CH674632A5 - - Google Patents

Description

      BESCHREIBUNG     Die     Erfindung        betrifft    ein Verfahren zur     Steuerung    der       Entsaftung    organischer Produkte mittels einer Presse, die mit  einem eine Drainageeinrichtung aufweisenden Pressraum und  einem     antreibbaren    Pressorgan versehen ist.  



  Zu diesem Zwecke werden vornehmlich mechanisch, pneu  matisch oder hydraulisch betätigte Pressen verwendet, wobei das  Pressorgan vorwiegend als Kolben oder flexible Membran ausge  bildet ist. Der gesamte Pressvorgang erfolgt in mehreren     Press-          zyklen,    die in sich folgenden Intervallen abgewickelt werden.  Während eines Presszyklus wird das Pressorgan vorerst beharr  lich gegen die im Pressraum vorkommende Maische gepresst und  anschliessend wieder in eine Ruhelage zurückgezogen. Während  dieser     Rückhubbewegung    wird die Maische aus Obst, Trauben  oder dgl. Früchten beispielsweise durch Rotation des     Pressbehäl-          ters    während einer gewissen Zeit     aufgelockert.     



  Bei dieser diskontinuierlichen Arbeitsweise ist der erforderli  che zeitliche     Aufand    bei der zu entsaftenden     Maischecharge    für  den wirtschaftlichen Nutzen einer Presse von entscheidender  Bedeutung.     Darunterversteht    man eine hohe Saftausbeute bei  möglichst kurzer     Gesamtverweilzeitfür    den Prozess unter Ver  meidung schädlicher Auswirkungen auf den gewonnenen Saft.    Diese Forderung stellt aufgrund ihrer Vielfältigkeit hohe  Ansprüche an die Aufgabenstellung.  



  Es stellt sich somit dem Fachmann die Aufgabe, ein Verfah  ren zur Steuerung der     Entsaftung    organischer, vornehmlich  landwirtschaftlicher Produkte wie Obst, Gemüse, Trauben oder  dgl. Früchten mittels einer Presse zu schaffen, mit dem durch  eine hohe Saftausbeute bei relativ kurzer     C-esamtverweilzeit    und  ohne Qualitätsverluste ein hoher wirtschaftlicher Nutzen erzielt  werden kann. Gleichzeitig soll die zu erbringende Lehre die       Durchführung    idealer     Entsaftungsprozesse    und die Einsparung  an Energieaufwand und Verschleiss vermitteln.  



       Erfindungsgemäss    wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass  der Presshub eines Presszyklus frühestens bei Erreichen der '  während dieses Presszyklus gewonnenen maximalen mittleren  Saftleistung beendet wird.  



  Der Presszyklus dauert seit dem Unterbruch des Presshubes  des vorangegangenen Presszyklus und schliesst den Rückhub des  Pressorganes sowie eine allfällige     Auflockerungsphase    und den  Presshub dieses Presszyklus ein. Von dem erfindungsgemässen  Verfahren ist der nach dem     Befüllen    der Presse erste Presszyklus  insofern betroffen, als dass durch ihn unmittelbar bei Erreichen  der maximalen mittleren Saftleistung mit dem Ende dieses  Presshubes das verfahrensmässige Vorgehen gestartet wird.  



  Die Dauer eines Presszyklus richtet sich nach der maximalen  mittleren Saftleistung zweier sich folgenden Presszyklen, wobei  die mittlere Saftleistung der gewonnenen Saftmenge in der dazu  verbrauchten Zykluszeit als     Durchschnittswert    entspricht.  



  Die maximale mittlere Saftleistung     LQ    eines Presszyklus  errechnet sich aus der während einer bestimmten Zeit gewonne  nen Saftmenge Q pro Zeiteinheit, die zu Beginn des Presshubes  stärker ansteigt und aufgrund der abnehmenden     Pressbarkeit    des  Pressgutes anschliessend den     Maximalwert    der Saftleistung  erreicht. An dieser kritischen Stelle ist eine optimale Wirtschaft  lichkeit bei jedem einzelnen Presszyklus erreicht.  



  Eine weitere Verbesserung der     Wirtschaftlichkeit    über meh  rere Presszyklen bei der     Entsaftung        landwirtschaftlicher    Pro  dukte, die durch Versuche bestätigt wurde, kann dadurch  erreicht werden bzw. tritt dann ein, wenn der Presshub eines  Presszyklus erst nach Erreichen der aus diesem Presszyklus  gewonnenen maximalen mittleren Saftleistung     LQ    (K<B>...</B> K)  beendet wird. Diese allgemeine Definition nimmt Rücksicht auf  den nachfolgenden Presszyklus, dessen maximale mittlere Saft  leistung     erfahrungsgemäss    unter derjenigen des vorausgegange  nen Zyklus liegt, und mindert die     Saftleistungsdifferenz    zweier  Presszyklen zugunsten der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens.

    



  Eine weitere Begünstigung kann dann erzielt werden, wenn  der Presshub eines Presszyklus nicht nach der zu erwartenden  maximalen mittleren Saftleistung     LQ    (K) des nächstfolgenden  Presszyklus beendet wird, wodurch der schonenden     Maischebe-          handlung    Rechnung getragen wird.  



  Optimal erweist es sich, den Presshub eines Presszyklus zu  beenden, wenn die momentane Saftleistung Q die zu     erwartende     maximale mittlere Saftleistung     LQ    des nächsten Presszyklus  erreicht, so dass ein Überpressen der Maische bei günstigen  wirtschaftlichen Bedingungen vermieden werden kann. Diese  Vorgehensweisen gründen auf dem Vergleich der momentanen  Saftleistung mit der zu erwartenden maximalen mittleren Saftlei  stung des nächsten Presszyklus und eignen sich vorzüglich bei der       Entsaftung    von Obst, Früchten, Trauben oder anderen landwirt  schaftlichen Produkten.  



  Als Einrichtung zur     Durchführung    des erfindungsgemässen  Verfahrens erweist sich eine Presse dergestalt als vorteilhaft, bei  welcher die     Saftauslassanordnung    einen als Mengenmesser aus  gebildeten Messgeber aufweist, der mit einem Prozessor und  dieser mit einer die Antriebsorgane der Presse steuernden Vor  richtung verbunden ist.  



  Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben  sich aus der anschliessenden Beschreibung und der Zeichnung,      auf die bezüglich aller nicht im Text beschriebenen Details       ausdrücklich    verwiesen wird. Es zeigen:       Fig.1    eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen  Verfahrens,       Fig.    2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen  Verfahrens in verbesserter Ausführung, und       Fig.    3 eine schematische Einrichtung zur Durchführung des  Verfahrens.  



       Fig.1    vermittelt in zeichnerischer Darstellung den Ablauf des  Verfahrens zur Steuerung der     Entsaftung    organischer Produkte,  vornehmlich Obst, Früchte, Trauben oder dgl. landwirtschaftli  cher Produkte, mittels einer Presse anhand eines Menge- (Q)/  Zeit- (T) Diagramms. Während des ersten Presszyklus innerhalb  der Zeit T bewegt sich das Pressorgan aus der Ruhestellung  gegen die Maische und verharrt so lange in der Pressstellung, bis  die maximale mittlere Saftleistung     LQ    aus diesem Presszyklus  erreicht worden ist.

   Die Saftausbeute ist anfänglich stärker  zunehmend und     flacht    später ab, wobei die Saftmenge Q sich  stetig vergrössert, währenddem andererseits die mittlere Saftlei  stung, d. h. die bis zum angenommenen Zeitpunkt erreichte  durchschnittliche Saftmenge nach Erreichen ihres Maximalwer  tes sich abnehmend entwickelt. Neben diesen Parametern ver  läuft die Kurve der momentanen Saftleistung Q am Anfang steil  ansteigend und fällt nach Erreichen der     maximalen    Leistung mit  annähernd gleicher Steilheit ab und     asymptotisch    aus.

   Unterhalb  des Scheitelpunktes der     Q-Kurve    befindet sich der Wechselpunkt  auf der mittleren     Saftleistungskurve,    wonach die zunehmend  ansteigende mittlere Saftleistung sich in einen gegen den Schei  telpunkt flacheren Abschnitt übergeht und danach wieder  abfällt. Der Scheitelpunkt ist gleichzeitig die Schnittstelle der  mittleren Saftleistung     LQ    und der momentanen Saftleistung Q,  die mit einem     Durchflussmengenmesser    und Rechner festgestellt  wird. Ab diesem Zeitpunkt soll der Pressvorgang beendet und  der nächste Presszyklus eingeleitet werden. Dieser beginnt mit  dem Rückzug des Pressorgans und ist in     Fig.1    innerhalb des  Zeitintervalls TI dargestellt.

   Schon während des Rückzugs des  Pressorgans kann auch die     Auflockerung    der Maische beispiels  weise durch Drehen des Pressbehälters einsetzen. Der Rückzug  des Pressorgans ist in     Fig.1    durch die Zeichen     TR    und die       Auflockerung    durch TA bezeichnet. Die Dauer der einzelnen  Presszyklen richtet sich nach dem Verfahrensablauf, sie ist  variabel. Mit zunehmenden Presszyklen reduziert sich die  momentane Saftleistung.

           Fig.    2 stellt den erfindungsgemässen Verfahrensablauf mit  gegenüber der Vorgehensweise von     Fig.1    verzögertem     Presszy-          klenbeginn    dar, d. h. der Rückhub des Pressorgans erfolgt nach  erreichter maximaler mittlerer Saftleistung. Diese Massnahme  beruht auf der Tatsache, dass im Verlauf des Pressvorganges die  Saftleistungen der Presszyklen sich reduzieren.  



  Zur Vermeidung eines hohen, die Wirtschaftlichkeit des  Pressvorganges beeinträchtigenden     Saftleistungsgefälles    kann  durch eine nach dem erzielten Maximalwert der mittleren Saft  leistung eingeleitete Stillegung oder     Rückhubbewegung    des  Pressorgans der nächstfolgende Presszyklus vorgenommen wer  den, wobei sich diese Vorgehensweise auf die Wahrscheinlich  keit eintretender     Erfahrungswerte    stützen muss. Dabei ist zu  beachten, dass durch die zeitliche     Verzögerung        Kv    der aus dem  nächstfolgenden Presszyklus zu erwartende     maximale    mittlere       Saftleistungswert    nicht unterschritten wird.

   Alternativ kann der  Presshub eines Presszyklus dann beendet werden, wenn die  momentane Leistung Q mit der zu erwartenden maximalen  mittleren Saftleistung des nächsten Presszyklus übereinstimmt.  



  Als Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen  Verfahrens dient eine Presse der bekannten Art, an deren       Saftauslassanordnung    ein Mengenmesser als Geber eine Prozes  sors angeschlossen ist, welcher die Antriebsorgane der Presse an  die herrschenden Verhältnisse angepasst steuert.  



  Als Mengenmesser eignet sich gemäss     Fig.    3 u. a. eine an die       Auslassanordnung    2 der Presse 9     anschliessbare    Auffangwanne 3  oder dgl. Behälter, die mit einer als Überlauf ausgebildeten  Wand 4 versehen ist. Eine von unten in die     Auffangwanne    3  mündende Messleitung 5 ist mit einer     Druckmessvorrichtung    6  als Messgeber versehen, der die während den einzelnen     Press-          zyklen    eintretenden Niveauänderungen misst und an einen Pro  zessor 7 weitergibt.  



  Selbstverständlich könnte auch ein Schwimmer, Ultraschall  oder eine Druckdose am Boden der Auffangwanne 3 zur Mes  sung der Niveauänderungen in der     Auffangwanne    3 verwendet  werden.     Aufgrund    der von einem Prozessor 7 registrierten Werte  wird auf die     Antriebsorgane    der Presse 9 steuernd 8     Einfluss     genommen. Am Ende jedes Presszyklus wird die Auffangwanne  3 über eine separate Leitung 10 entleert, wobei dazu ein von dem  Prozessor 7 oder von Hand     ansteuerbarer    Schieber 12 vorgese  hen ist. Die Auffangwanne 3 selbst ist mit einem nach oben  zurückversetzten Bodenteil 11 ausgebildet, so dass der Saft in  den Bereich der Messleitung 5 nachfliessen kann.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Steuerung der Entsaftung organischer Pro dukte mittels einer Presse, die mit einem eine Drainageeinrich tung aufweisenden Pressraum und einem antreibbaren Pressor- gan versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Presshub eines Presszyklus frühestens bei Erreichen der während diesem Presszyklus gewonnenen maximalen mittleren Saftleistung (L0) beendet wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses nach Beendigung des ersten Presszyklus beginnt.
3. 3.

   Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer eines anschliessenden Presszyklus durch die maximale mittlere Saftleistung von zwei sich folgenden Presszyklen bestimmt wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Presshub eines Presszyklus nach Erreichen der aus diesem Presszyklus gewonnenen maximalen mittleren Saftleistung been det wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Presshub eines Presszyklus bei Erreichen der durch die momentane Saftleistung errechneten maximalen mittleren Saft leistung beendet wird.
6. 6.

   Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Saftauslassanordnung (2) einer Presse (9) einen als Mengenmes ser ausgebildeten Messgeber aufweist, der mit einem Prozessor (7) und dieser mit einer die Antriebsorgane der Presse (9) steuernden Vorrichtung (8) verbunden ist.
7. 7.

   Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine an die Saftauslassanordnung (2) einer Presse (9) anschliessbare Auffangwanne (3) mit einem Überlauf und eine in die Saftauffangwanne (3) mündende, als Messgeber ausgebildete Druckleitung (5) vorgesehen ist, die mit dem Prozessor (7) verbunden ist. B. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Messgeber als Schwimmer- oder Ultraschallmessvor- ,;r,h*""R @"@.*oh;l@ot ;@t