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Verfahren für die Vorbehandlung von zu vermahlendem Getreide Es ist
bekannt, Getreide durch die Einwirkung elektrischer hochf requenter Wechselfelder,
insbesondere Ultrakurzwellenfelder mit einer Wellenlänge von weniger als ioo m,
zu erhitzen. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird die Einwirkung der elektrischen
Wechselfelder dazu benutzt, um das Getreide mit möglichst geringem Aufwand an elektrischer
Hochfrequenzenergie bis auf einen für eine Vermahlung des Getreides nicht zu hohen
Wert zu trocknen. Eine solche Trocknung hat den Vorteil, daß sie sehr gleichmäßig
durchgeführt werden kann und daß somit auch der Vermahlungsgrad auf einen Höchstwert
gesteigert wird.
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Erfindungsgemäß wird das durch die Einwirkung eines Hochfrequenzfeldes
erhitzte Getreide zunächst eine Zeitlang sich selbst überlassen und dann der Einwirkung
eines die Feuchtigkeit abführenden Mittels, z. B. eines Luftstrornes, ausgesetzt.
Der Erfindung liegt folgende Überlegung zugrunde: Wie erwähnt, wird bei der Einwirkung
des Hochfrequenzfeldes auf das Getreide die Wärme unmittelbar im Getreidekorn selbst
erzeugt. Durch die Wärme wird die Feuchtigkeit ausgedehnt und hierdurch zum Teil
aus dem Korn herausgedrängt. Da das Korn einen Teil seiner Wärme an seine Umgebung
abgibt, so wird die Temperatur in der Kornmitte stärker zunehmen als in der Nähe
der Kornoberfläche. Auch die Feuchtigkeitsausdehnung ist somit in der Kornmitte
stärker und setzt auch früher ein als an der Kornoberfläche. Wird nun das Getreide
nach behandelter Einwirkung des Hochfrequenzfeldes erfindungsgemäß noch eine gewisse
Zeitspanne im erhitzten Zustand sich selbst überlassen, so drängt die in der Kornmitte
wirksame Wärme noch nachträglich die in der Nähe der Kornoberfläche befindliche
Feuchtigkeit aus dem Korn heraus,
obwohl sich die äußeren Schichten
des Kornes durch Wärmeaustausch mit der Umgebung bereits abgekühlt haben und selbst
nicht mehr oder doch nur wenig an der Austreibung ihres Feuchtigkeitsgehaltes mitwirken
können. An sich kann man das Getreide auch schon während der Hochfrequenzbehandlung
oder unmittelbar im Anschluß an diese einem feuchtigkeitsabführenden Luftstrom od.
dgl. aussetzen, doch würde sich das Korn schnell abkühlen, und die zusätzliche feuchtigkeitsaustreibende
Wirkung würde verlorengehen.
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Praktische Versuche haben die Richtigkeit der vorstehenden Erläuterung
vollauf bestätigt. Es hat s gezeigt, daß die Einschaltung der Zwischenanne, in der
das erhitzte Getreide sich selbst überlassen bleibt, eine zusätzliche Feuchtigkeitsverringerung
um etwa i bis 2 1/o mit sich bringt, ohne daß hierfür weitere Energie aufgewendet
zu werden braucht.
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Die in der beschriebenen Weise erzielbare Feuchtigkeitsverringerung
wird im allgemeinen für Getreide, wie es üblicherweise in der Mühle zur Anlieferung
kommt, z. B. etwa 15 0/0 Feuchtigkeitsgehalt, durchaus ausreichend sein,
um das Getreide auf z. B. 1:2 bis 13 % Feuchtigkeitsgehalt zu bringen. Hat
das Getreide gelegentlich einen besonders hohen Feuchtigkeitsgehalt, z. B. etwa
ig 1/o Feuchtigkeitsgehalt, so ist allerdings eine Herabsetzung dieses hohen Gehaltes
auf einen vorgeschriebenen niedrigen Höchstwert, z. B. 12 bis 13 % Feuchtigkeitsgehalt,
unter Umständen nicht ohne weiteres möglich, da dann, selbst unter Berücksichtigung
der erfindungsgemäß nutzbar gemachten Nachwirkung der durch das Hochfrequenzfeld
erzeugten Wärme, eine so starke Erhitzung des Getreides erforderlich sein würde,
daß es in seiner Backfähigkeit und auch sonstigen Güte leiden würde. Gemäß der weiteren
Ausbildung der Erfindung wird in solchen Fällen das Verfahren in der Weise durchgeführt,
daß das zu trocknende Getreide zwei- oder mehrmal nacheinander aufeinanderfolgend
der Hochfrequenzfeldeinwirkung, dem Sichselbstüberlassenbleiben und der Einwirkung
eines die Feuchtigkeit abführenden Mittels unterzogen wird. Die Anzahl der Wiederholungen
wird so gewählt, daß bei der einzelnen Erhitzung die Temperatur des Getreides die
erwähnten Höchsttemperaturen nicht überschreitet.
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Die praktische Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung geschieht
vorteilhaft im stetigen Betrieb. Beispielsweise kann das Getreide nacheinander drei
verschiedene Räume eines Förderkanals oder Förderschachtes, z. B. Fallschachtes,
mit zweckmäßig einstellbarer Geschwindigkeit durchlaufen, wobei das Getreide im
oberen Raum der Einwirkung des Feldes ausgesetzt wird, im mittleren Raum eine Zeitlang
im erhitzten Zustand sich selbst überlassen bleibt und im unteren Raum von einem
die Feuchtigkeit abführenden Luftstrom durchzogen wird. Der Feldbehandlungsraum
des Fallschachtes kann vorteilhaft ganz oder teilweise aus Plexiglas bestehen, an
das die Feldelektroden in Form von Platten von außen angelegt werden. Um eine möglichst
gedrungene Bauform des Durchlaufschachtes zu erzielen, ist es zweckmäßig, den Querschnitt
des Schachtes groß zu wählen. Andererseits ist aber ein großer Querschnitt eines
Feldbehandlungsraumes unvorteilhaft, da dann der Elektrodenabstand groß ist und
infolge der Feldstreuung die Feldverteilung über den Raumquerschnitt ungleichmäßig
wird. Vorteilhaft ist es daher, dem Feldbehandlungsraum des Fallschachtes, zum mindesten
in der Feldrichtung, einen kleineren Querschnitt zu geben als den übrigen Räumen
des Fallschachtes.
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Um noch mehr an Hochfrequenzenergie zu sparen, ist es vorteilhaft,
das Getreide vor der Einwirkung des Hochfrequenzfeldes in an sich beliebiger Weise
vorzuwärmen, z. B. mit warmer oder - heißer Luft. Ferner ist es auch vorteilhaft,
durch das Getreide vor der Einwirkung des Hochfrequenzfeldes feuchte Luft oder irgendein
anderes feuchtes Gas hindurchzuschicken, da dann die Leitfähigkeit der Kornzwischenräume
verbessert und die Erhitzungsgeschwindigkeit erhöht wird. Sowohl die Vorwärmung
als auch die Vorbefeuchtung geschieht zweckmäßig durch die zur Feuchtigkeitsabführung
des im Feld erhitzten Getreides verwendete Luft, also die aus dem Entfeuchtungsraum
der Anlage abziehende Abluft. Bei der oben beschriebenen Fallschachtanordnung kann
hierzu beispielsweise oberhalb des Feldbehandlungsraumes noch ein Vorbehandlungsraum
vorgeschaltet werden, in dem das Getreide von der Abluft des letzten Schachtraumes
durchzogen und hierbei vorgewärmt und vorbefeuchtet wird.
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Eine vorteilhafte Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach der
Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Anordnung ist als Fallschacht ausgebildet
und besteht aus den vier senkrecht übereinander angeordneten Durchlaufräumen i bis
4, die von dem zu behandelnden Getreide nacheinander durchzogen werden. Das Getreide
wird in einen Trichter 5 eingefüllt und gelangt zunächst in einen Vorwärmungs-
und Vorbefeuchtungsraum i. Dieser hat beispielsweise quadratischen Querschnitt und
ist von zueinander parallelen, durchlochten Platten 6
durchzogen. Die Platten
6 bilden Kammern 7
und 8, die, an eine geeignete, Saug' oder
Preßlufteinrichtung angeschlossen sind. Zwischen den Kammern läuft das Getreide
hindurch. Vorteilhaft ist es, sowohl Druckluft als auch Saugluft gleichzeitig anzuwenden,
beispielsweise derart, daß die Kammern 7 an eine Saugluftleitung und die
Kammern8 an eine Druckluftleitung angeschlossen werden.
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Am unteren Ende des Raumes i befindet sich eine geriffelte Walze
9, welche langsam umläuft und die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Getreides
vom Raum i in den Raum:2 bestimmt. Der Raum 2 hat in seinem Ouerschnitt die gleiche
Tiefe wie der Raum i, isi-Jedoch wesentlich schmaler; der Quer-,schnitt hat also
die Form eines länglichen Rechteckes. Zu beiden Seiten des Raumes sind die plattenförinigen
Elektroden io angelegt, die über die Stromzuführungsleitungen i i an einen geeigneten
Hochfrequenzerzeuger angeschlossen werden. Die den Elektroden zugewandten Wandungen
des
Rautnes 2 bestehen vorteilhaft aus Plexiglas oder einem ähnlichen
elektrisch isolierenden Stoff mit möglichst geringen Feldverlusten. Beim Durchlaufen
des Raumes 2 wird also das Getreide der Einwirkung eines Hochfrequenzfeldes ausgesetzt.
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Am unteren Ende des Raumes 2 ist eine Walze 12 angeordnet, die, ähnlich
wie die Walze 9, geriffelt ist und wie diese zur Regelung der Durchlaufgeschwindigkeit
des Getreides dient.
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Das Getreide gelangt nunmehr in den Raum 3,
in dem es sich ansammelt
und eine gewisse Zeitspanne verweilt. In diesem Raum 3 vollzieht sich die
erfindungsgemäß erstrebte zusätzliche Feuchtigkeitsentziehung auf Grund der in dem
Getreide noch aufgespeicherten Wärme. Die aus dem einzelnen Getreidekorn herausgedrängte
und auf der Kornoberfläche befindliche Feuchtigkeit wird erst abgeführt, wenn das
Getreide nunmehr in den Raum 4 gelangt, der in gleicher Weise wie der Raum i mittels
durchlochter Zwischenwände 6 in Saugluftkammern7 und Druckluftkammern8 unterteilt
ist. Zwischen den Kammern bewegt sich wiederum das Getreide hindurch und wird durch
die durchziehende Luft von seinem Feuchtigkeitsbelag befreit.
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Die bei der dargestellten Anordnung zu verwendende Luft wird beispielsweise
in einem Gebläse 13 erzeugt, das über eine Heizkammer 14 an die Druckluftkammern
8 angeschlossen ist. Von den Saugluftkammern 7 des Raumes 4 führt
eine Rohrleitung 15 zu den Druckluftkammern 8 des Raumes i, während an die
Saugluftkammern 7 des Raumes i eine Saugpumpe 16 angeschlossen ist.
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Die elektrischen Hochfrequenzfelder ermöglichen eine besonders schnelle
und dabei sehr schonende Trocknung des Getreides, da die durch sie erzeugte Wärme
unmittelbar im Getreidekorn selbst erzeugt wird. Neuere Untersuchungen haben gezeigt,
daß die Trocknung mittels elektrischer Hochfrequenzfelder sogar eine erhebliche
Vergleichmäßigung des Feuchtigkeitsgehaltes im Getreide mit sich bringt. Wird beispielsweise
eine beliebige Menge Getreide von 16'/o Feuchtigkeitsgehalt mit einer zweiten beliebigen
Menge Getreide von i8'/o Feuchtigkeitsgehalt durchmischt, und wird das Gemenge unmittelbar
darauf im elektrischen Hochfrequenzfeld getrocknet, so kann man schon nach kurzer
Behandlungsdauer feststellen, daß sämtliche Getreidekörner einen Feuchtigkeitsgehalt
von beispielsweise 15 % aufweisen. Der Feuchtigkeitsgehalt der feuchteren Getreidekörner
sinkt also erheblich stärker als der der weniger feuchten Getreidekörner. Diese,
mit* keinem anderen Trocknungsverfahren erzielbare Wirkung kann man sich dadurch
erklären, daß die Wärmebildung im Getreidekorn um so größer ist, je größer
der Feuchtigkeitsgehalt des Getreidekornes ist.
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Die Erfindung ist nicht an das vorstehend beschriebene und in der
Zeichnung dargestellte Durchführungsbeispiel gebunden, sondern kann auch in mannigfacher
anderer Weise durchgeführt werden. So kann beispielsweise bei der in der Zeichnung
dargestellten Anordnung auch am unteren Ende der Räume 3 und 4
je eine die Durchlaufgeschwindigkeit des Getreides regelnde Fortbewegungswalze
17 bzw. iS vorgesehen werden, wie es in Fig.:2 der Zeichnung angedeutet ist.
Die Walzen 9, 12, 17 und 18 können mit Einzelantrieb oder auch mit einem
gemeinsamen Antrieb versehen werden. Zweckmäßig werden sie über veränderliche Getriebe
angetrieben, um jede der Walzen einzeln in ihrer Geschwindigkeit den jeweiligen
Erfordernissen anpassen zu können. Statt geriffelter Walzen können zur Fortbewegung
des Getreides von Kammer zu Kammer auch andere Mittel, z. B. verstellbare durchlochte
Schieber, vorgesehen werden. Zur Feuchtigkeitsabführung kann statt Luft auch ein
Gas oder auch ein festes Entfeuchtungsmittel verwendet werden. Beispielsweise kann
das Getreide an feuchtigkeitsaufsaugenden Flächen entlang streichen. Statt der in
der Zeichnung dargestellten senkrechten Anordnung des Förderschachtes kann auch
eine beliebige andere Lage vorgesehen werden, beispielsweise eine geneigte Lage
mit einstellbarem Neigungswinkel, so daß durch Veränderung des Neigungswinkels gleichzeitig
die Durchlaufgeschwindigkeit eingestellt werden kann. Die Anwendung des Verfahrens
nach der Erfindung ist zwar besonders zur Vorbehandlung von zu vermahlendem Getreide
vorteilhaft, doch kann das Verfahren beispielsweise auch zum Trocknen von Getreide
in Getreidespeichern u. dgl. vorteilhaft in Betracht kommen. Schließlich ist daß
Verfahren nach der Erfindung auch nicht an die Trocknung von Getreide gebunden,
sondern kann auch beim Trocknen beliebigen anderen, im Hochfrequenzfeld erwärrnbaren
körnigen, staubförmigen oder sonstigen Gutes, z. B. Tabak, mit Vorteil angewendet
werden.