DE815289C - Verfahren und Vorrichtung zum Schaelen von Koernern - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zum Schälen von Körnern Es ist bekannt, Getreidekörner, die triit festen Schalen oder Spelzen versehen sind, beispielsweise Hafer, in Mahlgängen, Schleifmaschinen oder in Schlagmaschinen zu schälen. In Schleifgängen und Mahlgängen werden die Körner zwischen zwei relativ zueinander bewe-ten rauhen Flächen behandelt, deren Abstand auf die Korngröße des Gutes eingestellt ist. Es findet hierbei weniger ein Schleifen als ein Aufreißen der Schalen durch eine schlagartige Wirkung, verbunden mit einer rollenden Bewegung der Körner statt, die aber nur bei einem bestimmten Abstand der Mahlflächen eintritt, so daß die Körner genau vorsortiert sein müssen und bei zu kleiner Größe nicht geschält werden und bei zu großer Abmessung zu Bruch gehen. Dieses Verfahren führt bei Hafer, Reis und ähnlichen Körnerfrüchten nur zum Erfolg, wenn die Körner vorher durch Dämpfen und Darren so vorbereitet werden, daß die Schalen brüchig und spröde werden und sich von dem gleichfalls spröde gewordenen Kern gut ablösen, der allerdings durch diese Vorbehandlung einer erhöhten Bruchgefahr ausgesetzt ist. Die Bruchbildung ist sehr nachteilig, weil. sie immer, insbesondere bei sprödein Kern, mit Mehlbildung verbunden ist und deshalb die Ausbeute des Schälverfahrens stark herabsetzt. Ferner ist das spätere Aussortieren der ungeschälten von den geschälten Körnern bei Anwesenheit von Bruchkörnern erschwert, wodurch die Schalenreinheit des Produktes, die Leistungsfähigkeit der Anlage und die Ausbeute beeinträchtigt werden, letzteres, weil sich nicht vermeiden läßt, daß nach der Sortiermaschine (Auslesetisch) bereits geschälte Kerne mit den ungeschälten nochmals in die Schälmaschine gelangen.
• Diese seither im allgemeinen angewandten Schälverfahren könnert also nicht zu einem optimalen Effekt führen, weil die Vorbehandlung der Kerne gerade im unerwünschten Sinne, nämlich zu einer Erhöhung der Sprödigkeit und Bruchneigung, wirksam ist.
• Es ist vom Standpunkt unserer physikalischen Kenntnis aus eine selbstverständliche Feststellung, daß die Schälung zur Vermeidung der Bruchbildung nicht anispröden, sondern am weichen und zähen, d. h. am ungetrockneten oder angefeuchteten Korn erfolgen müßte, es mangelte aber seither an einem geeigneten Verfahren, um hierbei einen ausreichenden Schäleffekt zu erreichen. Man hat deshalb bei Hafer die rein mechanische Schälung dadurch zu ersetzen versucht, daß man die Körner durch Feuchtigkeitsbehandlung zum Quellen brachte und dadurch die Spelzenhülle aufsprengte, um diese dann mit einem leichten Schlag abzulösen. Als Schlageinrichtung wird hierbei eine Maschine benutzt, in der die Kerne an eine feststehende Wand geschleudert und durch einmaligen Aufprall geschält werden sollen. Dieses Verfahren setzt für einen vollkommenen Erfolg der Schlagbehandlung voraus, daß die Spelzenhülle vorher schon losgelöst und aufgesprengt ist, und selbst da ist zu befürchten, daß zahlreiche Körner mit der offenen Seite der Spelzenhülle aufschlagen, wobei der Kern nicht herausgeschlagen wird. Daß dies eintritt, wurde durch Versuche festgestellt und -ist auch verständlich, weil die Haferkörner, je nachdern, ob die Spelzenenden abgebogen sind oder gerade, im Flug trudeln oder nicht. Außerdem ist bei einer so starken Quellung, wie sie zum Aufsprengen der Haferschalen erforderlich wäre, zu befürchten, daß die Kerne zu weich und schmierig werden und daß die daraus hergestellten Haferflocken an Schleimfähigkeit eingebüßt haben.
• Gegenstand der Erfindung ist nun eine mechanische Schälvorrichtung, die kein vorheriges Darren oder Quellen des Kornes voraussetzt, sondern sich für normales oder etwas angefeuchtetes Korn bestens eignet. Diese Vorrichtung besteht aus einem rotierenden Stiftkranz, Siebzylinder o. dgl., auf den die Körner von. innen aufgegeben werden und dessen Spalt- oder Maschenweite nicht wesentlich größer ist als der Korndurchmesser, so daß die Körner von dem rotierenden Stiftkranz oder Siebzylinder unter Erteilung von Schlägen und Stößen annähernd auf dessen Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden müssen und dabei geschält werden, ehe sie durch die Spalte oder Maschen nach außen durchtreten. Man verwendet zweckmäßig einen Stiftkranz mit runden Stiften und läßt die Körner ohne rotierende Bewegungskomponente auf den Stiftkranz fallen. Sie springen und rollen dann von Stift zu Stift und werden dabei beschleunigt, bis sie die Umfangsgeschwindigkeit des Stiftkranzes an-nähernd erreicht haben und durch die Spalte nach außen fliegen. Durch diese vielfältige und häufige Behandlung, bei der Schlag mit Reibung und rollender Bewegung verbunden ist und die immer an anderen Stellen des Kornes angreift, wird der Zusammenhalt der Hülse in sich und am Kern gelockert, bis dieHülse aufspringt. Beim Behandeln eines Haferkornes in einer solchen Maschine- wurde an den hierzu präparierten Stiften festgestellt, daß das Korn die Stifte mindestens 30- bis 40.mal berührt hatte und entsprechend viele Schläge und sonstige Einwirkungen erfahren hatte.
• Die Rotationsgeschwindigkeit des Stiftkranzes wird so bemessen, daß der erste Schlag, der der kräftigste ist, nicht zum Bruch der Körner führt, sondern nur eine Auflockerung und, teilweise Schälung zur Folge hat, so daß durch die immer milder werdende weitere Behandlung schließlich alle Körner geschält werden, ohne daß sie zu Bruch gehen. So konnte bei Hafer eine annähernd ioo%ige Schälw#irkung erzielt werden. Die Einstellung der Rotationsgeschwindigkeit des. Stiftkranzes auf beste Schälwirkung erfolgt vorteilhaft mittels eines stufenlosen Regelgetriebes. Man, kann auf diese Weise die verschiedensten Schälgiiter ohne vorherige Sortierung oder Auslese in der gleichen Maschine mit optimalem Schäleffekt von der Schale befreien. Um die Umfangsgeschwin-digkeit des Stiftkranzes, -insbesondere bei schwer schälbaren Stoffen, nicht so hoch wählen zu müssen, kann man den Körnern vor dem ersten Aufschlag eine entgegengesetzte Rotationsbewegung erteilen.
• Wird eine Luftströmung beispielsweise zum Einbringen und Austragen der Körner in der Schälmaschine vorgesehen, so ist es vorteilhaft, den Luftdurchtritt zwischen den Stiften möglichst klein zu halten, um zu vermeiden, daß Körner durch den Luftstrom vorzeitig durch die Spalte ausgetragen werden. Die umgekehrte Abhängigkeit des Schäl- effektes von der durchtretenden Luftmenge ist sehr deutlich feststeltbar. Eine nur geringe Luftströmung -ist ohne Nachteil.
• Spröde Körner, bei denen die Bruchgefahr besonders groß ist, können vor der Schälung durch Dampf oder Wasser odür beides angefeuchtet werden. Es ist aber hierbei darauf zu achten, daß die Feuchtigkeitsbehandlung kurz ist, damit keine Quellung der Kerne erfolgt, sondern nur ein oberflächliches Anfeuchten, wobei die größere Wassermenge von der Schale aufgenommen wird, die sich hierbei lockert, während der Kern durch die geringe aufgenommene Feuchtigkeit etwas weicher und zäher und dadurch bruchsicher wird. Auf diese Weise wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine ioo%iige Schälung von Hafer erzielt bei nur sehr geringem Anteil graben Bruches unter 5% und ohne jede Feinbruch- oder Mehlbildung.
• Es ist ferner wichtig, darauf zu achten, daß die Körner im gleichmäßigen Strom aufgegeben werden, damit eine optimale Leistung erzielt und vermieden wird, daß bei #schockweiser Aufgabe die Körner einander gegenseitig treffen und dadurch die Wirkung abgeschwächt wird.
• Eine Vorrichtung nach der Erfindung zum Schälen von Hafer ist in Fig. i und 2 im Längsschnitt und Seitenriß dargestellt. Eine rotierende Scheibe i trägt den Kranz runder Stifte 2, deren Abstand etwa 5 min beträgt. Die Welle 3 ist in dein Gehäuse 4 gelagert, das den Stiftkranz in etwa 25 mm Abstand zylindrisch umschließt. Das geschälte Gut gleitet in tangentialer Richtung an die zylindrische Gehäus-ewand, wobei es stoßfrei in die rotierende Bewegung längs der Wand umgelenkt wird, und verläßt das Gehäuse durch die tangentiale Öffnung 5. Die Stirnseite 6 des Gehäuses, zweckmäßig als aufklappbüre Tür ausgebildet, besitzt eine kleine axiale Eintrittsöff nung 7 für das gleichmäßig zuzuführende Gut.
• Eine Einrichtung für große Leistungen zeigen Fig. 3 und 4. Hier sind mehrere Scheiben i i auf einer Hohlwelle 13 angeordnet, die durchgehende Stifte 12 zum Schälen des Gutes tragen. Zwischen den Scheiben weist die Hohlwelle Bohrungen 17 auf, durch die das Schälgut in den Schälraum eintritt. In der Hohlwelle wird das gleichmäßig von einer oder beiden Seiten zugeführte Gut mittels eines leichten Luftstromes oder einer mechanischen Einrichtung gefördert und auf die einzelnen Bohrungen 17 verteilt. Das Gehäuse 14 hat eine tangentiale Öffnung 15 zum Auslaß des geschälten Gutes.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zum Schälen von mit einem Gehäuse, festen Schalen oder Spelzen umgebenen Körnern, beispielsweise Hafer, gekennzeichnet durch einen rotierenden Stiftkranz (2, 12), Siel)zylinder o. dgl., auf den die Körner von innen aufgegeben werden und dessen Spalt-oder Maschenweite nicht wesentlich größer ist als der Korndurchmesser, so daß die Körner von dem rotierenden Stiftkranz' oder Siebzylinder unter Erteilung von Schlägen und Stößen annähernd auf dessen Umfangsgeschwindigkeit beschleunigt werden müssen und dabei geschält werden, ehe sie durch die Spalte oder Maschen nach außen durchtreten.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabevorrichtung (7, 17) für die Körner so ausgebildet ist, daß die Körner beim Auftreffen auf den rotierenden Stiftkranz (2, 12) keine Bewegungskomponente in der Drehrichtung des Stiftkranzes haben. 3. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabevorrichtung für die Körner so ausgebildet ist, daß die Körner beim Auftreffen auf den rotierenden Stiftkranz (2, 12) eine diesem entgegengesetzte Drehbewegung ausführen. 4. Vorrichtung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß keine oder nur eine sehr geringe Luftströmung in der Bewegungsrichtung der Körner durch den rotierenden Stiftkranz vorgesehen ist. 5. Vorrichtung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufgabevorrichtung für die Körner so ausgebildet ist, daß die Körner in gleichmäß.igem Strom auf den rotierenden Stiftkranz (2, 12) auftreffen, 6. Vorrichtung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb des Stiftkranzes mittels eines stufenlos regelbaren Getriebes erfolgt. 7. Vorrichtung nach Anspruch i, bestehend aus einer rotierenden Scheibe (i) mit einem an deren Umfang angebrachten Kranz von runden, in 5 mm lichtern Abstand voneinander befindlichen Stiften (2) und einem etwa 25 mm außerhalb des Stiftkranzes angeordneten, mit tangentialer Auslaßöffnung (5) für das geschälte Gut versehenen zylindrischen Gehäuse, an dessen stirnseitigerWand(6) sich eine kleine axiale Öffnung (7) zum Einlaß des Schälgutes befindet. 8, Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Scheiben (i i) mit durchgehenden langen Stiften (12) nebeneinander angeordnet sind und daß die Gutzuführung durch die hohle Welle (13) und in dieser jeweils zwischen den Scheiben angebrachte Bohrungen (17) mittels eines leichten Luftstromes oder einer mechanischen Einrichtung erfolgt. g. Verfahren zum Schälen von Körnern mittels einer Vorrichtung nach den Ansprüchen i bis 8, d-adurch gekennzeichnet, daß die Körner vor der Aufgabe auf die Schälvorrichtung mit Dampf und/oder Wasser leicht angefeuchtet werden.