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Dampfschäler mit Dampfspülung
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zur Einsparung von Druckmedium Die Erfindung betrifft einen Dampf
schäler mit drehbar gelagertem Druckbehälter, dessen Öffnung über einen von außen
betätigbaren Deckel verschließbar ist und der nach dem Verschließen des Deckels
mit einem Druckmedium beaufschlagbar ist.
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Ein solcher Dampfschäler ist beispielsweise aus der DT-OS 20 32 796
bekannt. Der Deckel dieses Dampfschälers wird über eine außerhalb des Druckbehälters
angeordnete Zweiweg-Kolbenzylindereinrichtung geöffnet bzw. geschlossen. Das Fluidmittel
zur Betätigung der Kolbenzylindereinrichtung und das Druckmedium für den Druckbehälter
werden getrennt zugeführt. Es sind zwei Absperrventile zum Zuführen und Abführen
des als Schälmittel wirkenden Dampfmediums vorgesehen. Die Kolbenzylindereinrichtung
und die beiden Ventile werden so betätigt, daß der Deckel und das Auslaßventil zunächst
hermetisch
verschlossen wird und dann die Zufuhr von Druckmedium in den geschlossenen Druckbehälter
erfolgt. Die Zufuhr des Druckmediums erfolgt durch eine der beiden den Druckbehälter
tragenden Wellen in dem oberen Bereich des Druckbehälters oberhalb der zu schälenden
Früchte. Das hat zur Folge, daß der zugeführte Sattdampf sich mit der in dem Druckbehälter
befindlichen Luft teilweise vermischt. Zu einem gewissen Teil bleibt die Luft in
Form eines Luftkissens im Druckbehälter erhalten. Ein solches Luftkissen bildet
sich insbesondere um die am Boden liegenden zu schälenden Früchte herum. Das hat
zur Folge, daß das zum Schälen dienende Druckmedium stets eine höhere Temperatur
haben muß, als für das Schälen erforderlich wäre. Das bedeutet aber, daß der das
Druckmedium bildende Sattdampf einen höheren Druck haben muß und somit mehr Dampf
erforderlich ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dampfschäler der eingangs beschriebenen
Art zu schaffen, der so ausgebildet ist, daß das Druckmedium nur die der Schältemperatur
entsprechende Temperatur besitzen muß und somit der bei den bekannten Dampfschälern
mit von außen betätigbarem Deckel auftretende übermäßige Dampfverbrauch vermieden
wird.
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Diese Aufgabe wird durch einen Dampfschäler der eingangs beschriebenen
Art gelöst, der gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Leitung
vorgesehen ist, über die Druckmedium so in den Druckbehälter einleitbar ist, daß
die im Druckbehälter befindliche Luft aus demselben heraus verdrängt wird.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung wird eine beachtliche Menge Druckmedium
eingespart. Arbeitet ein solcher Dampfschäler beispielsweise mit einer Temperatur
von ca. 1260 C, dann genügt beim erfindungsgemäßen Dampfschäler die Zufuhr eines
Sattdampfes von 1,5 atü.
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Bei einem Dampfschäler nach dem Stand der Technik dagegen tritt bei
einer vollständigen Vermischung von zugeführtem Sattdampf und in dem Druckbehälter
befindlicher Luft eine Temperaturerniedrigung von 16,40 C auf, so daß der zugeführte
Sattdampf einen Druck von annähernd3 atü haben muß. Das bedeutet, daß bei dem bekannten
Druckbehälter ca. 60 % mehr Dampf für den gleichen Schälvorgang verbraucht wird.
Eine annähernd gleich große Einsparung von Dampf durch Verwendung des erfindungsgemäßen
Dampfschälers ergibt sich auch bei höheren Drücken bzw. höheren Temperaturen.
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Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus
der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren.
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Von den Figuren zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Druckbehälter
eines Dampf schälers; und Fig. 2 einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform
eines Dampfschälers.
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Der Druckbehälter 1 ist um seine Querachse 2 über eine Welle 3 und
einen mit einer Welle 5 verbundenen Anschlußstutzen 4 in Lagern 6 und 7 drehbar
gelagert. An der Öffnung des Druckbehälters 1 ist ein Trichter 8 über an dem Druckbehälter
angeschweißte Flansche 9, 10 mit den Druckbehälter verbunden. An der Innenseite
des Trichters ist ein Deckel 11 vorgesehen, der die Öffnung über einen Dichtring
12 abschließen kann. Der Deckel 11 ist an einem im Druckbehälterinneren befestigten
Lager 13 schwenkbar gelagert und wird über einen an einer Drehachse 14 gelagerten
zweiseitigen Hebel 15 in seine gestrichelt dargestellte geöffnete Stellung bzw.
seine ausgezogen dargestellte geschlossene Stellung bewegt.
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Die Schwenkbewegung des Hebels 15 kann beispielsweise in Richtung
des Pfeiles 28 durch eine zweiseitig wirkende Kolbenzylindereinrichtung erfolgen.
Das diese betätigende Fluidmedium und der dem
Druckbehälter zuzuführende
Dampf werden getrennt zugeführt.
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Die Bewegung des Deckels 11 könnte auch durch einen elektromotorischen
Antrieb erfolgen. Die Welle 5 ist mit der stationären Zufuhrleitung 16 und der Abdampfleitung
17 verbunden. Die beiden Leitungen werden jeweils durch Ventile 18 und 19 mit dem
Druckbehälterinneren verbunden bzw. von diesem getrennt. In dem in Figur 1 gezeigten
Ausführungsbeispiel ist ferner eine feststehende Zufuhrleitung 20 vorgesehen, die
durch die Welle 5 in den Druckbehälter hineinführt und so gebogen ist, daß das Ende
21 der Leitung sich in der Nähe des Bodens 22 des Druckbehälters befindet. Die Länge
des sich im Druckbehälter erstreckenden Teiles 23 der Zufuhrleitung 20 ist so gewählt,
daß die Leitung 21 bei Rotation des Druckbehälters auch an der oberen Wand 24 des
Druckbehälters nicht anstößt.
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Die Funktionsweise des Dampfschälers ist durch eine entsprechende
Steuerung zwischen der den Deckel 11 bewegenden Kolbenzylindereinrichtung und den
die Zufuhrleitung 16 und die Abdampfleitung 17 sowie die Zufuhrleitung 20 sperrenden
Ventilm die folgende: Der Druckbehälter 1 befindet sich zunächst in der in den Figuren
gezeigten Einfüllstellung. Der Deckel 11 befindet sich in seiner gestrichelt gezeichneten
geöffneten Stellung. Das Ventil 18 sperrt die Zufuhrleitung für den Dampf 16, und
das Ventil 19 hält die Abdampfleitung 17 offen, wie es in den Figuren dargestellt
ist. Die zusätzliche Zufuhrleitung 20 mit wesentlich kleinerem Durchmesser als der
der Zufuhrleitung 16 ist durch ein nichtgezeigtes Ventil gesperrt. Nach dem Einfüllen
der Früchte in den Druckbehälter wird der Deckel 11 in die gezeigte geschlossene
Stellung bewegt. Dann wird über die den kleinen Querschnitt aufweisende zusätzliche
Leitung 20 Druckmedium, in der Regel also Sattdampf, auf bzw. zwischen die am Boden
befindlichen Früchte gedrückt. Dieser Sattdampf kommt vorzugsweise von der gleichen
Quelle wie der über die Hauptleitung 16 eingeführte Sattdampf und hat daher auch
den gleichen Druck. Die zwischen den Früchten
befindliche Luft und
die darüber in dem Druckbehälter befindliche Luft wird durch das Einpressen des
Sattdampfes durch die noch offene Abdampfleitung verdrängt. Anschließend wird die
Abdampfleitung über das Ventil 19 geschlossen und die Zufuhrleitung 16 über das
Ventil 18 geöffnet, so daß der Druckbehälter über die Hauptleitung mit großem Querschnitt
in bekannter Weise mit dem Druckmedium beaufschlagt wird. Nach Beenden des Schälprozesses
werden die Leitungen 20 und 16 gesperrt und die Abdampfleitung 17 über das Ventil
19 geöffnet. Nach Druckentlastung kann der Deckel 11 wieder geöffnet werden.
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In der in Figur 2 gezeigten abgewandelten Ausführungsform ist anstelle
der Zufuhrleitung 20 mit kleinem Querschnitt eine zusätzliche Zufuhrleitung 25 mit
kleinem Querschnitt vorgesehen, die über die sich mit dem Druckbehälter 1 drehende
Welle 3 zum Boden 22 des Druckbehälters und dort in diesen hinein geführt ist. Über
der Zufuhrleitung 25 ist ein Sieb 26 angeordnet, durch welches verhindert wird,
daß Früchte oder Schalenreste in die Zufuhrleitung 25 fallen und diese verstopfen.
Durch die in Figur 2 gezeigte Anordnung der Zufuhrleitung dreht sich diese mit dem
Druckbehälter mit. Das Einfüllen der Früchte, das Schließen des Deckels 11, das
Zuführen von Dampf über die Leitung 25 mit kleinem Querschnitt, das anschließende
Verschließen der Abdampfleitung durch Schließen des Ventils 19 und das daran anschließende
öffnen des Ventils 18 der Zufuhrleitung mit großem Querschnitt und Beaufschlagen
des Druckbehälters mit Druckmedium erfolgt in der gleichen Weise wie in dem oben
beschriebenen Ausführungsbeispiel. Der besondere Vorteil der Ausführungsform besteht
darin, daß das Druckmedium in der Mitte des Behälterbodens in den Behälter eingeführt
und somit die zwischen den Früchten befindliche Luft und die darüber im Behälter
befindliche Luft besonders einfach und vollständig aus dem Druckbehälter verdrängt
wird.
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In einer abgewandelten Ausführungsform kann die Luftverdrängung auch
dadurch erfolgen, daß zur Verdrängung der im Behälter befindlichen
Luft
zunächst über die Hauptzufuhrleitung Dampf in den Druckbehälter gegeben wird. Das
hat aber den Nachteil, daß dann bei der gezeigten Ausführungsform nicht gleichzeitig
die Ventile 16 und 18 geöffnet sein können. Ferner wird das Dampfmedium dann lediglich
in den oberen Teil des Druckbehälters eingegeben, wodurch die Luft zwischen den
zu schälenden Früchten nicht vollständig verdrängt wird.
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Eine weitere Abwandlung der Erfindung kann darin bestehen, daß wie
bei dem bekannten Dampfschäler das Ventil 19 in der in Figur 2 gezeigten Weise geschlossen
und das Ventil 18 für die Zufuhrleitung 16 geöffnet wird. Der Druckbehälter wird
mit dem Dampf beaufschlagt. Über ein in Figur 1 gezeigtes Entlüftungsventil 27 kann
über die gesamte Schälzeit Luft und Dampf entweichen. In gewissem Maß erfolgt auch
bei dieser Ausführungsform eine Luftverdrängung. Diese ist jedoch wegen der kurzen
Schälzeit und der großen Volumina der Druckbehälter unvollständig.
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L e e r s e i t e