Verfahren zur Enthülsung und Trocknung von gewaschenem Getreide und Maschine zur Durchführung des Verfahrens Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ent hüllung und Trocknung von gewaschenem Getreide und ein" Maschine zur Durchführung des Verfah rens, bei dem die gewaschenen Körner in bewegtem Haufen durch Reibung von den Hülsen befreit wer den und die Hülsen aus dem Hülsen-Körnergemisch mittels eines Luftstroms abgeführt werden.
Nach den bekannten Verfahren zur Enthüllung von gewaschen= feuchtem Getreide wird das zu nächst noch nasse Gut im ersten Teil einer mehr- trommelförmigen Maschine ausgeschleudert, indem es an einer horizontal gelagerten Siebtrommel mittels Treiber zur Rotation gebracht wird, wobei der Was serüberschuss ,durch die Siebwand abgeht,
während die noch feuchten Körner in der axialen Weiterför derung .an der Trommelwandung von meist glatter Beschaffenheit im freien Raum kreisend zur Vorent- hülsung kommen, was bedeutet, dass die durch die Feuchtigkeit bereits aufgeweichten Hülsen sich in folge der Reibung vom Korn lösen. Das so entste hende Körner-Hülsen-Gemisch gelangt in eine wei tere, meist darunterliegendangeordnete Trommel, wo es in ähnlicher Weise weiter rotiert, hier jedoch ein. -m Luftstrom ausgesetzt ist, :der die sich vom Korn lösenden Hülsen absaugt, während die enthül sten Körner an anderer Stelle die Trommel verlas sen.
Dieses vorbekannte Verfahren wird insbesondere zur Enthüllung von Weizen und Roggen angewendet. Für Enthüllung von Hafer und Gerste wird dem Verfahren noch ein Arbeitsgang vorgeschaltet, uni die harten Schalen brüchig zu machen. Zu diesem Zweck bedient man sich z.
B. eines dampfbeheizten Troges, in welchem eine Rührschnecke angeordnet ist, welche die nassen Körner an der heitren Um wandung entlang wälzt, wobei die Schale spröde wird, bis die Körner am Ende dieses drucklos arbeitenden Troges durch einen offenen Schacht in den weiteren schon dargestellten Arbeitsgang hinein fallen, wo sie nun wie Weizen und Roggen enthülst werden.
Solche Verfahren, die sich in den verschiedenen Ausführungsformen nur unwesentlich unterscheiden, haben insbesondere den Nachteil des zu hohen Krafti. verbrauches sowie Verschmierung der Maschine in folge ungenügender Wasserausschlwuderung. Auch wird die meist von beiden Stirnseiten angesaugte Luft in der unteren Trommel, deren Abgang sich lauf die ganze Trommellänge verteilt, zu wenig zur gleich zeitigen Trocknung ausgenutzt, weil die Berührung der Luft mit dem feuchten Gut nicht intensiv genug erfolgt.
Darum ist zur Trocknung der Körner und Absaugung ider noch überfeuchten rund darum schwe ren Hülsen ein so starker Luftzug erforderlich, dass auch Körner mitgerissen werden. Das bedingt weitere Vorkehrungen zur Rückleitung der Körner. Eben falls ist eine weitere Verwendung der Hülsen vom Vorhandensein einer separaten Hülsentrocknungsan- lage abhängig, da sie ,in überfeuchtem Zustand auch als Zusatz zur direkten Mischfutterbereitung noch nicht einmal brauchbar sind.
Die enthülsten Körner weisen (besonders bei Roggen) den Nachteil auf, dass sich während des Reitens mit den schon gelösten, aber zu feuchten Hülsen feinste Teile derselben in den Körnerspalt festsetzen und schwer daraus zu ent fernen sind. Schliesslich ist auch bei jedem Enthül- sungsvorgang nicht zu vermeiden, dass sich bei man chen Körnern die Keime lösten und die dann infolge der zu starken Besaugung mit den Hülsen abgehen, anstatt bei den Körnern zu bleiben., und somit für die Ernährung verlorengehen.
Gemäss der Erfindung wird zur Überwindung die ser Schwierigkeiten und Nachteile ein Enthülsungs- und Trocknungsverfahren für Getreide vorgeschla- Er n, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das Körnen- gut durch einen geschlossenen Raum unter gleich- mässigem Druck hindurchbewegt wird,
die Körner im ganzen Raum einer gleichmässigen Knetreibung un terworfen werden und danach das Hülsen-Körner- gemisch nach Entspannung einem Druckluftstrom entgegen seiner erzwungenen Bewegungsrichtung aus gesetzt wird, der Hülsen und Körner trocknet und die Hülsen entgegen der Richtung des Körnerwegs abführt.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird eine Maschine mit zwei Trommeln vorgeschlagen, von denen in :der einen Trommel Idas gewaschene Körn--rgut durch Reibung von den Hül sen gelöst wird und in der zweiten Trommel das Hül- s3n-Körnergemisch mittels eines Luftstromes getrock net und die Hülsen abgeführt werden und die da durch gl-k--nnzeichnet ist,
dass am Einlauf der ersten Trommel in an sich bekannter Weise eine Fönder- schneck in Grösse des Trommeldurchmessers an geordnet ist, welche die feuchten Körner in die Trom mel hineindrückt, in der .das Körnergut durch rotie- r_lrde Knethügel fortbewegt wird und am Auslauf- ende der erster. Trommel über eine belastete Klappe, die bei einem vorbestimmten Druck öffnet, in den Einlauf der zweiten Trommel mit grösserem Durch messer ausgestossen wird,
an deren Körner-Auslauf- ende ein Exhaustorläufer angeordnet ist, der einen Luftstrom entgegen der Bewegungsrichtung des durch rotierende Treiber bewegten Hülsen-Körnergemisches durch die Trommel drückt, und durch den Schacht, in welchen der Einlauf hineinführt, die Trommel mit den Hülsen verlässt.
Anhand der beiliegenden Zeichnung wird ein Aus- führungsbeispiel der Erfindung beschrieben, aus der sich weitere Merkmale der Erfindung ergeben.
Diz Zeichnungen zeigen in Fig. 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemässen Maschine, teils im Schnitt dargestellt, Fig. 2 den Grundriss von Fig. 1, wobei der Hül- senausgangsschacht 16 weggelassen ist, Fig. 3 eine Stirnansicht der Antriebsseite, unter Auslassung der Hauptantriebsscheib-- (siehe Fig. 1 ganz links),
Fig. 4 einen Schnitt A-B durch die Antriebsseite, Fig. 5 eine Stirnansicht (Luftansaugeseite), Fig. 6 einen Schnitt C -D durch die Luftansauge- seite.
Wie aus Fig. 1 .ersichtlich, sind in :der erfindungs gemässen Maschine zwei Trommeln angeordnet, von denen<I>eine</I> obere Trommel von geringerem Durch- messer für die Vorenthülsung und darunter eine Trommel mit grösserem Durchmesser für Trennung und Trocknung und separate Abführung von Korn und Hülsen dient. In jeder Trommel befindet sich eine von aussen angetriebene Welle.
Vom Hauptan trieb an der unteren Welle (Fig. 1 links unten) geht ein Antrieb auch zur oberen Welle (siehe auch Fig. 3) und vom anderen Ende iderselben wieder ein Antrieb nach unten (siehe auch Fig. 5 und 6).
Hier, unten rechts (Fig. 1), ist das Lagerschild herausgezogen, und in den so gebildeten Zwischenraum erfolgt der von oben kommende Antrieb des auf der Hauptwelle gesondert gelagerten Exhaustorläufers (Fig. 6), der aus dem Rauar vor Odem herausgezogenen Lagerschild (Fig. 1) allseitig Luft ansaugt. Am anderen Ende der unteren Trommel befindet sich tangential nach oben abgehend die Ableitung der Luft mit den getrock neten Hülsen.
<I>Der Arbeitsvorgang</I> Die bei 1 der Vortrommel 2 zugeführten feuch ten Körner werden mittels der auf der Welle 4 sitzen den Schnecke 3 in die Trommel 2 hineingedrückt. Dort wenden sie von -den Knetflügeln 5 im gefüllten Raum geknetet. Gegenüber den auf der Welle 4 ro tierenden Knetflügeln 5 befinden sich in der Trom melwand feststehende Knetstifte 5a so angeordnet, dass jeder Knetflügel 5 zwischen zwei Knetstiften 5a rotiert und somit die Körnermasse durchwühlt wird, wobei sich die Hülsen in grossflockiger Form lösen.
Nun sind, wie Fig. 1 erkennen lässt, die Knetflügel 5 schräg gesetzt, so @dass sie die geknetete Körnermasse zugleich auch in axialer Richtung fördern. Gegen das linke Ende der Trommel staut sich die Körnermasse und öffnet durch ihren eigenen Druck gegen die Wan dung eine mit Gegengewicht belastete Klappe 6 (Fig. 4), durch welche das Gemisch von Körnern mit den noch anhängenden feuchten Hülsen vom Druck entspannt in die untere Trommel 7 fällt.
In der Trommel 7 erfolgt die Trennung und Trocknung von Korn und Hülsen. Zu diesem Zweck besteht die Trommelwandung aus Buckelblech und ,die Hauptwelle 8 ist mit gezahnten Treibern 9 ver sehen (siehe Fig. 1, 2, 4 und 6), die hier das Korn im Unterschied zu den Knetflügeln 5 frei fliegend an der Trommelwand entlang treiben, wobei die ge buckelte Mantelfläche ähnlich wie ein Waschbrett wirkt, an deren Unebenheiten die Körner durchwir- belt werden, und hierbei die vollständige Lösung der Hülsen vom Korn erfolgt.
Ähnlich wie die Knetflii- gel 5 haben auch de Treiber 9 .eine Schrägstellung, die sich jedoch auf die Länge der Treiber bezieht und durch Verdrehung der beiden äusseren Treiber sterne 9a ,erreicht wird; dadurch erfolgt neben der rotierenden Bewegung zugleich auch eine axiale För derung der Körner von links nach rechts (Fig. 1).
Auch befindet sich am rechten Ende der Trommel 7 eine Klappe 10 in einem Kasten 10a, die ähnlich wirkt wie die Klappe 6, hier jedoch statt durch Ge wicht durch eine Feder belastet, die dem Druck der kreisenden Körner zunächst ganz leicht nachgibt, um erst bei weitem Öffnen einen starken Gegendruck zu entwickeln, gegen welchen die ,enthülsten trockenen Körner ausströmen, während die Hülsen einen ande ren Weg nehmen.
Diese Funktion in der Trommel 7 wird aber erst durch den hier zugleich erzeugten Luftdruck samt Lenkung desselben erreicht. Der Exhaustorläufer 11, auf der Hauptwelle 8 lose gelagert (siehe Fig. 1 und 6), wird von aussen mittels eines Riemens von der oberen Welle 4 mit entsprechend höherer Drehzahl als die Hauptwelle 8 angetrieben (siehe Fig. 1 und 5).
Zwischen der Stirnwand und dem ausgezogenen Lagerschild 12 saugt der .Exhaustorläufer 11 Luft an und bläst sie üb. -r seinen ganzen Umfang mit sehr grosser Austrittsgeschwindigkeit in die am Ende der Trommel 7 in Höhe der Auslaufklappe 10 kreisenden Körner (siehe Fig. 1 rechts und Fig. 6).
Dabei wer den die hier noch mitkreisenden Hülsen kräftig auf gewirbelt, vom schwereren, durch die Zentrifugalkraft noch erhöhten Gewicht des Körnerstromes getrennt und folgen dem entgegeng;,setzt gerichteten Luftstrom.
Nach dem .ersten kräftigsten Eintritt der frischen Luft in die kreisende Körnermasse am Auslauf (der Trommel, dem jedoch die Luft infolge der Feder funktion der Klappe 6 nicht folgen kann, zieht die Luft mit den Hülsen durch den inneren Trommelkern in axialer Richtung nach links (siehe Fig. 1) im Gegenstrom zu der an der Peripherie kreisenden schwereren Körnermasse, wobei die noch .an den Körnern häng-Inden mutkreisenden Hülsen immer mehr gelöst und von der Luft aufgenommen wer den, um im Kern der Trommel den gleichen Weg zurückzugehen bis zur Höhe des Luftabgangsschach- t; s 16.
Dieser Schacht, in Breite der halben Trom mellänge, ist so angeordnet, dass die Luft tangential, jedoch entgegen der Drehrichtung, abgeführt wird (siehe Fig. 4). Hierbei kommt nun .ein ;drittes kom plizierteres Gegenstromprinzip zur Wirkung.
Die an der Peripherie fliegend kreisende Körner-Hülsen- Masse bildet an der durch die Schachtöffnung unter brochenen Mantelfläche einen dynamischen Schleier. Hier kreist das von der Trommel 2 durch die Klappe 6 und vom Schacht 6a an der linken Seite des Schachtes 16 herunterfall;
nde, noch feuchte Kör- ner-Hülsen-Gemisch, das entsprechend dem von den Treibern 9 bewirkten Drall langsam nach rechts wan dert. Fig. 2 gibt einen Blick von oben in den Schacht 16, wo einer der acht Treiber auf ganzer Schacht länge sichtbar ist.
Der im Trommelkern herrschende Luftüberdruck durchdringt nun den Schleier auf der ganzen Schacht breite, und zwar entgegen der Drehrichtung nach oben (siehe Fig. 4 Pfeilkreuzung). So wie die Körner kurz vor dem Austritt .aus der Maschine von dem in die Maschine eintretenden frischen trockensten Luftstrom durchwirbelt werden und dabei noch (die letztmögliche Trocknung erfahren,
so wird am (an- d--ren Ende der Trommel die Luft kurz vor dem Austritt aus der Maschine noch in innigste Berüh rung mit dem feuchtesten Körner-Hülsen-Gemisch gebracht und dadurch :der Trocknungseffekt der Luft bis zur Grenze des möglichen ausgenutzt. Die von der Luft schon mitgeführten trockneren und darum leichteren Hülsen durchdringen den geschilderten Schleier und gehen mit der Luft nach oben ab (Fig. 4).
Die hier mit den Körnern noch kreisenden feuchteren und darum schwereren Hülsen folgen ;der Luft nicht, sondern folgen dem Bewegungsgesetz der schwereren Körner. Der abgehende Luftstrom he- wirkt auf :diese Hülsen nur noch eine erste Vor trocknung, soweit die Luft bis hierher noch nicht 100 öig gesättigt ist.
An Tagen besonders grosser Luft trockenheit kann mit diesem dreifachen Gegenstrom- prinzip der Luftführung ohne Wärmezugabe eine be- rcits befriedigende Trocknung erzielt werden.
Um auch an weniger günstigen Tagen (Regenwet ter) eine brauchbare Vortrocknung zu erreichen, kann. der -Ansaugluft Wärme zugeführt werden. Bei (der wirtschaftlichen Ausnutzung der Luft wird mit je 1 KWh zugeführte Wärme von der gleichen Luft menge etwa 1,0 Ltr. Wasser mehr aufgenommen, wo bei die Temperaturerhöhung nicht wesentlich in Er scheinung tritt, weil die Wärme gleich in Verdun stungsleistung umgesetzt wird.
Zwecks Luftvorwärmung ist der Zwischenraum zwischen Stirnwand und Lagerschild 12 mit einer Blechhaube 13 umkleidet, die :unten eine breite An saugeöffnung 14 aufweist. Hier sind, über die ganze Breite -verteilt, mehrere elektrische Heizkörper 15 eingebaut, :die dem Wärmebedarf entsprechend ein geschaltet werden. Der gleiche Zweck kann auch mittels Dampfheizelementen oder anderen Wärme arten erreicht werden. Die mit der Luft abgehenden Hülsen werden mittels eines Zyklons oder durch einen Filter bzw. eine Staubkammer von der entweichenden Luft getrennt.
Der Abgang der Hülsen aus der Ma schine durch den Schacht 16 ist hinter dem Schiebe fenster 17 sichtbar. Ebenfalls ist hier an der linken Seite der Zulauf 6a von der oberen Trommel sicht bar (siehe Fig. 1 und 4).
Durch das neue Verfahren und die erfindungs- gemässe Maschine werden folgende fortschrittlich:-, \JVirkungen erzielt: 1. Für Enthüllung von 500 kg/h Roggen oder Weizen ist ein Kraftaufwand von 9 KW oder ein 12-PS-Motor erforderlich. Bisher wurden für .diese Leistung 40 PS benötigt.
2. Die enthülsten Körnerlind gegenüber den bisherigen unterschiedlichen Ergebnisseen vollständig lagertrocken. In Fällen, wo zwischen Enthüllung und Weiterverarbeitung noch eine Lagerung erfolgen soll, bestehen nun keine Schwierigkeiten mehr.
3. Die Hülsen, die bei den bisherigen Verfahren eine überbefeuchtung bis zu 50 Gewichtsprozent auf wiesen und ohne separate Nachtrocknung wertloser Abfall waren, kommen nun annähernd trocken aus der Maschine. Für manche Zwecke .sind sie bereits ohne weitere Nachtrocknung verwendbar oder kön nen mit wesentlich geringerem Aufwand wie bisher erforderlich noch nachgetrocknet werden.
4. Die Hülsenform ist im Gegensatz zu dem bis herigen (besonders bei Roggen) zerriebenen Zustand von grossflockiger Art, was die Weiterverwertung er leichtert.
5. Die Wärmezuführung und Trocknung der Hül sen schon im Enthüllungsvorgang vermindert beim Roggen die Spaltzusetzung und trägt somit zur wei teren hygienischen Verbesserung bei. 6. Durch intensivste Ausnutzung der Luft auch zur Hülsentrocknung mittels des dreifachen Gegen stromprinzips ist der Mengenbedarf so wesentlich ver ringert, dass alle mit der bisherigen Luftbewältigung verbundenen Umstände entfallen.
Kleine Körner und abgeschlagene Keime werden nicht mehr abgesaugt, sondern bleiben im Korn, während die Hülsen keine Spuren körniger Bestandteile mehr aufweisen. Ab messungen von Zyklon oder Filterflächen sind gerin ger und erfordern weniger Kosten und Raum.
7. Die Gefahr einer Verschmierung,der Maschine, was insbesondere bei Roggenbetrieb oft in Erschei nung trat und der Mengenleistung eine Grenze setzte, ist mit dem neuen Verfahren der schon in der Ma schine beginnenden Hülsentrocknung überwunden. Die Maximalleistung bei Roggen, bisher etwa 60 der Weizenleistung, ist nun genau so hoch wie bei Wetz; n. Für Enthülsung auch von Hafer oder Gerste kann der Anlage ein Dämpftrog in bekiannter Art vorgeschaltzt werden.