiebbaren
Kolben gebildet, und die Kolben werden taktmässig gesteuert zwischen einer Gutabfuhröffnung
des Druckbehälters und einer Auslassöffnung zur Entnahme der fertigen Produkte hin-
und herbewegt.
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Um den Druckverlust im Druckbehälter möglichst gering zu halten, wenn
die Schleusenkammern mit dem Druckbehälter in Verbindung gebracht werden, werden
gemass einer weiteren Verbesserung des erfindungsgemassen Verfahrens die Schleusenkammern
für die Gutzufuhr nach der Aufnahme des Schälgutes aus der Füllvorrichtung und/oder
die Schleusenkammern für die Gutabfuhr vor ihrer Verbindung mit dem Druckbehälter,
also im leeren aufnahmebereiten Zustand, mit einem unter erhöhtem Druck stehenden
gasförmigem Medium geflutet und auf erhöhten Druck gebracht.
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Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, das Verfahren taktmässig gesteuert
durchzuführen. In vorgegebenen Taktzeiten wird der Druckbehälter huber eine oder
mehrere Gutzufuhröffnung
durch eine oder mehrere Schleusenkammern
mit Schälgut portionsweise beschickt. Die Fördervorrichtungen nehmen jeweils eine
Schleusenfüllung separat auf und fordern diese separat zu einer oder mehreren Gutabfuhröffnungen
des Druckbehälters. Es ist zweckmässig, auch die Gutabfuhr taktmässig vorzunehmen.
Wenn die gleiche Anzahl Gutabfuhröffnungen wie Gutzufuhröffnungen am Druckbehälter
vorgesehen sind, erfolgt die Gutzufuhr ud die Gutabfuhr im gleichen Takt. Wenn jedoch
beispielsweise nur halb so viele Gutabfuhröffnungen wie Gutzufuhröffnungen vorhanden
sind, muss die Schleuse an der Gutabfuhrseite doppelt so häufig betätigt werden.
Die ausgeglichenste Arbeitsweise ergibt sich jedoch, wenn eine Fördereinrichtung
im Druckbehälter über eine Schleusenkammer mit einer Portion Schälgut beschickt
wird, während ihr huber eine Schleuse zur Gutabfuhr eine andere Portion Schälgut
entnommen wird. Geringe Verschiebungen der Zeiten für die Bei schickung an der Gutzufuhrseite
und der Entnahme an der Gutabfuhrseite können zum einwandfreien Arbeiten des Dampfschälers
möglicherweise erforderlich sein.
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Um das erfindungsgemässe Verfahren durchzuführen, wird ein Dampfschäler
mit einem Druckbehälter, Schleusen für die Gutzufuhr und Gutabfuhr, einer Fördervorrichtung
im Druckbehälter und Vorrichtungen zum Regeln des Druckes im Druckbehälter geschaffen,
bei dem die Fördervorrichtung Trenneinrichtungen aufweist, durch die die einzelnen
durch eine Schleuse der Fördervorrichtung zugeführten Portionen Schälgut voneinander
getrennt zu einer Gutabtuhröffnung des Druckbehälters befordert werden.
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Vorteilhafterweise sind die Trenneinrichtungen Kammern, von denen
jede jeweils eine Portion Schälgut volc einer Schleuse aufnimmt.
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Um einen unbehinderten Dampfausgleich im Druckbehälter zu gewährleisten,
sind die wände der Kammern vorzugsweise mit Löchern versehen oticr bestehen aus
Stab- oder Geflechtmaterial.
Besonders geeignet ist Edelstahl als
Wandmaterial für die Kammern.
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In einer einfachen zweckmässigen Weiterbildung der Erfindung nimmt
jede Kammer jeweils eine Schleusenfüllung direkt aus einer Schleuse auf, befördert
diese zur Gutabfuhrseite und gibt sie dort direkt an eine Schleuse ab.
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Gegenüber bekannten Dampfschälvorrichtung.l liegt der Vorteil darin,
dass bei den jeweils kleinen Mengen, die separat in -den Druckbehälter eingeschleust
und durch diesen hindurchbefördert werden, die Dampfeinwirkung auf die einzelnen
Schälgüter wie beispielsweise Kartoffeln, Früchte usw. intensiver ist, da die Oberflächen
der SchElgüter frei zugänglich sind.
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Dadurch wird einmal eine gleichmässigere Schälwirkung erreicht und
zum anderen wirkt der Dampf schneller und schockartig auf das frei zugängliche neu
eingeführte Schälgut ein. Die Schleusen können klein genug gehalten werden, damit
bei ihrer Verbindung mit dem Druckbehälter der Druckabfall im Druckbehälter klein
bleibt. Das gilt sowohl für das Einschleusen als auch das Ausschleusen des Schälgutes
in kleinen Mengen. Bisher waren grosse Kammern etwa bis zur Hälfte gefüllt, wobei
der Dampfverlust also etwa dem halben Kammervolumen entsprach.
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Der nunmehr bei Verbindung mit dem kleinen Schleusenvolumen eintretende
Dampfverlust kann schnell durch ein Regelventil über eine Dampfdruckleitung ausgeglichen
werden. Dadurch wird der Druck in dem Druckkessel stets annähernd i.onstant gehalten.
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In einer vorzugsweisen Ausführungsform des Dampfschlers nach der Erfindung
sind die Trenneinrichtungen Kammern, von denen jeweils eine Portion Schälgut aufgenommen
wird. Während bisher grössere Füllungen als etwa die Hälfte des Kesselvolumens nicht
möglich waren, da die freie Bewegung des Füllgutes sonst behindert worden wäre,
gestattet die erfindungsgemässe Vorrichtung, dass die einzelnen Kammern relativ
weit aufgefüllt werden können, da die Oberflächen des Schälgutes besser freiliegen.
Es ist dabei insbesondere vorteilhaft, die Wände der Kammern mit Löchern zu versehen.
Das Kammerwandmaterial besteht daher vorzugsweise aus durchbrochenem Blech, insbesondere
Edelstahlblech, aus Korbgeflecht, Stabmaterial aus Metall oder mechanisch festem
und hochtemperaturbeständigem Kunststoff. Je grösser das Verhältnis der Öffnungen
oder Löcher zum festen Material der Kammerwände ist, desto weniger wird das Schälgut
durch das Wandmaterial abgedeckt und desto besser ist die Dampfeinwirkung auf das
Schälgut.
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Im Betrieb des Dampfschälers nimmt jede Kammer jeweils eine Schleusenfüllung
auf, hält diese während des ganzen Transportes durch den Druckbehälter fest und
gibt sie an der Gutabfuhrseite des Druckbehälters wieder an eine Schleuse ab. Diese
Schleuse wird an einerAuslassöffnung entleert, durch die das behandelte Schälgut
aus dem Dampfschäler entnommen und entweder als Fertigprodukt verarbeitet oder nachbehandelt
wird.
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In einer Weiterbildung des erfindungsgemassen Dampfschälers besteht
die Fördervorrichtung aus einem axial gelagerten Korbrad mit radial von aussen zu
füllenden und zu entleerenden Körben. Um den zur Verfügung stehenden Raum, den das
Rad einnimmt, optimal auszunutzen, ist es vorteilhaft, die Körbe ohne Abstand aneinander
stossen zu lassen. In diesem Falle haben jeweils zwei Kammern oder Körbe eine Wand
gemeinsam.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Körbe mindestens teilweise
aussen offen und das Korbrad läuft in einem Zylindermantel, der sich so nahe an
der Peripherie des Korbrades befindet, dass der Abstand zwischen Zylindermantel
und
Korbrad so klein ist, dass kein Schälgut von einer Kammer in
eine andere gelangen kann. Öffnungen in dem Zylindermantel gestatten die Gutzufuhr
und die Gutabfuhr durch den Zylindermantel, wenn sich ein Korb mit seiner Öffnung
vor der Öffnung des Zylindermantels befindet. In den übrigen Stellungen verschliesst
der Zylindermantel die Körbe.
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In manchen Ausführungsformen der Fördervorrichtung kann es vorteilhaft
sein, das Korbrad nur um eine halbe Korbbreite jeweils weiterzuschieben. Um in diesem
Falle jedoch für eine schnelle Füllung der Körbe die gesamte Breite des Korbes an
der Peripherie des Korbrades auszunutzen, müssen die Öffnungen im Zylindermantel
verschliessbar sein. Es ist zweckmässig, dafür Schieber vorzusehen.
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In einer besonders zu bevorzugenden Ausführungsform ist der Zylindermantel!
der die aussen offenen Körbe verschliesst, gleichzeitig die Wandung des Druckbehälters.
Die Öffnungen im Zylindermantel, d.h. in der Wandung des Druckbehälters, sind dann
gleichzeitig die Gutzufuhröffnung bzw. die Gutabfuhröffnung vom Druckbehälter.
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Da das Schälgut meistens fest ist und durch Fallen in die Kammern
bzw. in die Körbe der Fördervorrichtung eingefüllt und durch Fallen wieder aus denselben
enti rnt werden kann, ist es vorteilhaft, die Gutzufuhr in den oberen Teil des Korbrades
und die Gutabfuhr in den unteren Teil des Korbrades zu verlegen. In diesem Falle
kann das Schälgut aus der Schleuse an der Gutzufuhrseite in einen sich oben befinden
den Korb des Korbrades nach Öffnung der Schleuse fallen, woraufhin sich das Korbrad
- kontinuierlich oder taktweise -weiterdreht, bis der entsprechende Korb nach unten
gelangt ist, wo das Schälgut aus der Öffnung des Korbes durch die Öffnung im verschliessenden
Zylindermantel in eine Schleuse zur Gutabfuhr fallen kann.
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Vorteilhafterweise ist die Öffnung für die Gutzufuhr an der höchsten
Stelle des Zylindermantels und die Öffnung für die Gutabfuhr an der tiefsten Stelle
des Zylindermantels vorgesehen.
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Für das Einschleusen des Schälgutes in den Dampfschäler nach der Erfindung
kann jede beliebige Schleuse verwendet werden, die es gestattet, das Schälgut in
kleinen Mengen in den Druckbehälter einzuschleu.>en und der Fördervorrichtung
zuzuführen.
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Verwendet werden kann beispielsweise eine Schleuse, die mit Schiebern
sowohl gegen die Atmosphäre als auch gegen den Druckbehälter abgedichtet ist. Im
Betrieb wird beispielsweise die Schleuse zur Atmosphäre geöffnet, eine Portion Schälgut
eingefüllt, der Schieber geschlossen, die Schleuse mit einem Medium unter hohem
Druck geflutet, der Schieber zum Druckbehälter geöffnet, das Schälgut ausgelassen
und der Fördereinrichtung innerhalb des Druckbehälters zugeführt und der Schieber
zum Druckbehälter wieder geschlossen. Dabei wird die beschickte Fördervorrichtung
um die Trenneinheit vorgeschoben, die zur Aufnahme für die zugeführte Portion Schälgut
erforderlich ist.
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In einer ganz besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung
werden die Schleusenkammern für die Gutzufuhr und/oder die Gut abfuhr jeweils aus
dem Zwischenraum zwischen zwei miteinander verbundenen Kolben, die in einem Zylinder
verschiebbar sind, gebildet. Zweckmässigerweise sind die Kolben dabei durch eine
Kolbenstange miteinander verbunden.
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Durch Verschieben der Kolbenkombination wird der Zwischenraum zwischen
den Kolben in zwei verschiedene Arbeitsstellungen gebracht. Diese sind üblicherweise
auch die Endstellungen der verschiebbaren Kolbenkombination. Durch eine Öffnung
in dem Zylinderrohr wird in der einen Endstellung Schälgut in den Zwischenraum zwischen
den Kolben eingebracht und in der anderen Endstellung wird die Schleusenkammer durch
eine andere Öffnung im Zylinderrohr entleert. Eine derartige Schleuse
kann
besonders schnell betätigt werden. Flutungen mit Druckmedien und Druckentlastungen
der Schleuse werden durch hierfür geeignete Öffnungen im Zylinderrohr vorgenommen.
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In einer verbesserten Ausführungsform besteht die Fördervorrichtung
aus zwei axial gelagerten Korbrädern. Diese beiden Korbräder werden vorzugsweise
über eine gemeinsame Achse angetrieben. Durch diese Anordnung wird es möglich, den
Raum im Druckbehälter besonders gut auszunutzen, indem die Füllmenge vergrössert
wird, dabei jedoch keine Vergrösserung der einzelnen Schlgutportionen in Kauf genommen
werden muss.
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Zweckmsissigerweise ist für jedes der beiden Korbräder eine eigene
Gutzufuhröffnung vorgesehen, die über eine Schleusenkammer beschickt wird. Ferner
ist ebenfalls zweckmässigerweise für jedes der beiden Korbräder eine eigene Gutabfuhröffnung
vorgesehen, die jeweils über eine Schleusenkammer entleert wird.
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Obgleich auch diese Fördervorrichtung mit zwei nebeneinander liegenden
Korbrädern über herkömmliche Schleusen beschickt und entleert werden kann, sind
doch Schleusen der oben beschriebenen Art zu bevorzugen, bei denen die Schleusenkammer
jeweils aus dem Zwischenraum von miteinander verbundenen Kolben, die in einem Zylinder
verschiebbar sind, gebildet wird.
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In einer besonders zu bevorzugenden Verbesserung werden die beiden
Schleusenkammern zur Beschickung der beiden Korbräder aus den zwei Zwischenräumen
zwischen drei mit Abständen über ein Verbindungsglied miteinander verbundenen Kolben
gebildet, die in einem Zylinder verschiebbar sind. In einer weiteren Verbesserung
weist dabei der mittlere Kolben eine grössere Länge als die gesamte Länge der beiden
Gutzufuhröffnungen bzw. der beiden Gutabfuhröffnungen plus ihres Abstandes an der
Wandung des Kolbenzylinders auf. Dieser mittlere Zylinder verschliesst in den beiden
Arbeitsstellungen der gekoppelten
Schleusen jeweils die Öffnung
zum Druckbehälter, durch die kein Schälgut befördert wird. Als Verbindungsglied
für die drei Kolben wird vorzugsweise eine Kolbenstange verwendet.
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Eine Schleuse dieser Art wird im folgenden kurz als 11Doppel schleuse"
bezeichnet.
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Wenn die erste Schleusenkammer dieser Doppelschleuse an der Gutzufuhrseite
von einer Füllvorrichtung mit Schälgut beschickt wird, befindet sich die zweite
Schleusenkammer über der Gutzufuhröffnung für das zweite Korbrad und gibt vorher
aufgenommenes Schälgut an- einen Korb dieses zweiten Korbrades ab. Nach der Verschiebung
der Doppelschleuse in die andere Endstellung befindet sich die erste Schleusenkammer
über der Gutzufuhröffnung für das erste Korbrad und gibt das vorher aufgenommene
Schälgut an einen Korb des ersten Korbrades ab. Zu dieser Zeit befindet sich die
zweite Schleusenkammer an einer zweiten Füllvorrichtung und wird von dieser gefüllt.
Danach wiederholen sich die Arbeitsgänge.
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Zweckmässigerweise wird dieses Verschieben der Doppelschleuse in die
beiden Endstellungen taktmässig gesteuert vorgenommen. Wenn die Fördervorrichtung
aus zwei auf einer gemeinsamen Achse befindlichen Korbrädern besteht, werden die
Korbräder Vorteilhafterweise ebenfalls im gleichen Takt weitergedreht. In einer
einfachennusführungsform der Erfindung werden beide Korbräder gekoppelt jeweils
um einen Korb weitergedreht, wenn nach zwei Takten je ein Korb auf dem ersten Korbrad
und auf dem zweiten Korbrad beschickt worden ist.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass die beiden
Korbrader um eine halbe Korbbreite gegeneinander versetzt auf der gemeinsamen Achse
angeordnet sind. In diesem Falle werden die beiden über eine gemeinsame Achse gekoppelten
Korbräder bei jedem Takt um eine halbe Korbbreite weiterbewegt. Die Körbe weisen
an der Peripherie des
Korbrades Öffnungen von einer halben Korblänge
auf, und die Öffnungen der Körbe des ersten Korbrades sind gegen die Öffnungen der
Körbe des zweiten Korbrades versetzt. Wenn an der Gutzufuhrseite eine Doppelschleuse
der oben angegebenen Art so angeordnet ist, dass die Zylinderachse zur Achse der
Korbräder parallel verläuft, dann befindet sich beispielsweise beim ersten Takt
die erste Schleusenkammer an der Öffnung eines Korbes des ersten Korbrades und füllt
diesen Korb.
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Die zweite Schleusenkammer befindet sich vor einer Füllvorrichtung
und nimmt dort Schälgut auf. Vor der Gutzufuhröffnung für das zweite Korbrad befindet
sich die verschlossene Hälfte eines Korbes des zweiten Korbrades. Beim nächsten
Takt ist die erste Schleusenkammer zu einer Füllvorrichtung verschoben worden, während
die zweite Schleusenkammer an einer Guzzufuhröffnung steht. Das Korbrad ist um eine
halbe Korbbreite weitergedreht worden, so dass nunmehr die Öffnung eines Korbes
des zweiten Korbrades für den Inhalt der zweiten Schleusenkammer aufnahmebereit
ist. Dann beginnt der Vorgang von neuem. Vorteilhafterweise wird die Doppelschleuse
taktmässig gesteuert in die beiden Endstellungen gebracht.
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Dabei ist es vorteilhaft, das Korbrad ebenfalls im gleichen Takt jeweils
um eine halbe Korbbreite weiterzudrehen.
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Durch diese Ausführungsform wird ein exaktes Füllen der einzelnen
Körbe der Korbräder erzielt. Es wird vermieden, dass vorzeitig Schälgut herabfällt
und gegebenenfalls in eine Nachbarkammer gelangt, wie das der Fall sein kann, wenn
die Körbe radial vollständig offen sind und etwaige Taktverschiebungen zwischen
der Schleusensteuerung und der Weiterbewegung der Korbräder auftritt.
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Bei vollständig offenen Körben ist es auch möglich, die Füllen kammer
zwischen der Schleuse und der Gutzufuhröffnung des Druckbehälters taktmässig beispielsweise
durch Schieber zu verschliessen und zu öffnen. Jedoch erfordert diese lösung einen
höheren mechanischen Aufwand.
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Wenn an der Gutabfuhrseite ebenfalls eine Doppelschleuse der oben
geschilderten Art vorgesehen ist, wobei die Achse des Kolbenzylinders parallel zur
gemeinsamen Achse der beiden Korbräder verläuft, dann erfolgt die Gutabfuhr in analoger
Weise wie die Gutzufuhr.
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Die erste Schleusenkammer an der Gutabfuhrseite nimmt beispiulsweise
im ersten Takt behandeltes Schälgut aus der Öffnung eines Korbes des ersten Korbrades
auf, während die zweite Schleusenkammer vorher aufgenommenes, behandeltes Schälgut
an eine Auslassöffnung abgibt. Vor der Gutabfuhröffnung für das zweite Korbrad befindet
sich die verschlossene Hälfte eines Korbes des zweiten Korbrades. Im nächsten Takt
wird das Korbrad um eine halbe Korbbreite weiterbewegt, so dass sich die Öffnung
des gleichen Korbes oder eines Nachbarkorbes des zweiten Korbrades vor der Gutabfuhröffnung
des zweiten Korbrades befindet. Inzwischen ist die entleerte zweite Schleusenkammer
an die Gutabfuhröffnung gebracht worden und nimmt behandeltes Schälgut von dem zweiten
Korbrad auf. Die erste Schleusenkammer ist zu einer Auslassöffnung verschoben worden,
und vor der Gutabfuhröffnung für das erste Korbrad befindet sich der verschlossene
Teil eines Korbrades.
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Um Unwuchten zu vermeiden, ist es vorteilhaft, ein Korbrad zur gleichen
Zeit mit Schälgut zu beschicken und an der Gutabfuhrseite eine andere Portion Schälgut
dafür zu entnehmen.
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Die Korbräder sind dann immer im wesentlichen gleichen Belastungen
ausgesetzt.
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Es kann zweckmässig sein, die beiden Korbräder einzeln zu drehen.
Da beidt Korbräder auf einer gemeinsamen Achse angebracht sind, ist es in diesem
Falle vorzuziehen, das eine Korbrad nach rechts und das andere nach links zu drehen.
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Da die Korbräder jeweils nur auf einer Seite mit Schälgut beschickt
sind, verteilt sich das Gewicht der beiden jeweils etwa halb gefüllten Korbräder
gleichmässiger auf die gemeinsame
Achse. In diesem Falle würde
ein Korbrad jeweils um eine ganze Korbbreite weiterbewegt, so dass die Körbe auch
an der Peripherie des Korbrades völlig offen sein können.
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Wenn es erwünscht ist, die Aufenthaltsdauer des Schälgutes im Druckbehälter
zu verlängern, können in einer eiterbildung der Erfindung zwei Korbräder übereinander
angeordnet werden, die durch eine Gutüberführungsöffnung miteinander gekoppelt sind,
welche zweckmässigerweise den untersten Korb des obersten Korbraes mit dem obersten
Korb des unteren Korbrades verbindet. Sobald ein Korb des oberen Korbrades die unterste
Stellung erreicht hat, entleert er sich automatisch durch die Gutüberführungsöffnung
in einen Korb des unteren Korbrades, der gerade die höchste Stellung erreicht hat.
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Das vom unteren Korbrad aufgenommene Schälgut wird nochmals um etwa
1800 bis zur Gutabfuhröffnung an der Unterseite des unteren Korbrades befördert.
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Zur Erhöhung der Kapazität des Dampfschälers werden vorzugsweise vier
Korbräder in dem Druckbehälter vorgesehen, von denen jeweils zwei über eine gemeinsame
Achse axial gelagert sind und wobei das eine Korbradpaar durch zwei Gutüberführungsöffnungen
mit dem anderen Korbradpaar gekoppelt ist.
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Der Funktionsablauf bei vier Korbrädern ist grundsätzlich der gleiche
wie bei zwei auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Korbrädern mit dem Unterschied,
dass eine Gutüberführung jeweils vom oberen an das untere Korbrad erfolgt.
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In einer weiteren verbesserten Ausführungsform des erfindungsgemässen
Dampfschälers ist die Fördervorrichtung ein axial gelagertes Korbrad mit an einer
Seite mindestens teilweise offenen Körben, die durch eine seitliche Wand mit einer
Gutzufuhröffnung verschlossen sind. Die Körbe weisen in radialer Richtung nach innen
jeweils eine Offnung
auf, die durch eine zylinderförmige Wand
mit einer Gutabfuhröffnung verschlossen wird. Das Korbrad ist mittels einer hohlen
Achse axial gelagert und um diese Achse drehbar. In einer vorteilhaften Ausführungsform
bildet die hohle Achse gleichzeitig die zylinderförmige Wand zum Verschliessen der
inneren Öffnungen der Körbe des Korbrades.
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Ferner ist die hohle Achse ein Zylinder, in dem drei mit Abstand miteinander
verbundene Kolben verschiebbar angeordnet sind, deren zwei gegenseitige Zwischenräume
eine Doppelschleuse der oben genannten Art bilden. Die eine Schleusenkammer wird
dabei zwischen einer Füllvorrichtung und einer Gutzufuhröffnung hin- und herbewegt.
Die zweite Schleusenkammer wird dementsprechend zwischen der Gutabfuhröffnung für
das Schälgut aus dem Korbrad und einer Aus lassöffnung hin- und herbewegt. Die Gutzufuhr
von der Gutzufuhröffnung erfolgt über eine schräg angeordnete Verbindung oder "Schräge"
mit der Guteiniassöffnung in der seitlichen Wand, die die seitlich geöffneten Körbe
abdichtet.
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Vorteil einer derartigen Ausführungsform ist, dass der Kesseldruck
den Zylinder mit den Kolben allseitig umgibt, so dass keine radialen Kräfte wirksam
werden können.
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Ferner kann bei dieser Ausführungsform das Schälgut so seitlich in
einen Korb des Korbrades eingeführt werden, dass es länger- als eine Drehung um
1800 in dem Korb verbleibt, bevor es von einer Stellung oben am Korbrad in die zweite
Schleusenkammer abgegeben wird Dieser längere Weg als 1800 erweist sich als vorteilhaft
für Schälgut, das eine dickere Schale besitzt und eine längere Dampfeinwirkungszeit
erfordert.
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In einer Weiterführung der aus einem Korbrad mit Mittelschleuse bestehenden
Fördereinrichtung ist ein Korbrad mit radial nach innen und aussen offenen Körben
mittels einer hohlen Achse axial gelagert. Die Körbe sind durch konzentrische Zylinderwände
abgedichtet, die Öffnungen für die Gutzufuhr und die Gutabfuhr aufweisen.
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In einer vorteilhaften Weiterführung dieser Ausführungsform ist die
äussere Zylinderwand gleichzeitig die Wand des Druckbehälters. In diesem Falle erfolgt
die Gutzufuhr durch die hohle Mittelachse des Korbrades, und die Gutabfuhr erfolgt
durch einen unten stehenden Korb des Korbrades über eine Schleuse. Insbesondere
die Gutabfuhrschleuse kann auch herkömmlicher Art sein. Trotzdem ist es vorzuziehen,
sowohl für die Gut zufuhr als auch für die Gutabfuhr Schleusenkammern zu verwenden,
die von dem Zwischenraum zwischen zwei mit Abstand verbundeiien und in einem Zylinder
verschiebbaren Kolben gebildet werden. Auch in diesem Falle sind die Kolben zweckmässigerweise
durch eine Kolbenstange miteinander verbunden.
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Wenn die Schleusenkammer für die Gutzufuhr von einer Füllvorrichtung
Schälgut aufgenommen hat, wird die Kolbenkombination in die andere Endstellung bewegt,
bei der sich die Schleusenkammer über der inneren oeffnung eines Korbes befindet.
Das Schälgut fällt aus der Schleuserkammer in den Korb und wird beim nächsten Takt
durch Drehen des Korbrades weiterbefördert.
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Da die Gutaufnahme eines Korbes in diesem Falle an einer unteren Stelle
des Korbrades erfolgt, kann das Schälgut um fast eine vollständige Umdrehung, also
um fast 360°, in dem Korbrad verbleiben und sich dementsprechend lange in dem Druckbehälter
aufhalten, bevor es an der tiefsten Stelle des Korbrades durch eine Schleuse aus
dem Korb entnommen wird.
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Obgleich bereits diese Anordnung eine lange Aufenthaltsdauer des Schälgutes
innerhalb des Druckbehälters ermöglicht, kann auch diese lange Zeitdauer noch nicht
ausreichend sein. In einer Verbesserung dieser Ausführung sind daher zwei Korbräder
übereinander durch eine Gutüberführungsöffnung miteinander verbunden angeordnet.
Wenn sich eine Kammer des oberen Korbrades in der untersten Stellung befindet, gibt
sie ihre Füllung an die Kammer des unteren Korbrades ab, die sich in der obersten
Stelle befindet, robei das Schälgut über die Gutüberführungsöffnung fällt. Das Schälgut
wird dann in dem unteren
Korbrad um fast eine volle Umdrehung
wieder in eine obere Stellung befördert und von der dort oben befindlichen Kammer
durch die innere Öffnung an eine in der mittleren hohlen Achse des unteren Korbrades
angeordnete Schleuse entleert. In diesen Falle erfolgt also die Gutzufuhr an das
Korbrad durch die äussere Öffnung eines Korbes, während sich der Korb in einer oberen
Stellung befindet. Die Gutabfuhr erfolgt ebenfalls, wenn sich der Korb in einer
oberen Stellung am Korbrad befindet, jedoch durch die innere radiale Öffnung des
Korbes. Das so behandelte Schälgut fällt in die Schleusenkammer in der Mitte der
hohlen achse des Korbrades und wird von dort über die Schleuse zu einer Auslassöffnung
befördert.
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Eine ganz besonders zu bevorzugende Weiterbildung dieser Ausführungsform
der Erfindung besteht darin, dass die Fördervorrichtung vier Korbräder umfasst,
vnn denen jeweils zwei auf der gleichen hohlen achse angeordnet sind und wobei die
beiden Korbradpaare derart übereinander angeordnet sind, dass jeweils zwei Korbräder
übereinander und durch Gutüberführungsöffnungen miteinander gekoppelt liegen. Ein
Korbradpaar kann auf der hohlen gemeinsamen Achse sowohl gekoppelt als auch jedes
Korbrad getrennt angetrieben werden.
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Die Gutzufuhr und zweckmässigerweise auch die Gutabfuhr erfolgen jeweils
durch Doppelschleusen, die von drei in Abständen miteinander verbundenen in einem
Zylinderrohr verschiebbaren Kolben gebildet werden. Während die erste Schleuse der
Gutzufuhr-Doppelschleuse beispielsweise von einer ersten Füllvorrichtung Schälgut
aufnimmt, gibt die zweite Schleuse aufgenommenes Schälgut durch die innere radiale
Öffnung eines Korbes an das Korbrad ab. Im nächsten Takt gibt die erste Schleuse
das aufgenommene Füllgut an einen Korb des ersten Korbrades ab, währen, die zweite
Schleuse neues Füllgut aufnimmt.
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Im Takt der Schleusenbewegung werden die Korbräder weitergeschoben.
Wenn die Körbe eines Korbrades über ihre gesamte Innenwand und über ihre gesamte
Aussenwand völlig offen sind, erfolgt die Weiterbewegung des Korbrades jeweils um
eine ganze Korbbreite. Falls die Körbe nur zur Hälfte jeweils geöffnet sind und
die Korbräder um eine halbe Korbbreite gegeneinander versetzt auf der gemeinsamen
Achse angeordnet sind, erfolgt die Weiterbewegung jeweils nur um eie halbe Korbbreite.
Die obigen Ausführungen bezüglich der Stellung der Gutzufuhröffnung und der offenen
bzw. geschlossenen Korbhälfte gelten in diesem Falle entsprechend. Es ist ebenfalls
möglich, durch taktmässig betätigte Schieber bei Verwendung von völlig offenen Körben
die exakte Füllung jedes einzelnen Korbes sicherzustellen Die Gutabfuhr erfolgt
analog über eine Doppelschleuse, bei der eine Drei-Kolben-Kombination in einem hohlen
Zylinder verschiebbar ist, der gleichzeitig die hohle Mittelachse des unteren Korbradpaares
bildet. Die erste Schleusenkammer nimmt aus einer Kammer des unteren Korbrades,
die sich in einer oberen Stellung befindet, durch die radial innen gelegene Öffnung
eines Korbes behandeltes Schälgut auf, während die andere Schleusenkammer ihr bereits
vorher aufgenommenes Schälgut an eine Auslassöffnung abgibt. Im nächsten Takt gibt
die erste Schleuse das aufgenommene Schälgut an eine Auslassöffnung ab, während
die zweite Schleuse in der Mitte des Korbrades aus einem Korb des unteren zweiten
Korbrades behandeltes Schälgut aufnimmt.
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Aus Gründen der Gleichbelastung ist es vorteilhaft, wenn die Doppelschleuse
an der Gutzufuhrseite und die Doppelschleuse an der Gutabfuhrseite so gesteuert
werden, dass bei dem ersten oberen Korbrad Schälgut aufgenommen wird, wenn bei dem
ersten, darunterliegenden Korbrad behandeltes Schälgut abgegeben wird.
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Die Verweilzeit des Schälgutes in dem Druckbehälter ist in dieser
Ausführungsform besonders lang, da das Schälgut während
zweier
fast vollständiger Umdrehungen der Korbräder in dem Druckbehälter verbleibt.
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In einer weiteren Verbesserung des erfindungsgemässen Dampfschälers
besteht die Fördervorrichtung aus einem im wesentlichen~waagerecht fördernden Transportband,
bei dem die Gutzufuhr an seinem einen Ende und die Gut abfuhr am anderen Ende erfolgt.
Zur Erzielung eines längeren Förderweges inner halb des Druckbehälters besteht die
Fördervorrichtung in einer Verbesserung dieser Ausführungsform aus mehreren endlosen
Transportbändern, die übereinander angeordnet sind, von denen das erste in einer
Richtung, das folgende in der Gegenrichtung, das nächstfolgende wieder in der ersten
Richtung usw. fördern, wobei die Transportbänder so gegeneinander versetzt angeordnet
sind, dass das oberste Transportband das an seinem einen Ende-von einer Schleuse
aufgenommene Schälgut an seinem-anderen Ende durch Fallenlassen an das zweite Transportband
abgibt, das darunter angeordnet ist und mit seinem Ende über das darüberliegende
Ende des oberen Transportbandes hinausragt. Das zweite Transportband befördert das
an seinem Ende aufgenommene Schälgut an sein anderes Ende und gibt es an das dritte
Transportband ab, das ebenfalls mit seinem Ende über das Ende des zweiten Transportbandes
hinausragt. Diese Folge von waagerechter Förderung und 9abgabe durch Fallen an das
nächst untere Transportband erfolgt so lange, bis das unterste Transportband das
Schälgut aufgenommen hat und das Schälgut an seinem Ende in eine Schleuse abgibt,
die das behandelte Schälgut aus dem Druckbehälter abführt. Der Weg, den das Schälgut
im Druckbehälter zurücklegt, und die Zeit, die es sich im Druckbehälter aufhält,
sind dementsprechend lang. Daher eignet sich diese Ausführungsform auch zum völligen
Durchgaren von Schälgütern.
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Zweckmässigerweise sind an den Enden der Transportbänder.
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Leitbleche für das Fallen des Sct-^ilgutes vorgesehen; Es ist vorteilhaft,
diese Leitbleche mit den Seitenwänden des Druckbehälters zu verbinden.
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Obgleich die schleusen herkömmlicher Art sein können, wird es ebenfalls
bevorzugt, Schleusenkammern zu verwenden, die jeweils aus einem Zwischenraum zwischen
zwei mit Abstand zueinander verbundenen, in einem Zylinder verschiebbaren Kolben
gebildet sind, Die Transportbänder werden zur vollen Ausnutzung ihrer Kapazität
genau wie die Schleusen taktmässig vopwärtsbewegt.
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In diesem Falle liegt das von einer Schleuse aufgenommene Schälgut
dicht nebeneinander auf dem Band und wird ohne Vermischung mit der benachbarten,
aus einer anderen Schleusenfüllung herrührenden Portion Schälgut, durch den Druckbehälter
transportiert. Am Ende des Transportbandes fällt diese Portion auf das nächst untere
Transportband und sammelt sich dort ebenfalls in dieser Portionsmenge an, ohne sich
mit den Nachbarportionen zu vermischen.
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Wenn die Transportbänder aus Konstruktionsgründen kontinuierlich fortbewegt
werden, entsteht zwischen den einzelnen Portionen auf dem Transportband jeweils
ein Abstand, der die Vermischung weiterhin verhindert.
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Um in dieser Ausführungsform der kontinuierlich bewegten Transportbänder
die Bandkapazität besser auszunutzen, ist es vorteilhaft, an der Gutzufuhrseite
eine Doppelschleuse vorzusehen, die aus zwei verschiedenen Füllvorrichtungen abwechselnd
dem Transportband durch die gleiche Gutzufuhröffnung des DruckbehElters Schälgut
zuführt. In diesem Falle liegen auf dem Transportband nebeneinander jeweils eine
Portion, die von der ersten Schleusenkammer zugeführt wurde und eine Portion, die
von der zweiten Schleusenkammer zugeführt wurde.
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In einer Weiterführung dieses Dampfschälers mit endlosen Transport
bändern sind jeweils zwei Transport bänder auf einem Niveau parallel und nebeneinander
angeordsle1to und für die Gutzufuhr ist eine Doppelschleuse der oben angegebenen
Art vorgesehen,
deren zwei Kammern jeweils aus den zwei Zwischenräumen
zwischen drei in einem Zylinder verschiebbaren Kolben gebildet sind. Desgleichen
ist an der Gutabfuhrseite eine analoge Schleuse vorgesehen.
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Die Doppelschleuse an der Gutzufuhrseite führt abwechselnd dem einen
und dem anderen obersten Transport band Schälgut .u, wobei die Transportbänder entweder
kontinuierlich oder taktiilässig vorgeschoben werden. Bei der taktmässigen Verschiebung
der Transport bänder wird das erste Transport band zweckmassigerweise nur dann verschoben,
wenn es von der Gutzufuhrschleuse chälgut aufgenommen hat, und ruht, wenn sich diese
Schleuse zur Neufüllung vor einer Füllvorrichtung befindet. Das gleiche gilt für
das zweite, danebenliegende Transportband bezi Lich der zweiten Schleusenkammer.
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Die vorteilhafterweise an der Gutabfuhrseite vorgesehene Doppelschleuse
arbeitet in analoger Weise.
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Das Material der Transportbänder ist vorzugsweise durchbrochen oder
auf andere Weise mit Löchern versehen, um die Einwirkung des Dampfes auf das Schälgut
möglichst wenig zu behindern.
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Eine weitere verbesserte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dampfschälers
sieht vor, daß in einem um 45 Grad gegen die Sez.krechte geneigten Druckbehälter
ein ebenfalls um 45 Grad gegen die Senkrechte geneigterund mit dem Druckbehälter
fest verbundenerZylinder mit einer Gutzufuhr- und einer Gutabfuhröffnung vorgesehen
ist, der einen um seine Längsachse drehbaren Zylinder eng umgibt. Dieser innere
drehbare Zylinder ist durch eine Trennwand in zwei Kammern unterteilt, die vorzugsweise
gleiche Größe aufweisen. In jeder dieser Kammern ist sowohl eine Einführöffnung
als auch eine Auslaßöffnung für Schälgut vorgesehen, und diese beiden Öffnungen
sind in jeder Kammer in einer zur Zylinderachse parallelen Linie auf dem Zylindermantel
nebeneinander angeordnet.
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Durch Drehung des inneren Zylinders kann in jeder Kammer jeweils eine
Öffnung mit der Gutzufuhröffnung bzw. der Gutabfuhröffnung in dem festen Zylinder
in Verbindung gebracht werden.
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Und zwar wird bei der einen Kammer die Einfüllöffnung mit der Gutzufuhröffnung
in Verbindung gebracht, während in der anderen Kammer die Auslassöffnung mit der
Gutabfuhröffnung in Verbindung steht. Die jeweils zweite ffnung in jeder Kammer
ist mit zwei weiteren Öffnungen im festen Zylinder durch Drehung in Verbidung bringbar.
Diese beiden weiteren Öffnungen sind auf ihrer anderen Seite mit ebenfalls um die
Mittelachse drehbaren Korbkammern in Verbindung bringbar, so dass in dem Verbindungsfalle
ein Durchgang zwischen einer Korbkammer und der einen Kammer innerhalb des inneren
Zylinders entsteht. Die Korbkammern sind innerhalb des Druckbehälters angi.urdnet
und werden von diesem umschlossen, so dass sie sich vollständig innerhalb der Hochdruckdampfatmosphäre
befinden.
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Die Kammern innerhalb des drehbaren Zylinders bilden sOmit Schleusenkammern,
die durch Drehung des inneren Zylinders zum einen mit der Atmosphäre, d.h. mit der
Gutzufuhröffnung 1>zw.
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der Gutabfuhröffnung, und zum anderen mit dem Druckbehälter in Verbindung
bringbar sind.
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In einer anderen Ausführungsform des inneren drehbaren Zylinders ist
dieser drehbare Zylinder in zwei einzelne, unabhängig voneinander drehbare Zylinder
unterteilt, wodurch jede Schleusenkammer unabhängig von der anderen betätigt werden
kann. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, die eine Schleusenkammer mit der
Gutzufuhröffnung in Verbindung zu bringen, während die andere Schleusenkammer entweder
mit der Gutabfuhröffnung oder mit dem Druckbehälter in Verbindung steht.
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In der bevorzugten Ausführungsform jedoch ist der drehbare innere
Zylinder starr, so dass beide Schleusenkammern gekoppelt gedreht werden. Die beiden
Offnungen in der Seitenwandung der Schleusenkammern, die jeweils nebeneinander angeordnet
sind, sind um 180 Grad versetzt gegenüber den beiden Öffnungen in der zweiten Schleusenkammer.Dadurch
steht die eine Schleusenkammer
mit der Gutzufuhröffnung in Verbindung,
wenn die andere Schleusenkammer mit der Gutabfuhröffnung in Verbindung steht. Nach
einer Drehung des inneren Zylinders um 180 Grad stehen beide Schleusenkammern gleichzeitig
mit dem Druckbehälter in Verbindung.
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vorzugsweise im Schnitt durch die Drehachse-Die Korbkammern sind7U-förmig
ausgebildet und können jeweils mit Öffnungen an den Schenkelenden des "U" mit den
Einfüllöffnungen bzw. Auslassöffnungen des drehbaren Zylinders in Verbindung gebracht
werden. Bei dieser Verbindung geht Schägut von der Schleusenkammer an die Korbkammer
bzw. von der Korbkammer an die Schleusenkammer über. Danach können die Korbkammern
umdie Mittelachse mit dem feststehenden Zylinder als Drehachse gedreht werden. Die
U-förmig ausgebildeten Korbkammern werden dadurch abwechselnd mit der einen Schleusenkammer
über eine Öffnung im festen Zylinder und dann mit der anderen Schleusenkammer über
eine andere um 180 Grad versetzt angeordnete Öffnung im festen Zylinder in Verbindung
gebracht.
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In einer Weiterführung dieser Ausführungsform des erfindungsgemessen
Dampfschälers sind die Korbkammern jeweils Körbe eines Korbrades, die sich in radialer
Richtung erstrecken und wenigstens teilweise innen offen sind. Das Korbrad ist um
die Mittel achse mit dem festen Zylinder als Drehachse drehbar.Dadurch wird jeweils
nacheinander ein Korb des Korbrades mit der Schleuse an der Gutzufuhrseite bzw>
analog ein Korb mit der Schleuse an der Gutabfuhrseite in Verbindung gebracht.Die
Drehung des Korbrades erfolgt zweckmffissigerweise takt mässig gesteuert. Im gleichen
Takt werden die Schleusenkammern durch Drehung des inneren Zylinders vorwärts bewegt,
so dass der gesamte Dampfschäler taktmässig beschickt und entleert wird.
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Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in dem rotationssymmetrischen
Aufbau, wodurch Unwuchten weitgehend vermieden werden. Dieser Dampfschäler arbeitet
daher äusserst ruhig. Ferner ist der mechanische Antrieb sehr einfach, da nur Drehungen
auszuführen sind.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Dampfschälers
weist die Fördervorrichtung innerhalb des Druckbehälters zwei oder mehr Kippböden
auf, die übereinander angeordnung und jeweils um eine im wesentlichen waagerechte
Achse kippbar sind, wobei das eine Ende des obersten Kippbodens unter einer Gutzufuhröffnung,
die sich hinter einer Schleuse befindet, und ein Ende des untersten Kippbodens über
einer Gutabfuhröffnung, die sich vor einer Schleuse befindet, angeordnet ist. Das
Schälgut wird im Betrieb über eine Schleuse der Gutzufuhröffnung zugeführt, durch
die es auf den obersten Kippboden der Fördervorrichtung fällt. Das derart eiligeiitihrte
Schälgut verbleibt vorerst einem gewisse Zeitdauer auf dem obersten Kippboden und
unterliegt der Einwirkung des Hochdruckdampfes. Durch Schwenken bzw. Kippen des
Kippbodens um die im wesentlichen waagerechte Achse rutscht oder rollt das Schälgut
auf dem Kippboden herab und fällt am unteren Ende auf den darunter befindlichen
nächsten Kippboden. Dort verharrt das Schälgut ebenfalls für eine vorherbestimmte
Zeit dauer und wird danach wiederum durch Kippen dieses Bodens auf den darunter
liegenden tieferen Kippboden befördert.
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Wenn das Schälgut fertig behandelt ist, wird es von dem untersten
Kippboden wiederum durch Schwenken des Bodens an eine Gutabfuhröffnung über einer
Schleuse abgegeben und danach durch die Schleuse aus dem Dampfschäler entfernt.
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Die Verweilzeit des Schälgutes auf den einzelnen Kippböden richtig
sich nach der erforderlichen Dampfeinwirkungszeit.
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Wenn ein höherer Schälgutdurchsatz erzielt werden soll, kann die Verweilzeit
auf den einzelnen Böden dadurch abgekürzt werden, dass mehr Kippböden vorgesehen
werden und die Abgabe des Schälgutes von einem Kippboden an den nächsten schneller
erfolgt.
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In einer zweckmässigen Ausführungsform sind die einzelnen Kippböden
kleiner als die Querschnittsfläche des Druckbehälters, und diese sind im Druckbehälter
gegeneinander versetzt,
mit parallel zueinander verlaufenden Kippachsen
übereinander angeordnet. Beim Kippen wird das kürzere Ende des Kippbodens nach unten
geschwenkt, so dass beim Abrollen oder Abrutschen des Schälgutes auf den nächst
unteren, vorerst waagerechten Boden das Schälgut ohne Verlust auf diesen Boden fällt.
Es ist dabei insbesondere vorteilhaft, wenn das aufnehmende Ende eines Kippbodens,
das bei der Abgabe nach oben schwenkbar ist, einen erhabenen Rand, beispielsweise
entlang seiner Endkante, aufweist.
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Vorteilhafterweise erfolgt die Kippung der einzelnen Kippböden im
Takt der Schleusenbetätigungen. In einer verbesserten Ausführungsform ist die Schwenkung
der einzelnen Kippböden dabei derart zeitlich gegeneinander versetzt, dass zuerst
der unterste Boden seinen Inhalt durch Kippen an die Gutabfuhröffnung abgibt, wieder
waagerecht gestellt wird, so dass er zur Aufnahme von Schälgut bereit ist, danach
der zweitunterste Boden gekippt wird und seinen Inhalt an den untersten Boden abgibt,
um selbst danach für eine Aufnahme von Schälgut waagerecht gestellt zu werden, und
so fort, bis der oberste Kippboden Schälgut von der Schleuse durch die Gutzufuhröffnung
zugeführt erhält. Die Schleusen an der Gutzufuhrseite bzw. Gutabfuhrseite werden
zum Druckbehälter hin geöffnet, wenn der oberste Kippboden aufnahmebereit bzw, der
unterste Kippbcilen abgabebereit iF.t, Der Kippwinkel ist vorzugsweise regelbar,
so dass er auf die Art des Rollens oder Rutschens des Schälgutes eingestellt werden
kann.
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Ferner ist es vorzuziehen, dass die Kippböden aus einem durchbrochenen
oder riit Löchern versehenem Material hergestellt sind. Die Kippböden bestehen vorzugsweise
aus durchbrochenem Edelstahlblech, bei dem die Löcher von der Gleitfläche für das
Schälgut durchge:stochen sind, so dass sich auf der Gleitänd fläche keine Grate
der Locker befinden. Es ist ferner möglich,
durch Stanzen gelochtes
Blech zu verwenden, bei dem die Grate der Löcher auf der Gleitseite gebrochen sind.
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Zweckmässigerweise liegt die Gutzufuhröffnung über dem nach oben schwenkbaren
Ende des obersten Kippbodens. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der Schleuse
über der Gutzufuhröffnung derart, dass das Schälgut nach Verlassen der Schleuse
direkt durch die Gutzufuhröffnung auf den obersten Kippboden fällt. LeitbLeche können
das Fallen des Schälgutes weiter verbessern.
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Entsprechend ist an der Gutabfuhrseite in einer vorteilhaften Ausführungsform
die Gutabfuhröffnung direkt unter dem nach unten schwenkbaren Ende des untersten
Kippbodens angeordnet, und darüber hinaus befindet sich zweckmässigerweise unter
der Gutabfuhröffnung direkt die Öffnung zur Schleuse.
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Obgleich als Schleusen herkömmliche mit Schiebern sowohl gegen die
atmosphäre als auch gegen den Druckbehälter verschliessbare Schleusenkammern verwendet
werden können, ist es vorzuziehen, auch hier die oben beschriebenen Schleusenkammern
zu verwenden, die aus dem Zwischenraum zwischen zwei miteinander verbundenen Kolben,
die in einem Zylinder verschiebbar sind, gebildet werden. Dabei wird eine Schleusenkammer
zwischen einer Füllvorrichtung und der Gutzufuhröffnung bzw eine Schleusenkammer
zwischen der Gutabfuhröffnung und einer Auslassöffnung hin- und herbewegt.
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In einer weiteren Verbesserung kann eine Doppelschleuse der oben beschriebenen
Art verwendet werden, bei der zwei Schleusenkammern aus den zwei jeweils zwischen
zwei von drei in einem Zylinder verschiebbaren Kolben gebildet werden. Von diesen
beiden Schleusenkammern an der Gutzufuhrseite bewegt sich jede einzelne jeweils
zwischen der Gutzufuhröffnung und einer ersten bzw. zweiten Füllvorrichtung hin
und her. Die beiden Schleusenkammern führen daher abwechselnd der einen
Gutzufuhröffnung
Schälgut zu.
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Auf der Gutabfuhrseite führen in analoger Weise zwei Schleusenkammern
einer Doppelschleuse aus einer Gutabfuhröffnung fertiges Schälgut abwechselnd zwei
verschiedenen Aus lass öffnungen zu.
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Bei dieser Verwendung von Doppelschleusen und zwei Füllvorrichtungen
bzw. zwei Auslassöffnungen kann eine sehr schnelle Beschickung des Druckbehälters
erfolgen, ohne dass die einzelnen Schleusen durch zu schnelles Betätigen überansprucht
werden. Es ist andererseits möglich, die Kippböden in sehr schneller Takt folgte
zu kippen und wieder waagerecht zu stellen. Im Ergebnis wird dadurch der Durchsatz
durch den Dampfschäfer merklich erhöht.
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Zu bemerken ist, dass die Verwendung einer Doppelschleuse an der Gutzufuhrseite
zur Beschickung einer Gutzufuhröffnung von zwei Füllvorrichtungen auch an den anderen
im vorstehenden beschriebenen Ausführungsbeispielen für den erfindungsgemässen Dampfschäler
zu bevorzugen ist, wenn eine hohe Taktfolge erzielt werden soll, ohne dass die Schleusen
zu stark beansprucht werden sollen. Das entsprechende gilt für die Verwendung einer
Doppelschleuse an der Gutabfuhrseite in Verbindung mit einer Gutabfuhröffnung und
zwei Auslassöffnungen. Zweckmässigerweise werden sowohl an der Gutzufuhrseite als
auch an der Gutabfuhrseite Doppelschleusen verwendet.
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Im folgenden werden spezielle Xusführungsbeispiele anhand der beigefügten
Zeichnungen näher beschrieben.
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In den Figuren zeigt: Figur 1 einen Dampfschäler nach der Erfindung
mit zwei Schleusen, dessen Fördervorrichtung ein Korbrad mit mehreren Körben ist,
Figur 2 einen Vertikalschnitt durch den Dampfschäler nach Figur 1, Figur 3 eine
andere Ausführungsform des Dampfschälers gemass der Erfindung mit zwei Korbrädern
und zwei Doppelschleusen, Figur 4 einen Vertikalschnitt durch denDampfschäler nach
Figur 3, Figur 5 eine schematische Darstellung einzelner Takte zur Erläuterung des
Verfahrens nach der Erfindung unter Verwendung eines Korbrades mit an der Peripherie
halb geöffneten Körben, Figur 6 eine weitere Ausführungsform eines Dampfschälers
nach der Erfindung mit vier Korbrädern und zwei Doppelschleusen, Figur 7 einen Vertikalschnitt
durch den Dampfschäler nach Figur 6, Figur 8 noch eine weitere Ausführungsform des
erfindungsgemässen Dampfschälers mit Gutzufuhr- und Gutabfuhr-Doppelschleuse in
der Mittelachse des Druckbehälters, Figur 9 einen Vertikalschnitt durch den Dampfsohäler
nach Figur 8 entlang der Linie 1-1,
Figur 10 noch eine weitere
Verbesserung eines Dampfschälers mit Gutzufuhr und Gutabfuhr mittels Doppelschleusen
durch die Mittelachsen von vier Korbrädern, Figur 11 einen Vertikalschnitt durch
den Dampfschäler nach Figur 10, Figur 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen
Dampfschäler nach der Erfindung mit Transportbändern und zwei Doppelschleusen für
die Gutzufuhr und -abfuhr, Figur 13 einen Vertikalschnitt durch den Dampfschäler
nach Figur 12 entlang der Linie II-II, Figur 14 einen Dampfschäler nach der Erfindung
mit einem abgewandelten Korbrad und einer abgewandelten Schleuse und Figur 15 noch
ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Dampfschäler nach der Erfindung, der
Kippböden enthält.
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Der in Figur 1 dargestellte Dampfschäler nach der Erfindung weist
einen Druckbehälter 1 mit Druckregelvorrichtungen 2 auf, der über zwei Schleusen
6 und 7 mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Durch die Schleuse 6 wird einem
Korbrad 8 Schälgut zugeführt, und das Korbrad 8 transportiert dieses Schälgut zu
der Schleuse 7 an der Gutabfuhrseite des Druckbehälters. Die Anordnung der Körbe
in dem Korbrad 8 ist aus Figur 2 ersichtlich. Die Körbe 10 erstrecken sich von der
achse des Korbrades in axialer Richtung und sind aussen an der Peripherie des Korbrades
offen. Das Korbrad läuft in einem Zylindermantel 12, der im dargestellten Beispiel
gleichzeitig die Wandung des Druckbehälters 1 ist. Die Körbe 10 werden durch diesen
Zylindermantel verschlossen.
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In dem Zylindermantel befinden sich Gutzufuhr- und Gutabfuhröffnungen,
die entsprechend zur Schleuse 6 bzw. zur Schleuse 7 den Durchgang freigeben. Ein
Korb 10, der sich an der höchsten Stelle des Korbrades 8 befindet, ist für Schälgut
aus der Schleuse 6 aufnahmebereit. Ein Korb 10,
der sich an der
tiefsten Stelle des Korbrades 8 befindet, kann Schälgut an die Schleuse 7 abgeben.
Die Schleusen 6 und 7 sind jeweils als herkömmliche Schleusen ausgebildet, die mit
Schiebern 13 und 14 bzw. 15 und 16 verschlossen werden können. Zum Einfüllen von
Schälgut aus einer Füllvorrichtung i.i die Schleuse 6 wird der Schieber 13 geöffnet
und Schälgut eingelaien. Danach wird der Schieber 13 geschlossen, gegebenenfalls
die Schleuse mit einem unter hohem Druck stehenden Medium geflutet und der Schieber
14 geöffnet, um das Schälgut der obersten Kammer 10 des Korbrades 8 zuzuführen.
Das derart in den Druckbehäiter, der mit heissem Dampf gefüllt ist, eingeführte
Schälgut erleidet eine Schockwirkung, bei i der die äusserste Schale angegart wird
und sich Wasserdampf unter der Schale bildet.
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Das Korbrad wird gedreht, bis die Kammer 10 die unterste Stelle des
Korbrades erreicht, wo das so behandelte Schälgut aus dem offenen Korb zweckmässigerweise
durch eine Füllkammer auf die Schleuse 7 fällt. Wenn der Schieber 15 bereits geöffnet
ist, fällt das Schälgut direkt in die -Schleuse. Durch die Verbindung der Schleusenkammer
7 mit dem Druckbehälter 1 ist der Druck in der Schleuse 7 erhöht worden. Um die
zur Erzielung der Schälwirkung erforderliche Druckreduzierung vorzunehmen, wird
entweder der Schieber 16 zur Atmosphäre oder einem Druckkessel, der jedoch einen
wesentlich geringeren Druck als der in dem Druckbehälter 1 herrschende aufweist,
geöffnet. Das Schälgut wird auf diese Weise einem niedrigeren Druck ausgesetzt,
so dass die Schale abplatzt.
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Aus Kostengründen ist es zweckmässig, die Entspannung auf Atmosphärendruck
vorzunehmen, anstatt einen Druckkessel mit getrennt geregeltem Druck vorzusehen.
Jedoch ist die Höhe des Druckes, auf den das behandelte Schälgut entspannt wird,
in Bezug auf die Erfindung nicht wesentlich, so lange nur gewährleistet ist, dass
die Entspannung zum Abplatzen der Schale ausreichend ist.
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In der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen
Dampfschälers drehen sich in einem Druckbehälter 1 zwei axial gelagerte Korbräder
8 und 9. Der Antrieb dieser Korbräder wird so gesteuert, dass jeweils die Körbe,
die beschickt und entleert werden sollen, zuerst unter den im Druckkessel befindlichen
Gutzufuhröffnungen 17 und 18 auf der oberen Seite des Dampfschälers und zum anderen
über den im Druckbehälter 1 befindlichen Gutabfuhröffnungen 17a und 18a unten stehen
und dort so lange verharren, bis sie gefüllt bzw. geleert sind.
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Die Anordnung der Körbe ist ähnlich wie in der in Figur 2 dargestellten
Ausführungsform und ist aus Figur 4 ersichtlich. Die Anzahl der Körbe richtet sich
nach dem Durchmesser des Druckkessels und der gewünschten Grösse der Füllmengen.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind 12 Körbe für jedes Korbrad
8 und 9 vorgesehen, so dass sich für die zwei nebeneinander angeordneten Korbräder
insgesamt 24 Körbe ergeben. In diesem Falle befinden sich jeweils sieben Körbe im
Einsatz, da ein Korb gefüllt, ein Korb entleert wird und fünf Körbe von der Gutzufuhröffnung
zur Gutabfuhröffnung befördert werden. In einer Anordnung mit zwei Korbrädern sind
somit insgesamt vierzehn Körbe im Einsatz.
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Vorzugsweise sind die beiden Korbräder gegeneinander so versetzt,
dass, wenn ein Korb des einen Korbrades unter der Gutzufuhröffnung steht, der Korb
des anderen Korbrades um eine halbe Korbbreite zurückbleibt. Durch dieses Versetzen
der beiden Korbräder gegeneinander wird erreicht, dass bei einer Umdrehung der Räder
insgesamt vierundzwanzig Mal einzelne Portionen Schälgut aufgenommen werden, und
zwar zwölf Mal jeweils von einem Korb des Korbrades 8 und zwölf Mal von einem Korb
des Korbrades 9. Die Zufuhr des Schälgutes erfolgt somit in kleinen Mengen dnd häufig,
so
dass ein fast kontinuierliches Arbeiten des Dampfschälers erreicht
wird.
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Es ist zweckmässig, die beiden Korbräder 8 und 9 gekoppelt zu drehen.
Bei jedem Arbeitstakt wird daher der Umfang des Rades um ein Vierundzwanzigstel
weitergedreht.
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Damit der Einfüllvorgang in einen Korb 10 oder 11 eines Korbrades
8 oder 9 nur über einen Takt anhält, erstreckt sich die Öffnung eines Korbes an
der Peripherie desselben nur über die halbe Peripherielänge. Der infüllstutzen,
durch den die Gutzufuhrschleuse gefüllt wird, besitzt daher an seinem unteren Ende
nur eine Breite, die der halben Peripherielänge des Korbes entspricht Figur 5 zeigt
Korbstellungen bezüglich des Einfüllstutzens bei verschiedenen Arbeitstakten. In
Figur 5a befindet sich ein leerer Korb 10 mit seiner halben verschlossenen Peripherielänge
unter der Füllkammer 17 der Schleuse 34. Im darauffolgenden zweiten Takt ist das
Korbrad um eine halbe Korbbreite weitergedreht worden, so dass sich der Korb 10
nunmehr mit seiner offenen Hälfte unter der Füllkammer 17 befindet und aus der Schleusenkammer
34 durch die Füllkammer 17 Schälgut aufnehmen kann. Daraufhin wird das Korbrad wiederum
um eine halbe Korbbreite weitergedreht, so dass sich der Korb 10 nicht mehr unter
der Füllkammer 17 und der Schleuse 34 befindet.
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Dieser Vorgang verläuft bei dem benachbarten Korbrad 9 mit einem Korb
11 jeweils um einen Takt versetzt.
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An der Gutabfuhrseite befindet sich entsprechend beim ersten Takt
ein anderer Korb 10 des gleichen Korbrades 8 mit seiner geschlossenen Hälfte über
einer Entleerungskammer 17a, die zu der Schleusenkammer 34a führt. Das in dem Korb
10 enthaltene Schälgut kann nicht aus dem Korb herausfallen. Erst im
nächsten
Takt, wenn das Korbrad um eine halbe Korbbreite weiterbewegt worden ist, befindet
sich die offene Hälfte des Korbes 10 über der Entleerungskammer 17a und das behandelte
Schälgut wird aus dem Korb 10 über die Entleerungskammer 17a in die Schleusenkammer
3da abgegeben. Im nächsten Takt ist das Korbrad 8 so weit gedreht worden, dass der
leere Korb 10 sich nicht mehr über der Füllkammer 17a befindet. Er bewegt sich zur
Aufnahme einer neuen Füllung wieder zur Gutzufuhröffnung nach oben.
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Wenn jedoch die ganze Peripherielänge eines Korbes zum Einfüllen ausgenutzt
werden soll, muss die Breite des Einfüllstutzens gleich der maximalen Korbbreite
sein. In diesem Fall müssen Schieber den Einfüllstutzen nach Beendigung eines Einfüllvorganges
abschliessen. An der Gutabfuhrseite müssen Schieber die Entleerungskammer abschliessen,
wenn keine vorzeitige oder verspätete Gutabfuhr aus einem Korb an die Schleuse gewünscht
wird.
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Das Füllen der Körbe bzw. Kammern geschieht mittels eines in einem
Zylinder verschiebbaren Kolbensystems, das aus den Kolben 3, 4 und 5 besteht, die
durch eine Kolbenstange 20 miteinander verbunden sind. Die Kolbenstange 20 wird
durch einen Druckzylinder axial verschoben. In der gezeichneten Stellung sind die
Kolben 3,4 und 5 in die rechte Endstellung verschoben.- Die aus dem Zwischenraum
zwischen den Kolben 3 und 4 gebildete Schleusenkammer 34 nimmt aus der Füllöffnung
21 das Schälgut, z.B. Kartoffeln, auf. Der Druckraum des Druckbehälters 1 ist dabei
durch die Kolben 3 und 4 verschlossen. Die Länge des Kolbens 4 ist grösser als die
Länge der Gutzufuhröffnungen für die Korbräder 8 und 9 am Zylinder 19, in dem die
Kolben 3,4 und 5 gleiten.
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Er verschliesst in der in Figur 3 dargestellten Stellung die Gutzufuhröffnung
über dem Korbrad 9. An einen Korb des Korbrades 8 wird Schälgut aus der Schleusenkammer
34 abgegeben, das aus der Füllöffnung 21 aufgenommen worden ist.
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Im nächsten Takt wird die Kolbenstange 20 nach links in die andere
Endstellung verschoben, wobei die durch die Füllöffnung 22 aufgenommenen Kartoffeln
zur Füllkammer 18 des Korbrades 9 gelangen und von dem darunter stehenden Korb aufgenommen
werden. Der in der Schleusenkammer 34 durch die vorhergehende Verbindung mit dem
Druckbehälter 1 aufgebaute Druck wird durch eine Auslassöffnung 23 abgebaut, bevor
die Schleusenkammer 34 die Füllöffnung 21 erreicht. Bevor die rechte Kante des Kolbens
3 die Füllöffnung 21 erreicht, wird der Zwiseiienraum zwischen den Kolben 3 und
4 durch die Auslassöffnung 23 entspannt.
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Zu diesem Zeitpunkt verschliesst der Kolben 4 die beiden Gutzufuhröffnungen
für die Korbräder 8 und 9.
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Im übrigen verschliessen die Kolben 3,4 und 5 in jeder Stellung die
Gutzufuhröffnungen des Druckbehälters gegen die Einfüllöffnungen 21 und 22.
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Beim Verschieben der Kolbenstange 20 nach links oder rechts ist kein
Gegendruck zu überwinden, und dieses erfolgt somit drucklos.
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Das Entleeren der Korn räder 8 und 9 erfolgt in analoger Weise wie
das Füllen. Die beiden Korbräder 8 und 9 entleeren ihre Körbe abwechselnd und nacheinander
im Takt, wie oben bereits in Verbindung mit Figur 5 beschrieben wurde. In der in
Figur 3 dargestellten Stellung ist das untere Kolbensystem 3a, 4a und 5a in die
rechte-Arbeitsstellung geschoben. Die Schleusenkammer 34a zwischen den Kolben 3a
und 4a befindet sich unter der Gutabfuhröffnung für das Korbrad 8 und nimmt das
fertige Produkt des darüber stehenden Korbes auf. Durch Verschiebung der Kolbenstange
20a nach links gelangt der gefüllte Zwischenraum über die Auslassöffnung 24 und
wird dort entleert. Bei diesem Vorgang wird der durch den Druck des Druckbehälters
1 aufgebaute
Druck in der Schleusenkammer34a durch die Dampf aus
lassöffnung 26 entspannt, bevor der Kolben 3a die Auslassöffnung 24 erreicht. Am
Ende dieser Verschiebung der Kolben nach links befindet sich die Schleusenkammer
45a unter der Gutabfuhröffnung des Korbrades 9 und nimmt dann die fertige Füllung
eines Korbes des Korbrades 9 auf.
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Zu bemerken ist, dass diese Kolbenkombination an der Gutabfuhrseite
ebenso wie die Kolbenkombination an der Gutzufuhrseite ohne Gegendruck verschoben
wird.
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Im Betrieb wird die Anlage so gesteuert, dass die einzelnen rbeitsvorgänge
taktmässig .hintereinander ablaufen. So wird beispielsweise die Kolbenstange 2Oa
nach rechts verschoben.
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Die Schleusenkammer 34a nimmt Schälgut auf. Gleichzeitig wird die
Kolbenstange 20 nach rechts verschoben, wobei das aus einer ersten Füllvorrichtung
durch die Füllöffnung 21 entnommene Schälgut durch die Schleusenkammer 34 an einen
Korb des Korbrades 8 abgegeben wird. Nachdem der darunter stehende Korb das Schälgut
aufgenommen hat, dreht sich das Korbrad 8 um einen Korb weiter und gibt dabei eine
Korbfüllung an der unteren Gutabfuhröffnung an die Schleusenkammer 34a ab.
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Danach werden beide Kolbenstangen 20 oben und 20a unten nach links
verschoben. Nach dieser Verschiebung wird oben ein Korb des Korbrades 9 aus der
Schleusenkammer 45 gefüllt und unten ein Korb des Korbrades 9 durch die Schleusenkammer
45a entleert.
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Die Schleusenkammer 34 wird an der Füllöffnung 21 beispiels~ weise
mit einer dosierten Füllmenge Schälgut gefüllt. Diese Füllmenge wird im nächsten
Takt an einen Korb des Korbrades 8 abgegeben.
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Die Verschiebung der Doppelschleuse an der Gutzufuhrseite und der
Doppelschleuse an der Gutabfuhrseite-erfolgt im gleichen Takt nach rechts und im
nEchsten-Takt.-nach links, obgleich auch eine versetzte Verschiebung .der Doppels-chleusenkolben
möglich ist. Im gleichen Takt drehen sich die Korbräder beide gekoppelt jeweils
um eine halbe Korbbreite wei-ter oder es dreht sich abwechselnd das eine Korbrad-und
dann das andere Korbrad um jeweils -eine ganze Korbbreite weiter. Die Steuerung
erfolgt -taktmässig durch eine -geeignete Steuervorrichfung.-Bei der in-Figur 6
und 7 dargestellten Ausführungsform des Dampfschälers sind- zwei -Druckbehälter
1 und 1a übereinander angeordnet. Die Gutzufuhr erfolgt in dem oberen Druckbehälter
und die Gutabfuhr am unteren Druckbehälter. Die Druckbehälter sind miteinander verbunden
und stehen somit unter gleichem Druck. Durch diese Anordnung wird die doppelte Leistung
bei gleichem Steuer- und Regelaufwand wie für Beschickung und Entleerung eines Druckbehälters
erzielt.
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Um beispielsweise Kartoffeln mittels Dampfdruck zu schälen, wird eine
bestimmte Zeit für die Einwirkung des Dampfes benötigt, Bei einer vorgegebenen Grösse
eines Korbrades ergibt sich daher bei vorgegebener benöti-gter'Einwi-rkungszeit
zwangsläufig das Maximum der .Umdrehungsgeschwindigkeit des Korbrades. Wenn der
Durchsatz der Anlage erhöht -werden soll, muss daher der Umfang des Korbrades vergrössert
werden, wenn die Aufenthaltsdauer des Schälgutes im Druckkessel nicht verkürzt werden
soll. Eine weitere Möglichkeit ist jedoch die Nachschaltung eines zweiten Korbrades(z.B.
8a)und die Beförderung des Schälgutes hintereinander-durch die beien Korbräder 8
und 8aBei konstanter Umdrehungsgeschwindigkeit der Korbräder kann damit die Aufentha-lts-dauer
des -Schälgutes im Druckkessel verdoppelt werden. Andere-rseits kann bei doppelter
Umdrehungsgeschwindigkeit der Korbräder und damit insgesamt gleicher Aufenthaltsdauer
im Druckbehälter der
Durchsatz verdoppelt werden.
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Der Transport des Schälgutes durch die beiden Druckbehälter ergibt
sich dadurch, dass die im oberen Korbrad gefüllten Körbe taktweise Korb für Korb
durch Drehung der Korbräder im Druckbehälter nach unten gelangen. Das jeweilige
untere Korbrad im unteren Druckbehälter übernimmt das Schälgut aus dem oberen Druckbehälter
durch eine Gutüberführungsöffnung und befördert es ebenfalls Korb für Korb bei der
Drehung des unteren Korbrades zur Gutabfuhröffnung. An der Gutüberführungsöffnung
erfolgt die ibernahme des Schälgutes dadurch, dass ein leerer Korb des unteren Korbrades
unter die Gutüberführungsöffnung zum oberen Druckbehälter gedreht wird und ein gefüllter
Korb des oberen Korbrades durch Drehung um einen Korb über die Gutüberfuhrungsöffnung
gebracht wird.
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Dieser gefüllte Korb des oberen Korbrades gibt seine Füllung in den
aufnahmebereiten unteren Korb des unteren Korbrades ab.
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Die Gut zufuhr und die Gut abfuhr erfolgt zweckmässigerweise durch
Schleusenkammern, die aus dem Zwischenraum zwischen zwei mit Abstand miteinander
verbundenen und in einem Zylinder verschiebbaren Kolben gebildet werden.
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Eine weitere Verdoppelung der Kapazität ergibt sich durch Verdoppelung
der Anzahl der Korbräder, wobei jeweils zwei Korbräder auf einer gemeinsamen Achse
angebracht sind. In der in Figur 6 dargestellten -\usführungsform des erfindungsgemässen
Dampfschälers sind zwei Korbräder 8 und 9 über Korbrädern 8a und 9a angeordnet.
Die Gutüberführung vom oberen Korbrad 8 zum unteren Korbrad 8a erfolgt durch die
Gutüberführungsöffnung 27, während die ijberführung des Schälgutes aus dem Korbrad
9 in das untere Korbrad 9a über die Gutüberführungsöffnung 28 erfolgt. In de-r in
Figur 7 dargestellten Schnittzeichnung ist eine Stellung gezeigt, bei der die Gut
überführung vom oberen Korbrad in das untere
Korbrad erfolgen kann,
da sich ein Korb des oberen Korbrades über einem Korb des unteren Korbrades befindet.
-
Für die Gutzufuhr ist an dem oberen Korbradpaar 8, 9 eine Doppelschleuse
vorgesehen, die aus den Kolben 3, 4 und 5 besteht. Von zwei Füllöffnungen 21 und
22 wird taktweise abwechselnd Schälgut über die Schleusenkammern 34 und 45 aufgenommen
und entsprechend taktweise den Korbrädern 8 und 9 zugeführt. An der Gutabfuhrseite
wird das fertige Schälgut von den Korbrädern 8a und 9a abwechselnd über die Schleusenkammern
34a und 45a aufgenommen und Auslassöffnungen 24 und 25 entsprechend taktweise abwechselnd
zugeführt.
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Da, um Schälgut unter Druck zu schälen, eine bestimmte Zeit benötigt
wird, ist es möglich, während des Betriebes eines Doppelkessels, d. h. zweier übereinander
angeordneter Druckbehälter, die doppelte Menge Schälgut im Vergleich zu einem einfachen
Druckbehälter in dem gleichen Dampfschäler zu behandeln. Daher kann in der gleichen
Zeit gegenüber dem einzelnen Druckbehälter die doppelte Menge Schälgut zugeführt
und entnommen werden. Die Arbeitstakte werden auf die halbe Zeit verkürzt. Dadurch
werden die Füll- und Entleerungsschub der Kolben verdoppelt.
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Erfordert die Weiterverarbeitung des behandelten Schalgutes den Durchsatz
einer bestimmten Menge, so wird dies dadurch geregelt, dass die einzelnen Füllmengen
der Körbe verkleinert oder vergrössert werden, indem zum Beispiel die Förderbandgeschwindigkeit
der Füllvorrichtungen vergrössert oder verkleinert wird, In Figur 8 und 9 ist ein
Aus führungs beispiel eines erfindungsgemässen Dampfschälers dargestellt, bei dem
eine Kolbenkombination fur die Gutzufuhr und die Gutabfuhr, die in einem Zylinder
verschiebbar ist, die chse des Druckbehälters bildet. Diese Anordnung hat den Vorteil,
dass der Druck
in dem Druckbehälter den Zylinder mit den Kolben
allseitig umgibt, so dass keine -radialen Kräfte wirksam werden können.
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In der in Figur 8 dargestellten Stellung der Doppelschleuse, die aus
den Ko-lben 3, 4 und 5 besteht, befindet sich die Schleusenkammer 34 über einer
Einfüllschräge 29 innerhalb des Druckbehälters 1. Das von einer Einfüllöffnung 21
von der Schleusenkammer 34- aufgenommene -Schälgut gelangt über diese Schr-äge -29
in' Pfeilr"ichtung .X in eine-n unten stehenden Korb des Korbrades 70. Die Körbe
des Korbrades 70 snd zu der Einfüllschräge 29 hin offen. Diese seitlichen Öffnungen
der Körben des Korbrades 70 werden durch eine seitliche Wand 30 verschlossen, wobei
nur die- -Gutzufuhröffnufl'g an der Schräge 29 geöffnet bleibt. Diese seitliche
Wand besteht aus einem Stahlblech, vorzugsweise Edelstahlblech.
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Ihr Absta-nd zu den- Korböffnungen ist so gering, dass~ kei-ne Schälgüter
durch- den Zwischenraum zwischen den Körben und' der seitlichen Wand hindurchfa-llen
können. -Die seitlichen Korböffnungen wer-den an der Gut-zufuhröffnung in der seitlichen
Wand 30 an der Stelle der Einfüllschräge 29 vorbeibewegt und durch die Schräge beschickt.
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Wenn sich nun- das Korbrad 8 dreht, so wird die Kammer des gefüllten
Korbes seitlich durch die seitliche Wand 30 verschlossen und bleibt so lange abgeschlossen,
bis sich die Schleusenkammer 45 zwischen den Kolben 4 und 5 durch eine Verschiebung
der Kolbenkombination 3, 4 und 5 in das Innere des Korbrades bewegt. Die an der
Innenseite ebenfalls offenen Körbe des Korbrades 70 -werden durch-die Zylinderwand
der Doppelschleuse verschlossen, wobei nur die Gutabfuhröffnung offen bleibt. Wenn
nun der durch die Einfüllschräge 29 gefüllte Korb durch Drehung des Korbrades an
diese Gutabfuhröffnung gelangt, ist dieser Korb zur Schleusenkammer½45 -offen, so
dass-das behandelte Schälgut an die Schleuse abgegeben werden kann; Das behandelte'
Schälgut fällt in Pfeilrichtung B in die Schleusenkammer 45 (vergl.
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Figur 9).
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Zur Entnahme des fertigen Schälgutes aus dem Druckbehälter wird die
Doppelschleuse in die andere Arbeitsstellung bewegt, woraufhin das Schälgut aus
der Schleusenkammer 45 zu einer Auslassöffnung 24 gelangt. Das fertig behandelte
Schälgut wird dort entnommen.
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Die Verschiebung der Kolbenkombination nach rechts und links geschieht
mittels eines Druckzylinders. Der Arbeitsablauf erfolgt taktmassig und wird so gesteuert,
dass bei der Stellung der Kolbenstange 20 auf der linken Seite in dem Zwischenraum
zwischen den Kolben 3 und 4, d.h. in der Schleusenkammer 34, Schälgut von der Füllöffnung
21 aufgenommen wird. Zu dieser Zeit steht die Schleusenkammer zwischen den Kolben
4 und 5 in der Mitte des Korbrades. Nachdem die Schleusenkammer 45 aus einem sich
über ihr befindenden Korb in Pfeilrichtung B Schälgut aufgenommen hat, dreht sich
das Korbrad um einen Korb weiter. Dabei wird die Kolbenstange 20 nach rechts verschoben.
Dadurch gelangt die Schleusenkammer 34 zwischen den Kolben 3 und 4 über die Einfüllschräge
29 und gibt ihren Inhalt über die Schräge an den unten befindlichen Korb des Korbrades
70 ab. Daraufhin wird die Kolbenstange 20 wieder nach links verschoben und der Arbeitsvorgang
wiederholt sich von neuem.
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Die Verschiebung der Kolben erfolgt ohne Gegendruck. Die zwischen
den Kolben entstehenden Kräfte heben sich gegenseitig auf.
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Der zwischen den Kolben durch den Druck im Druckbehälter jeweils aufgebaute
Druck in den Schleusenkammern wird beim Verschieben der Kolben durch Dampfauslassöffnungen
23 bzw.
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26 nach aussen entspannt, bevor der Kolben 3 dic Gutzufuhröffnung
21 bzw. bevor der Kolben 5 die Gutabfuhröffnung 24 erreicht hat.
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Der Druck im Druckbehälter bleibt während des Betriebes etwa konstant
und wird von aussen nachgeregelt, wenn es erforderlich ist.
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In all den Ausführungsbeispielen erfolgt der Antrieb der Korbräder
jeweils von aussen, und eine Abdichtung der Wellen kann durch Stopfbüchsen vorgenommen
werden.
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Wie bereits in Verbindung mit figur 6 und 7 beschrieben, können zur
Verlängerung der ufenthaltsdauer des Schälgutes in der Hochdruckkammer zwei Druckbehälter
übereinander angeordnet werden, die durch Gutuberführungsöffnungen miteinander verbunden
sind. Die Gutzufuhr erfolgt in diesem Falle in den oberen Druckbehälter, während
die Gutabfuhr vom unteren Druckbehälter erfolgt.
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Eine weitere Verbesserung dieser Druckbehälter mit Schleusenkammern
in der Mittelachse zeigt Figur 10 und 11. Von vier Korbrädern befinden sich jeweils
zwei (80, 81 und 81a) auf einer gemeinsamen Achse. Diese Korbradpaare sind durch
Gutüberführungsöffüungen miteinander verbunden übereinander angeordnet. Zur Gutzufuhr
und zur Gutabfuhr sind jeweils Doppelschleusen mit drei fest miteinander verbundenen
und in Zylindern verschiebbaren Kolben vorgesehen.
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Die Korbräder drehen sich um die Zylinderachsen, in denen die Kolben
der Doppelschleusen verschiebbar sind. Sie werden von aussen angetrieben und sind
wie die Achsen durch Stopfbüchsen gegen den Druckraum abgedichtet.
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Bei dem in Figur 10 dargestellten Dampfschäler befindet sich die Doppelschleuse,
die aus den Kolben 3,4 und 5 gebildet wird, in einer derartigen Stellung dass die
Schleusenkammer 34 einem Korb des Korbrades 80 Schälgut zuführt, das vorher von
der Füllöffnung 21 aufgenommen worden ist. Die zweite Schleusenkammer 45 befindet
sich unter einer Füllöffnung 22. und wird dort von einer Füllvorrichtung mit Schälgut
beschickt.
Danach wird die Kolbenkombination 3,4,5 in die andere Endstellung verschoben, so
dass die Schleusenkammer 34 unter der Einfüllöffnung 21 zu stehen kommt und die
Schleusenkammer 45 über einem Korb des Korbrades 81 steht. Die Körbe der Korbräder
80 bzw, 81 sind in radialer Richtung sowohl nach innen wie auch nach aussen offen.
Die Schleusenkammer 45 gibt daher durch die innere Öffnung eines Korbes ihren Inhalt
an einen Korb über eine schräge Verbindungsleitung ab, wenn sich dieser Korb in
einer unteren Stellung befindet. Die unterste Stellung ist jedoch zur Gutüberführung
an das darunter liegende Korbrad vorgesehen. Daher geschieht die Gutzufuhr durch
die Schleusenkammer 45 in einen Korb in der Nähe der untersten Stellung des Korbrades
81. Desgleichen wird aus der Schleusenkammer 34 das Schälgut über eine Einfüllschräge
an einen Korb des Korbrades 80 abgegeben, der sich in der unteren Hälfte des Korbrades
befindet. Durch Drehen des Korbrades um eine ganze Korbbreite oder - falls Körbe
mit Öffnungen über halbe Korbbreiten vorgesehen sind, um eine halbe Korbbreite-wird
ein neuer leerer Korb des Korbrades 80 oder des Korbrades 81 in eine aufnahmebereite
Stellung unter eine Schleusenkammer 34 oder 45 gebracht. Gefüllte Kerbe werden bei
der Drehung des Korbrades weiterbefördert, bis sie sich in der untersten Stellung
und über der entsprechenden Gutüberführungsöffnung 27 bzw. 28 befinden. Taktmässig
gesteuert steht unter der GutüberftShrungsöffnung ein aufnahmebereiter Korb eines
unteren Korbrades 80a oder 81a zur Verfügung. Das von einem Korb eines oberen Korbrades
durch die äussere radiale oeffnung eines Korbes aufgenommene Schälgut wird bei der
Drehung des unteren Korbrades weiterbefördert, bis es wieder eine Stellung in der
oberen Hälfte des unteren Korbrades erreicht, von wo es über eine schräge Verbindungsleitung
oder Einfüllschräge in eine aufnahmebereite Schleusenkammer 34a oder 45a der unteren
Doppelschleuse aus den Kolben Sa, 4a und 5a aufgenommen wird. Die Gutabfuhr aus
dem unteren Druckbehälter erfolgt in analoger Weise wie die Gutzufuhr über die aus
den drei Kolben gebildete Doppelschleuse.
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.Ausgehend von der in Figur 10 dargestellten Stellung der beiden Schleusen
an der Gutzufuhrseite und an der Gutabfuhrseite laufen die rbeitsgänge wie folgt
ab: Die Schleuse 34 wird in einen Korb des oberen Korbrades über eine Einfüllschräge
entleert. Die Schleuse 45 wird von einer Füllvorrichtung durch eine Füllöffnung
22 gefüllt. An der Gutüberführungsöffnung 27 fällt teilweise behandeltes Schälgut
aus einem Korb des Korbrades 80 in einen aufnahmebereiten Korb des darunter liegenden
Korbrades 80a. An der Gutabfuhrseite wird aus einem Korb des Korbrades 80a über
eine Schräge die Schleusenkammer 34a gefüllt, während die Schleusenkammer 45a über
einer luslassaffnung 25 steht und an diese Schälgut abgibt.
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Danach werden im Takt das Korbrad 80 und das darunter liegende Korbrad
80a um einen Korb weitergedreht. Die beiden Dóppelschleusen 3, 4, 5 und 3a, 4a,
5a werden in ihre andere rbeitsstellung verschoben, Der Kolben 4 verschliesst nun
die Gutzufuhröffnung des oberen Druckbehälters am Korbrad 80. Die Schleusenkammer
34 nimmt von der Einfüllöffnung 21 neues Schälgut auf, während die gefüllte Schleusenkammer
45 ihren Inhalt an einen Korb des oberen Korbrades 81 abgibt.
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Durch die Gutüberführungsöffnung 28 wird ein Korbinhalt eines Korbes
des oberen Korbrades 81 in einen aufnahmebereiten Korb des unteren Korbrades 81a
überllihrt. Die Schleusenkammer 45a nimmt von einem Korb des unteren Korbrades 81a
fertiges Schälgut auf, während sich die Schleusenkammer 34a über eine Auslassöffnung
24 befindet und aus dieser fertiges Schälgut- abgibt. Danach werden die Korbräder
81 und 81a jeweils um eine Korbbreite weitergedreht.
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Die beiden Doppelschleusen 3,4,5 und 3a, 4a, 5a werden in ihre erstere
Endstellung gebracht und der Arbeitsvorgang wiederholt sich.
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Die einzelnen Arbeitsvorgänge werden in Abhängigkeit voneinander gesteuert,
so dass ein quasi kontinuierliches Durchlaufen des Schälgutes, z.B. von Kartoffeln,
Früchten, Gemüse und dergleichen erreicht wird.
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Das Füllen und Entleeren der Druckbehälter durch die Mittelachsen
der Korbräder hat den Vorteil, dass die Förderzylinder mit den Kolben keinem einseitigen
Druck unterworfen sind und leicht auswechselbar sind, da sie durch Stopfbüchse abgedichtet
sind. Das Füllen und Entleeren der Körbe von innen bringt weiterhin eine gute Raumausnutzung
und hohe Leistung des Dampfschälers mit sich.
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Figur 12 und Figur 1 zeigen einen Dampfschäler, bei dem die Fördereinrichtung
im Druckbehälter 1 aus Transportbändern besteht. Um auf verhältnismässig kurzer
Länge des Dampfschälers einen möglichst langen Förderweg zu erzielen, sind mehrere
Transportbänder übereinander angeordnet. Der Druckbehälter ist mit Vorrichtungen
zum Füllen und Entleeren versehen, die über Schleusen das Schälgut zuführen und
abführen.
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Die Schleusen 6 und 7 können herkömmliche Schleusen mit Schiebern
sein, wie sie in Figur 2 dargestellt sind.
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Eine schnelle und einfach zu betätigende Schleuse wird jedoch aus
zwei über eine Kolbenstange 20 fest miteinander verbundene Kolben 3 und 4 gebildet,
die in einem Zylinderrohr verschiebbar sind. Die zwischen den Kolben 3 und 4 befindliche
Schleusenkammer 34 wird abwechselnd von einer Gutzufuhröffnung am Dvuckbehälter
1 zu einer Füllöffnung 21 und zurück bewegt. Dabei nimmt die Schleusenkammer 34
Schälgut an der Füllöffnung 21 auf, die sie in den Druckkessel 1 abgibt.
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An der Gutabfuhrseite ist eine Schleusenkammer 34a vorgesehen, die
aus dem Zwischenraum zwischen zwei Kolben 3a und 4a gebildet wird, die in einem
Zylinderrohr verschiebbar sind. In analoger
Weise nimmt diese
Schleusenkammer 34a fertiges Schälgut aus dem Druckbehälter 1 auf und befördert
es zu einer Aus lassöffnung 24.
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Bei der in Figur 12 dargestellten Fördervorrichtung transportieren
die Transportbänder wechselweise von links nach rechts und von rechts nach links.
Das Förderband 41 über nimmt das Schälgut aus der Schleuse 6 und transportiert es
nach rechts, um es am Ende des Bandes an das Transportband 42 abzugeben. Zur Aufnahme
des Schälgutes ist das Band 42 gegenüber dem Band 41 nach rechts versetzt angeordnet.
Nachdem nun Band 42 Schälgut nach links transportiert und an das Band 43 abgegeben
hat, fördert das Band 43 zu Band 44, und Band 44 gibt das fertige Schälgut an die
Schleuse 7 ab. Obgleich in der Figur 12 nur vier Transportbänder dargestellt sind,
können auch weniger oder mehr Bänder vorgesehen sein.
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Bei einer geraden Anzahl Transportbänder befindet sich die Gutzufuhr
auf der gleichen Seite wie die Gutabfuhr. Bei einer ungeraden Anzahl Transport bänder
erfolgt die Gut abfuhr an der anderen Seite der Transportbänder wie die Gutzufuhr.
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In der gleichen Weise, wie Band 42 gegenüber Band 41 versetzt ist,
sind auch jeweils die übrigen Bänder gegeneinander versetzt. Das untere Band steht
jeweils bezüglich des darüber liegenden Bandes um so viel über, dass eine einwandfreie
Aufnahme des Schälgutes am Bandende gewährleistet ist.
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Um das Schälgut einwandfrei von Band zu Band zu 6zufördern, sind jeweils
Leitvorrichtungen 40 über dem aufnehmenden Ende eines Bandes vorgesehen. Zweckmässigerweise
sind diese Leitvorrichtungen Ablenkbleche, die mit den Seitenwänden des Druckbehälters
verbunden sind Als Transportbänder oder Förderbänder werden endlose Bänder verwendet,
die über zwei Walzen laufen. Der Antrieb der Walzen kann von aussen iiber Wellen
durchgeführt werden, die in
Stopfbüchsen gelagert sind.
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Um eine hohe Kapazität bzw. einen hohen Durchsatz des Dampfschälers
zu erzielen, werden entweder sehr breite Transportbänder oder mehrere nebeneinander
angeordnete Transportbänder verwendet. Dementsprechend erfolgt die Zufuhr über mehrere
Schleusen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Zuführungsschleusen vorgesehen,
die ein breites Band bzw. zwei Halften eines breiten Bandes taktweise abwechselnd
beschicken.
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Das Einfüllen des Gutes erfolgt mittels einer Drei-Kolben-Kombination,
die in einem Zylinder verschiebbar angeordnet ist. Die Kolben 3, 4 und 5, die über
eine Kolbenstange 20 miteinander verbunden sind und mittels dieser Kolbenstange
in axialer Richtung der Kolbenstange verschiebbar sind, sind in Figur 13 dargestellt.
Mit dieser Kolbenkombination werden abwechselnd die obersten Bänder 41a und 41b
beschickt.
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Zur Gutabfuhr ist die Kolbenkombination 3a, 4a und 5a vorgesehen.
Diese Kolbenkombination wird durch die Kolbenstange 20a in Kolbenstangenachse hin
und herbewegt. Dabei wird abwechselnd von dem Band 44a über die Schleuse 34a und
dem Band 44b über die Schleuse 45a fertiges Schälgut entnommen.
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Zweckmässig ist eine Ausgestaltung, bei der die Transportbänder 41a
und 41b jeweils Hälften eines einheitlichen Transportbandes sind, die über das gleiche
Walzenpaar gespannt sind.
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In diesem Falle wird vermieden, dass Schälgut zwischen getrennt nebeneinander
laufende Transport bänder fällt und Verschmutzungen oder Blockade der Bänder verursacht.
Ferner ist auch der Antrieb einfacher, da die Bänder entweder beide kontinuierlich
oder jeden zweiten Takt gemeinsam vorgeschoben werden.
-
Andererseits kann es auch Vorteile haben, zwei Bandgruppen vorzusehen,
die jeweils antriebsseitig miteinander verbunden und durch einen Antrieb gleichzeitig
bewegt werden, wobei jedoch
die eine Bandgruppe von der anderen
unabhängig angebracht ist. In der in Figur 13 dargestellten Stellung befindet sich
die Schleusenkammer 34 zwischen den Kolben 3 und 4 über dem Transportband 41a und
gibt eine Füllung Schälgut an dieses Band ab. Die Schleusenkammer 34a zwischen den
Kolben 3a und 4a steht unter der Gutabfuhröffnung unterhalb Band 44a. Danach wird
die linke Bandgruppe 41a, 42a, ...
-
44a um einen Takt weiterbewegt, wodurch eine Einzelfüllung von Band
44a durch die Gutabfuhröffnung in die Schleusenkammer 34a gelangt. Als nächstes
werden beide Kolbenstangen 20 und 20a nach links verschoben. Damit wird der Schleusenkammer
34 durch die Füllöffnung 21 eine Portion Schälgut zugeführt. Die Schleusenkammer
34a gibt die in ihr enthaltene Füllmenge an die Auslassöffnung 24 ab. Daraufhin
werden beide Kolbenstangen 20 und 20a nach rechts verschoben. Daraufhin gibt die
Schleusenkammer 34 ihre Füllung auf Band 41a ab, und die Bänder 41a, 42a, 43a und
44a bewegen sich um einen Takt weiter und geben eine fertige Füllung Schälgut vom
Band 44a an die Schleusenkammer 34a ab.
-
Für die rechte Seite mit der Transportbandgruppe 41b, 42b, 43b und
44b gilt analog das gleiche wie für die links angeordneten Transportbänder. Die
nach rechts verschobene Kolbenstange 20 bringt die Schleusenkammer 45 zwischen den
Kolben 4 und 5 unter eine Einfüllöffnung 22, woraufhin eine Portion Schälgut in
die Schleusenkammer 45 fällt. Die Kolbenstange 20a hat durch die Verschiebung nach
rechts die Schleusenkammer 45a mit einer Füllmenge von Band 44b zur Auslassöffnung
25 geführt, wo diese Füllung abgegeben wird. Beide Kolbenstangen 20 und 20a werden
nunmehr nach links verschoben. Die Kolbenstange 20 bringt die Schleusenkammer 45
mit dem Schälgut über die Öffnung zum Band 41b, von wo die Füllung an das Band 41b
abgegeben wird. Die Kolbenstange 20a bringt die Schleusenkammer 45a unter die Gutabfuhröffnung
unterhalb von dem Band 44b. Die Bänder 41b, 42b, 43b und 44b werden dann um einen
Takt weiterbewegt, und eine Portion fertig behandeltes Schälgut wird in die Schleusenkammer
45a vom
Transportband 44b abgegeben.
-
Die Kolbenstangen 20 und 20a können sowohl im gleichen Takt beispielsweise
durch den gleichen Antrieb, als auch im Takt etwas verschoben, beispielsweise durch
verschiedene, gesteuerte Antriebe bewegt werden.
-
Dieser mit Transportbändern ausgestattete Dampfschäler eignet ausser
zum Schälen von Kartoffeln, Früchten und dergleichen auch zum Kochen. Da zum Kochen
mehr Zeit benötigt wird als zum Schälen, kann die bei einem Transport durch Bänder
zur Verfügung stehende längere sufenthaltsdauer im Druckbehälter aufgrund des längeren
Weges des Gutes durch den Druckbehälter zum Kochen ausgenutzt werden. Dabei ist
die Kapazität des Apparates von der Länge der Transportbänder abhängig. Wird die
Bänderlänge verdoppelt, so verdoppelt sich die pazität.
-
Wenn dabei die Aufenthaltsdauer innerhalb des Druckbehälters gleich
bleiben soll, wird die Anzahl der Arbeitstakte für die gleiche Zeit verdoppelt.
-
Die Taktgeschwindigkeit ist ebenfalls deshalb regelbar, um die Aufenthaltszeit
des zu bearbeitenden Gutes in dem Apparat einstellen zu können. Die Taktgeschwindigkeit
kann vergrössert oder verkleinert werden, je nachdem ob für die zu bearbeitende
Frucht mehr oder weniger Zeit benötigt wird. Wenn wegen der Weiterverarbeitung eine
bestimmte Durchlaufmenge oder ein bestimmter Durchsatz erforderlich ist, können
die Einzelfüllmengen der Schleusenkammer verkleinert oder vergrössert werden.
-
Zu diesem Zweck ist die Füllvorrichtung stufenlos regelbar auf grössere
oder kleinere Zuführungsmengen. Die im Druckbehälter benötigte Durchlaufzeit wird
nach den Erfordernissen des zu behandelnden Gutes eingestellt.
-
Bei der in Figur 14 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen
Dampfschälers ist ein feststehender Zylinder 90 fest mit dem Druckbehälter 1 verbunden.
An den beiden Enden
ragt dieser Zylinder 90 aus dem Druckbehälter
1 heraus und weist an dem einen Ende eine Gutzuführungsöffnung 91 und am anderen
Ende eine Gutabfuhröffnung 92 auf. Der feste Zylinder ist um 450 gegen die Senkrechte
geneigt, wodurch auch der als zylindrischer Kessel ausgebildete Druckbehälter 1
zweckmässigerweise um 450 gegen die Senkrechte geneigt ist.
-
In dem festen Zylinder 91 ist mit enger Passung ein drehbarer Zylinder
93 vorgesehen, der durch eine Trennwand 94 in zwei Kammern 95 und 96 unterteilt
ist. Der drehbare Zylinder weist innerhalb der Kammer 96 eine Einfüllöffnung 97
und eine Auslassöffnung 98 und in der zweiten Kammer 95 eine Einfüllöffnung 99 und
eine Auslassöffnung 100 auf. Die Einfüllöffnung 97 und die Auslassöffnung 98 sind
nebeneinander auf einer zur Achse parallelen Linie angeordnet und die Einfüllöffnung
99 und die Auslassöffnung 100 sind ebenfalls auf einer zweiten zur Achse parallelen
Linie nebeneinander angeordnet, wobei diese Linien jedoch auf dem Zylindermantel
um 1800 versetzt sind. Das bedeutet, dass sich die beiden Öffnungen 97 und 98 oben
befinden, wenn sich die Öffnungen 99 und 100 unten befinden, und umgekehrt. In dem
feststehenden Zylinder 90 sind ferner Öffnungen 101 und 102 vorgesehen, die mit
Korbkammern 103 bzw. 104 in Verbindung bringbar sind. Diese Korbkammern 103 und
104 sind um den festen Zylinder 90 als hohle Achse drehbar. Sie befinden sich völlig
innerhalb des Druckbehälters 1.
-
Im Betrieb wird Schälgut durch die Gutzufuhröffnung 91 und die Einfüllöffnung
97 des drehbaren Zylinders 93 in die Schleusenkammer 96 eingefüllt. Zur gleichen
Zeit wird fertiges Schälgut aus der Schleusenkammer 95 durch die Auslassöffnung
100 im drehbaren Zylinder 93 durch die Gutabfuhröffnung 92 entnommen. Danach wird
der Zylinder 93 um 1800 gedreht, so dass die Auslassöffnung 98 der Schleusenkammer
96 über der Öffnung 101 zu der Korbkammer 103 steht. Das in der Schleusenkammer
96 befindliche Schälgut fällt in die Korbkammer 103.
-
Die Gutzufuhröffnung 91 wird durch einen festen Teil der Wandung des
Zylinders 93 verschlossen.
-
Zur gleichen Zeit steht die Einfüllöffnung 99 des drehbaren Zylinders
mit der Öffnung 102 im festen Zylinder 90 in Verbindung. Wenn sich in der Korbkammer
104 Schälgut befindet, wird dieses durch diese Verbindungsöffnung in die Schleusenkammer
95 geleitet. Zu dieser Zeit ist die Gutabfuhröffnung 92 am unteren Teil des Dampfschälers
durch einen festen Teil der Wandung des drehbaren Zylinders 93 verschlossen.
-
Im folgenden Takt wird wiederum der drehbare Zylinder 93 um 1800 gedreht.
Das Füllen der Schleusenkammer 96 und das Entleeren der Schleusenkammer 95 wird
dadurch wiederholt, wie es oben beschrieben worden ist.
-
Ferner werden die Korbkammern 103 und 104 durch Drehung weiterbewegt.
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stellten In der in Fig. 14 darge-/Ausführungsform sind die Korbkammern
103 und 104 U-förmig ausgebildet und weisen an den Schenkelenden des "U" Öffnungen
auf. Die Korbkammer 103 kann mit diesen Öffnungen zum einen über die oeffnung 101
des festen Zylinders 90 mit der Auslassöffnung 98 des drehbaren Zylinders 93 und
somit der Schleusenkammer 96 in Verbindung gebracht werden, und zum anderen nach
einer Drehung um 1800 mit der anderen Öffnung über die Öffnung 102 im festen Zylinder
90 mit der Einlassöffnung 99 im drehbaren Zylinder und damit der Schleusenkammer
95 in Verbindung gebracht werden. Die Korbkammer 103 nimmt somit aus der Sehleusenkammer
96 Schälgut auf, das innerhalb der Kammer 103 nach unten fällt, und transportiert
dieses Schälgut bei einer Drehung um 1800 um die Zylinderachse nach oben, von wo
es an die Schleusenkammer 95 abgegeben wird. Während sich das Schälgut in der Korbkammer
103 befindet, ist es dem im Druckkessel 1 herrschenden Dampfdruck ausgesetzt. Während
dieser Zeit wird die äusserste Schale des Schälguts angegart. Die Eiitspannung erfolgt
in der
Schleuse 95 auf der Gutabfuhrseite oder nach Offnen dieser
Schleuse zur Atmosphäre hin. Die Schleusenkammern 103 und 104 sind in diesem Beispiel
starr durch den Zylinder 93 gekoppelt.
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Der Funktionsablauf in einer Korbkammer 104 ist analog, jedoch um
einen Takt verschoben.
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In einer anderen Ausführungsform sind die Korbkammern 103 und 104
Körbe eines Korbrades, das sich um den festen Zylinder 90 als hohle achse dreht.
Die Kerbe erstrecken sich in radialer Richtung und sind innen wenigstens teilweise
offen.
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Im Betrieb des Dampfschälers werden die Schleusen durch Drehen des
Zylinders 93 taktmässig gesteuert geöffnet und geschlossen.
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In der in Figur 14 dargestellten Ausführungsform ist die Schleusenkammer
96 zu einer Füllvorrichtung offen, während die Schleusenkammer 95 zu einer Auslassöffnung
offen ist.
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Im nächsten Takt erfolgt bei beiden Kammern 95 und 96 die Verbindung
zum Druckbehälter 1 über die Öffnungen 101 und 102 in der Wandung des festen Zylinders
90.
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Im gleichen Takt wie die Schleusen werden die Korbkammern bzw.
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das Korbrad jeweils um einen Korb weitergedreht.
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Der Vorteil dieser Ausführungsform des erfindungsgemässen Dampfschälers
liegt in dem völlig zentral-symmetrischen Aufbau, bei dem der Antrieb der Schleusen
einfach durch Drehung des inneren Zylinders 93 erfolgt. Auch die Korbkammern drehen
sich um die gleiche Achse, so dass das gesamte System sehr gleichmässig belastet
ist.
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Das in Figur 15 dargestellte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen
Dampfschälers enthält in dem Druckkessel 1 eine Fördervorrichtung, die aus Kippböden
111, 112, 113, 114 und 115 besteht. Die einzelnen Kippböden sind um Achsen A1, A2,
A3, A4 und A5 schwenkbar, wobei diese Achsen parallel zueinander und senkrecht übereinander
liegen. Die aufnahmebereite Stellung der Kippböden ist in Figur 15 voll ausgezogen
dargestellt,
während die gekippte Stellung jeweils gestrichelt
ist.
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Das Schälgut wird von einer Füllvorrichtung durch die Füllöffnung
21 der Schleusenkammer 34 zugeführt, die aus dem Zwischenraum zwischen den beiden
durch eine Kolbenstange 20 miteinander fest verbundenen Kolben 3 und 4 gebildet
ist. Die Kolben 3 und 4 sind im Zylinder 19 verschiebbar, so dass die Schleusenkammer
34 von der Füllöffnung 21 zur Gutzufuhröffnung 17 verschiebbar ist. Aus der Schleusenkammer
34 fällt dann Schälgut auf den waagerechten Kippboden 111 und wird von dort durch
Kippen um die Achse A1 auf den senkrechten Kippboden 112 abgegeben. Daraufhin wird
der Kippboden 112 um die Achse A2 geschwenkt, woraufhin das Schälgut an den nächsten
Boden 113 abgegeben wird. Die in Figur 15 dargestellte Ausführungsform weist fünf
Kippböden auf. Wenn jedoch Schälgut bearbeitet wird, das nur eine sehr kurze Dampfeinwirkungszeit
zum Schälen benötigt, können zwei Kippböden bereits ausreichend sein. Es ist andererseits
möglich, auch mehr Böden als fünf vorzusehen.
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Nachdem das Schälgut fertig behandelt worden ist, fällt es von dem
untersten Boden durch Kippen um die Achse A5 in die Gutabfuhröffnung 18 und von
dort in die Schleusenkammer 34a zwischen den Kolben 3a und 4a. Daraufhin wird die
Schleusenkammer 34a durch Verschieben der Kolbenkombination 3a, 4a in dem Zylinder
19a über die Zuslassöffnung 25 gebracht undi ngu einen Aufnahmebehälter für fertiges
Schälgut.
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Eine Dampfauslassöffnung 23 entspannt die Schleusenkammer 34 von dem
hohen Druck, den sie durch Verbindung mit dem Druckbehälter 1 erhalten hat, bevor
die Schleusenkammer 34 mit der Atmosphäre in Verbindung gebracht wird. Dadurch wird
verhindert, dass der ttberdruck durch die Füllöffnung 21 entweicht und das unbehandelte
Schälgut bereits beispielsweise durch Befeuchten nachteilig beeinflusst.
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Die Dampfauslassöffnung 26 in der Wandung des Zylinders l9a erfüllt
die ähnliche Aufgabe, die Schleusenkammer 34a zu entspannen,
bevor
die Schleusenkammer mit der Auslassöffnung 25 in Verbindung gebracht wird.
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Durch Regelventile verschliessbare Verbindungsleitungen 117 und 118
gestatten einen Druckausgleich zwischen der Endkammer des Zylinderrohres und dem
Druckbehälter 1, wodurch die Kolben 3,4 bzw. 3a, 4a weitgehend kräftefrei im Zylinder
19 bzw.
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19a bewegt werden können.
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Erhöhte Ränder 116 an den Enden der Kippböden, die nach oben geschwenkt
werden, verhindern ein vorzeitiges Abfallen von Schälgut auf andere Böden.
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Die Vorteile dieser Ausführungsform liegen insbesondere iii der Einfachheit
des Aufbaues der Fördervorrichtung und in ihrer leichten und schnellen Bedienbarkeit.
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Die Kippwinkel α1, α2, α3, α4 und α5
können durch geeignete Anschläge verstellt werden. Daduroh kann die Gleitfläche
der Beschaffenheit des Schälgutes angepasst werden. Da das unbehandelte' frisch
in den Druckbehälter 1 eingefUhrte Schälgut häufig fester und härter und gegebenenfalls
auch besser rollfähig ist als das fertig behandelte Schälgut, ist es häufig erforderlich,
den Kippwinkel von Boden zu Boden anders einzustellen. Beispielsweise ist daher
i 1 kleiner als α2 und Q2 ist wiederum kleiner als die übrigen Winkel α3,
α4, α5. Das Schälgut, beispielsweise Kartoffeln, rollt dann nicht mehr
schneller von den oberen Kippböden ab als von den unteren Kippböden, wobei es über
den Rand 116 fallen kann, sondern gleitet gleichmässig von einem Boden auf den nächsttieferen,
bis es die Gutabfuhröffnung 18 erreicht.