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Titel: "Verfahren und Einrichtung zum Trocknen von
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landwirtschaitlichem Gut, insbes. Hopfen".
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Verfahren und Einrichtung zum Trocknen von landwirtschaftlichem Gut,
insbes. Hopfen.
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Die Erfindung bezieht sich auf das Trocknen von landwirtschaftlichem
Gut, insbes. Hopfen (nachstehend wird ausschließlich auf Hopfen bezug genommen),
wobei Heißluft durch den im Trocknungsraum befindlichen Hopfen geblasen wird, der
Hopfen in von der Heißluft durchströmten Zonen innerhalb des Trocknungsraumes auf
vorgegebene Feuchtigkeitswerte getrocknet und in der letzten Zone, in der der Endtrocknungsgrad
erreicht ist, aus dem Trocknungsprozeß ausgeschieden und zur Weiterverarbeitung
abgegeben wird.
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Es sind bereits unterschiedliche Anlagen und Einrichtungen zum Trocknen
von Hopfen bekannt, die grundsätzlich entweder als Hordentrockner oder als Bandtrockner
ausgebildet sind.
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Diese bekannten Trockner haben den Nachteil, daß mit ihnen keine gleichmäßigen
Trocknungsergebnisse erzielt werden können, d.h., daß innerhalb des zu trocknenden
Hopfengutes zu große Feuchtigkeitsunterschiede auftreten, was in der Praxis zur
Bildung sogenannter feuchter Hopfennester" führt.
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Derartige feuchte Hopfennester verursachen eine erhebliche Qualitätseinbuße
des Hopfens, der Hopfen wird häufig unbrauchbar und macht in der Regel eine teuere
und aufwendige Nachtrocknung notwendig, so daß, wie allgemein bekannt, die Hopfenerzeuger
alljährlich mit empfindlichen finanziellen Einbußen aufgrund derartiger Qualitätsverluste
belastet werden.
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Um diese Nachteile zu beheben, wurde von der Anmelderin bereits vorgeschlagen,
den Hopfen in mindestens einer, vorzugsweise in mehreren hintereinander oder nebeneinander
angeordneten Trocknungstrommeln in der rnrocknungskammer zur Trocknung bereitzustellen,
Heißluft durch diese Trommeln zu blasen, die Heißluft in Richtung der Trommelachse
durch die gitterartigen Stirnseiten einer Innentrommel und durch den Trommlelmantel
nach oben abzuführen, die rnrocknungstrommln in
bestimmten Zeitabständen
diskontinuierlich um einen bestimmten Winkelwert, z.B. um 900 zu drehen, das Hopfengut
zu lockern und evtl. Feuchtigkeitsungleichheiten zu egalisieren, und nach erreichtem
Trocknungsgrad die Trommel mit der höchsten Trocknungszeit auszuscheiden und eine
neue Trommel mit ungetrocknetem oder vorgetrocknetem Hopfen einzuführen.
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Hierbei ist jedoch, wie die bisherigen praktischen Ergebnisse gezeigt
haben, nicht in ausreichendem Maße sichergestellt, daß die gefährlichen, feuchten
Hopfennester vermieden werden können, so daß ein zufriedenstellendes gleichmäßiges
Trocknungsergebnis nicht erzielt wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Einrichtung zu
schaffen, die das Entstehen "feuchter Hopfennester" während des Trocknungsvorganges
verhindern und auf vollautomatischem Wege die Gleichmäßigkeit der Trocknung des
Hopfens im Vergleich zu herkömmlichen Methoden entscheidend verbessern.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den Merkmalen des Kennzeichens
des Anspruches 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren bzw. der erfindungsgemäßen Einrichtung
wird das Problem der feuchten Hopfennester vollständig gelöst, da derartige Feuchtstellen
bzw. verdichtete Stellen, die im zugeführten Grünhopfen und in den Hopfenchargen
der Trocknungskammern auftreten können, mehrmals im Laufe des gesamten Trocknungsprozesses
auseinandergezogen werden, zum ersten Mal bereits beim Einbringen des Grünhopfens
in die erste Kammer, dann bei der Übergabe des in der ersten Kammer getrockneten
Hopfens in die zweite Kammer, und ferner bei der Übergabe des Hopfens aus der zweiten
Kammer in die dritte Kammer, bzw. weitere Kammern. Zum Effekt der vollständigen
Auflösung derartiger Hopfennester trägt maßgeblich bei, daß das Ausbreiten bzw.
Auseinanderziehen der Hopfesnester bzw. der gesamten Hopfencharge abwechselnd in
Hauptachsrichtung der Zuführvorrichtung und in Querrichtung dazu erfolgt, indem
die den einzelnen Kammern zugeordneten
Fördervorrichtungen so angeordnet
sind, daß ihre Laufrichtungen rechtwinkelig zueinander liegen. Die einzelnen Fördervorrichtungen
in den Trocknungskammern erstrecken sich dabei über die gesamte Grundfläche der
jeweiligen Kammer, wobei die dritte Kammer um mindestens die Höhe der Hopfencharge
tiefer liegt als die zweite Kammer, die zweite Kammer um mindestens die Höhe der
Hopfencharge tiefer liegt als die erste Kammer, und die obere Begrenzung der Hopfencharge
der ersten Kammer tiefer oder höchstens auf gleicher Höhe wie die Fördervorrichtung
liegt, die den Grünhopfen von außen in das Gebäude einführt. Alle Kammern werden
getrennt voneinander von heißer Trocknungsluft durchströmt, wobei die Heißluft in
bezug auf Menge und Temperatur dem gewünschten rocknungsgrad in der jeweiligen Kammer
entsprechend gesteuertist. Hierzu sind die Abzweigungen des Umlaufkanales, die in
die einzelnen Kammern führen, jeweils mit einer getrennten Luftsteuervorrichtung
versehen, die auf die individuellen Bedürfnisse der jeweiligen Kammer einstellbar
ist. Die Heißluft strömt durch die einzelnen Kammern, wobei es erforderlich ist,
daß die Fördervorrichtungen für diese Heißluft durchlässig sind, so daß die Heißluft
die einzelnen Chargen durchströmen und als Abluft am Dach des Gebäudes austreten
kann. Die Abluft wird, bevor sie das Gebäude verläßt, durch einen Plattenwärmetauscher
geführt, der gleichzeitig von Ansaugluft bzw. Frischluft in Querrichtung durchströmt
wird, um die in der Abluft enthaltene Wärme rückzugewinnen und die Umluft entsprechend
vorzuerwärmen.
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Es wird eine gleichmäßige Trocknung des Hopfens erzielt, so daß auch
der Feuchtigkeitsgehalt des Endproduktes relativ exakt gesteuert werden kann (mit
bisherigen Trocknungsanlagen ergeben sich Feuchtigkeitsschwankungen des Endproduktes
in der Größenordnung zwischen 8 und 15%, während mit vorliegender Erfindung eine
Toleranz von 2 - 3% erzielt wird). Der Feuchtigkeitsgehalt am Ausgang beträgt ca.
zwischen 10 und 11%, während der Grünhopfen einen Feuchtigkeitsgehalt von 80 - 90%
besitzt. Dadurch, daß mit der Erfindung eine relativ exakte Steuerung des Feuchtigkeitsgehaltes
des Endproduktes ermöglicht wird, ergibt sich der weitere Vorteil, daß
Konditionierkammern
entfallen können, die bei höheren Feuchtigkeitsschwankungen erforderlich sind und
die einen verhältnismäßig hohen Aufwand erfordern.
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Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand
von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Einrichtung
nach der Erfindung, Fig. 2 eine abgeänderte Ausführungsform der Einrichtung nach
Fig. 1, und zwar lediglich des abgeänderten Teiles, und Fig. 3 eine schematische
Seiten-Schnittansicht der Darstellung nach Fig. 1.
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Ein gemauertes oder aus Fertigteilelementen aufgebautes Gehäuse 1
ist durch eine feuerfeste, z.B. gemauerte Trennwand 2 von der Heizanlage getrennt,
die aus Lufterhitzer 3, Ölbrenner 4, Umluftkanal 5, Frischluftkanal 6, Ventilator
7 und Rückluftkanal 8 besteht. Über die Heizanlage wird Heißluft in das Gehäuse
1 zur Trocknung des Hopfens eingeführt. Der Grünhopfen wird aus einer (nicht dargestellten)
Vorratsstelle über ein Förderband 9 oder eine entsprechende andere Fördervorrichtung
zugeführt und auf eine Sammelvorrichtung in Form eines endlosen Förderbandes 10
abgeworfen, das über Rollen 11, 12 in Pfeilrichtung (Uhrzeigersinn) umläuft. Das
Förderband 10 ist zusätzlich als Ganzes in Pfeilrichtung 13 in seiner Ebene in das
Gebäude 1 hinein verfahrbar. Der über das Förderband 9 zugeführte Grünhopfen gelangt
auf den dem Gebäude 1 benachbarten Abschnitt des Förderbandes 10, wobei z.B. Begrenzungswände
14 das Abrollen des auf dem Förderband 10 befindlichen Grünhopfens nach hinten und
nach der Seite verhindern. Durch eine verschließbare Öffnung 16 im Gehäuse 1 wird
der auf dem Förderband 10 befindliche Grünhopfen 15 in eine erste Kammer 17 des
Gehäuses 1 eingefahren und in Pfeilrichtung 13 wiederholt bei umlaufendem Förderband
10 hin-und herverfahren, so daß das abgabeseitige Ende des Förderbandes 10 in der
einen (gezeichneten) Extremstellung sich außerhalb des Gebäudes 1 bzw. der
Kammer
17 befindet, während der Bewegung in Pfeilrichtung 13 in die Kammer 17 einfährt
und in der entgegengesetzten Extremstellung an der bzw. in der Nähe der gegenüberliegenden
Wand der Kammer 17 angehalten wird.
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Durch die kombinierte Bewegung aufgrund des Umlaufes des Förderbandes
10 und aufgrund der schlittenartigen Bewegung des Förderbandes 10 wird der Grünhopfen
15 etwa in vertikalen Schichten bzw. Scheiben abgenommen und in horizontalen Schichten
über die Grundfläche der Kammer 17 auf einem sich über diese Grundfläche erstreckenden
und den Kammerboden bildenden Förderband 18 verteilt, so daß stark verdichtete bzw.
reuchte Stellen (sog. Nester) im Hopfen 15 ausgebreitet und auseinandergezogen werden.
Das endlose Förderband 18 läuft über Rollen 19 und 20 in Pfeilrichtung, also in
der gleichen Richtung (im Uhrzeigersinn) wie das Förderband 10 um und nimmt die
Hopfencharge 21 auf, wobei am eingabeseitigen Ende und an den Seiten Übergabeplatten,
Führungswände oder dergl. 22 verhindern, daß Hopfen seitlich und an der Stirnwand
aus der Kammer 17 nach unten austritt. Sobald die Kammer 17 ausreichend gefüllt
ist, wird die Zuführung des Grünnopfens 15 selbsttätig beendet, wobei der Förderer
10 aus dem Gebäude 1 herausgefahren, die öffnung 16 verschlossen und der Umlauf
des Förderbandes 18 unterbunden wird, damit der Trocknungsprozeß in der Kammer 17
durchgeführt werden kann.
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Hierzu wird durch den Umluftkanal 5 heiße Zuluft mit etwa 70 - 1000
C über Luftsteuervorrichtungen 23 von unten durch die Hopfencharge 21 in der Kammer
17 geleitet. Wenn der Hopfen 21 den gewünschten, d. h. dieser Trocknungskammer entsprechenden
Trocknungsgrad erreicht hat, wird eine Öffnung 24, z.B. über eine ür, einen Schieber
oder dergl.reigegeben, damit der Hopfen 21 in die zweite Kammer 25 übergeben werden
kann, die an die erste Kammer 17 anschließt, tiefer lieg als diese und als Boden
ein endloses Förderband 2G besitzt, das über Rollen 27, 23 läuft. Die Laufrichtung
des iörderbandts 2G ist bei der Ausführungsform nach Fig. 1 um 90° gegenüber der
des Förderbanancs 18 versetzt, d.h. senkrecht zur Zeichenebene nach Figur 3. Die
Hopfencharge 21 w rd aus der Kammer 17 in die Kammer 25 übergeführt, indem das Förderband
18 aus der
Kammer 1? in die Kammer 25 verfahren wird, währcnd das
förderband 18 kontinuierlich umläuft, so daß - wie bei der Beschreibung der Kammer
17 mit der Charge 15 - auch in der @ammer 25 die Charge 21 scheibenweise abgegeben
und schichtenweise auf das Förderband 26 ausgebreitet sowie horizontal verteilt
wird. Der Hopfen 29 auf dem Förderband 26 wird dabei durch seitliche und stirnseitige
Begrenzungs- oder Führungswandungen bzw. -platten 30, 31 festgelegt, ähnlich wie
im Falle des Förderbandes 18.
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in einer weiteren Beschickungsstufe wird die Hopfencharge 29 aus der
Kammer 25 in die nächste Kanmer 32 übergeben, deren moden durch ein endloses örderband
33 gebildet ist, das wieder in Pfeilrichtung, also senkrecht zur Umlaufrichtung
des Förderbandes 26 läuft. Die Förderrichtung des über Rollen 4, 35 laufenden Förderbandes
ist die gleiche wie die des Förderbandes 18, so daß der Hopfen bei der Übergabe
vom förderband 18 auf das Förderband 26 einen Richtungswechsel von etwa 900 und
bei Übergang von dem Förderband 25 auf das Förderband 33 wieder einen Richtungswechsel
von etwa 900 ausführt. In Verbindung mit dem Förderband 33 sind wiederum Begrenzungs-
oder Führungswandungen 36 in der Namra(r 32 vorgesehen, die einen Hopfenaustritt
verhindern. Im Gegensatz zum Förderband 18 und zun Förderband 26 ist das Förderband
33 nicht nach Art eines Schlittens verschiebbar. Wenn wer Hopfen in der Kammer 32
den gewünschten Endtrocknungsgrad erreicht hat, wird er über eine verschließbare
Öffnung 37 in eine Abfördereinrichtung 38 abge eben, von wo der endgetrocknete Kopfen
einer weiteren Verarbeitung zugeführt, z.B. abgesackt wird.
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Wie in Verbindung mit der Trocknung des Hopfens in der Kammer 17 erläutert,
sind auch für die Kammern 25 und 26 entsprechende Luftsteuervorrichtungen 23 vorgesehen,
die die heiße Zuluft t von unten nach oefen durch die Hopfencharge steuern und die
gewünschte Erocknung vornehmen. Z-u diesem Zwec@ sind die @örderbänder 18, 26 und
33 luftdurchlässig ausgebildet, so daß die Heißluft durch die Chargen hindurchtreten
?ann. Um in Aufwirbeln der obersten Hopfenschicht einer jeden Charge
zu
verhindern, sind auf der Oberseite jeder Hopfencharge Abdeckbänder 39 vorgesehen,
die verhindern, daß die Dolden sich abheben und wegfliegen können.
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Die einzelnen Förderbänder 18, 26, 33 der Kammern 17, 25, 32 sind
in der Höhe mindestens soweit versetzt angeordnet, daß die Unterkante des jeweils
vorausgehenden Förderbandes tiefer oder zumindest nicht höher liegt als die Oberkante
Hopfen charge der nachfolgenden Kammer, damit sichergestellt ist, daß die Förderbänder
13 und 26 jeweils schlittenartig über den jeweils nachfolgenden Förderbändern 25,
33 verfahren werden können.
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Die durch die einzelnen Kammern über die Zuluftvorrichtungen 23 geführte
heiße Zuluft durchströmt nach Verlassen der Kammern 17, 25, 32 einen Plattentauscher
40 zur Wärmerüc.gewinnung. Gleichzeitig wird Frischluft durch den Plattentauscher
hindurch gesaugt und gelangt als vorgewärmte Unluft in die Lufterhitzeranlage.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind im Unterschied zu der Ausführungsform
nach Fig. 1 die Kammern 17 und 25 und damit die Fördervorrichtungen 18 und 26 nicht
in Förderricntung der Fördervorrichtung 10 angeordnet, sondern quer zur Förderrichtung,
so daß der von der Fördervorrichtung 10 in die Rammer 17 eingeführte Grünhopfen
nach Erreichen des Trocknungszustandes in dieser Kaipj:ier um 900 zur Laufrichtung
des Förderbandes 10 versetzt in die Kammer 25 eingerührt wird, die in entsprechender
Weise bei der Darstellung nach Fig. 3 hinter der Rammer 17 angeordnet ist. Dies
wird dadurch erreicht, daß die Fördervorrichtung 18 quer zur Fö-derrichtung 13 der
Fördervorrichtung 10 angetrieben wird, also ist Prinzip entsprechend der in Fig.
3 dargestellten Fördervorrichtung 26, während die Fördervorrichtung 26 der Ausführungsform
nach Fig. 2 wie die Fördervorrichtung 33 in der Kammer 32 in der Förderrichtung
13 de Fördervorrichtung 10, jedoch seitlich versetzt, betrieben wird. Aut diese
Weise e@olgt bei der Ausführungsform der Fig. 1 eine Umlenkung der Hopfenbewegung
von der Fördervorrichtung 10 auf die Fördervorrichtung
18 in der
Förderrichtung der Fördervorrichtung 10, von der Fördervorrichtung 18 auf die Fördervorrichtung
26 in Querrichtung zur Förderrichtung 13, und von der Fördervorrichtung 26 auf die
Fördervorrichtung 33 weiter in der gleichen Förderrichtung i3 zur Abgabestelle 38.