DE44747C - Neuerung an Centrifugen mit horizontaler Achse zum Formen und Rafflniren von Zucker - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Centrifuge ist dazu bestimmt, Zucker-Kuchen oder -Blöcke herzustellen, welche in Würfel zertheilt oder in Stücke zerbrochen werden können, unter Ersparnifs an Handarbeit gegenüber den bisherigen Verfahrungsweisen.

Die in Anwendung kommende Form besteht aus einem kegelstumpfförmigen Behälter und einer Anzahl flacher, ringförmiger Platten in demselben , welche durch einen abnehmbaren Deckel gehalten werden.

Der Zucker wird in Form von Füllmasse in die Form geleitet, während dieselbe mit mäfsiger Geschwindigkeit in Drehung gehalten wird. Diese Drehung veranlafst ein gleichmäfsiges Einfüllen des Zuckers in die Räume zwischen den ringförmigen Platten, so dafs die Zuckerblöcke abgestumpft kegelförmige und ringförmige Stücke bilden. Wenn der Zucker derart eingefüllt worden ist, wird ein mäfsig konischer innerer Mantel eingeführt, um die inneren Enden der Räume zwischen den Platten zu j schliefsen. Ist dieser innere Mantel in seiner Lage festgestellt worden, so wird die Form von ihrer Welle abgezogen und mit ihrer Achse vertical eingestellt, damit der Zucker krystallisiren und fest werden kann. Hat eine gefüllte Form lange genug gestanden, so wird sie wieder auf der Welle der Form befestigt, um den Zucker zu raffiniren. Darauf wird der innere Mantel entfernt und die Form mit ausreichender Geschwindigkeit in Drehung versetzt, um den Grünsyrup aus den Zwischen räumen zwischen dem Zucker zu entfernen.

Der äufsere konische Mantel der Form ist nicht durchlocht, so dafs der Syrup nicht hindurchtreten kann, wie das bei den gebräuchlichen Centrifugen der Fall ist. Dagegen ist zu diesem Zwecke an dem äufseren Ende, d. h. an dem weiteren Theil des konischen Mantels ein Auslafs vorgesehen. Wenn der Zucker dieser Bearbeitung des Abtropfens unterzogen wird, gelangt der Syrup in jedem Zwischenraum zwischen den ringförmigen Platten zuerst radial an den Mantel der Form und dann infolge der zu diesem Zwecke konischen Gestalt des Mantels an diesem entlang an das weitere Ende und tritt aus dem dort angebrachten Auslafs in einen geeigneten Behälter aus. Ist der Grünsyrup abgeschieden, so wird das Verfahren des Deckens angewendet. Ein wichtiger praktischer Vorzug des in Rede stehenden Apparates besteht darin, dafs dieses Verfahren des Deckens in viel wirksamerer Weise und mit weniger Abgang vor sich geht, als bei den zu diesem Zweck angewendeten bekannten Apparaten. Die gesättigte Lösung von reinem Zucker , welche zum Decken benutzt wird, kann in verschiedener Weise angewendet werden. Sie kann z. B. in die Form eingegossen werden , während dieselbe mit voller Geschwindigkeit umläuft, oder sie kann in auf einander folgenden Chargen angewendet werden , während die Drehung der Form beim Aufnehmen jederCharge sich verlangsamt, hinterher aber auf volle Geschwindigkeit gebracht wird. Das Decken kann nach Erfordern oft wiederholt werden. Schliefslich läfst man die Form mit voller Geschwin-

digkeit genügend lange rotiren, um den Zucker vollständig zu trocknen, nimmt dann die Form von der Welle ab, entfernt den ringförmigen Deckel und kehrt die Form mit dem Deckel nach oben, um den Zucker und die ringförmigen Platten zu entfernen. Die Zucker-Kuchen oder -Blöcke können nun von den ringförmigen Platten getrennt und in üblicher W⁷eise getrocknet werden. Die Form kann. um das Decken und Trocknen vorzunehmen, oder auch während des Einfüllens auf einer verticalen Welle befestigt werden; es empfiehlt sich jedoch für die letztere Operation die horizontale Lage der Welle.

Auf beiliegender Zeichnung stellen dar:

Fig. ι einen Verticalschnitt und eine theilweise Ansicht des Apparates;

Fig. 2 und 3 Vertiealschnitte durch modificirte Constructionen der Form;

Fig. 4 und 5 Vorder- und Endansichten einer der ringförmigen Platten;

Fig. 6 und 7 entsprechende Darstellungen einer modificirten Form der Platten. |

Der Apparat hat zwei Paar Lagerblöcke ίο, ι i, von denen das eine, io, mit Lagern 12 für die umlaufende horizontale Welle 13 ausgestattet j ist, während das andere Paar, 1 1, Führungen 14 für eine nicht umlaufende Welle 15 trägt, die in der Richtung der Welle 13 fällt. Letztere trägt Riemscheiben 16, 17 von verschiedenem Durchmesser zur Aufnahme eines Treibriemens, um der Welle eine gröfsere oder geringere Geschwindigkeit zu verleihen. Es kann auch die Welle von einer Gegenwelle Drehung erhalten, die mit Riemscheiben verschiedener Gröl'se zur Erzielung verschiedener Geschwindigkeiten verschen ist. Das eine Ende der umlaufenden Welle 13 tritt aus den Lagern 12 hervor, um die Form 18 aufzunehmen, welche die Gestalt eines Kegelstumpfes hat, dessen kleineres Ende nach dem Lagerblock 10 zu liegt.

Der konische Mantel 18 kann aus einer oder mehreren Platten aus Stahl- oder Eisenblech j bestehen, die durch Falzen, Schweifsen oder Nieten mit einander verbunden sind. Er ist an einer flachen Bodenplatte 19 mittelst eines angenieteten Winkelringes 20 aus Stahl befestigt; es kann auch der Boden des konischen Mantels 18 mit Finnisch versehen und an der Bodenplatte 19, Fig. 2, angenieiet sein. In der Mitte der Bodenplatte 19 ist eine hohle Nabe 22 befestigt, welche in die Form hineintritt und von der ein Theil innen so ausgebohrt und gestaltet ist, dafs er auf das Ende der umlaufenden Welle ι 3 pafst, die eine Leiste hat, welche in eine entsprechende Nuth der Nabe tritt, so dafs die Form die Drehung der Welle mitmacht. Derjenige Theil der Nabe 22, welcher über das Ende der rotirenden Welle 13 vortritt , ist zur Aufnahme des Endes der nicht rotirenden Welle 15 ausgebohrt. Eine Wand 23 in der Nabe dient als Widerlager für das Ende der Welle 15; es kann die Nabe zuerst auch ganz durchbohrt und die Wand 23 hinterher in der Nabenbohrung befestigt werden. Die Welle 15 kann in Richtung ihrer Längenachse in den Führungen 14 bewegt werden, so dais sie zur Ermöglichung der Entfernung der Form 1 8 herausgezogen werden kann. Hat die Welle die in Fig. 1 angegebene Lage, um die Form auf der umlaufenden Welle 13 zu halten, so wird sie durch einen Handkeil 24 festgestellt, welcher eine Drehung der Welle verhindert, indem er in eine Nuth des Lagerblockes 1 1 eingreift.

Der weitere Theil des konischen Formmantels 18 trägt einen angenieteten Winkelring 25 aus Stahl, an welchem ein abnehmbarer ringförmiger Deckel 26 angebracht ist; die Befestigung geschieht zweckmäfsig durch mit Schultern versehene Bolzen 27, die an dem ringförmigen Deckel angenietet und mit Gewindetheilen versehen sind, welche durch Löcher in dem Ring 25 treten, um auf der anderen Seite Schraubenmuttern aufzunehmen. Die Bolzen 27 halten den ringförmigen Deckel 26 in geringer Entfernung von der Kante des Formmantels 18.

Um den Zucker in Platten zu formen, sind eine Anzahl ringförmiger Platten 28 aus Stahl oder anderem geeigneten Metall vorgesehen; diese Platten erhalten gleiche mittlere Oeffnungen, die jedoch gegen die äufseren Kanten allmälig kleiner werden, so dafs sie, wenn sie zusammengelegt werden, eine konische Oeffnung bilden, welche der Form des Mantels 18 entspricht. Die ringförmigen Platten 28 werden gleich weit von einander entlernt gehalten, um Zuckerkuchen von gleichmäfsiger Dicke zu bilden; dies geschieht durch Winkelrippen 29, Fig. 4 und 5, welche an den Platten in radialer Lage befestigt sind, oder durch einfache Distanzklötze 30, die an den Platten angenietet werden, Fig. 6 und 7. Kommen Rippen in Anwendung , so sind dieselben ein wenig länger, als die ringförmige Platte breit ist, um den Syrup zwischen den Kanten der ringförmigen Platten und der Innenseite des Formmantels 18 hindurchtreten zu lassen. Kommen dagegen Distanzklöize 30 in Anwendung, so werden die Kanten der ringförmigen Platten 28 zu demselben Zwecke, wie aus Fig. 6 ersichtlich, ausgeschnitten. Die ringförmigen Platten 28 erhalten die Lage in dem Mantel 18, wie aus Fig. i, 2 und 3 ersichtlich; die starken schwarzen Linien bezeichnen dabei die Platten im Schnitt und die anderen schwächeren Linien deuten die Distanzrippen 29 an. In Fig. 1 und 2 ist auch ein innerer Mantel dargestellt, welcher durch die mittlere Oeffnung in dem ringförmigen Deckel 26 eingeführt und entfernt werden kann. Dieser Mantel 31 erha'lt nahezu

cylindrische oder ein wenig konische Form und ist aus Stahlblech oder einem anderen geeigneten Metall hergestellt und wird an einem Deckel 32 befestigt, der eine Nabe 33 hat, die über das Ende der Nabe 22 palst, welche an der Bodenplatte 19 der Form befestigt ist. In der Nabe 33 des Deckels ist eine Muffe 34 vorgesehen, welche auf der nicht rotircnden Welle ι 3 gleiten kann und aufsen mit Schraubengewinde 35 versehen ist, das in das Muttergewinde an dem Ende der Nabe 22 greifen kann. Ein Handrad 36 ist auf der Muffe 34 befestigt, um letztere drehen zu können, wenn eine Kupplung mit der Nabe 22 oder eine Trennung von derselben bewirkt werden soll. Die Kupplung kann ohne weitere Mühe auch bei Drehung der Welle 13 bewirkt werden, indem man den Deckel 32 nach innen bewegt, bis das Gewinde 35 eingreift, worauf durch Anziehen der Schraube ein Dichten des Deckels bewirkt wird. Es werden dabei passende Frictionsvorrichtungen angeordnet , um die Drehung der Muffe 34 erforderlichenfalls zu verzögern. Wenn der innere Mantel 31 mit seinem Deckel 32 in Stellung gebracht ist, wird zwischen seinem inneren Ende und mit der Bodenplatte ig, Fig. 1, eine flüssigkeitsdichte Verbindung durch einen Gummiring 37 | hergestellt, der in der Nuth eines an der Bodenplatte befestigten Ringes liegt. Die umgebördelte oder abgerundete Kante des Mantels 31 legt sich dabei gegen den Gummiring und stellt eine dichte Verbindung her. Gleichzeitig wird eine dichte Verbindung zwischen dem Deckel 32 des inneren Mantels 31 und der ringförmigen Deckelplatte durch einen Gummiring 38 erzeugt, der in einer Nuth des Deckels 32 liegt und mit der mit Flantsch versehenen inneren Kante der Deckelplatte 26 in Berührung kommt. Bei der modificirten Einrichtung, Fig. 2, werden die Gummiringe 37, 38 an dem inneren Mantel 31 und dem Deckel 32 befestigt, um bezüglich mit der Bodenplatte 19 und der ringförmigen Deckelplatte 26 in Berührung zu kommen, welche letztere mit Flantsch nicht versehen zu werden braucht.

Wenn eine frische Charge Zucker als Füllmasse in die Form 18 eingebracht werden soll, wird nach Entkupplung des inneren Mantels 31 mit dem Deckel 32 und Zurückziehen in die in Fig. 1 bei 39 punktirt dargestellte Lage, ohne dafs jedoch die ringförmigen Platten 28 ihre Lage ändern, die Form in mäfsige Drehung versetzt (in 70 bis 80 Umdrehungen in der Minute) und der Zucker mittelst einer Rinne, die zur gleichmäfsigen Vertheilung der Masse hin- und herbewegt wird, in die Form gelassen. Die Drehung derselben ist Veranlassung, dafs der Zucker in gleichmäfsiger Weise in die Räume zwischen die ringförmigen Platten 28 vertheilt wird, so dafs er mit diesen Platten einen abgestumpften, ringförmigen, hohlen Kegelkörper bildet. Hierbei wird ein Austreten des Zuckers zwischen der ringförmigen Deckelplatte :6 und der Kante des Formmantels 18 durch einen Ring 40 aus Gummi verhindert, welcher an der Innenseite der ringförmigen Deckelplatte durch einen Metallring befestigt ist und den aus Fig. ι . 2 und 3 ersichtlichen Querschnitt hat, um gegen die Kante des Formmantels 18 drücken. Der Gummiring

40 ist steif genug, um der Centrifugalkraft, welche durch die mäfsige Drehung beim Einfüllen des Zuckers auf denselben oder den Syrup übertragen wird, widerstehen zu können. Der Gummiring giebt dagegen nach und öffnet den Austritt für den Syrup, wenn hinterher die Form eine weit gröl'sere Umdrehungsgeschwindigkeit erhält, die für das Abtropfen gewöhnlich angewendet wird. Nach dem Einfüllen des Zuckers wird der innere Mantel 31 mit dem Deckel 32 nach innen bewegt und mit der Nabe 22 gekuppelt und darauf die nicht rotirende Welle 15 zurückgezogen und die Form entfernt und weiter behandelt, wie vorbeschrieben.

Es ist noch anzuführen, dafs die Bodenplatte 19 der Form denselben Durchmesser wie der Ring 25 an dem weiteren Ende des konischen Mantels 18 hat, so dafs die Form leicht und bequem von Ort zu Ort gerollt werden kann, wobei die Achse eine horizontale Lage hat.

Anstatt den Gummiring 40 anzuwenden, kann irgend eine andere passende Vorrichtung getroffen werden, um den Syrup austreten zu lassen, wenn das Decken und Abtropfen des Zuckers vorgenommen wird. So kann der ringförmige Deckel 26 mittelst Schraubenbolzen befestigt werden, die derart angeordnet sind, dafs der Deckel zeitweise dicht schliefsend, zeitweise genügend weit offen gemacht werden kann. Oder es kann, wenn der Gummiring 40 angewendet wird , der ringförmige Deckel 26 von dem Formmantel 18 eine Entfernung haben, die durch einen durchlochten Ring oder andere Distanzstücke bestimmt wird, welche ein Austreten des Syrups gestatten, wenn sich der Gummiring öffnet.

Während Zucker in die Form eingefüllt wird, wird um den weiteren Theil der Form ein ringförmiger Behälter 41 gebracht, der auf Rädern 42 aufsitzt, um den Syrup aufzunehmen, welcher abtropft oder aus der Form geschleudert wird. Wird jedoch die hohe Geschwindigkeit zum Zwecke des Abtropfens des Zuckers angewendet , so wird die Form zweckmäfsig innerhalb eines kräftigen Gehäuses angeordnet, wie es bei gewöhnlichen Centrifugen benutzt wird.

Claims (1)

1. Wenn nach dem schliefslichen Abtropfen des Zuckers die Form 18 bei abgenommenem ringförmigen Deckel 26 mit dem Boden nach oben gekehrt wird, um die ringförmigen Platten 28 und die zwischen denselben gebildeten Kuchen herauszunehmen, so trennen sich dieselben leicht von der Form, wenn die Neigung des konischen Mantels gegen die Achse genügend grofs ist; ist jedoch diese Neigung unzureichend , oder wird die Entfernung aus irgend einem anderen Grunde schwierig, so wird ein beweglicher Ring 43 in dem Boden der Form angewendet und erforderlichenfalls gegen die Zuckermasse und die ringförmigen Platten 28 mittelst Schrauben 44 geprefst, um die Bewegung einzuleiten und eine Lösung der Masse von der Form zu bewirken, worauf die Form bequem abgehoben werden kann. Um den Zucker in der Form durch Dampf oder Dampf und Luft in der bekannten Weise zu decken, ist ein mittlerer Deckel 45 und ein innerer Mantel 46 vorgesehen, der in die Form 18 gebracht wird, wie aus Fig. 3 ersichtlich. Der Deckel 45 ist mit einem mittleren Einlafstrichier 47 versehen, in welchen ein Dampfstrahl gerichtet wird . um Luft einzuführen. Die innere Seite des Deckels45 hat Führungsrippen 48, welche auf das Ende der hohlen Nabe 22 passen; es wird jedoch ein kleiner Raum zwischen dem äufsersten Ende jener Nabe und dem Deckel 45 gelassen , um das Luft- und Dampfgemisch, welches durch 47 eintritt, in das Innere der Form gelangen zu lassen. Zwischen dem inneren Ende des Mantels 46 und dem Boden der Form wird ein Raum gelassen und das Luft- und Dampfgemisch hat durch diesen Raum zu dem Zucker zwischen den ringförmigen Platten 28 Zutritt. Der Mantel 46 hat konische Form, welche auf der Aufsenseite hinreichenden Raum für den Zutritt des Luft- und Dampfgemisches zu dem Zucker la'fst, während auf der Innenseite dieselbe konische Form Veranlassung ist, dafs alles Condensationswasser durch die centrifugale Wirkung gegen den Deckel 45 zu geschleudert wird. Das so den Deckel 45 erreichende Wasser geht durch kleine, rings an der Kante des Deckels vorhandene Oeffnungen nach aufsen. Beim Arbeiten mit der im Vorstehenden beschriebenen Centrifuge können die flachen, ringförmigen Platten 28 zum Theilen der Zuckermasse in Kuchen erforderlichenfalls fortgelassen werden; in diesem Falle erhält der Zucker nur die Gestalt eines ringförmigen Blockes, während die sonstige Behandlung des Zuckers dieselbe bleibt. Ein solcher Block kann zerschlagen oder durch Sägen in erforderlicher Weise entweder vor oder nach dem Trocknen getheilt werden.

   Pa τ ε ν τ - A ν s ρ r u c η :

   An Centrifugen mit horizontaler Achse zum Formen und Raffiniren von Zucker folgende Einrichtungen sowohl für sich als auch in Verbindung mit einander:

   a) die Form mit kegelsiumpfartigem Mantel(i8), welcher die Theile zum Formen und Raffiniren des Zuckers trägt;

   b) die Anordnung flacher, ringförmiger Platten (28) rechtwinklig gegen die Achse (13) des drehbaren Mantels der Form, um den Zucker in die Form von ringförmigen Kuchen zu bringen;

   c) der innere Mantel (31 bezw. 46), um den Zucker in der Form vollständig einzuschliefsen:

   d) die Einrichtung, um den ausgeschleuderten Syrup bei Drehung der Form austreten zu lassen, darin bestehend, dafs hinter den Kanten der ringförmigen Theilungsplatten kleine Räume längs der Innenseite des konischen Mantels vorgesehen sind, während der Auslafs für den Syrup an dem weiteren Ende des konischen Mantels adjustirbar ist und je nach der Umdrehungsgeschwindigkeit der Form selbstthätig in Function tritt;

   e) die Anbringung des Ringes (40) aus Gummi zu dem unter d) bezeichneten Zwecke an dem Auslafsende des konischen Mantels der Form.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.