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Verfahren und Vorrichtung zur Aufgabe eines
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Brueh-Molkezemisches auf ein Filterband Die vorliegende Erfindung
betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufgabe eines Bruch-Molkegemisches
aus dieses enthaltenden Behältern in eine zu einem Entmolkungsband. führende Vorrichtung,
die besonders gut geeignet ist für die Verwendung in kontinuierlich arbeitenden
Käsereimaschinen, wie sie z. B. in der DAS 22 13 306 beschrieben sind. Durch diese
DAS ist es bekannt, die Dicklegung und das Bruchschneiden in auf einer kreisförmigen
Bahn mit gleichmäßiger Geschwindigkeit langsam bewegten Behältern vorzunehmen und
das geschnittene Bruch-Molkegemisch aus den bewegten Behältern in eine sich seitlich
der kreisförmigen Umlaufbahn entlang mehrerer Behälter erstreckende Auslaufrinne
auszukippen, wobei der intleerungsvorgang von zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden
behältern zeitlich so überlagert wird, daß ein Bruch-Molke-Strom von zeitlich etwa
gleichmäßigem Bruch-Molke-Verhältnis anfällt. Weiter ist es bekannt, die Auslaufrinne
mindestens in dem Teil, in dem das anfängliche Ausgießen eines jeden Behälters erfolgt,
mit einem Molkesieb zu versehen. Dadurch ist es möglich, schon im Anfangsstadium
des Ausgießens den Hauptteil der sogenannten "freien Molke rasch aus der Aufgaberinne
zu entfernen und diese damit von dem für die Zwecke der Aufgabe auf das Entmolkungsband
überflüssigen Molkeüberschuß zu entlasten.
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Als "freie Molke wird bekanntlich der Molkeanteil verstanden, der
schon während des Bruchschneidens und unmittelbar daran anschließend aus den frischen
Schnittflächen der Bruchwürfel austritt, welche dadurch spezifisch schwerer werden
und sich nach unten absetzen, während die "freie Molke obenauf schwimmt. Die Menge
an "freier Molke", die sich etwa während der ersten 20 Minuten nach dem Bruchschneiden
absondert, beträgt etwa 150 - 200 Liter je 1.000 Liter eingelabter Milch, während
der Hauptteil der
restlichen Molke aus den verbleibenden 800 - 850
Liter molkehaltigen Bruchs erst im Laufe von etwa 8 Stunden austritt. Beim Auskippen
eines Behälters von z. . 1.000 Litern Inhalt fällt daher in den ersten Minuten des
Auskippens zunächst 150 bis 200 Liter reine Flüssigkeit in etwa 1/5 der Auskippzeit
an, gefolgt von einem nassen keststoff' während der restlichen 4/5 der Auskippzeit.
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Dieses chargenweise Intermittieren zwischen reiner Flüssigkeit und
nassem E'eststoff kann zwar mit Hilfe der oben geschilderten Methode der zeitlichen
Uberlagerung des Auskippvorganges von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Behältern
in eiiiem gewissen Umfang egalisiert werden. Da aber sowohl die Menge an freier
Molke wie auch die Geschwindigkeit ihrer Absonderung nicht nur jahreszeitlichen,
sondern auch chargenweisen Schwankungen in Abhängigkeit u. a. von der Fütterung,
dem Alter, dem Abkalberhythinbus usw. der Rühe~unterliegt, verschiebt sich der Punkt
im Verarbeitungsgang, an dem das Auskippen der freien Molke gerade beendet ist,
häufig, so daJß es unmöglich ist, diesen Punkt präzise ein für allemal festzulegen.
Daher,würden trotz zeitlich überlappender Auskippvorgänge auf'einanderfolgender
behälter bei Anordnung des Molkensiebes an einem ein für allemal festgelegten Punkt
des Verarbeitungsganges gelegentlich Bruchwürfel auf das Nolkensieb und dann wieder
nicht vollständig abgesiebte freie Molke zusammen mit den bruchwürfeln auf die Aufgaberinne
gelangen.
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Erfindungsgemäß wird ein präzises Abtrennen der freien Molke trotz
beliebig starker Schwankungen ihrer Anfallmenge und Absonderungsgeschwindigkeit
dadurch erreicht, daß unterhalb der in einem gewissen Abstand von den Milchbehältern
angebrachten Bruchrinne eine Molkenrinne angeordnet ist und an den Auskippkanten
der Milchbehälter flüssigkeitsdichte weiche Lappen oder oder weicnem Schürzen aus
Gummi, elastischem/Kunststoff oder dergleichen so angebracht sind, daß diese wahlweise
an der Bruchrinne vorbei in die untere Molkenrinne hinabhängen oder mit einem gewissen
gefälle auf die über der Molkenrinne angeordnete Bruchrinne aufgelegt werden Können.
Damit ist es möglich, den Behälterinhalt wahlweise in die untere Molkenrinne oder
in die obere Bruchrinne
zu entleeren. Der Zeitpunkt, zu dem die
Umstellung zu erfolgen hat, kann ohne Schwierigkeit optisch erfaßt und die optimale
Umstellung dadurch bewirkt werden, daß die Schürzen in dem Bereich, in de noch freie
Molke ausgekippt wird, in die Molkenrinne hlnunterhüngen und genau vom Ende dieses
Bereiches an die Schürzen auf c'ie bruchrinne gehoben und auf deren Kante aufgelegt
werden, wobei das erforderliche Umlegen dieser Schürzen im einfachsten Fall von
Hand erfolgen kann.
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Cenäfs einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann der optimale
Zeitpunkt für die Umstellung unabhängig von der Aufmerksamkeit des Bedienungsmannes
dadurch automatisch erfaßt werden, daS in der Molkenrinne ein Schwimmer angeordnet
ist, der beim Abinken des Molkenpegels z. B. ein optisches und/oder akustisches
Signal auslöst, um den Bedienungsmann auf die Notwendigkeit der Umstellung der Schürzen
aufmerksam zu machen, oder auch ein Relais betätigt, das diese Umstellung maschinell
bewirkt. Vorteilnaft wird zu diesem Zweck im ersten Teil der Molkenrinne mit Hilfe
eines Wehrs ein Stauraum gebildet, in dem der r'l üssigkeitsspiegel hochsteigen
kann, um eine ausreichende Auf- und Abwärtsbewegung des Schwimmers zu ermöglichen.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, die freie molke
auf die geschilderte Weise weitergehend abzutrennen, als f'ür ein gutes Fließvermögen
des Bruch-Holke-Strones zulässig wäre und das Mengenverhältnis von freier Molke
zu nassem Bruch durch dosierte Zugabe von bereits abgetrennter Molke optimal einzustellen.
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Um den dem Filterband zuzuführenden bruch-Molke-Strom auch räumlich,
insbesondere quer zur Strömungsrichtung zu vergleichäigen, ist es zweckmäßig, durch
eine Verengung in der Bruchrinne eine bestimmte Strömungsgeschwindigkeit zu erzwingen,
um sicherzustellen, daß keine Bruchwürfel in den Ecken und Winkeln hängen bleiben.
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Außerdem wird vorzugsweise im Schlußteil der Bruchrinne vor der eigentlichen
Aufgabestelle auf das Filterband ein Pufferraum zwischen zwei hintereinander angeordneten
Schleusen, insbesondere Zellenradschleusen, geschaffen. Durch die Möglichkeit, in
diesem Pufferraum Bruch zu stapeln, kann die dem Entmolkungsband Je Zeiteinheit
zugeführte Bruchmenge weiter vergleichmäßigt werden.
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Da stets zu Beginn des Auskippens eines neuen Behälters die ausgekippte
Menge an Bruchwürfeln so lange auf l'ull absinkt, bis die freie Molke ausgekippt
ist, ist das Verhältnis Bruch: freie molke im Bruch-Molke-Strom trotz des kontinuierlichen
und zeitlich einander überlappenden Auskippens aufeinanderfolgender Behälter periodischen
Schwankungen unterworfen. Diese können gemäß der hier geschilderten Ausgestaltung
der Erfindung dadurch ausgeglichen werden, daß die zweite Schleuse von einem die
Schichtdicke des auf den dahinter befindlichen Entmolkungsband befindlichen Xruchkuchens
messenden Fühler so geregelt wird, dafi diese Schichtdicke in etwa konstant gehalten
wird. Dadurch schwankt die im Pufferraum zwischen den beiden Schleusen befindliche
Menge an Bruchwürfeln so, daß das "Loch" zwischen zwei aufeinander folgenden Behältern
gerade kompensiert wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren und eine zu seiner Durchführung geeignete
Vorrichtung sind nachstehend anhand der Abbildungen schematisch und beispielsweise
näher erläutert.
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Figur 1 ist eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die
im dargestellten Beispiel hinter einer an sich bekannten Käsereimaschine etwa gemäß
DAS 22 13 306 angeordnet ist.
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Figur 2 ist der Vertikalschnitt längs der Linie II-II der Figur 1.
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Figur 3 ist ein Schnitt längs der Linie III-III, Figur 4 ein Schnitt
längs der Linie IV-IV und Figur V ein Schnitt längs der Linie V-V.
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;. ur 6 ist eine Aufsicht auf die Zellenradschleuse 79 der Figur 1,
wobei der Materialstrom in Pfeilrichtung erfolgt.
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Figur 7 ist ein Längsschnitt durch die Zellenradschleuse längs den
Linie Vil - VII.
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Von den an den Außenkanten der Behälter 20 befestigten Gummi-oder
welchen Kunststoffschürzen 61a, 61b ...(die in Figur 1 übersichtlichkeitshalber
nicht dargestellt sind) wird mindestens die erste 61a nach unten in die Molkenrinne
62 hineinhängen gelassen, so daß die zu Beginn des Kippvorganges allein ausgekippte
freie Molke direkt in die Molkenrinne 62 abfließt. An der Stelle der Vorrichtung,
an der keine freie Molke mehr aus dem Behälter 20 ausfliegt - im dargestellten Beispiel
etwa in der Mitte der Position 15 -, wird die Schürze 61b auf den Rand der oberhalb
der Molkenrinne, jedoch unterhalb der Kante 63 angeordneten bruchrinne 65 hin leicht
geneigten Bruchrutsche 64 aufgelegt.
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Da diese optinale Stellung in tbhängigkeit von der Art der einCelabten
M'i leh Schwankungen unterworfen sein kann, ist gemäß einer bevorzu,ten Ausgestaltung
der Erf'indung in der Molkenrinne 62 ein Schwimmer 68 angebracht, der beim Rückgang
der in der Molkenrinne befindlichen Molkenenge sinkt und dadurch eine oder l:lehrere
(nicht dargestellte) Signalvorrichtungen betätigt oder ein Relais in Tätigkeit setzt,
das das Aufheben z. ß. der Schürze 61b auf den Rand der Bruchrutsche621 auf mechanischen
Wfeze, z. B. mit Hilfe eines aufhebbaren Tisches 69, bewirkt.
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Vorzugsweise wird in der Molkenrinne 62 durch das Wehr 66 ein Stauraun
7 geschaffen, in welchem der Schwimmer 68 ausreichende Bewegungsmöglichkeit findet.
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Um sowohl ein gutes Abrutschen der Bruchwürfel von der Rutsche 64
über die Kante 64a in die Bruchrinne 65 wie auch ein stets gleichbleibences optimales
Mengenverhältnis von freier Molke zu Bruchwürfeln zu gewährleisten, wird zweckmäßig
von der Dosierpumpe 70
über den Molkenzulauf 71 eine dosierte Menge
Molke aus dem Molkevorratsbehälter 72 auf die Rutsche 64 gespritzt. Diese eingespritzte
Molke gelangt zusammen mit den Bruchwürfeln über die Bruchrinne 65 zum Entmolkungsband
74.
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Wenn es aus Platzgründen wünschenswert sein sollte, den Weg des Bruch-Molke-Stromes
von der Auskippstation zum Entmolkungsband uia Ecken zu führen, wie in der Abbildung
1 beispielsweise dargestellt, ist es gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
vcateilhaft, an der Umlenkungsstelle eine von einer Erweiterung 76 gefolgte Verengung
75 der Rinne vorzusehen. Durch die Querschnittsverengung wird zunächst eine erhöhte
Strömungsgeschwindigkeit erzwungen, die verhindert, daß Bruchwürfel in den Ecken
hängenbleiben und die anschließende Erweiterung - zweckmäßig nur auf einen Teil
der Breite des Entmolkungsbandes -bewirkt eine Vergleichmäßigung des Bruchstromes
quer zur Strömungsrichtung.
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Im Schltell der Bruchrinne ist vor der eigentlichen Aufgabe auf das
Entmolkungsband gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung eine Pufferzone
77 zwischen zwei Schleusen, vorzugsweise Zellenradschleusen 78 und 79 zur zeitlichen
Vergleichmäßigung des Bruchwürfelstromes vorgesehen. Während der Antriebsmotor 80
der ersten Schleuse 78 mit konstanter Geschwindigkeit läuft, wird der Motor 81 der
zweiten Schleuse von einem Regler 88 geregelt, der von einem über dem Entmolkungsband
74 angeordneten fühler 82 betätigt wird, welcher die Dicke des auf dem Entmolkungsband
befindlichen Bruchkuchens abtastet. Uberschreitet diese Dicke einen vorgegebenen
Wert, so stellt der Fühler, z. B. über einen hebel 83 den Motor 81 so lange ab,
bis die Kuchendicke einen zweiten, ebenfalls vorgegebenen Wert unterschreitet.
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Um den bruchkuchen quer zur Förderrichtung weiter zu vergleichmäßigen,
kann zwischen die Pufferzone 77 und der Aufgabe auf das Entmolkungsband 74 eine
sich über die ganze Breite des Bruchr'l iissigkeits-Stroms erstreckende Kaskade
87 geschaltet wer. en, in
der der Bruch über eine oder mehrere,
einige Zentimeter hohe Treppenstufen fällt, bevor er auf das Entmolkungsband gelangt
U.n ein seitliches Ausfließen von Molke aus der zweiten Zellenradschleuse 79 zu
verhindern, ist diese mit seitlichen Abdichtungen 84, z. ii. Gummistreifen versehen,
die gegen die Längswände der Pufferzone abdichten. Die Trennwände beider Zellenradschleusen
reichen zweckmäßig nicht bis zu den Achsen 86, sondern lassen zwischen sich und
der Achse einen Raum frei, durch den im Fall einer Störung der Bruch auch über das
stillstehende Zellenrad hinweg rinnen kann. Diese Ausführungsform bietet noch den
weiteren Vorteil, dc durch den Fortfall der geschlossenen spitzen Winkel in der
Aehsengegend die Reinigung wesentlich erleichtert wird.