DE2915893A1

DE2915893A1 - Separator, insbesondere waschvorrichtung fuer kartoffelschnitzel o.dgl.

Info

Publication number: DE2915893A1
Application number: DE19792915893
Authority: DE
Inventors: Hendrikus Hermanus Joha Remmen
Original assignee: Instituut voor Bewaring en Verwerking Van Lanboux
Current assignee: Instituut voor Bewaring en Verwerking Van Lanboux
Priority date: 1978-04-24
Filing date: 1979-04-19
Publication date: 1979-10-31
Also published as: SE7903545L; NL7804344A; DK167279A; FR2423989A1; GB2019199A

Description

19. April WB

Instituut voor Bewaring and
Verwerking van Landbouwprodukten
Wageningen, Niederlande

Separator, insbesondere Waschvorrichtung für Kartoffelschnitzel ο.dgl.

Die Erfindung betrifft einen Separator, insbesondere Waschvorrichtung zum Waschen von z.B. Kartoffelschnitzeln, bestehend aus einem langgestreckten Behälter mit einem Guteinlaß und einem Wasserauslaß an der einen Seite sowie einem Gutauslaß urtäeinem Wassereinlaß an der anderen Seite.

Bei einer bisherigen Vorrichtung dieser Art durchsetzt eine drehbare Welle den länglichen Behälter, wobei die Welle mit Querarmen versehen ist, an denen perforierte Schaufeln montiert sind. Die Wanne ist durch Quertrennwände in mehrere Kammern unterteilt. Im Betrieb wird das zu behandelnde Gut mittels der perforierten Schaufeln aus dem Wasser herausgehoben und in die nächste Kammer überführt. In der Kammer, an welcher das Gut die Vorrichtung verläßt, ist das Wasser wesentlich weniger, verschmutzt als in der das noch nicht gereinigte Produkt aufnehmenden Kammer. Die Waschleistung steht in enger Beziehung zu diesen Unterschieden in den Verschmutzungsgraden zwischen den aufeinanderfolgenden Kammern. Es hat sich dabei gezeigt, daß Kartoffelschnitzel oder -scheiben dazu neigen, an den

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perforierten Schaufeln hängenzubleiben, wobei nach vergleichsweise kurzer Zeit eine vollständige Verunreinigung eintritt. Dabei geht der große Unterschied im Verschmutzungsgrad zwischen den aufeinanderfolgenden Kammern zum Teil verloren.

Aufgabe der Erfindung ist die Ausschaltung dieses Nachteils durch Schaffung eines Separators der oben angegebenen Art, bei dem unter Weglassung mechanischer Mittel das Gut im Gegenstrom zum Wasser gefördert wird. Dabei soll das Gut unter Vermeidung einer Berührung mit festen Teilen förderbar sein, so daß keine Scheuerwirkung und keine Verunreinigung eintritt.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der genannten Art dadurch gelöst, daß der Behälter durch eine Längstrennwand in zwei Kammern unterteilt ist, die in ihrem unteren Abschnitt über eine Pumpe und in ihrem oberen Abschnitt über eine Reihe von querverlaufenden Wasserwannen miteinander in Verbindung stehen, und daß in der mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung stehenden Kammer ein Plattenboden aus Platten bzw. Blechen vorgesehen ist, die einander jeweils über eine kleine Strecke überlappen, wobei die zwischen den überlappenden Blechen festgelegten Schlitze zum Gutauslaß hin gerichtet sind.

Die Pumpe saugt das Wasser aus der einen Kammer an und drückt es in die andere Kammer hinein. Das aufwärts geförderte Wasser fließt durch die Schlitze zwischen den überlappenden Blechen des Plattenbodens. Diejbus diesen Schlitzen austretenden Wasserströme üben eine Förderwirkung auf das Gut aus. Die Regelung der Vorrichtung kann durch entsprechende Wahljder überlappungsfreien Länge der Platten-

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boden-Bleche, der Höhe der Schlitze und der Strömungsgeschwindigkeit des Wassers in Abhängigkeit von der Art des Guts erfolgen. Falls die Vorrichtung für das Waschen von Kartoffelschnitzeln eingesetzt wird, werden diese sprungweise oder ruckartig in Richtung auf den Gutauslaß gefördert, so daß sie nicht mit dem Plattenboden in Berührung kommen. Die beim Waschvorgang freigesetzten Stärkekörnchen besitzen eine wesentlich niedrigere Absetzgeschwindigkeit als die Schnitzel. Während die Schnitzel immer wieder absinken, werden die von den Schnitzeln freigesetzten Stärkekörnchen von der Aufwärtsströmung des Wassers zu den Querwasserwannen mitgenommen. Die Größe der Vertikalkomponente der Wasserströmung ist dabei die bestimmende Größe für die Geschwindigkeit der Stärkekörnchen, während die Geschwindigkeit des Guts (Schnitzel) durch die Horizontalkomponente bestimmt wird, sofern die Vorrichtung bestimmte Abmessungen besitzt. Die Richtung der Schlitze (Winkel gegenüber der Horizontalen) ist für das Verhältnis zwischen beiden Komponenten von Bedeutung. Ebenso ist die Größe des Wasserstroms wesentlich.

Das die Stärkekörnchen mitführende Wasser fließt über die Querwannen an der Ansaugseite der Pumpe zur Kammer zurück. Tatsächlich fließt das Wasser mehr oder weniger in einer spiral- oder wendeiförmigen Bahn von der Wassereinlaßseite des Behälters über die Ansaugkammer, die Pumpe, die Druckkammer, die Querwasserwannen, die Ansaugkammer usw. zur Wasserauslaßseite. Diese Strömung des Waschwassers über eine spiralige Bahn wird noch verstärkt, wenn jede Querwanne an der der Ansaugseite der Pumpe benachbarten Seite der Kammer in eine kleine geneigte Längsmulde oder -wanne austrägt, die in Richtung des Wasserauslasses weist.

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Um das zu behandelnde Gut über die Gesamtlänge des Behälters vom Guteinlaß zum Gutauslaß dem Wasch- oder Trennvorgang zu unterwerfen und eine gleichmäßige Zufuhr sowie einen gleichmäßigen Austrag zu gewährleisten, weist der Plattenboden einen abfallenden Teil und einen ansteigenden Teil am Guteinlaß bzw. am Gutauslaß auf.

Das gewaschene oder behandelte Gut kann vom anhaftenden Wasser befreit werden, wenn zu diesem Zweck mit dem Gutauslaß ein Schwingsieb verbunden ist.

Gutstücke können in der Weise ausgesiebt werden, daß ein Drahtmaschensiebstreifen (gauze strip) im Wasserkreislauf gespannt ist. Dieser Streifen kann sich beispielsweise in der Ansaugkammer befinden.

Für die an der Unterseite der Längstrennwand befindliche Pumpe bestehen mehrere konstruktive Möglichkeiten. Die Verwendung einer Schleuderpumpe ist im Hinblick auf die zusätzlichen Rohrleitungen für die Verteilung des Wassers mit vergleichsweise hohen Kosten verbunden. Eine Pumpe, die eine gleichmäßige Wirkung über die Gesamtlänge des Behälters erzeugt, ohne zusätzliche Bauteile, wie Verteilerrohre und dgl. zu benötigen, umfaßt einen Rotor oder Läufer mit einer Anzahl von zwischen zwei Endringen montierten Radialschaufeln, eine im Rotor exzentrisch montierte, vorrichtungsfeste Büchse und eine Leitplatte zur Trennung der Druckseite von der Ansaugseite an der Oberseite des Rotors.

Die Reibungsverringerung für den Rotor gegenüber der Büchse kann in einfacher Weise dadurch erfolgen, daß Wasser über eine Zufuhrleitung zwischen Lagerhülsen des Rotors und Lagerzapfen der vorrichtungsfesten Büchse

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einführbar ist.

Ein besserer Wirkungsgrad kann dadurch erreicht werden, daß die Vorrichtung durch Quertrennwände, welche durch die Kammer an der Ansaugseite der Pumpe, den Pumpenrotor und den Unterteil der Kammer an der Druckseite der Pumpe verlaufen und bis zum Plattenboden herab reichen, in mehrere Querkammern unterteilt ist.

Der erfindungsgemäße Separator ist allgemein für die Förderung eines teilchenförmigen Guts mittels eines Flüssigkeitstroms einsetzbar, wobei das Gut nicht oder kaum mit mechanischen Teilen in Berührung kommt.

Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt längs der Linie I-I in Fig. durch eine Vorrichtung mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 4,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Ansicht eines Teils von Fig. 1 und

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Fig. 6 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Schnittansicht zur Verdeutlichung der Lagerung des Pumpenrotors.

Die in der Zeichnung dargestellte, insbesondere für das Waschen von geschnitzelten Kartoffeln vorgesehene Waschvorrichtung umfaßt einen langgestreckten Behälter 1, der durch eine Längstrennwand 2 in eine breite Kammer 3 und eine schmale Kammer 4 unterteilt ist. Unter der Trennwand 2 ist eine Pumpe 5 vorgesehen, welche das Wasser aus der schmalen Kammer in die breite Kammer zu verdrängen vermag. Zwischen beiden Kammern ist weiterhin eine Reihe von querverlaufenden Wassermulden bzw. -wannen 6 vorgesehen, über welche das Wasser von der breiten Kammer zur schmalen Kammer zurückfließen kann.

Zwischen der Pumpe 5 und der Querwanne 6 ist in der breiten Kammer ein Plattenboden 7 vorgesehen, der aus einer großen Zah 1 von Platten oder Blechen besteht, die einander über eine kleine Strecke dachziegelartig überlappen. An den Uberlappungssteilen sind Schlitze 9 festgelegt, durch welche das durch die Pumpe 5 nach oben geförderte Wasser in Richtung der Pfeile in Fig. 1 hindurchgedrückt wird.

Der Behälter 1 weist am einen Ende einen Gut-Einlaß 10 auf, während am anderen Ende das Gut über einen Auslaß 11 austragbar ist. Der Plattenboden besitzt an beiden Enden je einen schrägen Abschnitt.

Der an der Stelle des Gut-Auslasses angeordnete Wassereinlaß umfaßt ein Rohr 12, das über einem Schwingsieb 19 austrägt.

In der Nähe des Gut-Einlasses ist ein Wasserauslaß 15

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vorgesehen.

Innerhalb der schmalen Kammer münden die Querwannen 6 in je eine kleine bzw. schmale, geneigte Längswanne 16. Diese Längswannen sind dabei in Richtung auf den Wasserauslaß 15 gerichtet.

Die Wasserspiegel in der breiten Kammer 3 und in der schmalen Kammer 4 sind mit 17 bzw. 18 bezeichnet. Der Wasserspiegel 17 ist dabei so eingestellt, daß das Wasser über die Ränder der Querwannen 6 in diese überfließen kann.

Der Produktauslaß 11 mündet ebenfalls über dem Schwingsieb 19. Mittels des Schwingsiebs wird eine Trennung zwischen dem gewaschenen Gut und.dem anhaftenden Wasser erreicht. Das durch das Sieb hindurchfallende Wasser wird von einer Sammelwanne 22 aufgenommen, aus welcher es in die Ansaugkammer fließt.

Der Behälter 1 mit allen in ihm montierten und an ihm angebrachten Teilen ruht auf Füßen 25.

Die Pumpe 5 umfaßt einen Rotor oder Läufer 26 mit einer Anzahl von zwischen zwei Endringen 28 montierten Radial-Schaufeln 27. Jeder Endring ist mit einer Lagerbüchse 29 bzw. 31 verbunden. Um die Schaufeln 27 herum ist ein nicht dargestellter Spanndraht gespannt. Im Inneren des Rotors ist eine vorrichtungsfeste Büchse 32 exzentrisch montiert, die mit Lagerzapfen 33, 34 versehen ist, die ihrerseits mit Hilfe von Schraubbolzen 35 an Endplatten befestigt sind undjauf denen die Lager 29 bzw. 31 laufen.

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Die Achse der Büchse 32 liegt oberhalb der Achse des Rotors 26. Zwischen der Unterkante der Längs-Trennwand 2 und der Oberseite des Rotors 26 ist ein teilweise der Krümmung des Rotors angepaßter, einstellbarer Streifen (Leitplatte) 37 vorgesehen. Der Spalt zwischen den an diesem Streifen 37 vorbeilaufenden Schaufeln 27 und der Unterkante dieses Streifens ist ziemlich schmal. Der Boden des Behälters ist teilweise der Krümmung des Rotors 26 angepaßt. Wenn sich der Rotor in Richtung des Pfeils gemäß Fig. 4 dreht, erfolgt eine Flüssigkeitsverdrängung über die Länge des Behälters 1 aus der schmalen Kammer 4 in die breite Kammer 3, und zwar gleichmäßig über die Gesamtlänge hinweg. Aufgrund der Förderwirkung ist der Flüssigkeitsstand 17 in der breiten Kammer höher als der Pegel 18 in der schmalen Kammer. Der Antrieb für den Rotor 26 umfaßt ein an seinem Lager 29 montiertes Zahnrad 38 und ein Kegelrad

39, das auf einer durch einen nicht dargestellten Motor angetriebenen Welle 41 sitzt. Zur Schmierung des Rotors ist eine Zweigleitung 42 vorgesehen, die von der Wasserversorgung 12 zum Lagerzapfen 33 verläuft und mit einem Kanal oder Durchgang 43 mit Verzweigungen 43a verbunden ist, über welche das Wasser die Gleitfläche des Lagers 29 des Rotors erreichen kann. Ober die Büchse 32 fließt das Wasser in einen entsprechenden Kanal des gegenüberliegenden Lagerzapfens 34 und durch Abzweigungen in diesem zur Gleitfläche des Rotor-Lagers 31.

Die Separator/Waschvorrichtung arbeitet wie folgt:

Das über den Fülltrichter 10 in den Behälter eingebrachte Gut, insbesondere Kartoffelschnitzel, sinkt zunächst auf den Plattenboden herab. Das mittels der Schaufelpumpe 5 in die breite Kammer 3 hochgeförderte Wasser wird durch die Schlitze 9 gegen die Bleche 8 gedrückt, wodurch die

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Schnitzel sprungweise bzw. ruckartig in Richtung auf den Auslaß 11 gefördert werden und infolgedessen völlig vom Plattenboden freikommen. Stärkekörnchen, die eine etwa zehnmal niedrigere Absetz- oder Sinkgeschwindigkeit besitzen, werden vom Wasser zu den Querwannen 6 mitgenommen. Stromab des letzten Blechs 8 des Plattenbodens 7 werden die Schnitzel an der Stelle des Gut-Auslasses 11 mittels des Schwingsiebs 19 weitergefördert. Auf letzterem wird das gewaschene Gut vom größten Teil des anhaftenden Wassers befreit. Das Wasser wird über die Sammelwanne 22 zur Ansaugkammer zurückgeführt.

Das in der Nähe des Gut-Auslasses 11 eingeführte Wasser durchströmt die Vorrichtung längs einer mehr oder weniger spiral- oder wendeiförmigen Bahn, wobei das Wasser nacheinander die schmale Kammer 4, die Pumpe 5, die breite Kammer 3, eine Querwanne 6, eine schmale Längswanne 16, die schmale Kammer 4 usw. durchströmt, bis der Auslaß 15 erreicht ist.

Zwischen dem Plattenboden 7 und den Querwannen 6 ist ein Drahtsieb (gauze) 44 straff gespannt, das zum Auffangen kleiner Stückchen des Kartoffelprodukts dient und das auch in der Ansaugkammer vorgesehen sein kann.

Zur Verstärkung der·Waschwirkung ist es möglich, die Vorrichtung in mit Hilfe von Quertrennwänden in mehrere Querkammern zu unterteilen, wobei sich diese Trennwände durch die Kammer 4 an der Ansaugseite der Pumpe 5, den Pumpenrotor 26 und den unteren Teil der Kammer 3 an der Druckseite der Pumpe und herab bis zum Plattenboden 7 erstrecken. Im Betrieb stellt sich der höchste Verschmutzungsgrad des Wassers in der Kammer in der Nähe des Gut-Einlasses ein, während der niedrigste Verschmutzungsgrad des Wassers in der Kammer im Bereich des Gut-Auslasses zu finden ist.

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Ein wesentlicher Vorteil der beschriebenen Vorrichtung ist darin zu sehen, daß durch die entgegengesetzte Strömung von Gut und Wasser eine gute Waschwirkung ohne Zuhilfenahme mechanischer Fördereinrichtungen für das Gut erreicht wird. Weiterhin ist vorteilhaft, daß die Bleche des Plattenbodens sauber bleiben.

Ersichtlicherweise kann die Vorrichtung auch für andere Zwecke eingesetzt werden, etwa für die Trennung oder Auf bereitung von Mineralien, zum Blanchieren von Kartoffeln (Entfernen eines Teils der Zuckeranteile aus dem Kartoffelgewebe) und dgl.

Selbstverständlich sind verschiedene Änderungen und Abwandlungen möglich, ohne daß vom Rahmen der Erfindung abgewichen wird.

Zusammenfassend wird mit der Erfindung also eine Separator/Waschvorrichtung mit einem langgestreckten Behälter (1) geschaffen, der durch eine Längstrennwand

(2) in zwei Kammern (3, 4) unterteilt ist. In der oberen Verbindung zwischen diesen Kammern ist eine Reihe von querverlaufenden Wasserwannen (6) angeordnet. In der unteren Verbindung zwischen den Kammern (3, 4) ist eine Pumpe (5) montiert. Die an der Druckseite der Pumpe (5) befindliche Kammer (3) ist mit einem Plattenboden (7) aus einander überlappenden Platten bzw. Blechen (8) versehen. Die zwischen den überlappenden Blechen (8) gebildeten Schlitze (9) sind zur Gutauslaßseite (11) des Behälters

(1) hin gerichtet.

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Leerseite

Claims

Henkel, Kern, Feiler & Hänzei Patentanwälte

Möhlstraße 37 instituut voor Bewaring and D-8000 München

Verwerking van Landbouwprodukten Telei ol'fflof hnkid

Wageningen, Niederlande Telegramme:ellipsoid

Patentansprüche

Separator, insbesondere Waschvorrichtung zum Waschen von z.B. Kartoffelschnitzeln, bestehend aus einem langgestreckten Behälter mit einem Guteinlaß und einem Wasserauslaß an der einen Seite sowie einem Gutauslaß und einem Wassereinlaß an der anderen Seite, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (1) durch eine Längstrennwand (2) in zwei Kammern (3, 4) unterteilt ist, die in ihrem unteren Abschnitt über eine Pumpe (5) und in ihrem oberen Abschnitt über eine Reihe von querverlaufenden Wasserwannen (6) miteinander in Verbindung stehen, und daß in der mit der Druckseite der Pumpe (5) in Verbindung stehenden Kammer (3) ein Plattenboden (7) aus Platten bzw. Blechen (8) vorgesehen ist, die einander jeweils über eine kleine Strecke überlappen, wobei die zwischen den überlappenden Blechen festgelegten Schlitze (9) zum Gutauslaß (11) hin gerichtet sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede querverlaufende Wasserwanne (6) an der der Ansaug-

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seite der Pumpe benachbarten Seite der Kammer (4) in eine kleine, geneigte Längswanne (16) mündet, die zum Wasserauslaß (15) hin gerichtet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Plattenboden (7) einen abfallenden Abschnitt und einen ansteigenden Abschnitt aufweist, die vom Guteinlaß (10) abgehen bzw. zum Gutauslaß (11) hin verlaufen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gutauslaß (11) mit einem Schwingsieb (19) zur Trennung des Guts vom Wasser verbunden ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Wasserkreislauf ein Draht(maschen)sieb (44) gespannt ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (5) einen Rotor oder Läufer (26) mit einer Anzahl von zwischen zwei Endringen (28) montierten Radialschaufeln (27), eine vorrichtungsfeste, exzentrisch im Rotor montierte Büchse (32) und einen teilweise an die Krümmung des Rotors angepaßten Streifen (37) aufweist, welcher an der Oberseite des Rotors (26) die Druckseite gegenüber der Ansaugseite trennt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Wasser über eine Zufuhrleitung (12) zwischen Lagerhülsen (29, 31) des Rotors und Lagerzapfen (33, 34) der vorrichtungsfesten Büchse einführbar ist.

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8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie durch Quertrennwände, welche durch die Kammer (4) an der Ansaugseite der Pumpe (5), den Pumpenrotor (26) und den Unterteil der Kammer (3) an der Druckseite der Pumpe verlaufen und bis zum Plattenboden (7) herab reichen, in mehrere Querkammern unterteilt ist.

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