DE68912311T2 - Gerät zum Konditionieren von Futtergetreide. - Google Patents

Description

• Der Feuchtigkeitsgehalt von Futterkörnern ist für die Qualität und die Schmackhaftigkeit des fertigen Futters kritisch wichtig. Er hat auch eine beträchtliche Auswirkung auf die Einfachheit, mit der sie zu Futter verarbeitet werden, er ist aber bei dem Futterherstellprozeß eine weitgehend unkontrollierbare Variable gewesen. Auftretende Feuchtigkeitsgehalte liegen in gelagertem Korn üblicherweise zwischen acht und sechzehn Prozent. Neues Getreidekorn kann Feuchtigkeitsgehalte haben, die zwanzig Prozent übersteigen. Eine Futterherstellanlage wird üblicherweise mehrere hunderte Tonnen Futterkörner jeden Tag verarbeiten, die von verschiedenen Quellen gekauft worden sind. Innerhalb von Minuten kann sich der Feuchtigkeitsgehalt des Korns, das verarbeitet wird, um mehrere Prozentpunkte verändern. Ohne geregelten Feuchtigkeitszusatz wird ein äußerst variables Futterprodukt hergestellt.
• Die Verarbeitung von Futterkörnern beim Herstellen von fertigem Viehfutter zielt darauf ab, den Futterwert der Körner zu steigern. Der "Wert" wird durch die Schmackhaftigkeit und die Verdaulichkeit bestimmt. Die einfachste Verarbeitung beinhaltet entweder Mahlen oder Trockenwalzen des gesainten Korns, um die Samenschale auf zubrechen und den Oberflächeninhalt der Kornpartikeln zur besseren Verdauung zu vergrößern. Der Kornfeuchtigkeitsgehalt beeinflußt stark die Beschaffenheit der fertigen Produkte, die durch diese Verfahren hergestellt werden. Sehr trockenes Korn wird dazu tendieren, Mehl zu bilden, das Tiere nicht fressen, statt der gewünschten größeren Partikel. Dieses Mehl oder dieser Staub stellt ein Sicherheitsrisiko in der Futterherstellungsanlage dar, sowohl wegen der Explosionsgefahr als auch wegen des Einatmens durch Arbeiter. Es stellt außerdem einen Bestandsverlust für den Futterhersteller dar. Eine sorgfältige Steuerung des Feuchtigkeitsgehalts des Korns, das bei diesen Trockenprozessen eingesetzt wird, kann Staub eliminieren und helfen, eine gleichmäßige Partikelgröße zu erzeugen, die die Verdauung verbessern wird, ohne so klein zu sein, daß sie den Verbrauch senkt. Schweine- und Schlachtviehfutter wird üblicherweise mit trocken verarbeitetem Korn hergestellt.
• Ein ausgeklügelteres Verfahren zum Verarbeiten von Futterkörnern beinhaltet das Kochen derselben mit Dampf, bevor sie durch eine Walzenmühle hindurchgeleitet werden. Durch das Kochen wird die Stärke in dem Korn teilweise gelatiniert, wodurch ihre Verdaulichkeit verbessert wird. Das Walzen vergrößert den Oberflächeninhalt des Kornkerns, indem dieser zu einer flachen "Flocke" gepreßt wird. Schlacht- und Milchviehfutter werden üblicherweise dampfgeflockt. Ganzkernkorn strömt durch eine Kammer, in welche Frischdampf eingeleitet wird. Nachdem es "gekocht" worden ist, geht es durch eine Walzenmühle hindurch, die eine "Flocke" produziert. Wenn das Korn zu trocken ist, werden das Kochen oder Gelatinieren unvollständig sein, da der Gelatinierprozeß sowohl Hitze als auch Feuchtigkeit verlangt. Der Kornkern wird hart sein, und mehr Energie zum Walzen verlangen als ein feuchter, richtig gekochter Kern. Die fertige Flocke wird trocken und spröde sein. Die anschließende Handhabung der Flocke wird dazu führen, daß sie zerbrochen wird, was "Grus" ergibt, den das Tier nicht ohne weiteres fressen wird.
• Ein zweites Verarbeitungsverfahren, das Dampfkochen des Korns beinhaltet, ist Pelletisieren, das üblicherweise benutzt wird, um Geflügelfutter herzustellen. Das Korn wird zu einer gleichmäßigen Struktur gemahlen, mit anderen Futterbestandteilen vermischt und mit Dampf behandelt. Der sich ergebende Brei wird durch ein Werkzeug in einer Pelletmühle extrudiert. Wie bei der Dampfflockung werden Gelatinierung und Zähigkeit der fertigen Futterform stark durch den Feuchtigkeitsgehalt der Körner, die verarbeitet werden, beeinflußt. Die Energie, die erforderlich ist, um die Pelletmühle anzutreiben, wird ebenfalls durch den Feuchtigkeitsgehalt des Breies beeinflußt. Wenn er zu trocken ist, wird mehr Energie benötigt, um das Pellet zu extrudieren, das Kochen wird unvollständig sein, und die Futterbestandteile werden nicht miteinander verbunden, was ein schwaches Pellet ergibt, das auseinanderfällt. Zerbrochene Pellets werden zu "Grus", der nicht gefressen wird und einen Verlust für den Viehproduzenten darstellt. Ein Beispiel einer bekannten Pelletproduzieranlage ist in der US-A-3 932 736 gezeigt.
• Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zur Futterkornbehandlung zu schaffen, welche die Nachteile der bekannten Vorrichtung und des bekannten Verfahrens nicht aufweisen.
• Diese Aufgabe wird gemäß einem Aspekt der Erfindung gelöst durch eine Futterkornkonditioniervorrichtung zum Konditionieren von Futterkorn, um den Feuchtigkeitsgehalt durch den Zusatz von Feuchtigkeit, die wenigstens zum Teil einer Wasserversorgung entnommen wird, auf einen ungefähren Sollfeuchtigkeitsgehalt zu bringen, wenn sich das Futterkorn in stromabwärtiger Richtung von einem ersten Ort zu einem zweiten Ort bewegt, mit:
• einer Kornfördereinrichtung zum Bewegen des Korns in der stromabwärtigen Richtung, die eine Erfassungsstation und eine Benetzungsstation hat, welche stromabwärts der Erfassungsstation angeordnet ist;
• einem Feuchtigkeitssensor des Typs zum kontinuierlichen Überwachen des Feuchtigkeitsgehalts von Korn und zum Umwandeln der Messung in ein elektronisches Signal, der in der Erfassungsstation positioniert und so angeordnet ist, daß er eine Probe von hindurchgehendem Futterkorn zum im wesentlichen kontinuierlichen Messen des Feuchtigkeitsgehalts der Probe und zum Umsetzen der Messung in ein elektronisches Signal empfängt;
• einer Flüssigkeitsauftragseinrichtung, die an der Benetzungsstation angeordnet und so positioniert ist, daß sie Flüssigkeit, welche wenigstens zum Teil aus einer Wasserversorgungsleitung stammt, über hindurchgehendes Futterkorn verteilt;
• einer Flüssigkeitsversorgungsleitung, verbunden mit der Flüssigkeitsauftragseinrichtung und zur Verwendung mit der Wasserversorgungsleitung;
• einem automatischen Wasserventil, das in die Wasserversorgungsleitung geschaltet ist und eine elektronisch betätigte Ventilsteuerung hat, die zwischen einer offenen und geschlossenen Position bewegbar ist, um die Stärke der Wasserströmung zu der Flüssigkeitsauftragseinrichtung zum Auftragen auf das vorbeigehende Futterkorn einzustellen;
• einer Einrichtung zum Verbinden des Feuchtigkeitssensors mit der elektronisch betätigten Ventilsteuerung des automatischen Wasserventils, so daß die Ventilsteuerung aufgrund des elektronischen Signals, das durch den Feuchtigkeitssensor erzeugt wird, gemäß der Differenz zwischen dem Feuchtigkeitsgehalt der Kornprobe, der durch den Feuchtigkeitssensor erfaßt wird, und dem Sollfeuchtigkeitsgehalt arbeitet, wobei die Verbindungseinrichtung eine geeichte Einrichtung aufweist, die zwischen den Feuchtigkeitssensor und die Ventilsteuerung geschaltet ist, zum Einstellen des automatischen Wasserventils durch das Signal aus dem Feuchtigkeitssensor, geeicht gemäß einem bekannten Feuchtigkeitsgehalt des Typs von Futterkorn, das zu konditionieren ist;
• gekennzeichnet durch
• einen Additivvorratsbehälter, der ein flüssiges Additiv zur Vermischung mit dem Wasser zum Auftragen auf das Futterkorn enthält, eine Chemikaliendosierpumpe, die mit dem Additivvorratsbehälter verbunden ist, einer Additivversorgungsleitung, die zwischen die Chemikaliendosierungspumpe und die Flüssigkeitsversorgungsleitung geschaltet ist, um ein Additiv in geregelten Mengen, welche zu der volumetrischen Flüssigkeitsströmung proportional sind, der Flüssigkeitsversorgungsleitung zum Vermischen mit dem Wasser in Vorbereitung auf das Auftragen auf das Futterkorn zuzuführen, wobei die Fördereinrichtung eine Schneckenvorrichtung des Typs aufweist, der ein Schneckengehäuse und eine Schnecke hat, die in dem Schneckengehäuse zum Bewegen des Korns längs wenigstens eines Teils des Weges zwischen dem ersten und zweiten Ort angeordnet ist, wobei die Flüssigkeitsauftragseinrichtung, die an der Benetzungsstation angeordnet ist, auf dem Schneckengehäuse montiert ist, um in dem Schneckengehäuse auf das hindurchgehende Korn Feuchtigkeit aufzutragen.
• Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Konditionieren eines Typs von Futterkorn, wenn es von einem ersten Ort aus stromabwärts auf einem Weg zu einem zweiten Ort bewegt wird, durch geregelten Zusatz von Feuchtigkeit, die wenigstens zum Teil aus einer Wasserversorgung stammt, um den Feuchtigkeitsgehalt des Futterkorns zu steigern und ihn auf einen ungefähren Sollfeuchtigkeitsgehalt zu bringen, beinhaltend die Schritte:
• Messen des Feuchtigkeitsgehalts einer Probe des sich bewegenden Korns in einer Erfassungsstation auf dem Weg der Bewegung des Korns unter Verwendung eines Feuchtigkeitssensors des Typs, der den Feuchtigkeitsgehalt des bewegten Korns im wesentlichen kontinuierlich überwacht und die Messung in ein im wesentlichen kontinuierlich erzeugtes elektronisches Signal umsetzt;
• Einbringen von Feuchtigkeit in das vorbeigehende Korn unter Verwendung einer Flüssigkeitsauftragseinrichtung in einer Benetzungsstation, welche in bezug auf die Richtung der Kornbewegung stromabwärts der Erfassungsstation angeordnet ist;
• Zuführen von Flüssigkeit zu der Flüssigkeitsauftragseinrichtung über eine Flüssigkeitsversorgungsleitung, die von einer Wasserversorgungsleitung ausgeht;
• Vorsehen eines automatischen Wasserventils in der Wasserversorgungsleitung des Typs, der eine elektronische Ventilsteuerung zum Einstellen des Öffnens und Schließens des Ventils zum Einstellen des Wasserdurchflusses durch das Ventil durch ein elektronisches Signal hat; und
• Steuern des automatischen Wasserventils mit dem elektronischen Signal, das durch den Feuchtigkeitssensor erzeugt wird, um die Wasserströmung zu der Flüssigkeitsauftragseinrichtung gemäß dem Feuchtigkeitsgehalt der Kornprobe, die durch den Feuchtigkeitssensor erfaßt wird, zu beeinflussen;
• gekennzeichnet durch
• Einleiten eines flüssigen Additivs in die Flüssigkeitszufuhrleitung in einer Menge, die zu der volumetrischen Wasserströmung in der Flüssigkeitsversorgungsleitung proPortional ist;
• Vorsehen einer Schneckenvorrichtung des Typs, der ein Schneckengehäuse und eine in dem Schneckengehäuse angeordnete Schnecke hat zum Bewegen des Korns auf wenigstens einem Teil des Weges der Bewegung des Korns von dem ersten Ort zu dem zweiten Ort, und Auftragen von Feuchtigkeit in dem Schneckengehäuse auf das hindurchgehende Korn in der Benetzungsstation durch die Flüssigkeitsauftragseinrichtung, die an dem Schneckengehäuse angebracht ist.
• Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen offenbart.
• Die Vorrichtung und das Verfahren nach der Erfindung arbeiten mit ständiger On-Line-Überwachung des Feuchtigkeitsgehalts und genauer Eichung der Einstellung des Feuchtigkeitsgehalts der Futterkörner, die benutzt werden, um Viehfutter herzustellen. Ein Feuchtigkeitssensor für kontinuierliche Strömung, der so angeordnet ist, daß er den Feuchtigkeitsgehalt einer Probe von vorbeigehenden Futterkörnern empfängt und mißt, wird benutzt, um ein elektronisches Signal zu erzeugen, das den Kornfeuchtigkeitsgehalt angibt, wenn das Korn durch den Probeort strömt. Eine Feuchtigkeitszuführvorrichtung ist vorgesehen zum geregelten Zuführen von Feuchtigkeit zu dem Futterkorn und empfängt das elektronische Signal, das durch den Feuchtigkeitssensor erzeugt wird. Dieses Signal wird als ein Steuersignal benutzt, um die Feuchtigkeitszuführgeschwindigkeit einzustellen, die notwendig ist, um die Kornfeuchtigkeit auf einen optimalen Wert zur Verarbeitung zu bringen. Die zugeführte Feuchtigkeit kann in Form von Dampf, heißem oder kaltem Wasser oder einem Gemisch aus Wasser und einem Tensid bestehen und wird dem Futterkorn in einer Mischkammer zugemessen und zugeführt, bei der es sich um ein Schneckengehäuse handeln kann, wo das Wassergemisch mit dem Korn sorgfältig vermischt wird.
• Die Erfindung wird nun beispielshalber unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
• Fig. 1 eine schematische Ansicht der Kornbefeuchtungsvorrichtung nach der Erfindung ist, die zu Veranschaulichungszwecken teilweise dargestellt ist; und
• Fig. 2 eine vergrößerte schematische Ansicht der Steuerstation der Kornbefeuchtungsvorrichtung nach Fig. 1 ist.
BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
• In den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird, ist in Fig. 1 die Kornbefeuchtungsvorrichtung nach der Erfindung gezeigt, die insgesamt mit 10 bezeichnet und so angeordnet ist, daß sie strömendes Futterkorn 11 empfängt, um es durch den Zusatz von Wasser, entweder allein oder vermischt mit einem Fluidadditiv wie einem Nährstoff, einem Tensid oder einem Würzmittel, zu konditionieren. Das Korn 11 ist Futterkorn wie Milo, Mais, Hafer, Gerste oder Weizen, das einen relativ niedrigen Anfangsfeuchtigkeitsgehalt hat. Der Zweck des Zusatzes des Benetzungsmittels ist es, den Feuchtigkeitsgehalt auf einen gleichmäßigen Sollwert zu bringen, zum Beispiel von 18 - 18,5 Prozent, so daß es für das Tier schmackhafter ist und durch das Tier leichter verdaut wird, ohne aber den gewünschten Feuchtigkeitswert zu überschreiten. Das Korn, wie es in die Vorrichtung 10 eingebracht wird, wird einen veränderlichen Feuchtigkeitsgehalt haben. Korn, das gelagert worden ist, wird einen relativ geringen Feuchtigkeitsgehalt haben, wogegen Korn, das frisch geerntet ist, gewöhnlich einen etwas höheren Feuchtigkeitsgehalt haben wird. Die Vorrichtung 10 erfaßt und überwacht ständig den Feuchtigkeitsgehalt des hindurchgehenden Korns und stellt die Menge des Benetzungsmittels und der zugesetzten Feuchtigkeit ein.
• Das Korn 11 strömt aus einem Ursprungsort wie einem Lagerbehälter, einem Hebewerk oder einem Kornlastwagen und bewegt sich oder strömt üblicherweise in einer stromabwärtigen Bewegungsrichtung zu einem Ziel wie zum Beispiel einem Zwischensilo, einer Walzenmühle, einer Dampfkammer, einem Futtermischer od.dgl., bevor es an das Vieh verfüttert wird. Die Kornströmung wird zur Konditionierung durch die Befeuchtungsvorrichtung 10 hindurchgeleitet. Das Korn bewegt sich an einer Erfassungsstation 12 vorbei, wo eine Probe durch einen Feuchtigkeitssensor hindurchgeleitet wird. Die Erfassungsstation 12 ist stromaufwärts der Kornströmung in bezug auf eine Benetzungsstation 14 angeordnet. Das Korn wird durch eine Misch- und Überführvorrichtung 15 aus der Erfassungsstation 12 in die Benetzungsstation 14 und über diese hinaus fortgeleitet. In der Misch- und Überführvorrichtung 15 wird das Korn nicht nur in Richtung zu dem Zielort bewegt, sondern das Benetzungsmittel wird auch sorgfältig in das Korn eingemischt.
• Die Erfassungsstation 12 hat einen Sensorbefestigungskasten oder ein Sensorbefestigungsgehäuse 16. Das Auslaßende eines Kornförderers oder -rohres 18 ist mit dem Einlaßende des Gehäuses 16 verbunden, um die gesamte Menge des strömenden Korns durch das Innere das Gehäuses 16 hindurch zu leiten. Das Auslaß- oder untere Ende des Gehäuses 16 hat einen nach unten divergenten, kegelstumpfförmigen Auslaßabschnitt 19, der durch eine Flanschverbindung 20 mit einem Schneckengehäuse 22 verbunden ist, das einen Teil der Misch- und Überführvorrichtung 15 bildet. Das Korn 11, das einen meßbaren Feuchtigkeitsgehalt hat, strömt von dem Ursprungsort durch das Kornleitungsrohr 18, dann durch das Innere des Sensorbefestigungsgehäuses 16 in das Innere des Schneckengehäuses 22.
• Ein Feuchtigkeitssensor 23 ist im Inneren des Sensorgehäuses 16 in blockierender Beziehung zu einem Teil des Durchlasses des Korns 11, wenn dieses sich zu dem Schneckengehäuse 22 bewegt, angeordnet. Der Feuchtigkeitssensor 23 hat eine Einlaßöffnung 24, die zu der Längsrichtung der Strömung des Korns 11 rechtwinkelig ist, und ist so angeordnet, daß er eine Probe des Korns 11 entnimmt, wenn dieses sich durch das Gehäuse 16 bewegt. Grobsiebstangen 25 sind an der inneren Seitenwand des Gehäuses 16 befestigt und erstrecken sich über die stromaufwärtige Projektion der Einlaßöffnung 24. Die Grobsiebstangen 25 bilden eine rechenartige Barriere aus parallelen Stangen, die ausreichenden gegenseitigen Abstand haben, um den Durchtritt des Korns 11 zu gestatten, aber Fremdobjekte, die das Korn 11 mit sich führen kann, wie Vorhängeschlösser, Ketten- oder Metallstücke und dgl. zurückhalten. Der Feuchtigkeitssensor 23 hat einen Auslaß 26 in Längsausrichtung mit dem Einlaß 24, um die Rückkehr der Kornprobe, die durch den Sensor hindurchgeleitet worden ist, in den Hauptstrom der Kornströmung zu gestatten. Innerhalb des Feuchtigkeitssensors 23 wird die Feuchtigkeit des hindurchgehenden Korns durch irgendeine übliche und bevorzugte Art von Erfassungseinrichtung erfaßt. Zum Beispiel kann ein Kondensator 27 in dem Durchgang des Feuchtigkeitssensors 23 angebracht sein, der beabstandete kapazitive Platten hat, die insgesamt parallel zu der Kornströmung angeordnet sind, so daß eine Kornprobe zwischen ihnen hindurchströmt. Die Kapazität zwischen den Platten wird sich gemäß dem Feuchtigkeitsgehalt des hindurchgehenden Korns verändern. Durch das Hindurchleiten von Kornproben mit bekanntem Feuchtigkeitsgehalt durch den Kondensator 27 kann das elektronische Ausgangssignal für ein besonderes Korn geeicht werden. Das elektronische Signal kann als eine Spannung ausgedrückt werden. Je höher der Feuchtigkeitsgehalt des Korns ist, um so größer ist die Fähigkeit, Strom über die Kondensatorplatten zu leiten. Eine typische Eichung könnte eine Ausgangsspannung zwischen 0 und 4 Volt über dem üblichen Bereich des Feuchtigkeitsgehalts, der gemessen wird, sein. Das Ausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 23 wird über eine elektrische Leitung 28 zu der Benetzungsstation 14 geleitet. Der Feuchtigkeitssensor 23 überwacht ununterbrochen den Feuchtigkeitsgehalt des Korns, das von dem Förderer 18 kommt und durch das Sensorgehäuse 16 hindurchgeht.
• Die Kornprobe, die durch den Feuchtigkeitssensor 23 entnommen wird, wird dem normalen Kornstrom an dem Auslaß 26 wieder zugeführt und bewegt sich zu dem Flanscheinlaß 20 der Misch- und überführvorrichtung 15. Die Misch- und Überführvorrichtung 15 weist ein rohrförmiges Schneckengehäuse 22 auf, das einen Schneckengewindegang 30 hat, der auf einer Schneckenwelle 31 befestigt ist, die durch eine geeignete Antriebsguelle wie z.B. einen E1ektromotor (nicht gezeigt) mit einer gesteuerten Geschwindigkeit angetrieben wird. Das Korn bewegt sich von dem Einlaß 20 über die longitudinale Länge des Schneckengehäuses 22 zu einem Auslaßende zur weiteren Verarbeitung oder zur Förderung zu dem Zielort. Ein Gemisch aus Wasser und Benetzungsmittel wird auf das Korn in dem Schneckengehäuse 22 in einer gemäß dem elektronischen Ausgangssignal, das von dem Feuchtigkeitssensor 23 geliefert wird, geeichten Menge aufgebracht. Der Schneckengewindegang 30 dient zum sorgfältigen Vermischen der Wassermischung und des Korns in Vorbereitung auf den Verbrauch durch das Tier.
• Eine Einrichtung zum Einleiten der Wassermischung in das Korn umfaßt eine Sprühdüse 33, die die Wassermischung in Form eines Drucksprühprodukts 34 liefert und auf der Seite des Schneckengehäuses 22 befestigt ist. Die Flüssigkeit wird durch eine Flüssigkeitsversorgungsleitung 35 geliefert, die sich von der Benetzungsstation 14 aus erstreckt, und stammt aus einer Wasserversorungsleitung 36 und einer Additivversorgungsleitung 38. Die Additivversorgungsleitung 38 erstreckt sich von der Benetzungsstation 14 zu einem Behälter 39, der Additiv in Form eines Benetzungsmittels enthält. Der Behälter 39 ruht auf einer handelsüblichen Waage 40, die auf der Erdoberfläche 41 steht, damit das Leeren des Behälters 39 bestimmt werden kann. Das Sprühprodukt 34 wird sorgfältig mit dem hindurchgehenden Korn durch den Schneckengewindegang 31 vermischt, wenn sich Letzteres durch das Schneckengehäuse 22 zu seinem Ziel bewegt.
• Gemäß Fig. 2, auf die Bezug genommen wird, empfängt die Wasserversorgungsleitung 36 unter Druck stehendes Wasser aus einer entfernten Wasserpumpe 43, die mit einem Brunnen verbunden sein könnte, oder aus Wassertanks oder aus einer öffentlichen Wasserversorgung od.dgl. Die Wasserversorgungsleitung 36 erstreckt sich über ein automatisches Wasserventil 44, das unter der Steuerung des Feuchtigkeitssensors 23 steht, und zu dem Wassermeßimpulsgeber 45. Der Wassermeßimpulsgeber 45 erzeugt ein elektrisches Steuersignal gemäß der Wasserströmung, das über eine Signalleitung 46 zu einer Chemikaliendosierpumpe 47 geleitet wird. Die Wasserversorgungsleitung 36 führt von dem Wassermeßimpulsgeber 45 über einen Durchflußmesser 48 und zu der Fluidversorgungsleitung 35, welche zu der Sprühdüse 33 führt. Ein Zuführrohr 49 führt von der Chemikaliendosierpumpe 47 zu einem Anschlußstück 50, das mit der Wasserversorgungsleitung 36 zum Einleiten eines Additivs in die Wasserversorgung versehen ist. Das Additiv wird der Chemikaliendosierpumpe 47 durch die Additivversorgungsleitung 38 zugeführt, welche an den Additivbehälter 39 angeschlossen ist, der in Fig. 1 gezeigt ist.
• Eine Stromversorgung 52 liefert Strom zu dem Feuchtigkeitssensor 23 und zu anderen elektrischen Komponenten, die in der Benetzungsstation 14 angeordnet sind, über Stromversorgungsleitungen 53. Die Ausgangsspannung des Feuchtigkeitssensors wird durch Hauptsignalleitungen 55 über die elektrische Leitung 28 zurück zu der Benetzungsstation 14 geliefert. Ein erster Signalsteuerzweig 56 legt die Signalspannung an einen ersten Signalwandlerterminal 59 an. Der erste Signalwandlerterminal 59 wandelt das Spannungssignal in ein in Milliampère meßbares Stromsignal zur Steuerung des automatischen Wasserventils 44 um. Das Milliampère-Ausgangssignal aus dem ersten Signalsteuerterminal 59 wird an eine Terminalplatine 62 angelegt. Terminalplatinenausgangsleitungen 63 erstrecken sich von der Terminalplatine 62 aus zu dem automatischen Wasserventil 44. Der erste Signalwandlerterminal 59 wird gemäß einem Typ von Korn, das verarbeitet wird, geeicht. Zum Beispiel kann der erste Signalwandlerterminal 59 für Mais geeicht werden. Die Eichung erfolgt mit Bezug auf Mais mit einem Sollfeuchtigkeitsgehalt. Wenn die Futteranlage oder die Bedienungsperson Mais verarbeitet, aktiviert die Bedienungsperson den ersten Signalwandlerterminal 59.
• Ein zweiter Zweig 57 legt das Spannungsausgangssignal des Feuchtigkeitssensors 23 von der Hauptsignalleitung 55 aus an einen zweiten Signalwandlerterminal 60 an. Der zweite Signalwandlerterminal 60 ist ebenfalls mit der Terminalplatine 62 verbunden. Der zweite Signalwandlerterminal 60 wird gemäß einem zweiten Typ von Korn wie zum Beispiel Milo geeicht. Diese Eichung wird sich von der für den ersten Signalwandlerterminal wegen der unterschiedlichen Eigenschaften der beiden Korntypen unterscheiden. Demgemäß wird, wenn die Bedienungsperson der Vorrichtung das zweite Korn konditioniert, der zweite Signalwandlerterminal 60 unter Ausschluß des ersten Signalwandlerterminals 59 betätigt. Der zweite Signalwandlerterminal 60 wandelt die Eingangsspannung in einen Strom um, zum Beispiel in dem Bereich von 0 - 20 Milliampere, der der Terminalplatine 62 zugeführt wird. Der Signalwandlerterminal wird in bezug auf einen Sollfeuchtigkeitsgehalt des Korns geeicht, um das automatische Wasserventil 44 in einem Ausmaß zu öffnen oder zu schließen, das der durch den Feuchtigkeitssensor erfaßten Spannung für das besondere Korn, das verarbeitet wird, entspricht. Der erste Signalwandlerterminal 59 wird durch ein Relais oder einen Schalter 64 gesteuert. Der zweite Signalwandlerterminal 60 wird durch ein zweites Relais oder einen zweiten Schalter 65 betätigt. Jeder Signalwandlerterminal arbeitet unter Ausschluß des anderen, das heißt nur einer kann gleichzeitig betätigt werden. Die Feuchtigkeit, die durch den Feuchtigkeitssensor 23 erfaßt wird, wird einem der Signalwandlerterminals und dann der Terminalplatine 62 übermittelt, bevor das Signal über den Ausgangszweig 63 dem automatischen Wasserventil 44 zugeführt wird.
• Der Wassermeßimpulsgeber 45 mißt das Volumen der Wasserströmung, die durch die Wasserversorgungsleitung 36 hindurchgeht, und wandelt die Information in ein elektrisches Signal um, das über die Signalleitung 46 zu der Chemikaliendosierpumpe 47 geht, welche eine korrekte oder gewünschte Menge an Additiv durch die Verbindungsleitung 49 pumpt, die zu dem Wasservolumen proportional ist. Der Wassermeßimpulsgeber 45 kann eine Art von Impulsgeber sein, welcher einen Magneten aufweist, der an einer Turbine befestigt ist, die sich aufgrund der Wasserströmung dreht, so daß ein programmierbarer elektrischer Impuls erzeugt wird, der zu der Chemikaliendosierpumpe 47 übertragen wird, um die Pumpe gemäß der volumetrischen Wasserströmung zu betätigen. Alternativ kann die Chemikaliendosierpumpe 47 auch durch dasselbe Signal gesteuert werden, mit dem das automatische Wasserventil angesteuert wird. Die Chemikaliendosierpumpe 47 hat eine Hublängensteuerung 68 und eine Frequenzsteuerung 69 zum Einstellen der Rate der Zusatzes von Additiv zu der Wasserversorgung.
• Das Durchflußmeßgerät 48 liefert eine Sichtanzeige der Wasserdurchflußleistung für Referenzzwecke. Der Durchflußmesser 48 weist ein vertikales, transparentes, rohrförmiges Teil auf, das von unten bis oben geeicht und für den Durchgang von Wasser offen ist. Eine Kugel oder ein anderes Gewichtsteil 71 ist in dem Durchlaß des rohrförmigen Teils 70 angeordnet und wird längs der seitlichen Eichmarkierungen an dem rohrförmigen Teil 70 gemäß der Durchflußleistung des Wassers nach oben geschoben. Andere Durchflußleistungsmeßgeräte könnten benutzt werden.
• Bei der Verwendung der Strömungsbefeuchtungsvorrichtung 10 werden die Signalwandlerterminals 59, 60 jeweils gemäß einem Typ von Korn geeicht. Zum Beispiel, die meisten Futteranlagen konditionieren einen oder zwei Typen von Körnern, aber im allgemeinen nicht mehr. Der erste Signalwandlerterminal 59 kann demgemäß zum Konditionieren von Mais und der zweite für Milo oder andere Körner geeicht werden. Kornproben mit bekanntem Feuchtigkeitsgehalt werden durch den Feuchtigkeitssensor hindurchgeleitet, und das Signal wird gemessen. Die Kornprobe kann einen bekannten Feuchtigkeitsgehalt haben, wie er durch AOAC-Standardlabormethoden bestimmt wird. Das wird für zahlreiche Datenpunkte wiederholt. Anschließend, wenn die geeichte Spannung durch den Feuchtigkeitssensor erfaßt wird, ist der Feuchtigkeitsgehalt des Korns bekannt. Das automatische Wasserventil 44 ist so programmiert, daß es gemäß einem Spannungserfassungssignal, das an es angelegt wird, öffnet oder schließt. Das Spannungssignal wird aus dem ersten oder zweiten Signalwandlerterminal stammen.
• Korn wird von einem Ursprungsort aus durch das Kornrohr oder die Kornleitung 18 und durch das Sensorbefestigungsgehäuse 16 hindurchgeleitet. Eine Probe des Korns, zum Beispiel 4 oder 5 Prozent des Korns, geht durch die Feuchtigkeitssensorkammer hindurch, welche durch die Seitenwände des Feuchtigkeitssensors 23 begrenzt wird, und dann durch den Feuchtigkeitssensorauslaß 26, um wieder mit dem Hauptkornstrom vereinigt zu werden. Der Feuchtigkeitsgehalt des hindurchgehenden Korns wird in dem Feuchtigkeitssensor 23 erfaßt. Die Information wird über die Hauptsignalleitung 55 in der elektrischen Leitung 28 zu der Benetzungsstation 14 übertragen. Das Signal gelangt entweder über den ersten oder über den zweiten Signalwandlerterminal 59, 60, dann über die Terminalplatifle 62 und die Signalverbindungsleitung 63 zu dem automatischen Wasserventi1 44. Eine Verzögerungsschaltung kann zwischen denselben angeordnet sein, um die Zeit zu berücksichtigen, die das Korn benötigt, um sich von der Feuchtigkeitserfassungsstation 12 zu der Benetzungsstation 14 an der Sprühdüse 33 zu bewegen. Das automatische Wasserventil 44 öffnet, schließt oder bleibt in Position, je nach dem erfaßten Signal. Der Wasserdurchfluß wird durch den Wassermeßimpulsgeber 45 erfaßt, der entsprechend ein Signal an die Chemikaliendosierpumpe 47 anlegt und die Chemikaliendosierpumpe 47 betätigt, um eine gesteuerte Menge an Additiv der Wasserversorgung an dem Anschluß 50 zu liefern, damit das Additiv dem Wasser in der Fluidversorgungsleitung 35 zugesetzt und mit demselben vermischt wird. Die Mischung geht dann über die Sprühdüse 33 in das Korn und wird mit demselben vermischt, wodurch dieses in Vorbereitung auf das Verfüttern an Tiere konditioniert wird. Das Additiv wird dem Additivbehälter 39 entnommen und über die Additivversorgungsleitung 38 der Chemikaliendosierpumpe 47 zugeführt.
• Es ist zwar eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung gezeigt und beschrieben worden, es ist jedoch klar, daß gewisse Abwandlungen an der gezeigten Ausführungsform vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen beschrieben ist.

Claims (9)

1. Futterkornkonditioniervorrichtung zum Konditionieren von Futterkorn, um den Feuchtigkeitsgehalt durch den Zusatz von Feuchtigkeit, die wenigstens zum Teil einer Wasserversorgung entnommen wird, auf einen ungefähren Sollfeuchtigkeitsgehalt zu bringen, wenn sich das Futterkorn (11) in stromabwärtiger Richtung von einem ersten Ort zu einem zweiten Ort bewegt, mit:

einer Kornfördereinrichtung zum Bewegen des Korns in der stromabwärtigen Richtung, die eine Erfassungsstation (12) und eine Benetzungsstation (14, 15) hat, welche stromabwärts der Erfassungsstation angeordnet ist;

einem Feuchtigkeitssensor (23) des Typs zum kontinuierlichen überwachen des Feuchtigkeitsgehalts von Korn und zum Umwandeln der Messung in ein elektronisches Signal, der in der Erfassungsstation (12) positioniert und so angeordnet ist, daß er eine Probe von hindurchgehendem Futterkorn zum im wesentlichen kontinuierlichen Messen des Feuchtigkeitsgehalts der Probe und zum Umsetzen der Messung in ein elektronisches Signal empfängt;

einer Flüssigkeitsauftraqseinrichtung (33), die an der Benetzungsstation (14, 15) angeordnet und so positioniert ist, daß sie Flüssigkeit, welche wenigstens zum Teil aus einer Wasserversorgungsleitung (36) stainmt, über hindurchgehendes Futterkorn verteilt;

einer Flüssigkeitsversorgungsleitung (35), verbunden mit der Flüssigkeitsauftragseinrichtung (33) und zur Verwendung mit der Wasserversorgungsleitung (36);

einem automatischen Wasserventil (44), das in die Wasserversorgungsleitung (36) geschaltet ist und eine elektronisch betätigte Ventilsteuerung hat, die zwischen einer offenen und geschlossenen Position bewegbar ist, um die Stärke der Wasserströmung zu der Flüssigkeitsauftragseinrichtung (33) zum Auftragen auf das vorbeigehende Futterkorn einzustellen;

einer Einrichtung (55, 59, 60, 62) zum Verbinden des Feuchtigkeitssensors (23) mit der elektronisch betätigten Ventilsteuerung des automatischen Wasserventils (44), so daß die Ventilsteuerung aufgrund des elektronischen Signals, das durch den Feuchtigkeitssensor (23) erzeugt wird, gemäß der Differenz zwischen dem Feuchtigkeitsgehalt der Kornprobe, der durch den Feuchtigkeitssensor (23) erfaßt wird, und dem Sollfeuchtigkeitsgehalt arbeitet, wobei die Verbindungseinrichtung (55, 59, 60, 62) eine geeichte Einrichtung (59, 60) aufweist, die zwischen den Feuchtigkeitssensor (23) und die Ventilsteuerung geschaltet ist, zum Einstellen des automatischen Wasserventils (44) durch das Signal aus dem Feuchtigkeitssensor (23), geeicht gemaß einem bekannten Feuchtigkeitsgehalt des Typs von Futterkorn, das zu konditionieren ist;

gekennzeichnet durch

einen Additivvorratsbehälter (39), der ein flüssiges Additiv zur Vermischung mit dem Wasser zum Auftragen auf das Futterkorn enthält, eine Chemikaliendosierpumpe (47), die mit dem Additivvorratsbehälter (39) verbunden ist, einer Additivversorgungsleitung (49), die zwischen die Chemikaliendosierungspumpe (47) und die Flüssigkeitsversorgungsleitung (35) geschaltet ist, um ein Additiv in geregelten Mengen, welche zu der volumetrischen Flüssigkeitsströmung proportional sind, der Flüssigkeitsversorgungsleitung zum Vermischen mit dem Wasser in Vorbereitung auf das Auftragen auf das Futterkorn zuzuführen,

wobei die Fördereinrichtung eine Schneckenvorrichtung (15) des Typs aufweist, der ein Schneckengehäuse (22) und eine Schnecke (31) hat, die in dem Schneckengehäuse zum Bewegen des Korns längs wenigstens eines Teils des Weges zwischen dem ersten und zweiten Ort angeordnet ist, wobei die Flüssigkeitsauftragseinrichtung (33), die an der Benetzungsstation (14, 15) angeordnet ist, auf dem Schneckengehäuse (22) montiert ist, um in dem Schneckengehäuse (22) auf das hindurchgehende Korn Feuchtigkeit aufzutragen.

2. Futterkornkonditioniervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung dafür ausgebildet ist, einen ersten Typ von Futterkorn zu konditionieren, und wobei die geeichte Einrichtung (59, 60) aufweist:

einen ersten Signalwandlerterminal (59) , der zwischen den Feucht igke itssensorelektronikausgang und die Ventilsteuerung des automatischen Wasserventils (44) geschaltet und mit Bezug auf den ersten Typ von Futterkorn auf einen Sollfeuchtigkeitsgehalt für das elektronische Ausgangssignal geeicht ist, um das automatische Wasserventil (44) gemäß dem elektronischen Signal einzustellen, das durch den Feuchtigkeitssensor (23) erzeugt und der Bewegung des ersten Typs der Futterkornprobe in dem Feuchtigkeitssensor (23) entnommen wird.

3. Futterkornkonditioniervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Vorrichtung dafür ausgebildet ist, einen zweiten Typ von Futterkorn zu konditionieren, und wobei die geeichte Einrichtung (59, 60) aufweist:

einen zweiten Signalwandlerterminal (60), der zwischen den Feuchtigkeitssensorelektronikausgang und die Ventilsteuerung des automatischen Wasserventils (44) geschaltet und mit Bezug auf den zweiten Typ von Futterkorn auf einen Sollfeuchtigkeitsgehalt für das elektronäsche Ausgangssignal zum Einstellen des automatischen Wasserventils (44) gemäß dem elektronischen Signal, das durch den Feuchtigkeitssensor (23) erzeugt und der Bewegung des zweiten Typs der Futterkornprobe durch den Feuchtigkeitssensor (23) entnommen wird, geeicht ist; und

eine Schalteinrichtung (64, 65) zum Umschalten zwischen dem Ausgang des ersten Signalwandlerterminals (59) und dem Ausgang des zweiten Signalwand1erterminals (60) und der Ventilsteuerung des automatischen Wasserventils (44).

4. Futterkornkonditioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit:

einer Einrichtung (45) zum Erfassen der volumetrischen Durchflußleistung des Wassers aus der Wasserversorgungsleitung (36) und verbunden (46) mit der Steuerung der Additivpumpe (47) zum Einstellen der Additivzufuhr gemäß dem volumetrischen Wasserdurchfluß.

5. Futterkornkonditioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Benetzungsstation (14, 15) aufweist:

eine Misch- und überführkammer (15) zum Vorbeileiten von Korn aus der Erfassungsstation (23) an der Benetzungsstation (14, 15), wobei die Flüssigkeitsauftragseinrichtung (33) mit der Misch- und Überführkammer (15) in Verbindung steht,

eine Einrichtung (31) zum Bewegen des Korns durch die Misch- und Überführkammer (15) und zum Vermischen der Flüssigkeit mit dem Futterkorn sowie zum Bewegen desselben zu dem zweiten Ort.

6. Futterkornkonditioniervorrichtung nach Anspruch 5, wobei:

die Misch- und Überführkammer (15) ein Schneckengehäuse (22) ist und die Einrichtung (31) zum Bewegen des Futterkorns in dem Schneckengehäuse eine Schnecke (31) aufweist.

7. Futterkornkonditioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit:

einem Feuchtigkeitssensorgehäuse (16), das in der Erfassungsstation (12) angeordnet ist und einen Einlaß (18) sowie einen Auslaß (19) für den Durchgang des Futterkorns hat;

wobei der Feuchtigkeitssensor in dem Gehäuse angebracht ist und einen rohrförmigen Einlaß (24) sowie eLnen rohrförmigen Auslaß (26) hat und rechtwinkelig zu der Bewegungsrichtung des Korns (11) angeordnet ist, um eine Kornprobe zu empfangen und dem Feuchtigkeitsgehalt des hindurchgehenden Korns zu messen.

8. Futterkornkonditioniervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Feuchtigkeitssensor (23) ein kapazitiver Feuchtigkeitssensor ist.

9. Verfahren zum Konditionieren eines Typs von Futterkorn (11), wenn es von einem ersten Ort aus stromabwärts auf einem Weg zu einem zweiten Ort bewegt wird, durch geregelten Zusatz von Feuchtigkeit, die wenigstens zum Teil aus einer Wasserversorgung stammt, um den Feuchtigkeitsgehalt des Futterkorns zu steigern und ihn auf einen ungefähren Sollfeuchtigkeitsgehalt zu bringen, beinhaltend die Schritte:

Messen des Feuchtigkeitsgehalts einer Probe des sich bewegenden Korns in einer Erfassungsstation (12) auf dem Weg der Bewegung des Korns unter Verwendung eines Feuchtigkeitssensors (23) des Typs, der den Feuchtigkeitsgehalt des bewegten Korns (11) im wesentlichen kontinuierlich überwacht und die Messung in ein im wesentlichen kontinuierlich erzeugtes elektronisches Signal umsetzt;

Einbringen von Feuchtigkeit in das vorbeigehende Korn (11) unter Verwendung einer Flüssigkeitsauftragseinrichtung (33) in einer Benetzungsstation (14, l5), welche in bezug auf die Richtung der Kornbewegung stromabwärts der Erfassungsstation (12) angeordnet ist;

Zuführen von Flüssigkeit zu der Flüssigkeitsauftragseinrichtung (33) über eine Flüssigkeitsversorgungsleitung (35), die von einer Wasserversorgungsleitung (36) ausgeht;

Vorsehen eines automatischen Wasserventils (44) in der Wasserversorgungsleitung (36) des Typs, der eine elektronische Ventilsteuerung zum Einstellen des öf fnens und Schließens des Ventils zum Einstellen des Wasserdurchflusses durch das Ventil durch ein elektronisches Signal hat; und

Steuern des automatischen Wasserventils (44) mit dem elektronischen Signal, das durch den Feuchtigkeitssensor (23) erzeugt wird, um die Wasserströmung zu der Flüssigkeitsauftragseinrichtung gemäß dem Feuchtigkeitsgehalt der Kornprobe, die durch den Feuchtigkeitssensor erfaßt wird, zu beeinflussen;

gekennzeichnet durch

Einleiten eines flüssigen Additivs in die Flüssigkeitszufuhrleitung (35) in einer Menge, die zu der volumetrischen Wasserströmung in der Flüssigkeitsversorgungsleitung (36) proportional ist;

Vorsehen einer Schneckenvorrichtung (15) des Typs, der ein Schneckengehäuse (22) und eine in dem Schneckengehäuse angeordnete Schnecke (31) hat zum Bewegen des Korns auf wenigstens einem Teil des Weges der Bewegung des Korns von dem ersten Ort zu dem zweiten Ort, und Auftragen von Feuchtigkeit in dem Schneckengehäuse (22) auf das hindurchgehende Korn in der Benetzungsstation (14, 15) durch die Flüssigkeitsauftragseinrichtung (33), die an dem Schneckengehäuse (22) angebracht ist.