DE69201029T2

DE69201029T2 - Vorrichtung zur Trennung von flüssigen und festen Substanzen, insbesonderen zur Gewinnung von Saft aus Früchten oder dergleichen.

Info

Publication number: DE69201029T2
Application number: DE1992601029
Authority: DE
Inventors: Paolo Rondina
Original assignee: SIPREM Srl
Current assignee: SIPREM Srl
Priority date: 1991-07-03
Filing date: 1992-04-07
Publication date: 1995-08-24
Anticipated expiration: 2012-04-08
Also published as: DE69201029D1; EP0524373A1; ES2065721T3; ITMI910603U1; ITMI910603V0; EP0524373B1; GR3015463T3; IT222657Z2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Trennung flüssiger und fester Substanzen, insbesondere zum Extrahieren von Saft aus Früchten und dergleichen.
Pressen für Trauben oder Früchte im allgemeinen bestehen gewöhnlich aus einem üblichen zylindrischen Behälter, der entweder durch eine elastische oder eine nicht elastische Membran in eine Preßkammer und eine Druckkammer unterteilt ist.
Die zu pressende Substanz, beispielsweise Traubenmost, wird in die Preßkammer eingegeben, und dann wird unter Druck stehendes Fluid, Luft oder Wasser in die Druckkammer eingelassen.
Die Pressen bestehen daher aus einem Drucktank und einer Einrichtung zur Erzeugung des Druckfluids. Diese Pressen müssen, neben ihren beträchtlichen Aufwendungen für Energie, weiterhin alle bestehenden Vorschriften für diese Art von Vorrichtungen erfüllen.
Daher haben bekannte Pressen nicht nur einen schweren und komplizierten Aufbau, sondern sie müssen auch mit allen erforderlichen und vorgeschriebenen Sicherheitssystemen ausgestattet sein, wenn sie mit Hochdruckfluids arbeiten.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zum Pressen von Früchten im allgemeinen und von Trauben im besonderen, die nicht die oben erwahnten Probleme aufwirft und weiterhin unter dem Gesichtspunkt von Produktion und Management ökonomischer ist.
Im Rahmen dieses Ziels ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die das Pressen insbesondere im Hinblick auf Trauben genauer auszuführen vermag.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die für das damit betraute Personal vollkommen sicher ist.
Dieses Ziel, diese Aufgaben und anderes werden, wie nachfolgend noch deutlicher werden wird, erreicht bzw. gelöst durch eine Vorrichtung zur Trennung flüssiger und fester Substanzen, insbesondere zum Extrahieren von Saft aus Früchten und dergleichen, mit einem Preßbehälter, in den das zu trennende Produkt eingegeben wird, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Preßbehälter mindestens eine Preßkammer aufweist, die durch eine flexible Membran und eine Auslaßvorrichtung begrenzt ist, wobei die flexible Membran an einen Bereich angrenzt, in dem im wesentlichen Atmosphärendruck herrscht, und wobei die Preßkammer an Mittel angeschlossen ist, die zur Erzeugung eines Unterdrucks geeignet sind, so daß die Membran auf das Produkt einwirkt und es preßt.
Weitere Merkmale und Vorteile werden aus der Beschreibung der Vorrichtung deutlich werden, die durch ein nicht einschrätikendes Beispiel in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, in denen:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist;
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Behälters mit einer rohrförmigen Membran ist, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eingesetzt werden kann;
Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht eines Auslaßkanals ist; und
Fig. 4 eine teilweise Seitenansicht eines Auslaßkanals im Schnitt ist.
Unter Bezugnahme auf die oben genannten Figuren enthält die erfindungsgemäße, allgemein mit der Bezugszahl 1 bezeichnete Vorrichtung einen Behälter 2, in den das zu trennende Material eingegeben wird, und eine Evakuierungseinrichtung 3, die im Behälter 2 einen Unterdruck zu erzeugen vermag.
Der Behälter 2 wird von einem zylindrischen Aufbau 5 geblldet, der drehbar auf Stützen 7 gelagert ist und eine nachgiebige Membran 9 aufweist, die entlang zweier Mantellinien des Zylinders und an den Stimwänden 11 und 13 des Zylinders befestigt ist, um so eine erste Preßkammer 15 und eine zweite Kammer 17 zu bilden.
Die Preßkammer 15 weist eine Vielzahl von Auslaßkanälen 19 auf, die durchlöchert sind, um den während des Pressens abgetrennten flüssigen Teil abzuleiten.
Die Auslaßkanäle 19 sind mit einem umlaufenden Auslaßstutzen 21 verbunden, der an der Stirnwand 11 gelegen und seinerseits mit der außerhalb des Behälters 2 angeordneten Auslaßleitung 23 verbunden ist.
Vorteilhafterweise sind die Auslaßkanäle 19 am Tank mittels Scharnieren 49 angebracht, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Die Kanäle 19 können so zum Waschen leicht geöffnet werden, ohne sie zu demontieren, wie es bei herkömmlichen Aufbauten der Fall wäre.
Weiterhin sind vorteilhafterweise in jedem Kanal 19 Spritzdüsen 51 vorgesehen, die zweckmäßig an der dem Auslaßstutzen 21 gegenüberliegenden Seite angeordnet sind. Die Düsen 51 sind mit einer Hochdruckpumpe (nicht dargestellt) verbunden und ermöglichen das Waschen im Inneren der Kanäle auf ihrer ganzen Länge, wie in Fig. 4 dargestellt ist.
Mle Kanäle können außerhalb des Behälters 2 mit einem Waschverteiler 53 verbunden sein, um die Kanäle gleichzeitig zu waschen.
Die Vakuumerzeugungseinrichtung 3 umfaßt einen Abscheidetank 25, der an den Auslaßstutzen 23 angeschlossen ist und das flüssige Produkt zu sammeln vermag, sowie eine Vakuumpumpe 27, die im Inneren des Abscheiders 25 einen Unterdruck erzeugen kann.
Die Vakuumpumpe 27 ist von einer an sich bekannten Art. Der Abscheider 25 weist weiterhin eine Niveaumeßeinrichtung 37 auf, die zur Steuerung einer Extrahierungspumpe 39 geeignet ist, um das abgetrennte Produkt abzulassen, wenn im Abscheider ein vorgegebenes Niveau erreicht ist.
Hinter der Pumpe 39 ist ein Volumenzähler 33 eingebaut, um automatisch die Menge der abgetrennten Flüssigkeit zu kontroffieren.
Diese Steuerung wird zur automatischen Betätigung der Presse sowohl während des Füllens als auch während des Pressens benutzt, um die von der Einrichtung 3 erzeugten Unterdruckwerte zu optimieren.
Schließlich ist an die zweite Kammer 17 des Behälters 2 vorteilhafterweise ein Gebläse 41 angeschlossen, das zur Erzeugung eines leichten Überdrucks in der zweiten Kammer geeignet ist, wohingegen ein Ventil 35 die Verbindung zum Umgebungsdruck ermöglicht.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Trennungsvorrichtung ist folgende:
Die Preßkammer 15 wird zu Beginn mit dem zu trennenden Material, beispielsweise zerquetschte oder ganze Trauben, gefüllt; dann wird mittels der Einrichtung 3 in den Auslaßkanälen 19 ein Unterdruck erzeugt. Die nachgiebige Membran 9 drückt daher mittels des Atmosphärendruckes, der in der zweiten Kammer 17 herrscht, auf das Produkt. Die so erzeugte Flüssigkeit wird in die Auslaßleitung 23 befördert und im Abscheider 25 gesammelt, von wo ihn die Extrahierungspumpe 39 periodisch ablaßt.
Das Gebläse 41 kann in der zweiten Kammer 17 einen leichten Überdruck erzeugen, um die Entleerung des Produkts zu erleichtern, indem eine größere Druckdifferenz zwischen der Preßkammer und der zweiten Kammer erzeugt wird.
Das Gebläse 41 wird ferner vorteilhafterweise auch dazu benutzt, um die Membran 9, nachdem die Füllung erfolgt ist, schnell in ihre Arbeitsstellung im Kontakt mit dem Most zu bringen.
Eine andere vorteilhafte Anwendung des Gebläses ist die Erzeugung eines Unterdruckes in der zweiten Kammer, um die Membran 9 in die Stellung zum Füllen der Preßkammer (wie in Fig. 1 dargestellt) zu bringen.
In der Praxis ist festgestellt worden, daß die Erfindung das beabsichtigte Ziel erreicht und die gestellten Aufgaben durch die Schaffung einer Preßvorrichtung für Früchte und dergleichen erfüllt, die konstruktiv und funktionell einfacher als bekannte Einrichtungen ist und weiterhin unter dem Gesichtspunkt der Qualität des erhaltenen Produkts Vorteile aufweist.
Tatsächlich wird das Produkt gegenüber herkömmlichen Pressen einer geringeren Verletzung und einem höheren Filtrationsgrad unterworfen.
Die Vorteile, die sich durch den Wegfall von Hochdruckfluiden ergeben, sind zahlreich: Zum ersten erfordert die Vorrichtung keine vom Gesetz vorgeschriebenen Inspektionen und Überprüfungen, und vor allem besteht keine Explosions- oder Bruchgefahr im Falle einer Fehlfunktion von Ventilen und automatischen Systemen mit der Folge vollständiger Sicherheit für das beauftragte Personal und des Fehlens von Sicherheits- und Kontrolleinrichtungen.
Ein wichtiger Vorteil ist weiterhin durch die Tatsache bedingt, daß im Falle eines Risses der Membran kein Öl, Preßluft oder Druckflüssigkeit in das Lebensmittelprodukt gelangen kann, wie es bei herkömmlichen Pressen vorkommen kann.
Ein weiterer großer Vorteil beruht auf der Möglichkeit, die Vorrichtung während des Einfüllens des Produkts unter Unterdruck zu halten, was den Einfüllvorgang erleichtert, bei gleichem Volumen die Menge des eingefüllten Produkts vergrößert und das Extrahieren des Saftes erleichtert.
Die erfindungsgemaße Vorrichtung unterliegt ferner geringerer meehanischer Belastung und ist daher zuverlässiger und hat eine längere Lebensdauer.
Nicht der unwichtigste Vorteil besteht darin, daß es wegen des Fehlens unter Druck stehender Teile möglich ist, sogar während des Arbeitens in die Vorrichtung einzugreifen.
Fig. 2 zeigt beispielhaft einen Behälter 2a, der eine rohrförmige, nachgiebige Membran 9a aufweist, die eine koaxial zur zweiten Kammer 17 angeordnete Preßkammer 15 festlegt.
In der Praxis ist es möglich, in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung jede Art von Preßbehälter anzuwenden, der auch eine von der Zylinderform abweichende Form haben kann und auch nicht drehbar zu sein braucht.
Die zweite Kammer des Behälters kann ferner nach außen offen sein.
Die Fig. 1 illustriert weiterhin eine mögliche Anordnung des Gebläses 41a, das an den Abscheider 25 angeschlossen ist. In diesem Fall würde das Gebläse 41a nicht, wie oben beschrieben, zur Erzeugung eines leichten Überdruckes in der zweiten Kammer dienen, sondern es würde eine erste schnelle Erzeugung des Unterdruckes in der Preßkammer erleichtern und weiterhin die Membran 9 schnell in ihre Arbeitsstellung bewegen. Auch in diesem Fall kann das Gebläse 41a die Membran 9 schnell in die in Fig. 1 gezeigte Ladestellung bewegen.
Das Gebläse 41a, das normalerweise an einen Behälter 29 mit inertem Gas angeschlossen ist, der auch einen Auslaß 31 aufweist, erlaubt das Einleiten von Gas in die Preßkammer, um den Kontakt des Produkts mit der Umgebungsluft zu verhindern und dadurch seine Oxidation zu minimieren.
Die erfindungsgemaße Vorrichtung kann verschiedene Abwandlungen und Varianten aufweisen, die sämtlich in den Erfindungsgedanken fallen. Weiterhin können alle Einzelheiten durch technisch äquivalente Elemente ersetzt werden.
Die verwendeten Materialien ebenso wie die Abmessungen können sich natürlich nach den Anforderungen und dem Stand der Technik richten.
Wo in irgendeinem Anspruch auf erwähnte technische Merkmale Bezugszahlen folgen, so wurden diese Bezugszahlen allein zum Zwecke der besseren Verständlichkeit der Ansprüche eingefügt, und demzufolge haben solche Bezugszahlen keinerlei einschränkende Wirkung auf den Schutzumfang eines jeden mit solchen Bezugszahlen beispielhaft bezeichneten Elementes.

Claims

1. Vorrichtung zur Trennung flüssiger und fester Substanzen, insbesondere zum Extrahieren von Saft aus Früchten und dgl., mit einem Preßbehälter (2,2a), in den das zu trennende Produkt eingegeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßbehälter mindestens eine Preßkammer (15) aufweist, die durch eine flexible Membran (9,9a) und eine Auslaßeinrichtung (19) begrenzt ist, wobei die flexible Membran an einen Bereich (17) angrenzt, in dem im wesentlichen Atmosphärendruck herrscht, und wobei die Preßkammer an Mittel (3) angeschlossen ist, die zur Erzeugung eines Unterdrucks geeignet sind, so daß die Membran auf das Produkt einwirkt und es preßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung eines Unterdrucks aus einer Vakuumpumpe (27) bestehen, die an einen Abscheidetank (25) angeschlossen ist.

3. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßbehälter einen Zylinder (5) aufweist, der durch eine flexible Membran (9) in die Preßkammer (15) und eine zweite Kammer (17) unterteilt ist, wobei die Preßkammer Auslaßkanäle (19) aufweist, die über eine Auslaßleitung (23) mit dem Tank verbunden sind, und in der zweiten Kammer (17) im wesentlichen Atmosphärendruck herrscht.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gebläse (41) aufweist, welches an die zweite Kammer (17) angeschlossen ist und in dieser zweiten Kammer einen leichten Überdruck erzeugen kann.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (41) in der zweiten Kammer einen leichten Unterdruck erzeugen kann, um das Einfüllen des Produkts in die Preßkammer zu erleichtern.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein zweites Gebläse (4la) aufweist, welches an den Abscheidetank (25) angeschlossen ist und in der Preßkammer (15) einen leichten Überdruck erzeugen kann, um die Membran (9) in eine Lage zu bewegen, die das Befüllen der Preßkammer erleichtert.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das an den Abscheidetank angeschlossene zweite Gebläse (41a) zur Erzeugung eines ersten, schnellen Unterdrucks in der Preßkammer geeignet ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das an den Abscheidetank angeschlossene zweite Gebläse (41a) zur Einleitung eines inerten Gases in die Preßkammer geeignet ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßbehälter (2,2a) drehbar montiert ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kammer offen ist und mit der äußeren Umgebung in Verbindung steht.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Steuereinrichtung (33) für das extrahierte flüssige Produkt aufweist, um den Preßzyklus zu optimieren.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßkanäle (19) mittels Scharnieren (49) am Behälter angebracht sind.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßkanäle (19) zum Auswaschen der Kanäle bestimmte Düsenelemente (51) aufweisen.

14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Düsenelemente (51) an demjenigen Ende der Kanäle angeordnet ist, das entgegengesetzt zu demjenigen Ende liegt, das dem Auslaßstutzen (21) zugeordnet ist.