NO128606B - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og innretning til kunstig tørking av gress og andre vegetabilske høstingsprodukter.

Det har lenge vært kjent at der ved

kunstig tørking av ungt gress kan frem-stilles et verdifullt for som kan erstatte alle slags kraftfor til husdyr i vårt jord-bruk. Særlig har det vist seg at slikt tørr-greiss har spesielt gode egenskaper for melkeproduksjonen. For det første har tørrgresset ved en riktig drevet fremstilling et høyt innhold av de forskjellige slags proteiner i fordøyelig form og med gunstig fordeling mellom artene. Samtidig er det også mulig å bevare det opprinnelige innhold<1> av vitaminer og provitaminer som finnes i det friske gress. Særlig karotinet er av betydning. Når tørkeprosesisen er slik at gressets naturlige innhold av protein og karotin blir opprettholdt, vil foringen med tørrgress holde dyrene i god form, og sammen med et passende grunnfor er den i stand til å dekke næringsbehovet hos høyt-ydende melkekjør. Melken som fås ved denne foring, egner seg også godt til fremstilling av smør og kvalitetsost.

Et annet forhold som også har stimu-lert interessen for produksjonen av tørr-gress, er påvisning av at denne gir større avkastning pr. arealenhet enn andre av-linger av forstoffer.

Til tross for de nevnte sterke'grunner for bruk av tørrgress er dette ikke blitt noen vanlig praksis. Grunnen er de vanskelig-heter som er forbundet med. å etablere en rasjonell og økonomisk fremstilling av tørrgress i en målestokk som passer f or gårdsdrift. Det unge gress som er skikket til produksjon av tørrgress, inneholder vanligvis 5—6 kg. vann pr. kg tørrstoff. Nesten alt dette må f jernees, slik at det fås et produkt som bare inneholder 0,10—0,14 kg vann pr. kg tørrstoff. For å bevare de verdifulle bestanddeler i gresset kan det bare i begrenset utstrekning bli tale om naturlig tørking i fri luft, som eventuell innledning til en umiddelbart påfølgende kunstig tørking. Det er derfor blitt for-søkt mange forskjellige typer av tekniske innretninger til fremstilling av tørrgress. En del av disse har også vist seg teknisk brukbare ved'store anlegg som drives indu-strielt, men selv disse har vanskelig for å konkurrere prismessig med vanlig kraftfor til kjør. Disse anlegg oppnår en ak-septabel varmeøkonomi ved at det anvendes tørkeluft av høy temperatur. Som følge herav må tørketiden velges kort, hvilket medfører enten stadig arbeide med vending og ombytning av tørkegods eller arrangement av kompliserte transportinnretnin-ger i tørken. Ingen av disse utveier lar seg med fordel praktisere ved tørkeanlegg som skal inngå i driften av et gårdsbruk, og hittil er det ikke fremkommet noen praktisk brukbar type til dette formål.

Den foreliggende oppfinnelse går ut på en tørkemetode som kan gjennomføres med enkel apparatur og lavt varmeforbruk og bare krever en kort arbeidsinnsats med lengre mellomrom, spesielt bare én å to ganger pr. døgn. Prosessen er slik at den gjør det mulig å bevare de verdifulle bestanddeler av gresset, særlig protein og karotin. Metoden kan gjennomføres med en. enkel f. eks. elektrisk varmekilde innbygget i tør-keinnretningen og er i dtt hele tatt passende for gårdsdrift i Norge.

Metoden beror på det prinsipp at godset på en stilleliggende lagringsflate passeres av en tvungen oppvarmet tørkeluft-strøm under sirkulasjon av hovedparten av tørkeluften og er i første rekke karakterisert ved at luftstrømmen, varmetilfør-selen til denne og forholdet mellom innkommende og resirkulerende luftmengde avpasses slik innbyrdes og i forhold til arten og mengden av godset at der, etter en relativt hurtig Innledende temperaturstig-ning i tørkeluften tiil ca. 35—45° C, uten ytre inngrep eller regulering inntrer en flere timer lang tilstand av tilnærmet 'likevekt mellom tilført varme og til fordampning medgående varme, hvoretter der, under bibehold av de samme ytre forhold eller under anvendelse av tørrere tilført luft, som følge av nedsatt kapillartransport til godsdelenes ytterflate inntrer en videre stigning til en slutt-temperatur av ca. 55— 65° C på tørkeluften, som herunder får av-tagende relativ fuktighet, og at hastigheten av den sirkulerende tørkeiuft under hele prosessen holdes tilstrekkelig høy til1 å hin-dre gjæring i tørkegodset.

Oppfinnelsen vil bli forklart nærmere i det følgende under henvisning til tegnin-gen, hvor fig. 1, 2 g 3 skjematisk viser tør-keinnretninger egnet for gjennomførelse av hver sin utførellsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen,

Fig. 1 viser et snitt gjennom tørken i sin enkleste utførelse. Selve tørkekamme-ret er betegnet med 1. Ventilatoren 2 driver tørkeluften i et kretsløp gjennom tørken, og herunder blir den oppvarmet idet den stryker gjennom et innbygget, f. eks, elektrisk varmebatteri 3. Tørkegodset hviler på en perforert bund 4. Under sirkulasjonen blir en liten del av den fuktige luft blåst ut ved 5, mens en tilsvarende del frisk luft blir suget inn ved 6. Størrelsen av gressfyllingen og varme-effekten er valgt slik at tørkeluften etter ca. to timers drift kommer opp på en temperatur av 40—45° C under den perforerte bund. Herved oppstår en livlig fordampning, så den utblåste luft blir praktisk talt mettet med vanndamp. Det innstiller seg i lengre tid en tilnærmet likevekt mellom tilført varme-effekt og bundet fordampningsvarme, så temperaturen bare stiger meget langsomt i de føl-gende 8—10 timer. Da den største del av tørkeluften resirkuleres, vil luften i denne periode inneholde adskillig fuktighet alle-rede når den kommer i berøring med de

nedre lag av gressfyllingen. Disse forhold forhindrer at det ytre skikt av plantedelene blir uttørket og krymper sammen. Fordampningen kan derfor skje på den gunstigste og letteste måte, nemlig ved væskebevegellse gjennom de åpne kapillare porer i plantedelene.

Etter omtrent et halvt døgns drift er der fordampet så meget vann at fordamp-ningsprosessen gradvis forandrer karakter. Der kan ikke lenger foregå en llvilig kapillar transport av vann til overflaten av plantedelene, og disse begynner å skrumpe sammen. Den videre tørking skjer da vesentlig ved dampdiffusjon fra stoffets indre. Hastigheten av fordampningen avtar, og

isom følge herav stiger temperaturen i

tørken. Etter at denne siste driftsperiode har vart henimot et halvt døgn (altså etter total driftstid nesten ett døgn), er temperaturen av luften under gresset kommet

opp tii 60—65° C, og bare noen grader lavere etter passering av dette. Gresset er da blitt jevnt tørt, og prosessen kan stoppes.

Gresset blir ved denne tørkeprosess oppvarmet i lengre tid til en temperatur som i og for seg ikke er tilstrekkelig til å gjøre det sterilt, men der kommer allikevel ikke i gang noen gjæring. Grunnen til dette er den stadige luftsirkulasjon.

Ved en rimelig isolasjon av tørke-apparatets yttervegger mot varmetap utad kan det regnes med at et apparat av type som fig. 1 med en varme-effekt av f. eks.

15 kW vil fordampe omkring 300 kg vann

fra en gressfylling i løpet av 24 timer. Ved én gangs fylling av tørkekammeret pr. døgn svarer dette til at det kan legges inn omtrent 400 kg rågress, når dette har ligget noen timer i fri luft til naturlig fortørking. Da vil det altså bli produsert ca. 100 kg tørrgress pr. døgn. I godt, varmt vær vil det kunne fås litt større produksjon, særlig fordi fortørkingen på bakken da blir mere effektiv.

I de siste 6—8 timer av den foran be-skrevne drift bir fordampningshastigheten etterhvert nokså liten. Dette reduserer ut-nyttelsen av tørken. Foruten den nevnte endring i fordampningens karakter bidrar også sammenfiltringen av gressmassen under tørkingen til denne reduksjon i effektiviteten, idet den nedsetter hastigheten av luftens sirkualsjon.

Et effektivt middel til å forbedre tør-kens arbeidsmåte og produksjonsevne er å dele opp tørkeprosessen i en fortørking og en ettertørking og drive fortørking av én porsjon tørkegods samtidig med ettertørk-ing av en annen. Dette kan anskues som en superponering av de to driftsperioder som er beskrevet foran, og det betyr i virke-ligheten at energitapene ved ettertørkingen for en vesentlig del elimineres.

Det enkleste arrangement til gjennom-føring av et slikt arbeidsprogram består i å dele opp tørkekammeret i to avdelinger ved et perforert mellomgulv. Dette er vist på fig. 2, hvor mellomgulvet 7 deler tørke-rommet i avdelingene la og lb for hen-holdsvis for- og ettertørking. Det fuktige rågress anbringes 1 den øvre avdeling og blir liggende der i den første tørkeperiode. Samtidig ligger den foregående porsjon materiale i den nedre avdeling til av-sluttende tørking. Etter 11—12 timers drift er denne ferdig, og porsjonen kan tas ut. Derpå flyttes den halvtørre gressfylling i den øvre avdeling over til den nedre avdeling, og nytt rågress legges inn 1 den øvre avdeling. Uttagning, flytting og inn-legning av gressfyllinger skjer som en sam-menhengdende operasjon hver morgen og hver aften. Ved full utnyttelse av appara-tet blir temperaturene liggende litt lavere enn beskrevet foran ved den enkleste ut-førelse av tørken. Den utblåste luft vil imidlertid hele tiden være meget fuktig, da det alltid skjer en livlig kapillar fordampning i fortørken. Dessuten har det en gunstig virkning at gressmastsen blir løst opp ved flytningen fra det øvre til det nedre rom.

Et annet arrangement til samtidig for-tørking av en porsjon og ettertørking av en annen består i å ha to adskilte tørkerom med hver sin sir kulas jonskr ets for tørke-luften. Disse kretsløp er seriekoblet Blik at frisk luft suges inn i ettertørken og blå-ses ut fra fortørken. Et slikt arrangement er vist på fig. 3, hvor la er fortørken, og lb er ettertørken. Disse to tørkeavdeiinger kan hensiktsmessig være bygget isammen ved siden av hinannen. Driften foregår her på samme måte som i det foregående tilfelle.

For samtlige viste tørkeanordninger gjelder at det ved passende valg av de be-stemte faktorer, som dimensjoner av tør-ken, størrelsen av gressfyllingen og effekt av varme-elementene, oppnås et gunstig forløp av tørkeprosessen med en arbeids-rytme som passer til vanlig gardsdrift. Driften kan hele tiden foregå med full varme-effekt, hvilket betinger størst mulig produksjon. Resirkuleringen gir automatisk den gunstigst mulige stigning av tørke-luftens temperatur, kombinert med reduksjon av dens relative fuktighet. Grundet valget av temperaturområde for tørkeluften kan tørkeperioden utstrekkes til et helt døgn for stilleliggende gods (eventuelt med én omlagring i denne tid).

For å lette Innføringen av tørekgodset i kamrene og for å få best mulig kontroll med dets lagring kan det være praktisk å anbringe den perforerte lagringsflate som bunn i en uttrekkbar kasse eller vogn. Dette gjelder særlig for det nederste rom lb på fig. 2 og begge rom la og lb på fig. 3.

Overflytningen av halvtørt gress fra for- til1 ettertørke gir god anledning til å løse opp gressmatten og eventuelle sam-menballede klumper. Det kan også inn-bygges mekaniske innretninger tål å riste opp gresset. Hvis gresset er meget jevnt og godt fordelt, kan det være fordelaktig å spare arbeidet med å flytte det over til et annet tørkerom. Det samme kan være tilfelle med andre slags tørkegods. Hvert en-kelt tørkerom kan da skiftes over fra å være fortørke til å fungere som ettertørke, eller omvendt, ved at man vender retningen for luftens strømning. Dette kan man enklest gjøre ved å vende dreieretniingen for viften eller viftene. Typen må da være egnet for begge dreieretninger.

Også ved en tørke uten oppdeling i for- og ettertørke (som fig. 1) kan en forandring av sirkulasjonlsretningen for luften være av interesse. Etter en slik forandring vil den innkommende varme tørkeiuft gå først gjennom de lag av godset som i den forutgående periode har fått lavest temperatur og høyest fuktighet. Dette minsker faren for overoppvarmning av godset, og alle deler av dette får tilslutt samme fuk-tighetsreduksjon. Dislse gunstige virkninger av forandringen i strømnlngsretningen er også tilstede ved de oppdelte tørker, men gjør seg der mindre gjeldende.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte til tørking av gress og andre vegetabilske høstningsprodukter, hvor godset på en stilleliggende lagringsflate passeres av en tvungen, oppvarmet tørkeluftstrøm under resirkulasjon av hovedparten av tørkeluften, karakterisert ved at luftstrømmen, varmetilførse-len til denne og forholdet mellom innkommende og resirkulerende luftmengde avpasses slik innbyrdes og i forhold til arten og mengden av godset at der, etter en relativt hurtig innledende temperaturstig-ning i tørkeluften til ca. 35—45° C, uten ytre inngrep eller regulering inntrer en

flere timer lang tilstand av tilnærmet likevekt mellom tilført varme- og til fordampning medgående varme, hvoretter der, under bibehold av de samme ytre forhold eller under anvendelse av tørrere tilført luft, som følge av nedsatt kapillartransport til godsdelenes ytterflate inntrer en videre stigning til en slutt-temperatur av ca. 55—65° C på tørkeluften, som herunder får av-tagende relativ fuktighet, og at hastigheten av den sirkulerende tørkeluft under hele prosessen holdes tilstrekkelig høy til å hin-dre gjæring i tørkegodset.

2. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, karakterisert ved at fortørk-ing av én porsjon foretas samtidig med ettertørking av en annen porsjon og under anvendelse av tørkeluft som har opptatt fuktighet fra denne.

3. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 2, karakterisert ved at tørk-ingen av begge porsjoner skjer i et felles luftkretsløp med varmetilførsel og luftfornyelse på returen fra for-tørk til etter-tørk.

4. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 2, karakterisert vei at tørk-ingen av de to porsjoner skjer i særskilte luft-kretsiøp med separat varmetilførsel og under anvendelse av den utgående fuktige luft fra ettertørken til luftfornyelse i for-tørken.

5. Fremgangsmåte som angitt i en av påstandene 1—4, karakterisert ved at sirkulasjonsretningen for tørkeluften skiftes etter fullført for-tørking.

6. Tørkeinnretning for utførelse av en fremgangsmåte som angitt i en av de foregående påstander, karakterisert ved at tørkegodset hviler i en uttrekkbar kasse eller vogn, hvis bunn tørkeluften kan pas-sere igjennom.