DE212700C

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Publication number: DE212700C
Application number: DENDAT212700D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 212700 ..-KLASSE 89 c. GRUPPE

KARL PHILIPP in MAGDEBURG.

Verfahren und Vorrichtung zur stetigen Saftgewinnung.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. Mai 1906 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur stetigen Saftgewinnung und ferner auf die besondere Ausbildung einer zur Ausführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung. Die Erfindung soll namentlich bei der Auslaugung von Rübenschnitzeln verwendet werden, ist jedoch auch für andere Zwecke geeignet. .

Die bisher vorgeschlagenen stetigen Diffusionsverfahren benutzten zumeist ein kommunizierendes Rohr, und es fand die Einführung der Schnitzel in dieses an der höchsten Stelle des einen Schenkels statt. Daraus ergaben sich. im Eintrittsschenkel falsche Schichtungen ^: der Schnitzel und Säfte in bezug auf Zückergehalt bzw. Saft dichtigkeit und die Unmög-. lichkeit, die erforderliche Geschwindigkeit der durchströmenden Säfte zu erreichen. Zur Erzielung einer Geschwindigkeit, die zur Überwindung der durch die Schnitzelsäulen entstehenden Widerstände genügt/müßte in einem Schenkel ein großer Überdruck gegenüber dem Eintrittsschenkel, also ein großes Gefälle geschaffen werden, was aber bei kommünizierenden Rohren eine physikalische Unmöglichkeit ist, da dort Gleichgewicht herrscht.

Das vorliegende Verfahren ist unabhängig von einem kommunizierenden Rohr und macht dieses überflüssig, da Fördervorrichtungen verwendet werden, durch die ein Ausgleich der Druckwirkungen verhindert wird und jeder beliebige Überdruck in der Saftsäule geschaffen werden kann, der Diffuseur daher einschenklig oder ungleichschenklig sein kann, und die Schnitzel an der tiefsten Stelle eingeführt oder entnommen, der Saft an' der tiefsten oder letzten Stelle mit großem Überdruck abgezogen■ werden kann.

Das Kennzeichnende dieser Fördervorrichtungen besteht darin, daß sie mit Rückschlag- oder Abschlußorganen versehen sind, die ein Kommunizieren oder Rückfließen der Masse oder Flüssigkeit verhindern und die in der Regel und zweckmäßig automatisch arbeiten. Derartige Vorrichtungen sind z. B. eine KoI-' benpumpe, ein Montejus, eine Zentrifugalpumpe, eine Preßschnecke mit Rückschlagoder Abschlußorgan oder pfropfenbildender Halsverengung u. dgl. Mit Hilfe dieser Organe kann die Masse aus einem höheren Flüssigkeitsniveau heraus- und in ein niedrigeres hinein- oder umgekehrt befördert werden. Die vorteilhafteste Form einer solchen Fördervorrichtung ist die einer Kolbenpumpe. Die beste Arbeitsweise ist folgende ^Die frischen Schnitzel werden unten in einen einschenkligen Diffuseur hineinbefördert, um ihre Bewegung geradlinig im freien Diffusiönsraume von unten nach oben dem Überdrucke der Schnitzel und der Saftsäule entgegen zu bewirken. Dadurch werden die Schnitzel je nach ihrem Zuckergehalte und dem Grade der Auslaugung, die Säfte je nach dem Grade der Konzentration in natürliche Lage zueinander, gebracht. Auch entspricht der Überdruck an der Abzugstelle der ganzen Länge der Saftsäule, und der Flüssigkeitsdruck auf die einzelnen Schnitzelteilchen nimmt entsprechend dem Grade der Auslaugung von unten nach oben ab. Auf den im untersten Teile des Diffuseurs befind-

lichen frischen (noch festen) Schnitzeln lastet der gesamte Druck der Schnitzel und der Saftsäule; die ausgelaugten (weichen) Schnitzel, die sich im oberen Teile befinden, sind keinem Drucke ausgesetzt. Es stuft sich also zum Unterschiede von der nicht stetigen Diffusion der Druck mitzunehmender Auslaugung ab, und es bieten somit die Schnitzel überall gleichen Widerstand für den durchströmenden Saft.

Zur Verwendung genannter Fördervorrichtungen müssen die Schnitzel ev. entsprechend vorbereitet sein. Beispielsweise müssen sie bei Verwendung einer Pumpe pumpfähig gemacht werden. Bei der dargestellten Diffusion geschieht das dadurch, daß der Saft, der vom Diffuseur H bei / abgezogen wird, in das mit Schnitzeln beschickte Aufbereitungsgefäß B geleitet wird, worin sich beide Stoffe mischen (maischen) . und aus welchem Gefäß die Pumpe D schöpft. Auf seinem Wege vom Saftabzug / zum Aufbereitungsgefäß B durchfließt der abgezogene Saft zunächst noch den Wärmer K mit eigenem Druck, gibt die bisher aufgenommene Wärme teilweise an die frischen Schnitzel ab und verläßt das Aufbereitungsgefäß an geeigneter Stelle, durch ein Sieb F von den Schnitzeln getrennt, um der weiteren Verarbeitung zugeführt zu werden.

Der Saft geht also durch das Aufbereitungsgefäß B, Pumpe D, Druckleitung G der Pumpe und Wärmer K im Kreislauf. Die Pumpe, die zunächst 'den Zweck hat, das Wandern der Schnitzel durch den Diffuseur zu bewirken, ist also gleichzeitig ein Mittel zur Er-

• zielung der Wärmeübertragung im Äufbereitungsgefäße B und des erwähnten Kreislaufes.

Durch die so übertragene Wärme werden die Zellen der Schnitzel aufgeschlossen und für die. Diffusion zweckmäßig vorbereitet. Die Schnitzelförderung durch die Pumpe ist also keineswegs nur Selbstzweck, sondern erfüllt wesentliche Nebenzwecke.

Dieses Aufbereitungsgefäß B, welches an irgendwelche Größen- oder Höhenverhältnisse nicht gebunden ist und von beliebiger Gestalt sein kann, wird zweckmäßig so gestellt, daß die in ihm vorhandene Saftsäule mit dem Abzüge / in gleicher Höhe steht.

Von der Schnitzelmaschine A gelangen die Schnitzel durch eine Schurre o. dgl. in das Aufbereitungsgefäß B und durch den Stutzen C zur Pumpe D. An irgendeiner Stelle, zweckmäßig im unteren Teil des Aufbereitungsgefäßes B, wird der Saft durch ein Sieb F und das Rohr E von den Schnitzeln abgezogen und weitergeleitet. Zwischen dem Aufbereitungsgefäß B und der Pumpe D kann noch eine Drosselvorrichtung für die Schnitzel angebracht werden, um den Zulauf der Schnitzel zur Pumpe und den Kreislauf des Saftes zu regeln. Diese Drosselvorrichtung kann ein sieb- oder gitterartiger, teilweise abschließender, mechanisch bewegter oder von Hand einstellbarer Schieber o. dgl. sein. ·

Von der mit Rückschlagventil G¹ oder einem anderen Abschlußorgan ausgestatteten Pumpe D führt die Leitung G nach dem unteren Teile des Diffuseurs H, der mit einem Sieb I versehen ist, von dem sich ein Abzugsrohr / abzweigt, das durch den Wärmer K hindurch in das Aufbereitungsgefäß B, zweckmäßig oben, führt. Das in die Leitung / eingeschaltete Ventil J¹ wird von einem an dem Aufbereitungsgefäß B angebrachten Schwimmer derartig gesteuert, daß der Flüssigkeitsstand im Gefäß B eine im voraus bestimmbare Höhe nicht übersteigen kann.

Der Diffuseur H ist oben offen, und die von unten nach oben wandernden Schnitzel werden durch eine der Schurren L den Schnitzelpressen zugeführt.

Der Behälter 2V¹ stellt einen Druckwasserkasten dar und dient zugleich als Behälter für einen ein Schwimmerventil und die Safthöhe im Diffuseur H regelnden Schwimmer. Der Druckwasserkasten und der Behälter für den Schwimmer können auch getrennt sein. In diesem Falle kann der Druckwasserkasten beliebig höher stehen. Die Zuleitung des Frischwassers in den Diffuseur geschieht in beiden Fällen durch das Rohr P in Verbindung mit mehreren übereinander angeordneten Einführungsleitungen P¹, P², P⁸ usw., welche Zuleitung durch das Schwimmerventil gesteuert wird; dadurch ist man imstande, den Diffuseur und die Flüssigkeitssäule wie auch die aus dem Saft hervorragende freie Schnitzelsäule, die zur Erhöhung oder Verringerung der Dichtigkeit in der Schnitzelsäule dient, zu. verlängern und zu verkürzen. Auch bei Anordnung mehrerer Schurren L kann man die Höhe der Schnitzelsäule bzw. des Diffuseurs verlängern und verkürzen.

Die Dichtigkeit in der Schnitzelsäule läßt sich auch durch die jeweilig gewählte Ausfallschurre L erhöhen oder verringern. Die höhere oder geringere freie, aus dem Saft herausragende Schnitzelsäule wirkt dann durch ihr Gewicht mehr oder weniger pressend auf die Schnitzelsäule ein, wodurch auch das Mengenverhältnis zwischen Schnitzeln und Auslaugeflüssigkeit geregelt wird. Ebenso kann die Dichtigkeit in der Schnitzelsäule dadurch verändert werden, daß an der Austrittsstelle der Querschnitt beliebig verkleinert wird.

Das von den Pressen ablaufende Preßwasser kann durch die Pumpe M stetig in den Preßwasserbehälter N¹ bzw. unmittelbar in den Diffuseur durch die Leitung O in Verbindung mit mehreren übereinander angeordneten Zuleitungen O¹, O², O³ usw. an zweckentsprechen-

der Stelle in den Diffuseur eingeführt werden. . ·

Das in der Leitung E angeordnete Ablaßventil wird je nach der Menge des erforderliehen Abzuges eingestellt. Auch kann die Abzugsmenge durch die Gangart einer Abzugspumpe geregelt werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

ίο i. Verfahren zur stetigen Saftgewinnung

mittels Diffusion, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Diffusion gelangenden Schnitzel aus einem beliebig gestellten und unter dem Drucke der umgebenden Atmosphäre stehenden Vorgefäß in einen gleichfalls unter dem Drucke der umgebenden Atmosphäre stehenden Diffuseur durch eine Fördervorrichtung, die eine Kommunikation nach dem Gesetze der kommunizierenden Röhren mit . dem Vorgefäß hindert, von unten hineinbefördert werden.
2. Verfahren zur stetigen Saftgewinnung mittels Diffusion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Diffusion gelangenden Schnitzel, nachdem sie durch Zugabe von Flüssigkeit, vorteilhaft Rohsaft, pumpfähig gemacht sind, mit dem Safte oder einem Teile desselben mittels Pumpe einem beliebig gestellten Vorbereitungsgefäß oder Vordiffuseur entnommen und in einen beliebig hohen Diffuseur

. oder ein Nachgefäß hineinbefördert werden.
3. Verfahren zur stetigen Saftgewinnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe gleichzeitig mit ihrer Schnitzelförderung einen Kreislauf des Saftes oder eines Teiles desselben bewirkt, und daß dieser Kreislauf besonders bei Anordnung eines Diffuseurs in Verbindung mit einem vorgeschalteten Schnitzelaufnahmegefäß und einem vorgeschalteten Wärmer als Wärmezuführer für die Schnitzel wirkt.
4. Verfahren zur stetigen Saftgewinnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des an dem in Anspruch 3 gekennzeichneten Kreislauf teilnehmenden Saftes dadurch erhöht und geregelt werden kann, daß Abschluß- oder Drosselvorrichtungen bekannter Art, die den Durchfluß des Saftes nicht, wohl aber den der Schnitzel hemmen bzw. regeln, zwischen Aufbereitungsgefäß und Pumpe eingeschaltet werden.
5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckwasser durch ein verstellbares Schwimmerventil oder stufenweise angeordnete Wasserkasten in Zusammenwirkung mit an verschieden hoch gelegenen Stellen angeordneten Einführungsorganen (P¹, P², P³, P⁴ USW₇) in den Diffuseur eingeführt wird, zum Zwecke, den Diffuseur zu verlängern oder zu verkürzen.
6. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Preß wasser je nach Dichtigkeit an verschieden hoch gelegenen Stellen in den Diffuseur zurückgeführt wird, und zwar durch eigenen Druck oder mittels Pumpe oder Ausgleichkasten.
7. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ausgelaugten Schnitzel aus dem Diffuseur mittels in verschiedener Höhe befindlicher Schurren

o. dgl. entfernt werden, zum Zwecke, die Abführung der Schnitzel an verschiedenen Stellen des Diffuseurs entsprechend der in Anspruch 5 gekennzeichneten Länge' desselben zu bewirken und die Dichtigkeit der Schnitzel in der Flüssigkeit und damit das Mengenverhältnis zwischen Schnitzel und Auslaugeflüssigkeit zu regeln.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.