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Presse
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Uie Erfindung betrifft ein Fruchtpresse, insbesondere für Traubenmaische,
Obstmaische oder dergleichen, mit einem zylindrischen Behälter, wobei im Behältermantel
eine verschließbare Einfüll- und Entleerungsöffnung angeordnet ist und im Inneren
des Behälters eine der Behälterform angepaßte, aus flexiblem oder elastischem Material
bestehende Membran parallel zur Behälterachse angeordnet ist, die den Innenraum
in einen Druckmittelraum und einen Preßraum unterteilt und beim Pressen nach innen
bewegt wird.
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Derartige Pressen sind beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster
79 31 646.4 bekannt. Die bekannte Presse besitzt einen zylindrischen Behälter mit
waagerechter Behälterachse, der beidseitig Achs-Stummel aufweist. An den Achs-Stummeln
ist der Behälter drehbar gelagert. Am äußeren Behälterumfang ist eine Einfüll und
Entleerungsöffnung vorgesehen, die mit Hilfe einer geeigneten Klappe verschlossen
wird. Der Einfüll-und Entleerungsöffnung gegenüberliegend befindet sich im Inneren
des Behälters eine Siebleiste, die im Querschnitt keilförmig ausgebildet ist, und
mit ihrer Spitze zur Drehachse des Behälters hinweist. Ferner ist im Inneren des
Behälters eine Membrane angeordnet. Die Membrane ist zweiteilig. Die beiden Teile
sind beiderseits der Siebleiste angeordnet und erstrecken sich vom Fuß der Siebleiste
- im Ausgangszustand entlang der Behälterinnenwand bis zur Einfüll- und Entleerungsöffnung.
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Nach Einfüllen von Preßgut wird der Behälterinnenraum zwischen den
Membranteilen und der Behälterinnenwand mit Druckluft beaufschlagt, so daß die Druckluft
eine Bewegung der Membran nach innen bewirkt. D.h. die Membranteile bewegen sich
aufeinander zu. Dabei soll das Preßgut eine im Querschnitt keulenartige Form erlangen,
mit dem dickeren Ende an der Einfüll- und Entleerungsöffnung. Diese Ausbildung hat
verschiedene Nachteile.
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Der gravierendste ist die unterschiedliche Belastung der Membran.
In der Praxis zeigt sich, daß die Membran zu Falten neigt. An den Faltenstellen
wird die Membran zusätzlich belastet, so daß sich die Lebensdauer der Membran erheblich
verkürzt. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist die Gefahr übermäßiger Streckung
dort, wo bei starker Einwärtsbewegung der Membran nicht genügend Material der Membran
nachfließt.
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Schließlich ist noch der lange Weg zum Saftkanal von Nachteil. Das
verlängert nicht nur den Auspressvorgang, sondern beeinträchtigt auch den Entsaftungsgrad.
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Aus der deutschen Patentschrift 31 37 355 ist eine weitere Presse
mit zylinderförmigem Behälter bekannt. In dem Behälter ist eine flügeltragende Einrichtung
angeordnet. Die Flügeleinrichtung ist als 3-Flügler ausgebildet, über deren radiale
äußere Flügelenden eine elastische Membran aufgezogen ist. Im Unterschied zu der
erstbeschriebenen Presse wird bei der Presse nach der deutschen PS 31 37 355 das
Preßgut nicht in den Innenraum der Membran gefüllt, sondern außen zwischen die Flügeleinrichtung
und die elastische Membran geblasen. Die Membran drückt das Pressgut an die Innenwand
des Behälters, die durchlässig ausgebildet ist.
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Dadurch kann die gesamte Umfangsfläche der Behälterwand als Saftablauffläche
genutzt werden. Das verkürzt die Entsaftungszeit.
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Auch diese Presse zeigt in erheblicher Weise eine Faltenbildung in
der Membran mit den bereits erläuterten schädlichen Folgen. Darüberhinaus hat die
Presse systembedingte Nachteile gegenüber der aus dem deutschen Gebrauchsmuster
bekannten Presse. Diese Nachteile sind in erster Linie dadurch begründet, daß von
innen nach außen gepreßt wird. Das Befüllen und Entleeren bereitet erhebliche Schwierigkeiten.
D.h. zum Befüllen muß der Behälter gegenüber der Flügeleinrichtung gedreht werden,
damit alle Kammern erreichbar sind. Die unter-
schiedliche Drehbarkeit
so wesentlicher Teile bedingt neben dem zusätzlichen Arbeitsaufwand für das Befüllen
und Entleeren auch einen entsprechenden baulichen Mehraufwand.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Pressen mit nach
innen wirkender Membran, wie sie aus dem deutschen Gebrauchsmuster G 79 31 646.4
bekannt sind, derart zu verbessern, daß die Membran von der nachteiligen Faltenbildung
verschont bleibt. Dabei geht die Erfindung davon aus, daß die Faltenbildung durch
überschüssiges Membranmaterial verursacht wird.
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Nach der Erfindung wird die Faltenbildung dadurch verringert, daß
der Druckmittelraum mindestens dreimal geteilt ist. D.h., nach der Erfindung kann
der Druckmittelraum auch viergeteilt sein, oder noch eine höhere Teilungszahl aufweisen.
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Diese erfindungsgemäße Teilung des Druckmittelraumes führt in optimaler
Weise dazu, daß die Membran im Befüll- und Presszustand die gleiche Länge aufweist.
Das ergibt sich auch rein rechnerisch z.B. an einer Presse mit dreigeteiltem Druckmittelraum
und einer Membran, deren Einzelteile jeweils das Bogenmaß des Druckmittelraumes
aufweisen. Dann ergibt sich eine Gesamtlänge L = d --- = 1,047 d 3 Das bedeutet,
daß in Pressstellung ein Materialüberschuß von maximal 4,7 ° an Membranmaterial
vorhanden ist.
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Ein solcher Lösungsweg hat zudem den Vorteil, daß die Umfangsspannungen
der Membran durch gegenseitiges Abstützen besonders geringe Werte annehmen. Das
führt zu einer längeren Lebensdauer der Membran und kann zu größeren Pressenbauformen
oder zu einer geringeren Membrandicke genutzt werden.
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Die erfindungsgemäße Dreiteilung und Mehrteilung entsteht wahlweise
dadurch, daß eine oder mehrere Membra-
nen an der Behälterinnenwand
befestigt sind, wobei die Anzahl der Befestigungsstellen gleich der Teilungszahl
ist. An den Befestigungsstellen kann zugleich ein Saftablauf eingerichtet sein.
Das wird z.B. in der Form verwirklicht, daß die Membran mit Hilfe von Saftablaufleisten
an der Behälterinnenwand gehalten wird, oder aber mit separaten Saftablaufleisten
versehen ist.
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Die erfindungsgemäße Teilung des Druckmittelraumes wird wahlweise
auch mittels Flügeln oder Streben erreicht, die eine einteilige Membran oder mehrere
Membranen im Abstand von der Behälterwand halten. Während die Befestigung an der
Behälterwand vorzugsweise mit einer separaten Druckmittelzuführung für jeden segmentförmigen
Druckmittelraum versehen ist, wobei die einzelnen Druckmittelzuführungen in eine
gemeinsame Druckmittelzuleitung münden können, ist bei im Abstand von der Behälterinnenwand
gehaltenen Membranen eine einzige Druckmittelzuführung für den gesamten Druckmittelraum
vorgesehen. Das Druckmittel kann dann an der Behälterinnenwand entlang in jedes
Segment des Druckmittelraumes gelangen. Die erfindungsgemäße Presse ist gegenüber
herkömmlichen Pressen sehr viel flexibler. Während herkömmliche Pressen in der Regel
nur mit einer Füllung von etwa 80 °Ó funktionsfähig sind, sind erfindungsgemäße
Pressen auch mit einem sehr viel geringeren Füllungsgrad funktionstüchtig.
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Bei der Verwendung von Flügeln oder Streben zur Halterung der Membran
werden diese vorzugsweise zugleich als Saftablauf genutzt. Das geschieht durch geeignete
Perforierung bzw. Verwendung von Siebblechen an den mit dem Pressgut in Berührung
kommenden Flächen.
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Die bekannten Pressen unterliegen in den Endbereichen, d.h. an den
Seitenflächen, jeweils einer besonderen Faltbelastung. Das resultiert im wesentlichen
aus der genauen Zylinderform des Pressraumes bzw. Druckmittelraumes. An den Endflächen
muß sich dann zwangsläufig ein Teil der Membran einfalten, um der Verformung des
Pressgutes zu folgen.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung wird die Faltenbelastung dadurch
vermieden, daß die Seitenteile bzw.
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Enden des Behälters konisch (sich verjüngend) ausgebildet sind. Bei
senkrecht oder geneigt angeordnetem zylindrischen Behälter sind das der Behälterboden
und der Behälterdeckel. Die konisch ausgebildeten Teile haben entsprechend dem Querschnitt
des runden oder eckigen Pressenbehälters eine Kegel oder Pyramidenform.
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Im folgenden wird jeweils von der Kegelform gesprochen.
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Das schließt die Pyramidenform ein. Vorzugsweise sind diese Stellen
dann als Kegelstumpf ausgebildet, wobei am Ende ein nach innen ragender Kegel oder
Kegelstumpf eingesetzt ist, so daß im Querschnitt am Behälterboden und/oder Behälterdeckel
bzw. bei liegend angeordnetem Behälter an den Seitenflächen eine zick-zack-förmig
verlaufende Mantellinie entsteht, wobei die Mantellinie annähernd gleichseitige
Dreiecke einschließt. Das Maß, um daß die Mantellinie von dieser Form abweichen
kann, beträgt nach oben hin 100 und nach unten hin 200. Dementsprechend können die
die Dreiecke zwischen sich einschließenden Mantellinien im Winkel zwischen 400 und
700 zueinander stehen.
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Die kegelförmigen Seitenteile eignen sich zugleich als Lagerung für
den Behälter. Dazu sind an jedem Seitenteil mindestens zwei, drei oder mehr Rollen
vorgesehen.
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Bei mehr als zwei Rollen, sind diese gleichmäßig verteilt am Umfang
angeordnet. Bei Seitenteilen mit jeweils nur zwei Rollen unterfassen diese das Seitenteil.
Die gegeneinander gerichteten Kegel der beiden Seitenteile haben eine Behälterlagerung
zur Folge, die neben Radialkräften auch Axialkräfte aufnimmt. Die Rollen können
zugleich für den Trommelantrieb verwendet werden.
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Sofern eine oder mehrere Rollen angetrieben sind, erübrigt sich ein
weiterer Behälterantrieb. Statt der Rollen können auch Räder Verwendung finden.
Die Rollen sind vorzugsweise als Gummirollen ausgebildet. Gummi
dämpft
die Geräusche und bildet eine federnde Lagerung.
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Die Rollen oder Räder sind wahlweise in gemeinsamen oder je Seitenteil
getrennt in dem Gehäuse oder einem lösbar montierten Rahmen der Presse angeordnet.
Der Antrieb kann ebenfalls über Zahnriemen oder eine Kette mit Motor erfolgen, wobei
das Zahnriemen- oder Kettenrad am kleinen $ des kegelförmigen Seitenteiles angebracht
werden kann.
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Nach der Erfindung erstreckt sich die Membran jeweils bis in den äußeren
Rand des Behälterbodens und/oder Behälterdeckels oder bei liegend angeordnetem Behälter
in den äußeren Rand der Seitenteile. Der Behälterboden und/oder Behälterdeckel und/oder
bei liegender Anordnung des Behälters dessen Seitenteile bilden die Einfüll- und
Entleerungsöffnung. Die Einfüll- und Entleerungsöffnung kann jedoch auch am äußeren
Umfang des Behältermantels angeordnet sein. Die Öffnung befindet sich dann insbesondere
im mittleren Behälterteil zwischen dessen Seitenteilen. Zusätzlich in den Seitenteilen
angeordnete Kegelstümpfe dienen als Montageöffnung und Saftablauf. Durch diese Öffnungen
lassen sich Einbauten einbringen. Den Deckel der Montageöffnungen bilden die nach
innen ragenden Kegel oder Kegelstümpfe, die am Ende mit einem als Tropfnase ausgebildeten
Ring versehen sind.
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Im Bereich der Einfüll- und Entleerungsöffnung ist die Membran bis
um den Rand herumgeführt und außen angeschlagen. Dadurch werden Knickfalten vermieden.
Vorteilhaft ist zusätzlich ein Deckel, der zur Behälterinnenseite hin eine Form
aufweist, die der gewünschten Außenform der Membran entspricht. Der Deckel hat im
Querschnitt eine einwärts zeigende (bei mittiger Deckelanordnung) mittige Nase und
ist bis zur Nase hin einwärts gewölbt, so daß sich die Membran gut anschmiegen kann.
Die Eindringtiefe der Nase in den Behälter beträgt mindestens 20 mm und höchstens
80 mm, der Radius der Wölbung mindestens 50 mm. Diese Merkmale der Einfüll-und Entleerungsöffnung
und des Deckels sind auch für solche Pressenbehälter von Vorteil, die nicht die
übrigen Merkmale der Erfindung zeigen.
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Der sich bei einer erfindungsgemäß mit Kegelstümpfen versehenen Presse
ergebende Presskuchen läßt sich anders als bei bekannten Pressen sehr leicht entfernen.
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Das hat seine Ursache darin, daß der Presskuchen mittig oder z.B.
in Sternform entsteht und bei senkrecht verlaufender Pressenachse durch den Boden
oder Deckel gut zugänglich ist. Bei liegend angeordneter Presse und am Behältermantel
angeordneter Einfüll- und Entleerungsöffnung bricht der Presskuchen nach Entlasten
der Membran zumindest bei anschließender Behälterdrehung in gut herausnehmbare Stücke.
Zumeist bricht der Presskuchen infolge seiner Länge von z.B. 2 m bereits aufgrund
seines Eigengewichtes. Das Zerbrechen des Presskuchens ermöglicht es, die Entleerungsöffnung
gegenüber bekannten Pressen sehr viel kleiner auszulegen.
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Das vereinfacht die Herstellung und entlastet die Membran.
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Ferner ist das Zerbrechen insbesondere beim Pressen von Obst von Vorteil,
weil es die Vorbereitung nachfolgender Pressvorgänge vereinfacht. Dies Vorbereitung
beinhaltet nämlich ein Zerschlagen des Presskuchens, um bei nachfolgenden Pressvorgängen
eine Vermischung der gut und weniger gut entsafteten Zonen herbeizuführen. Bei den
bekannten Pressen wird der Presskuchen zumeist in einem gesonderten Vorgang zerschlagen,
während dies sich bei der erfindungsgemäßen Presse bereits weitgehend von selbst
einstellt. Das kann mit besonderem Vorteil zu folgenden Presszyklen genutzt werden:
Pressen, Entlasten und Zerschlagen ohne Entleerung der Presse bei gleichzeitiger
Vermischung, beliebige Wiederholung des Vorganges.
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Das Zerschlagen des Presskuchens wird duch eine eckige Behälterform
sehr gefördert. Die eckige Form erleichtert je nach vorhandener Betriebseinrichtung
die Herstellung des Pressenbehälters. Das gilt bei vorhandenen Abkantbänken und
Tafelscheren. Nach der Erfindung sind vorzugsweise 6-Eckformen bis 12-Eckformen
vorgesehen.
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Bei vorhandenen Biegeeinrichtungen kann auch eine runde Behälter form
erhebliche Bauvorteile haben. Das gilt auch für die kegelförmigen Seitenteile. Die
runde Form des Behälters und der Seitenteile erleichtert den Saftablauf.
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Mit der runden Behälterform ergeben sich bei gradliniger Befestigung
der Membran bzw. Membranteile komplizierte Übergänge. Die sich unter Belastung einwärts
wölbende Membran erhält eine parabelförmige Einbuchtung.
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Dort wo sie nicht am inneren runden Kegel bzw. Kegelstumpf anliegt,
erfährt die Membran eine Spannung.
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Dem kann durch eine hochelastische Membran Rechnung getragen werden.
Bei weniger elastischer Membran wird diese Spannung mit Hilfe eines Zwickels in
der Membran beseitigt. Wahlweise entsteht der Zwickel dadurch, daß die Membran gradlinig
geschlitzt wird. Der Schlitz beginnt z.B. an den Berührungspunkten der Membran mit
dem nach innen ragenden Kegel der von dem mittleren Behälterteil am weitesten entfernt
ist. Der Schlitz endet am Schnittpunkt der parabelförmig verlaufenden Linie der
oben beschriebenenen Einbuchtung mit der benachbarten Befestigungslinie der Membran.
Die genaue Zwickelform ergibt sich danach von Hand. Dadurch entsteht eine Öffnung
in der Membran, deren genaue Abmessungen abgenommen werden können.
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Der Zwickel besteht aus dem gleichen oder anderem mit der Membran
verschweißten oder verklebbarem Material.
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Wahlweise ist im Behälter zentrisch ein Einsatz angeordnet, der eine
der Teilung des Pressraumes gleiche Anzahl Flügel aufweist, die jeweils gegen eine
Befestigungs- oder Abstützungsstelle der Membran weisen. Ein solcher Einsatz unterstützt
die gewünschte Ausbildung des Presskuchens und damit sowohl die angestrebte schonende
Behandlung der Membran, als auch einen optimalen Wirkungsgrad der Presse. Der Einsatz
ist an den Flügeln und/oder zwischen den Flügeln abgerundet und vorzugsweise auch
als Saftablauf ausgebildet. Dies
verkürzt die Presszeit und erhöht
den Wirkungsgrad der Presse.
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Schließlich ist neben der Druckmittelzuführung der Presse ein Druckbegrenzungsventil
angeordnet. Das Druckbegrenzungsventil verhindert eine übermäßige Belastung der
Membran. Je nach Auslegung des Ventils hat das eine intermittierende Beaufschlagung
oder eine kontinuierliche Regelung zur Folge. Bei Beaufschlagung in Intervallen
schaltet das Ventil nach Erreichen der vorgewählten Druckgrenze ab und öffnet sich
bei Unterschreiten, wobei die Möglichkeit besteht, den Einschaltdruck unterhalb
des Ausschaltdruckes zu wählen. Mit oder nach Entlasten kann vor dem nächsten Druckaufbau
Kontakt zur Behälterdrehung gegeben werden, um das oben erläuterte Zerschlagen und
Mischen herbeizuführen. Bei kontinuierlicher Regelung des Druckes entsteht im Druckmittelraum
der Presse ein im wesentlichen gleichbleibender Druck.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Die Figuren 1-3 zeigen in schematischer Darstellung verschiedene Einzelheiten einer
erfindungsgemäßen Presse. Die Figuren 4-7 zeigen Einzelheiten einer weiteren erfindungsgemäßen
Presse.
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Nach Figuren 1-3 besitzt die Presse einen zylindrischen Mantel 1,
er liegend angeordnet ist. Wahlweise ist der Mantel auch senkrecht oder geneigt
angeordnet.
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Die Seitenteile 2 und 3 sind als Kegel ausgebildet, wobei sowohl ungekürzte
Kegel, als auch - wie im Ausführungsbeispiel - Kegelstümpfe gewählt werden können.
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Im Ausführungsbeispiel weisen die Kegelstümpfe die halbe Länge eines
ungekürzten Kegels auf. In die Kegelstümpfe sind seitlich zwei kleinere Kegel 4
und 5 eingesetzt, wobei der eingesetzte Stumpf zusätzlich in Bezug auf den Behälter
nach innen gewölbt ist. Dadurch hat der eingesetzte Stumpf die Form, die die Membran
unter
Last einnimmt. Die Kegel 4 und 5 weisen mit ihren Spitzen gegeneinander und sind
in Figur 2 gestrichelt dargestellt.
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Im Behälter 1 sind drei Membrane 6, 7 und 8 befestigt.
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Anstelle der drei Membrane 6, 7 und 8 kann auch eine einteilige Membran
verwendet werden. Die drei Befestigungsstellen sind gleichmäßig am Umfang des Mantels
1 verteilt und mit A, B und C bezeichnet. Die Umfangslänge der einzelnen Membrane
6, 7 und 8 ist gleich der Bogenlänge zwischen den Befestigungspunkten A, B und C.
Im Seitenbereich der Kegel 2 und 3 erstrecken sich die Membranen 6, 7 und 8 bis
in die äußeren Spitzen der Kegel 2 und 3. Das ist in Figur 2 strichpunktiert dargestellt.
Die Befestigung erfolgt dann über die ganze strichpunktierte Länge. Die Befestigung
kann erfolgen mittels besonderer Leisten.
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Figur 2 zeigt die Membran 8 in einer Behälterstellung, in der der
Befestigungspunkt C genau oben liegt.
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Im Ausgangszustand der Membran, d.h. nach Befüllen der Presse liegt
die Membran 8 wie die Membranen 6 und 7 an der Behälterinnenwand an. Die Membranen
6, 7 und 8 bestehen aus gewebeverstärktem Kunststoff oder anderem elastischen Material.
Das Befüllen des Behälters erfolgt durch eine oder mehrere Einfüll- und Entleerungsöffnungen,
die wie bei bekannten Pressen am äußeren Mantel 1 liegen können, oder aber durch
die Kegel 2 und 3 gebildet werden.
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Zweckmäßigerweise werden diese Öffnungen gleichzeitig als Siebbleche
ausgeführt und dienen während des Pressvorganges als Saftabfluß. Darüberhinaus kann
an den Befestigungsstellen der Membran ebenfalls ein Saftabfluß mittels geeigneter
Siebbleche hergestellt werden.
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Der Pressvorgang wird eingeleitet mittels Druckluft.
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Die Druckluft wird zwischen den Befestigungspunkten
A,
B und C über Druckluftleitungen hinzugeführt. Dabei kann eine gemeinsame, nicht
dargestellte Ringleitung verwendet werden, in die eine Druckluftleitung mündet.
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Die Druckluft bewirkt, daß sich die Membran 6, 7 und 8 nach innen
bewegen und das Pressgut - wie in Figur 1 schraffiert dargestellt - zwischen sich
einschließen und zusammenpressen. Die dargestellte Form entspricht nicht der sich
tatsächlich einstellenden Form. Sie ist gewählt als anschaulicher Nachweis, daß
die Membranen 6, 7 und 8 im Befüll- und Presszustand gleiche Längen besitzen, so
daß eine Faltenbildung weitgehend ausgeschlossen ist. Die angestrebte, erfindungsgemäße
schonende Betriebsweise wird dadurch optimiert, daß das Pressgut in einer solchen
Menge eingefüllt wird, daß der entstehende Presskuchen nach Möglichkeit in etwa
das in Figur 1 schraffiert dargestellte Volumen erreicht.
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Von besonderem Vorteil ist im Ausführungsbeispiel das Verhalten der
Membranen 6, 7 und 8 im Bereich der Kegel 2 und 3 dadurch, daß sich die dort gleichfalls
konisch ausgeformten Membranen an den Kegeln 4 und 5 über das zwischenliegende Pressgut
abstützen können. Die damit verbundene und schonende und faltenmeidende Behandlung
der Membranen 6, 7 und 8 kann zusätzlich unterstützt werden, indem die Kegel 4 und
5 eine dem Verformungsverhalten der Membranen 6, 7 und 8 angepaßte Form aufweisen.
Diese Form ist aus Figur 3 ersichtlich und mit 9 bezeichnet. Das führt zu Kegeln
4 und 5, die eine dreieickige Grundfläche mit einwärts gewölbten Seitenlinien aufweisen.
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In der Mitte des Behälters ist vorzugsweise ein Einsatz bei M angeordnet,
der als 3-Flügler ausgebildet ist, wobei die einzelnen Flügel jeweils zu den Flügeln
A, B und C weisen. Die Flügel sind an den Enden abgerundet. Zwischen den Flügeln
ist der Einsatz wahlweise auch abgerundet. Der Einsatz dient der besseren Anlage
der Membranen 6, 7 und 8 und ist zugleich als Saftab-
fluß ausgebildet.
Das vergrößert die Saftaustrittsfläche, verringert die Dicke des Pressgutes und
verursacht bei einer Drehbewegung der Presse eine Auflockerung des Pressgutes. Vorzugsweise
ist der so entstehende, zentrisch angeordnete, mehreckige Hohlkörper als Siebblech
über seine ganze Länge ausgebildet und mündet er an den Enden in die Kegel 4 und
5, die gleichfalls als Siebbleche ausgebildet sind.
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Bei am Umfang des Mantels 1 vorgesehener Einfüll- und Entleerungsöffnung
ist sichergestellt, daß an den Berührungsflächen der jeweiligen Membran mit dem
Uffnungsrand eine druckdichte Verbindung besteht.
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Das Pressgut, z.B. Traubenmaische oder Obstmaische, wird bei am Mantel
1 des Behälters angeordneter Einfüllöffnung eingeführt, wobei diese nach oben zeigt.
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Ein Teil des bei Einfüllung anfallenden Saftes kann bereits über das
zentrale Abflußsystem des Einsatzes oder, falls vorhanden, durch die seitlichen
Siebbleche abfließen. Ferner kann eine Vorentsaftung ohne Beaufschlagung mit Druckluft
durch mehrmaliges Rotieren erreicht werden. Dabei sorgt der Einsatz gleichzeitig
für eine gute und gleichmäßige Verteilung des Pressgutes in der Presse. Während
des Pressvorganges kann die Presse weiterrotieren oder in Intervallen wechselnd
in der Drehrichtung betrieben werden. Ferner kann die Presse stillstehend mit der
Einfüllöffnung nach unten zeigend arbeiten. Der Luftdruck wird während des Pressvorganges
so gesteuert, daß bei Erreichen eines bestimmten Luftdruckes ein Druckbegrenzungsventil
ein weiteres Ansteigen des Druckes verhindert und bei Druckabfall durch Saftabfall
wieder öffnet, so daß ein erneuter Druckanstieg bis zur Betriebsgrenze gegeben ist.
Durch Bildung eines Vakuums zwischen Plane und Behälter wird der Raum schneller
vergrößert und eine bessere Auflockerung für den neuen Pressgang erreicht. Gleichzeitig
kann durch einen polumschaltbaren Motor während der Auflockerungsphase die Rotation
beschleunigt werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Presse wird im übrigen vermieden, daß das
Pressgut sich an einer Stelle im Behälter sammelt und unnötig lange Wege beim Saftabfluß
entstehen. Das ist gleichbedeutend mit geringem Luftdurchsatz.
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Im Unterschied zu der Presse nach Figur 1 und 3 besitzt die Presse
nach Figur 4 - 6 eine runde Behälter form.
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Im einzelnen ist der mittlere zylindrische Behälterteil mit 20 bezeichnet.
Der Behälterteil 20 besteht aus nicht rostendem Stahl und hat eine Wandstärke von
3 mm bei einem Behälterdurchmesser von 1200 mm. Die Gesamtlänge der Presse einschließlich
Seitenteile beträgt 3000 mm. Die Länge der Seitenteile beträgt jeweils 750 mm.
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Über seine ganze Länge ist der mittlere zylindrische Behälterteil
20 mit einer Einfüll- und Entleerungsöffnung 21 versehen. Die Einfüll- und Entleerungsöffnung
hat eine Öffnungsbreite von 350 mm. Das ist ausreichend, um den Behälterinnenraum
einem Bedienungsmann zugänglich zu machen. In dem Behälterteil 20 ist eine Membran
22 aus Kunststoffolie befestigt. Die Membran hat eine Dicke von 3 mm. Sie besteht
aus PVC-beschichtetem Treviragewebe. Statt des Treviragewebes können auch andere
Gewebe, z.B. Glasfasergewebe, Verwendung finden.
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Statt der PVC-Beschichtung können Polyäthylen-Beschichtungen und andere
Beschichtungen in Frage kommen. Membran 22 besitzt eine der Einfüll- und Entleerungsöffnungen
gleiche Öffnung. An den Enden 23, 24 ist sie um den Rand 25, 26 des Behälters 20
herumgeführt und außen befestigt. Die Einfüll- und Entleerungsöffnung 21 wird durch
einen Deckel 27 verschlossen. Der Deckel 27 ist wahlweise mit einem Bügel versehen.
Der Bügel hakt in entsprechende, angeschweißte, z.B. als Haken ausgebildete aiederlager
und drückt mit einer einstellbaren Schraube den Deckel 27 gegen die Einfüliund Entleerungsöffnung
21. Der Deckel 27 weist pressgutseitig eine Profilierung auf. Die Profilierung besteht
aus einer mittigen, sich über die Deckellänge
erstreckenden Nase
28 und einer Einwärtswölbung 29 beiderseits der Nase. Die Nase 28 ragt 50 mm in
den Behälter hinein. Der Radius der Einwärtswölbung 29 beträgt 80 mm. Infolge dieser
Profilierung wird beim Pressen eine Faltenbildung und ungünstige Belastung der Membran
22 im Deckelbereich vermieden, in dem sich die Membran 22 an den Deckel formgünstig
anschmiegen kann.
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Der Deckel 27 ist gleichzeitig als Saftablauf abgebildet.
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An dem zylindrischen mittleren Behälterteil 20 sind stirnseitig Kegelstümpfe
30 mit einem Kegelwinkel von 600 angeflanscht. Die Kegelstümpfe 30 bestehen aus
dem gleichen Material wie der mittlere Behälterteil 20.
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Der Radius der Basisfläche der Kegelstümpfe 30 ist gleich dem Radius
des mittleren Behälterteils 20. Sowohl der mittlere Behälterteil 20 als auch die
Kegelstümpfe lassen sich leicht mittels einer Biegemaschine herstellen. Die Kegelstümpfe
30 werden an den Stirnflächen des zylindrischen Behälters angeschweißt. Die Schweißnaht
läßt sich von innen gut bearbeisen. Im Unterschied zu der Presse nach Figur 1 -
3 ist die Presse nach Figur 4 - 7 mittels Rollen 31 an den Kegelstümpfen 31 gelagert.
Die Rollen 31 sind Gummirollen. Für jeden Kegelstumpf sind 4 Rollen gleichmäßig
verteilt am Umfang angeordnet. Wahlweise wird jeweils eine der Rollen an der Lagerung
der Kegelstümpfe 31 angetrieben.
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Insgesamt sind dadurch zwei Rollen angetrieben. Die beiden angetriebenen
Rollen 31 besitzen entweder Synchronmotoren oder werden über einen Betrieb von einem
Motor synchron angetrieben. Im Ausführungsbeispiel ist ein Zahnriemenantrieb für
den Behälter vorgesehen. Das Zahnriemenrad sitzt in nicht dargestellter Form auf
einem Kegelstumpf 31.
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Vorzugsweise werden die Rollen 31 in einem gemeinsamen nicht dargestellten
Rahmen gehalten. Der Rahmen ist zur Montage und Demontage der Rollen 31 und/oder
des Behalters 20 lösbar angeordnet und bildet einen Teil des Maschinengehäuses.
Die Membran ist im Behälter an
3 jeweils 1200 versetzt zueinander
liegenden Stellen 25, 26, 32, 33 befestigt. Die Befestigungsstellen verlaufen bis
auf die Stellen 25 und 26 an der Einfüll-und Entleerungsöffnung 21 linienförmig
in axialer Richtung. An der Einfüll- und Entleerungsöffnung 21 ist die Befestigung
im Prinzip gleich mit der Ausnahme, daß in der Membran 22 eine Öffnung 21 gleiche
Öffnung vorgesehen ist.
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In Figur 4 hängt die Membran 22 in Ruhestellung der Presse (belüfteter
Behälter) zwischen den Befestigungsstellen 32 und 25 einerseits und zwischen den
Befestigungsstellen 33 und 26 andererseits schlaff durch.
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Zwischen der Stellen 32 und 33 liegt die Membran 22 an der Behälterinnenwand
an. Im Betriebszustand wird die Membran 22 wechselweise mit Druck und geringem Vakuum
(- 0,2 bis - 0,3 bar) betrieben. Durch die Beaufschlagung mit Vakuum wird der Pressvorgang
unterbrochen und eine Krümelphase eingeleitet. In der Krümelphase wird der Presskuchen
durch eine Drehbewegung der presse und Ablösen der Membran möglichst stark zerkrümelt.
Danach setzt sich der Pressvorgang unter entsprechender Druckbeaufschlagung der
Membran 22 wieder fort. Wahlweise erfolgt die Beaufschlagung mit Vakuum unter Erhöhung
der Drehgeschwindigkeit von 6 auf 12 Upm.
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Die Presse besitzt Einbauten 39 die in Figur 7 schematisch dargestellt
sind und den Einbauten der Presse nach Figur 1 entsprechen. Desgleichen sind in
die Kegelstümpfe 30 weitere nach innen ragende Kegelstümpfe 35 eingesetzt. Beide
Kegelstümpfe 30 und 35 sind jedoch rund. Dadurch ergibt sich an den in axialer Richtung
verlaufenden Befestigungslinien der Membran ein übergang auf die runden inneren
Kegelstümpfe 35. Das hat parabelförmig verlaufende Berührungsflächen der Membran
22 mit den inneren Kegelstümpfen 35 unter Last zur Folge. Eine Berührungsfläche
ist in Figur 6 schraffiert dargestellt. Im nicht schraffierten Bereich entstehen
Spannungen in der Membran 22, die durch Zwickel
ausgeglichen werden.
Dazu wird die Membran geschlitzt, z.B. wird ein Schlitz vom Berührungspunkt 36 der
Parabel mit der Befestigungslinie des Scheitelpunktes 37 der Parabel in die Membran
22 gebracht. Eine Auswölbung der Membran 22 am Schlitz führt zu einer Verformung
des Schlitzes, deren Abmessung die Abmessungen des einzukleben oder einzuschweißenden
Zwickels bestimmen.
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Der Saftablauf erfolgt bei drehbeweglichem Behälter 20 mit horizontaler
Drehachse aus dafür bestimmten Behälteröffnungen in eine unter dem Behälter angeordnete
Auffangwanne. Für den Saftablauf sind vorgesehen: - der Deckel 27 - der Deckel der
kegelförmigen Seitenteile 30 (nach innen ragende Kegel bzw. Kegelstümpfe 35) - Befestigungsstellen
(32, 33) der Membran 22, wenn die Membran aus drei Planen zusammengesetzt und zur
Befestigung Leisten oder geeignete andere Profile dienen, die durch Perforierung
als Saftablauf ausgebildet sind.
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An den kegelförmigen Seitenteilen 30 befindet sich eine Tropfnase,
die den ablaufenden Saft zielgenau in die Auffangwanne lenkt.
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Figur 7 zeigt die Presse mit der Membran 22 in Pressstellung. Um die
als Saftablauf ausgebildeten Einbauten 39 herum hat sich ein von der Membran 22
eingeschlossener, schraffiert dargestellter Presskuchen gebildet. Nach Entlasten
der Membran und Aufbringen eines geringfügigen Vakuums auf die Membran 22 löst diese
sich von den Presskuchen. Der Presskuchen zerbricht sei sich fortsetzender Drehung
des Behälters 20. Die herabfallenden Brocken schlagen gegen Zerkrümelungskanten
38, die an den Bestigungsstellen 32 und 33 vorgesehen
sind und
als Rippen zentrisch nach innen ragen.
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Neben der Zerkrümelung bewirken die Zerkrümelungskanten 38 noch eine
Durchmischung. Damit sind besonders gute Voraussetzungen für den nächsten Pressgang
gege-