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Einrichtung zur Trocknung von Nahrungsmitteln Die Erfindung betrifft
eine Einrichtung zur Trocknung von Nahrungsmitteln, insbesondere von Früchten und
Gemüsen in breiiger Form, bei welcher das Gut auf eine umlaufende Walze aufgetragen,
durch einen Schaber in Form eines ununterbrochenen Films wieder abgenommen wird
und anschließend eine Nachbehandlung erfährt.
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Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art tritt der Nachteil auf,
daß der von der Trockenwalze ablaufende Film durch die Hitzestrahlung der Walze
stark in Mitleidenschaft gezogen wird, _ so daß die Beschaffenheit des Walzguts
verschlechtert und z. B. im Gut enthaltene Vitamine u. dgl. nachteilig beeinflußt
werden.
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Es wurde nun gefunden, daß diese Nachteile in einfacher Weise durch
die Anordnen- eines Walzenpaares vermieden werden können, durch das der an der Abnahmestelle
von der Walze abgelöste Film unter Spannun- erfaßt und der Nachbehandlungskammer
zugeführt wird.
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Es sind zwar bereits Einrichtungen zur Trocknung von Nahrungsmitteln
in breiiger Form bekanntgeworden, bei welchen das Gut, nachdem es von der Trockenwalze
abläuft, über besondere Walzen geführt wird. Diese Walzen sind jedoch nicht so angeordnet
und werden nicht so angetrieben, daß der Film an der . Abnahmestelle unter Spannung
zwangsläufig von den Walzen abgelöst wird. Bei der bekannten Einrichtung sind vielmehr
die Walzen so angeordnet, daß die Schwer- . kraft des fallenden Films entscheidend
zur Erzeugung der Spannüngs- und der Reibungskraft beitragen muß. Infolgedessen
ist ein unter allen Umständen sicheres. Ablösen des Films von der Trockenwalze nicht
gewährleistet, und außerdem ist man - z. B. immer gezwungen, den Film in eine unterhalb
der Führungsrollen befindliche Kammer
laufen zu lassen. Dies aber
ist wiederum dann sehr nachteilig, wenn nach der Walzentrocknung noch eine Nachbehandlung
in einer hierfür eigens eingerichteten und angeo .rdneten Kammer erfolgen soll.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind der folgenden Beschreibung von
Ausführurig.&@': formen der Einrichtung zu entnehmen, wobei darauf hingewiesen
wird, daß zur möglichst vollständigen Erläuterung der Erfindung und ihrer Bedeutung
auch Einzelheiten beschrieben und dargestellt sind, die nicht unmittelbar zum Gegenstand
der Erfindung gehören.
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Fig. i zeigt in schematischer Darstellung eine Ansicht auf eine Anlage
mit einer Trockenvorrichtung gemäß der Erfindung.
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Fig. 2 gibt eine schematische Seitenansicht der Anlage nach Fig. i
wieder=.
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Fig.3 veranschaulicht einen Querschnitt durch die Trockenvorrichtung
selbst.
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Fig.4 gibt eine Ansicht von oben auf die Trockentrommel und zu ihr
gehörige Einrichtungen wieder.
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Fig.5 zeigt eine Ansicht der in Fig.4 veranschaulichten Trockenwalze.
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Fig. 6 läßt eine teilweise geschnittene Ansicht eines Verteilers erkennen,
vermittels dessen das zu trocknende Gut auf die Trockenwalze verteilt wird, und
schließlich zeigen die Fig. 7, 8 und 9 teilweise geschnittene Ansichten einer Vorrichtung
zur Hinundherbewegung eines zum Ablösen des Gutes von der Trockenwalze dienenden
Kratzers.
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Es wird zunächst beschrieben, auf welche Weise z. B. Obst, Gemüse
o. dgl. für die Trocknung vorbereitet wird, wie die Trocknung selbst erfolgt und
dann das Einsammeln des getrockneten Gutes bewirkt wird.
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Für z. B. Mark, das aus Äpfeln o. dgl. Früchten hergestellt werden
soll, die zu hart sind, um ohne vorherige Erweichung zufriedenstellend behandelt
werden zu können, sind ein oder mehrere Kocher io vorgesehen, in welche das Gut
nur so weit erweicht wird, daß es von den angeschlossenen Vorrichtungen auf Mark:
verarbeitet werden kann. Jeder Kocher io kann gegebenenfalls einen mit einem Dampfmantel
ausgestatteten Kessel aufweisen, wobei der Dampfmantel zweckmäßigerweise nur einen
Teil des Kessels umgibt, um eine Zerstörung des die Kesselwandung berührenden Teiles
des Gutes an der Oberfläche zu verhindern. Der Boden jedes Kessels ist über eine
mit einem Ventil absperrbare Leitung i i mit einem Behälter 12 verbunden; dem das
erweichte Gut zugeführt wird. Hier bleibt das Gut so lange, bis es vermittels einer
Förderschnecke 12' durch die mit einem Ventil versehene Verbindungsleitung 13 der
Weiterbehandlungsvorrichtung 14 zugeleitet wird, in welcher das erweichte Gut in
für das Trocknen geeignetes Mark dadurch verwandelt wird, daß es fein aufget wird.
In der Vorrichtung zur Herge ung des Markes werden dann die Abfalle, wie Schalen
und Kerne der Früchte `ISvon dem Mark getrennt und durch eine absperrbare Leitung
15 zu Büchsen 16 o. dgl. geführt.
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Zum Schutze des frischen Markes gegen nachteilige Einwirkung der Außenluft,
z. B. gegen Oxydation, wird zweckmäßigerweise eine Anlage vorgesehen, bei welcher
mit inertem Gas gearbeitet wird. Hierfür, kann eine Flasche 17 angeordnet sein,
die Kohlenoxyd oder ein anderes inertes Gas enthält und durch ventilgesteuerte Leitungen
18 und 19 mit einem Behälter oder Trichter 12 bzw. der das Mark herstellenden Vorrichtung
14 verbunden sein kann, so daß Trichter bzw. Vorrichtung 14 reit dem inerten Gas
gefüllt werden können.
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Es kann auch zweckmäßig sein, eine Vakuumpumpe 2o über ventilgesteuerte
Leitungen 21 und 22 an den Trichter 12 bzw. die Vorrichtung 14 anzuschließen, um
vor der Zufuhr des inerten Gases die vorhandene Luft abzusaugen.
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Der Boden der Vorrichtung, in welcher das Mark erzeugt wird, ist durch
eine absperrbare Leitung 23 mit einem waagerechten Zuführungsrohr 24 verbunden,
das in gewissen Abständen über biegsame Verbindungsmittel 25 an das sich längs erstreckende,
das Mark verteilende Rohr 26 angeschlossen ist. Dieses Rohr 26 liegt oberhalb der
Außenfläche einer innen beheizten drehbaren Trockenwalze 27. Der untere Teil der
Wandung des Rohres 26 ist mit Austrittsöffnungen 28 versehen, durch welche das Mark
der Trockenfläche zugeführt wird.
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Nahe dem Verteilungsrohr 26 ist die innen beheizte Verteilerwalze
29 angeordnet, die sich in unmittelbarer Nähe der Walze 27 befindet.
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Das Mark wird gleichförmig über die ganze Länge des Verteilerrohres
26 durch Verteilervorrichtungen beliebiger Art z. B. durch biegsame Wischer 30,
verteilt, die nachgiebige Enden 31 z. B. aus Gummi aufweisen und mit Hilfe eines
Armkreuzes 32 auf einer umlaufenden sich durch die Mitte des Verteilerrohres 26
erstreckenden Welle 33 befestigt sind. Infolge der. Biegsamkeit der Wischvorrichtung
3o können die Armkreuze 32 an der umlaufenden Welle 33 so befestigt werden, daß
sich die Wischer 30 in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise mehr oder weniger
schraubenförmig biegen können, wodurch die Verteilung des Markes in der Längsrichtung
des Rohres 26 begünstigt wird. Dieses Rohr
ist auf Rollen 34 hin
und her bewegbar gelagert, wodurch ebenfalls die gleichmäßige Verteilung des Markes
über die Fläche der Trockenwalze begünstigt wird.
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Die Abgabe -des Markes durch die Öffnungen 28 des Rohres 26 kann vermittels
des in der Zufuhrleitung 23 angeordneten Ventils oder vermittels irgendeiner anderen
Vorrichtung zur Änderung der Größe der Durchtrittssöffnungen 28 geregelt werden.
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Durch das Verteilerrohr wird das Trockengut auf die Trockenwalze aufgetragen.
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Es ist auch möglich, das Gut in bekannter Weise auf die Trockenfläche
aufzuspritzen oder. besondere umlaufende Bürsten vorzusehen, mit denen das Gut auf
die Trockenfläche aufgetragen wird.
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Die Walze 27 ist üblicher Bauart und besteht zweckmäßigerweise aus
rostfreiem Stahl. Sie wird von innen durch Dampf beheizt, der durch ein Rohr 35
zugeführt und durch ein Rohr 36 wieder nach dem Kessel zurückgeleitet wird. Es ist
auch möglich, andere Ausführungsformen beheizter Flächen zu verwenden.
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Die Trockenwalze und die zugehörigen Teile werden durch einen Motor
37 angetrieben, der über ein geschwindigkeitsminderndes Getriebe 38 mit einem die
Walze treibenden Zahnrad 39 verbunden ist. Auf der Verteilerwalze 29 sitzt ein Zahnrad
4o, das durch ein Geschwindigkeitsverminderungsgetriebe 41 von der Welle der Trockenwalze
angetrieben wird, und zwar derart, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Verteilerwalze
im wesentlichen gleich derjenigen der Trockenwalze ist.
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Das Verteilerrohr 26 wird durch einen Nocken 42 (vgl. Fig. 4) hin
und her bewegt, der auf der Welle der Verteilerwalze angeordnet ist und einen drehbar
gelagerten Bügel 43 in Schwingung versetzt. Das andere Ende des Bügels 43 weist
eine Gabel 44 auf, die mit einem an dem Verteilerrohr befestigten. Zapfen 45 in
Eingriff steht. -Die Verteilerwalze wird innen durch Dampf beheizt, der durch ein
Rohr 46 zugeführt und durch ein Rohr 47 abgeleitet wird.
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Auf der Trockenwalze werden die zu trocknenden Nahrungsmittel für
eine vorbestimmte, von der Umdrehungszahl der Walze abhängige Zeitdauer der Trockenwärme
aus-' gesetzt. Hierauf wird das getrocknete Gut durch einen Kratzer oder eine Klinge
abgelöst, die an einem Halter 48 befestigt ist, der seinerseits in Lagern 49 dreh-
und gleitbar angeordnet ist.
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An dem Halter 48 ist ein weiterer Kratzer bzw. Klinge So befestigt,
der aus Stahl besteht und so stark gegen die Trockenfläche gepreßt wird, daß alle
Teilchen des Trocknungsgutes abgelöst werden. Die Klinge bzw. der Kratzer werden
während des Betriebes durch ein Exzenter 51 langsam hin und her bewegt, das zwischen
zwei Druckplatten 52 an dem einen-Ende der den Halter 48 tragenden Welle 53 gelagert
ist. Auch sitzt das Exzenter 51 auf der Welle 54 eines geschwindigkeitsmindernden
Getriebes 55, das z. B. durch den Motor 56 angetrieben wird.
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Das Trocknungsgut wird, wie insbesondere Fig. 3 veranschaulicht, in
-Form eines Films 57 abgezogen und dann unmittelbar anschließend einer benachbarten
Zone, z. B. einer Kühlzone, zugeführt, die beliebiger Bauart sein kann. Beim dargestellten
Ausführungsbeispiel besteht die Kühlzone aus einer Kammer 58, durch die Luft vorherbestimmten
Feuchtigkeitsgehaltes und vorherbestimmter Temperatur geschickt wird, und in welcher
die verschiedenen Regelvorrichtungen für die gesamte Anlage angeordnet sein können,'
so daß eine'einzige Person den gesamten Ablauf der Trocknungsvorgänge von dieser
einen Stelle aus überwachen und regeln kann. In den Wandungen der Kammer 58 sind
in der Nähe der Walze Glasfenster vorgesehen, so daß der Trockenvorgang beobachtet
werden kann.
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In der Kühlzone wird dem Film sofort nach seiner Abnahme durch den
Kratzer öder die Klinge dadurch die in ihm noch vorhandene Wärme entzogen, daß gegen
den sich bewegenden Film ein Kühlluftstrom geleitet wird. -Gemäß der Erfindung wird
der Film vermittels eines Walzenpaares 61, 62 von der Trockenwalze zwangsweise abgelöst,
indem er von den Walzen erfaßt wird. Die obere Walze ist mit 61 und die untere mit
62 bezeichnet. Das Walzenpaar wird von einem Motor xoo über ein geschwindigkeitsminderndes
Getriebe ioi und ein 7rahnrädergetriebe i:2 angetrieben.
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Nachdem der Film vermittels des Walzenpaares an der Abnahmestelle
von der Trockenwalze abgelöst wurde, wird er der Nachbehandlungskammer zugeführt:
Hierbei läuft der Film über eine durchbrochene Platte 59 und alsdann abwärts über
eine Führungsplatte 63 zu einet Sammelbehälter 6q.. Mit Hilfe einer Schnecke 65
wird der Film zerkleinert und einem Becherwerk 66 zugeführt, vermittel-s dessen
das getrocknete Gut dann einem Behälter 67 zugeleitet wird.
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Die den Film aufnehmende Kühlvorrichtung ruht auf einem Rahmen 68,
der gemäß der Fig. 3 auf Rollen 69 gelagert ist, so daß die ganze Einrichtung z.
B. zum Zwecke der Reinigung von der Walze entfernt werden kann.
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Die bildet einen Teil der durch Luft konditionierten Kühlanlage für
den Film. Eine von einer beliebigen Kraftquelle
71 getriebene
Luftkonditionierungsvorrichtung 70 ist mit einem Gebläse 72 versehen, das
mit einer Leitung 73 in Verbindung steht. Durch letztere wird Kühlluft der Kammer
58 zugeführt. Weiter wird Kühlluft durch die Leitung 74 in die Kammer 75 gebracht,
aus welcher sie durch die durchlochte Platte 59 gegen die Unterfläche des Films
57 gedrückt wird, und zwar dort, wo der Film die ihn von der Walze ablösende Vorrichtung
oder Klinge 50 verläßt. Durch einen zweiten Kanal 76 wird dem Gehäuse 77
Kühlluft zugeführt, von welchem ein Strahl gegen die Oberfläche des sich abwärts
über die Platte 63 nach dem Sammelbehälter 64 bewegenden Films geleitet wird. Warme
Luft wird durch die Rückleitung 78 abgezogen und der Konditionierungsvorrichtung
70 in bekannter Weise wieder zugeleitet.
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In der Nähe der Kammer 58 liegt ein mit dieser verbundener Packraum
79, dessen Luft in ähnlicher Weise wie bei der Kammer 58 mit Hilfe der Vorrichtung
7o konditioniert wird. Vermittels eines Gebläses 8o wird Kühlluft .durch das Rohr
8 i. dem Raum 79 zugeleitet, während warme Luft in bekannter Weise durch eine Leitung
82 abgezogen wird, die in Verbindung mit der Luftrückleitung 78 steht. Die Luftabsperrvorriehtung
83 ist mit Türen 84, 85 ausgestattet, die zum Raum 58 bzw. zum Packraum 79 führen.
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Zweckmäßigerweise hat die der Kammer 58 und dem Packraum 79 zugeführte
Luft eine Temperatur von etwa i8° C und eine relative Feuchtigkeit von weniger als
4o °/o.
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Zur Regelung der Verdampfung der Feuchtigkeit des Gutes auf der Trockenwalze
ist eine Vorrichtung vorgesehen, die eine Überhitzung während des Trockenvorgangs
verhindert, das Trocknungsgut jedoch der wirksamsten Trockentemperatur aussetzt.
Derjenige Teil der Trockenfläche, auf dem -sich der Trocknungsvorgang abspielt"d.
h. die Walzenoberfläche zwischen der Verteilungswalze 29 und .der Klinge 5o, ist
von einer Kappe 86 umgeben, die sich von einer Stelle nahe der Klinge bis über die
Verteilerwalze erstreckt.
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Durch die Kappe 86 wird in an sichbekannter Weise längs der Trocknungsfläche
in Berührung mit dem daraufliegenden Trocknungsgut in einer der Bewegung der Walze
entgegengesetzten Richtung ein Strom von feuchtigkeitaufnehmender Luft geleitet.
Temperatur und relative Feuchtigkeit dieses Luftstromes werden so gehalten, daß
die Wirkung des Trockenvorganges erhöht und die Verdampfung der Flüssigkeit aus
dem Gut so geregelt. werden können, daß die Erzeugung höchstwertigen Gutes begünstigt
wird.
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DieLuftzuführungsleitungen87 münden am Boden der Kappe 86 in der Nähe
der Stellen aus, an denen sich das im wesentlichen schon trockene Gut der Klinge
5o nähert. Die Luft strömt durch @@die Kappe 86 längs der Oberfläche der Walze in
einer der Walzenbewegung entgegengesetzten Richtung entlang der Verteilerwalze 29
nach Auslaßkanälen 88. Von hier aus strömt die Luft nach einer Vorrichtung 89, zur
Wiedergewinnung der Wärme. Die Vorrichtung 89 verläßt die Luft durch einen Auslaß
9o. Durch eine Lufteinlaßöffnung 9i wird die einströmende Luft nach Durchquerung
der Wärmeaustauschvorrichtung einer Leitung 92 zugeführt, die mit den Lufteinlaßleitungen
87 verbunden ist. Die Wärmewiedergewinnungsvorrichtung 89 hat, wie üblich, den Zweck,
die latente Wärme der durch die ausströmende Luft mitgerissenen Feuchtigkeit zur
Erhöhung der Temperatur der einströmenden Luft auszunutzen, wodurch wiederum der
Wirkungsgrad der gesamten Einrichtung erhöht wird.
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Ein Sauggebläse 93 dient zur Förderung des die Feuchtigkeit aufnehmenden
Luftstroms .durch die ganze Einrichtung. Ein Hilfsgebläse 94 am Boden der Kappe
86 und nähe der Trockenwalze hat die Aufgabe, Luft aufwärts ,durch die Kappe 86
zu drücken und hierdurch die erforderliche Strömung entgegen der Drehbewegungsrichtung
der Walze zu begünstigen. So werden jedwede Rückströmung der mit Feuchtigkeit beladenen
Luft und auch eine Berührung der Feuchtigkeit mit .dem im wesentlichen trockenen
Gut am unteren Teil der Walze verhindert. In der Kappe 86 ist in der Nähe des Hilfsgebläses
94 eine Prallplatte 95 vorgesehen, um die einströmende Luft gegen das Hilfsgebläse
94 zu leiten, während vermittels einer oberhalb der Verteilerwalze 29 angeordneten
Prallplatte die Strömung der abfließenden mit Feuchtigkeit beladenen Luft geregelt
wird.
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Gemäß .der Erfindung ist der obere Teil der Kappe 86 so steil abwärts
gerichtet, daß an der Innenfläche sich niederschlagende Feuchtigkeit nicht auf die
Trockenwalze tropft, sondern abwärts entlang der Fläche der Kappe in eine Rinne
fließt, durch welche sie nach außen abgeleitet wird. Ähnliche Rinnen 98 und 99 sind
an der Prallplatte 96 bzw. dem Innenende der Luftkanäle 88 vorgesehen, um die an
diesen Flächen sich niederschlagende Feuchtigkeit zu sammeln. Die Luftauslaßkanäle
sind geneigt angeordnet und weisen Auslaßöffnungen 104 am unteren Ende des geneigten
Teiles auf, um die Feuchtigkeit an dieser Stelle abziehen zu können.
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Das Becherwerk 66 wird vom Getriebe ioi über einen Kettentrieb io3
angetrieben.
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Eis empfiehlt sich die Anordnung einer an sich bekannten Vorrichtung
zur Verhinderung des unerwünschten Anhaftens des Trocknungsgutes
an
der Verteilerwalze 29. Zu diesem Zweck kann, wie insbesondere aus den Fig. 3 und
q. ersichtlich ist, ein Draht i o r vorgesehen sein, der vermittels Haltern io6
an den Lagerblöcken an den Walzenenden befestigt ist und mit der Oberfläche der
Verteilerwalze in Berührung gehalten wird. Das von der Walze bei ihrer Drehung mitgenommene
Gut wird dann. .durch den Draht io5, der an der Oberfläche der sich drehenden Walze
anliegt, an einem Anhaften an der Walze verhindert.