CZ289974B6

CZ289974B6 - Způsob a zařízení na čištění obilí a přípravu obilí na mletí

Info

Publication number: CZ289974B6
Application number: CZ1995908A
Authority: CZ
Inventors: Roman Müller
Original assignee: Bühler AG
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1994-08-10
Publication date: 2002-05-15
Also published as: UA32568C2; EP0662864A1; US5650018A; DE59409331D1; GR3034080T3; ES2130437T3; ATE177663T1; CZ90895A3; GR3029941T3; CN1065452C; JP3308539B2; CN1269264A; ES2146440T3; DK0801984T3; WO1995004595A1; BR9405550A; KR100275666B1; ATE192354T1; CN1117273A; RU95109934A

Abstract

Popisuje se zp sob a za° zen pro p° pravu mlet obil , kde zrno se p°ed odst n m ist v prvn m such m a druh m vlhk m nebo mokr m stupni, hlavn mno stv vody se p°id v p°ed nebo b hem druh ho stupn , p°i em se zrn pro vlhk nebo mokr ist n meziskladuje 1 a 120 minut. Na such jako i vlhk nebo mokr ist n se p°ednostn nasazuje kontinu ln pracuj c od rac stroj (16), v n m se obil nucen dopravuje dopravn mi prost°edky (113) od vtoku (101) k v²toku (102), je st° dav opracov v no poli va ek (112) uspo° dan²mi k dopravn m prost°edk m a od r se opakovan odd luje p°i ob n m pohybu rotoru.\

Description

(57) Anotace:

Popisuje se způsob a zařízení pro přípravu mletí obílí, kde zmo se před odstáním čistí v prvním suchém a druhém vlhkém nebo mokrém stupni, hlavní množství vody se přidává před nebo během druhého stupně, přičemž se zrní pro vlhké nebo mokré čistění meziskladuje 1 až 120 minut. Na suché jakož i vlhké nebo mokré čistění se přednostně nasazuje kontinuálně pracující odírací stroj (16), v němž se obilí nuceně dopravuje dopravními prostředky (113) od vtoku (101) k výtoku (102), je střídavě opracováváno poli vaček (112) uspořádanými k dopravním prostředkům a oděr se opakovaně odděluje při oběžném pohybu rotoru.

CO £0 h* σ> o oo CM

N O

1CZ 289974 B6

Způsob a zařízení na čištění obilí a přípravu obilí na mletí

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení a způsobu čištění obilí odíráním v odírací komoře tvořené odíracím pláštěm a odíracím rotorem, přičemž je obilí pracovními prvky odíracího rotoru pohybováno od vstupu do výstupu.

Dosavadní stav techniky

Příprava obilí na vymílání má několik stupňů:

prosévání písku a přerážek, vytřídění cizích částic, například kamínků, semen, částí slupek, odstraňování lpících nečistot, vlhčení obilí z vlhkosti skladovací (například 10 až 20 %) na vymílací vlhkost (na více než 15 % obsahu vody), odstání obilí na 12 až 48 hodin, případně také odírání nebo oloupání jednotlivých dílů slupky nebo celé slupky zrna.

Obilní zrno má v zásadě trojnásobnou stavbu slupky. Vnější slupku tvoří epidermis, podélné buňky, příčné buňky a trubicové buňky, které tvoří přibližně 5,5 % celkového zrna. Následuje střední dvojitá vrstva, takzvaná barevná vrstva a bezbarvá vrstva, pro kterou se uvažuje s 2,5 % zrna. Vnitřní vrstva má 7 % hmotnosti zrna a označuje se jako aleuronová vrstva. Zůstává ještě klíček s 2,5 % a velký zbytek, moučné zrno, představuje asi 82,5 % z celku zrna. Známým okruhem problémů při výrobě plnozmných tmavých a světlých mouk jakož i jemné krupice a krupice je rostlinný klíček, protože klíček má vysoký obsah tuku. Klíček je hodnotná součást a hodí se například pro získání oleje. Tuk však při rozlomeném klíčku, zejména při vysokém podílu klíčků, omezuje trvanlivost moučných výrobků. Mlynář se snaží odstranit z mlecího procesu co nejšetměji všechny rostlinné mlíčky. Klíček by se tedy měl dostat pokud možno bez poškození až k prvnímu vymílání.

Bližší minulost se vyznačovala dvěma tendencemi. Za prvé ekonomicky zdůvodněnou redukcí počtu strojů případně agregátů pro čištění případně pro přípravu mletí. Cílem byly pouze suché doběráky, vlhčení a co nejmenší komora na odstání. Podle druhé tendence se analogicky k rýžovému mlynářství navrhovalo obilí pomocí hodně stupňů právě naopak loupat a leštit téměř až na moučné zrno.

Tak například v DE-PS 164 210 se navrhovalo odstranit zcela vnější vrstvy. Podle druhu obilí se opakovaným vlhčením, stíráním a prosíváním odebíralo 3,2 až 5,7 %, tedy částečně celá vnější slupka. Odstranění tak velké části slupky musí býti připravováno a provázeno cíleným a opakovaným opracováním zrna, při kterém se používalo mimo vlhkosti také teplo s dostatečnou dobou působení a při mírném pohybu.

Samotným přihlašovatelem bylo podle CH-PS 640 750 tak říkajíc jako střední cesta navrhováno odstranit před vymíláním 6 až 10 % zrna nebo 50 až 60 % slupky zrna. K tomu se navrhovaly čtyři po sobě následující kroky postupu: suché čištění, vlhké loupání, intenzivní vlhčení, válcové

-1 CZ 289974 B6 vymílání. Tento postup se však nemohl z důvodů ekonomických případně provozně hospodářských v praxi prosadit.

U staršího řešení se podle GB-PS 258 230 navrhuje odstranit pro zvýšení výtěžku různé slupky opakovaným opracováním po skupinách. Ačkoliv je tento způsob úplného oloupání znám již dvě desetiletí, nebyl v praxi použit.

V nejnovější době se podle patentu US 5 025 993 opět zkoušelo provést systematickým a opakovaným totálním odíráním a loupáním část dosavadního mlecího procesu v rámci přípravy mletí. Rozsáhlé praktické pokusy však neprokázaly, zejména z celkové ekonomie mlýnu, žádné přednosti. Naopak vznikají při úplném loupání zrna velmi vlhké frakce slupky, které se musí odděleně ošetřovat a částečně sušit. Většina pokusů nepřinesla větší výtěžnost světlých mouk nebo krupic. Náklady mlecího procesu jako takové se tím nedají podstatně snížit. Patentový spis US 5 025 993 vychází z loupači a leštící praxe rýžového mlynářství. Nevýhodou vlastně je, že každý jednotlivý stroj má velmi malé prosazení, takže je při větších výkonech, například 20 až 40 t/h, nutný větší počet jednotlivých strojů.

Podstata vynálezu

Vynálezu byl proto stanoven úkol zlepšit přípravu mletí bez nevýhod pro vymílání, zejména docílit i při velkém prosazení a bez lomu zrna velkou čistotu. Dalším dílčím úkolem bylo docílit vyšší konstantnost ovlivnitelných vstupních parametrů vymílání.

Způsob podle vynálezu se vyznačuje tím, že v odírací komoře se vytváří vrstva zrní jako hustý komplex, a že pracovní prvky odírací komory jsou tvořené střídavě z velkého množství případně z polí vyčnívajících vaček a dopravních prostředků nucené dopravy, které se ponořují do hustého komplexu, přičemž vačky pohybují jednotlivými zrny a dopravní prostředky nucené dopravy vytvářejí axiální pohyb. Při pohledu na skutečné provedení pracovních prvků vzniká dojem, že tyto zrno drolí nebo aspoň způsobují značný lom zrna. Testovacími pokusy se však překvapivě pro přítomné odborníky prokázal pravý opak. Až do pozoruhodného odíracího efektu například 2 % nevznikal téměř lom zrna. Přihlašovatel vyvinul s velkým úspěchem podobně vypadající loupačku kukuřice (EP-PS 327 610). Při loupání kukuřice je cílem otevření zrna kukuřice, oddělení klíčku a úplné oddělení slupek. Cíl loupání kukuřice je tedy pravým opakem přípravy mletí obilí, například pro přípravu mouky na pečení, jemné krupice a krupice. Až pohled do odírací komory nového vynálezu ukáže zásadní rozdíl. Podle nového vynálezu je požadováno vytvoření hustého komplexu vrstvy zrní. Pracovní prostředky čnějí do vrstvy zrní. Pracovní prvky mají několik zcela specifických funkcí. Jednotlivé vyčnívající nebo volně stojící vačky vytvářejí na jednotlivá zrna velmi účinné odírání. Šnekovité prostředky nucené dopravy zaručují požadované prosazení materiálu, spolupůsobí však také s vačkami, aby byl vynucen co největší pohyb jednotlivých zrn. Vačky předávají na základě svého oběžného pohybu jednotlivým zrnům základní oběžný pohyb. Modelově se opírá vynález o dvě známé techniky. Jediným úkolem kulového mlýnu je mlecí práce, zejména válcovací práce koulí. Samozřejmá je u kulového mlýnu snaha nepoškodit koule. Koule kulového mlýnu se mohou porovnat svým pohybem v hustém komplexu s obilními zmy. Druhým modelem je homogenizační nebo lisovací šnek. V takovém šneku se využívají zcela odlišné vlivy fyzikálních parametrů. Je to například velmi silný mísící efekt, třecí efekt mezi částicemi materiálu nebo také s prvky stroje. Na základě tření je základním konceptem homogenizačního a lisovacího šneku otočný pohyb s axiální dopravní komponentou, která opěrou, vzniklou příslušnou strukturou povrchu skříně šneku, způsobuje míšení, tření, odírání, tlak atd. Požadovaná práce má nakonec svůj základ ve špatné dopravní účinnosti dopravního šneku. Míšení podmiňuje intenzivní změny místa a polohy všech částic a umožňuje rovnoměrné odírání zrna na všech stranách. Řešení podle vynálezu může část těchto efektů velmi výhodně využívat.

Přednostně má rovněž odírací plášť velké množství do prostory zasahujících vaček, které ve spolupráci s pracovními prvky odíracího rotoru zesilují pohyb jednotlivých zrn. Zvláštně přednostně má odírací plášť ve směru obvodu pracovních prvků střídavě velký počet vaček, případně několik polí vaček a polí sít, kterými se odděluje oděr vzniklý při odírání.

Vynález se dále týká způsobu odírání a přípravy mletí obilí pro výrobu například plnozmných mouk, světlých mouk, jemné krupice a krupice, přičemž je obilí v několika stupních čištěno, je dávkovaným přidáváním vody vytvářená mlecí vlhkost, je přiváděno do komory odstání a k vymílání, a vyznačuje se tím, že obilí je před odstáním odíráno v prvním, suchém stupni a druhém, vlhkém nebo mokrém stupni, přičemž před nebo během druhého stupně se přidává hlavní množství vody, zrno se uloží pro vlhké případně mokré odírání na 1 až 120 minut do meziskladu a teprve po druhém vlhkém nebo mokrém stupni se odvádí k odstání.

Vynálezem se mohlo potvrdit, že po desetiletí až do dnešních dnů jsou na vysokém stupni ovládány vlastní základní operace: čištění, vlhčení, odstání, mletí pro získání nejrůznějších produktů mletí. Přes všechny optimalizační snahy v nedávné době přinesla různá překrývání případně míchání základních operací výhody pouze pro dílčí cíle. Vcelku však přinesly mlynářské praxi spíše krok zpátky. Proto byly uvedené návrhy praxí zamítnuty. V rámci průmyslového zpracování všech rostlinných semen, zejména různých druhů obilnin staví bezpochyby nejvyšší nároky mletí na vysoko. Rýžové zrno má kulatý zdůrazněně konvexní tvar, takže v mlynářství rýže není technicky obtížné odstranit všechny díly slupky až na moučné zrno. Rýže se tradičně leští. Pšeničné zrno má ale hlubokou brázdu, jak konkávní tak konvexní tvary, přičemž brázda představuje asi 20 až 30 % celé slupky zrna. Právě partie brázdy je při pracovním zásahu, jako je leštění rýže, nedosažitelná. Konkávně dovnitř situovaný díl slupky se musí jako dosud během opakovaného vymílání uvolňovat a prosívat. Proto nepřináší broušení a leštění pšeničných zrn pro vymílání bezprostřední výhody.

Druhá chybná úvaha se týkala u všech uvedených návrhů vlastního čištění. Čištění zrna sleduje čtyři hlavní cíle:

odstranění všech cizích semen, odstranění všech znečištění a dílů slupky, redukce bakteriálního znečištění, zachování intaktního zrna.

Ze zřejmých důvodů je nečistota u rostlinných zrn na povrchu a s výjimkou brázdy není nikdy uvnitř zrna. Moučné zrno je principiálně sterilní, oloupá-li se nyní vrstva zrna, odstraní se podle povrchní logiky všechna nečistota a všechny mikroby. Protože se mohou různé vrstvy slupek zrna nejúčinněji odstranit pomocí vlhkosti, zejména však po 12 až 24hodinovém odstání, provádělo se dosud každé intenzivní loupání buď po odstání nebo s opakovaným střídáním loupání a vlhčení. Přitom se přehlédlo, že počet mikrobiálních živočichů není jednoduchou otázkou statistiky. Vlastní rozmnožovací schopnosti, například zdvojnásobení během 30 až 60 minut při ideálních předpokladech, jako jsou vyživovací základ, teplota a vlhkost, může počet zárodků přesáhnout během 24 hodin přípustnou hodnotu. Mnohé mikroby mají skutečně optimální podmínky pro rozmnožování, které odpovídají optimálnímu stavu pro přípravu mletí.

Vynález nyní navrhuje rozdělit přípravu mletí do dvou hlavních operací: čištění a odstání, a vlastní čištění do třech postupových kroků, a to na suché a vlhké případně mokré čištění a na meziskladování.

Zrno se má, jak je to jen možné, vyčistit nejdříve suché, a pak se má teprve smáčecí vodou upravovat na vyšší vlhkost a touto vyvolat působení na slupku. Při suchém čištění lze odstranit hlavní podíl substance nečistot. Současně se redukuje počet klíčků, pokud je zpočátku zvýšený. Po dobu 5 až 120, přednostně 10 až 90 minut meziskladování, může dojít maximálně k zdvojení počtu zárodků. Druhé vlhké nebo mokré čištění pak umožňuje, ať už se jedná o nečistoty nebo mikroby, dosáhnou zrní o vysoké čistotě, takže se následné odstání v komoře po dobu 12 až 48 hodin může bez nevýhod řídit podle optimálních podmínek vymílání. Celý proces zpracování se tak rozděluje tímto způsobem na první nečistý sektor a druhý zcela čistý sektor od převedení vyčištěného zrna do komor pro odstání. Čištění se provádí a uzavírá koncentrovaně as co nejmenší potřebou času.

Vynález dále dovoluje celou řadu zvláště výhodných provedení. Přednostně se zrno při vlhkém nebo mokrém čištění podrobuje opracování povrchu. Část nejkrajnější vrstvy zrna se odře a oděr se ihned odděluje od zrní, přičemž se přednostně odírá 0,3 až 2 % zrna. Zcela zvláště upřednostněné se zrno při suchém čištění podrobuje pouze více povrchově působícímu odírání a přitom se zamezí úplnému oděru nej krajnějších slupek zrna. Čištění se tak vrací k tomu, čím má bytí, tj. převést jak každé jednotlivé zrno, tak celou hmotu zrn na vyšší stupeň čistoty, aniž by se zrno poškodilo. Zabrání se jakémukoliv obnažení endospermy nebo rozlomení klíčku. Současně se přidáváním zvlhčovači vody zrno vlhčí, takže se druhé vlhké nebo mokré čištění může provádět efektivněji. Stavba slupky zůstává s výjimkou části nejkrajnější slupky intaktní a chrání endospermu až do prvního mlecího průchodu. V mnoha případech se mohou odstraněním části nejkrajnější slupky současně odstranit tam se koncentrovaně vyskytující zbytky jedů z povětří. Při čištění se odstraňují pouze nečisté části, takže tato nečistá frakce se může odvádět k speciální likvidaci. Zbytek zrna, moučné zrno, klíček a také otruby jsou hodnotné součásti a dají se přivádět optimálně k specifickému zhodnocení.

Podle další myšlenky provedení je obilí během meziskladování aspoň čas od času protékáno v meziskladu plynným médiem, přednostně cirkulačním vzduchem. Tím se dá potlačit každé zvyšování počtu zárodků během doby meziskladování. Při zvláštních požadavcích se může vlhké nebo mokré čištění provádět opakovaně, případně vícestupňové. V tom případě stačí meziskladování po dobu 1 až 10, přednostně 2 až 5 minut, které se může aspoň částečně uskutečnit ve zvlhčovacím zařízení. Dále se může zvlhčovači tekutinou nebo plynným médiem přivádět teplo, nebo případně chlad pro zchlazování zrn a docílit tak předem stanovené hodnoty. Přednostně se měří vlhkost zrn po vlhkém případně mokrém čištění, sladí se výpočetními prostředky se stanovenou vlhkostí a příslušnými ovládacími prostředky se koriguje přidávání vody. Tímto způsobem se může nastavit předem volitelná mlecí vlhkost.

Pokusy prokázaly, že kombinací nucené dopravy s odíráním a současným oddělováním oděru se zamezí poškození zrna, ale přesto se dosáhne nečekaně vysoký čisticí účinek. Na obilí působí od oblasti výstupu efekt zpětného vzdouvání a v pracovní komoře vytváří mezi rotorem a odíracím pláštěm těsnou, asi 1 až 5 zrn tlustou vrstvu, přičemž je přednostně drsnost struhadlových ploch, případně příslušný struhadlový profil větší, než je velikost obilního zrna. Otočným pohybem rotoru je vrstva zrn podrobena neustálé změně mezi strouháním a oběžnými adopřednými pohyby. Oběžný a dopředný pohyb zůstává konstantní, takže se intenzita odírání dá nastavit nebo regulovat pomocí efektu zpětného vzdouvání nebo na základě odběru proudu hnacího motoru.

Vynález se dále týká zařízení na přípravu mletí obilí pro výrobu například mouky, jemné krupice nebo krupice, přičemž se obilí ve více stupních čistí, dávkovaným přidáváním vody vytváří vlhkost pro mletí, nechá jej odstát v komoře, přivádí k vymílání a vyznačuje se tím, že má první, suché čištění případně odírání, jakož druhé, vlhké nebo mokré čištění, přičemž je i druhé čištění uspořádané před komorami na odstání a ve druhém čištění je uspořádán mezi zařízením pro přidávání vody a čisticím strojem mezisklad.

-4CZ 289974 B6

Zcela výhodné provedení zařízení podle vynálezu pro odírání obilí s odíracím rotorem opatřeným pracovními prvky a odíracím pláštěm, které spolu vytvářejí pracovní komoru, kterou se dopravuje obilí od vstupu k výstupu pracovními prvky, se vyznačuje tím, že odírací rotor má střídavě pole s do odírací komory vyčnívajícím vačkami a s dopravními prostředky nucené dopravy pro axiální pohyb zrní.

Zařízení podle vynálezu dovoluje celou řadu výhodných provedení. Pracovní prvky odíracího rotoru jsou provedené ve směru obvodu střídavě jako pole vyčnívajících vaček a šroubovitých prostředků nucené dopravy. Přednostně má rovněž odírací plášť pole vyčnívajících vaček, které vyčnívají do odírací komory, přičemž je výška všech pracovních prvků stejného řádu jako volný odstup (rotorová vůle) mezi pracovními prvky, například mezi 5 a 15 mm. Prostředky nuceného pohybu jsou přednostně uspořádané na nosných lištách, které se rozprostírají přes podstatnou délku odíracího rotoru, a které jsou v oblasti vstupu provedené přednostně jako podávači šnek.

Rotor je proveden jako duté těleso a podávači šnek je přednostně vybaven větší hloubkou šneku v porovnání s prostředky nucené dopravy v následující odírací komoře. Pracovní prvky mohou býti vytvořené na několika, například na 6 nebo 10 na rotor namontovatelných nosných lištách, které se rozprostírají po celé délce rotoru a mají příslušná pole vaček a/nebo prostředků nucené dopravy. Rotor může míti ve směru obvodu střídavě nejméně po třech, přednostně po čtyřech podélně se rozprostírajících polí vaček a prostředků nucené dopravy. Odírací plášť má na celém svém povrchu buď pouze odírací prvky nebo může míti ve směru obvodu střídavě například po třech nebo čtyřech sítových nebo odíracích úseků. Odírací plášť může býti vytvořen z nepohyblivých prstencových úseků sít a polí vaček, které se dají vůči rotoru posouvat nebo seřizovat, přičemž se hustý komplex vrstvy zrní vytváří seřiditelnou, přednostně regulovatelnou klapkou.

Přehled obrázků na výkresech

V následném bude vynález pomocí několika příkladů provedení a dalšími podrobnostmi vysvětlen. Obrázky znázorňující:

Obr. 1 formou diagramu přípravu mletí podle vynálezu, obr. 2 vlhký případně mokrý stupeň čištění ve větším měřítku, obr. 3, 3a, 3b celkem známý řez zrnem pšenice, obr. 4 kombinované suché odírání s navazujícím vlhčením, obr. 5 stroj na odírání zrna ve větším měřítku, obr. 6 řez VI - VI z obrázku 5, obr. 7 další způsob provedení s vícestupňovým čištěním, obr. 8 fotografie se srovnáváním vačkového pole a prostředků nucené dopravy s malým množstvím na ně rukou položených obilních zrn, obr. 9 jako obrázek 8, ale s větším množstvím obilních zrn, obr. 10 pohled do odírací komory s otevřeným odíracím pláštěm,

-5CZ 289974 B6 obr. 11 až 13 pohled do odírací komory mezi odírací rotor a odírací plášť při normální provozní poloze.

Příklady provedení vynálezu

Nyní bude brán zřetel na obrázek 1. Takzvané surové zrní 1 se rozdělovacím dopravníkem 2 přivádí do příslušných komor 3, 3', 3 surového zrní, kde je připravené pro zpracování. Surové zrní je částečně čištěné nebo nečištěné obilí. Obvykle se zbavuje předtím nejhrubšího znečištění síty a podtlakovým provětráním, aniž se přitom provádí čištění jednotlivého zrna. Komory surového zrní slouží dále pro přípravu různých druhů obilí, které se následně smíchají regulátory 4 množství podle předem stanoveného množství a procentního podílu sběrným šnekem 5. Směs surového zrní se pak elevátorem zvedá nahoru a přes váhu 7 se vede do prvního stupně 8 předčištění suchého čištění, ve kterém se provádí kombinace klasifikace podle velikosti v horní části a klasifikace podle tíže ve spodní části a který je například popsán v EP-PS 293 426. Surové zrní se přivádí vstupem 9 do stupně 8 předčištění ve kterém se oddělují a výstupem 10 odvádějí větší cizí složky, výstupem 11 jemný písek, výstupem 12 kamínky a potrubím 13 odváděného vzduchu jemný prach. Obilí se následně spojovacím potrubím 14, případně 14' zavádí do triéru 15. Triérem 15 se může oddělit většina cizích semen, jako jsou kulatá zrna a podélná zrna, oves, ječmen, vika apod., dále koukol a zlomená zrna. Mlecí obilí se jako hlavní složka přivádí vstupem 17 do odíracího stroje 16 za sucha, kde poprvé probíhá intenzivní čištění povrchu každého jednotlivého zrna. Suchý oděr se odvádí sběrným trychtýřem 18 a odváděcím potrubím 19. Zrní se v tararu 20 zbaví volných slupek a všech oděrů a dopravníkem 21 se přivádí jako za sucha čištěný materiál do smáčecího zařízení 22. Smáčecí zařízení může býti jakéhokoliv druhu provedení, důležité je, aby regulačním zařízením 23 mohlo býti přidáváno počítačem 24 přesně určitelné množství smáčecí vody potrubím 25 smáčecí vody. Navíc se může použít pro smáčení obilí místo vody pára přiváděná parním potrubím 26. Smáčecí zařízení může býti provedené podle návrhu patentové přihlášky CH 02 411/92-8 zveřejněné jako WO 94/03274, na kterou se zde bere zřetel v plném rozsahu. Smáčecí zařízení 22 má hnací motor 28, podávači dopravník 29 a smáčecí komoru 30 s v ní otočně uloženými zrychlovacími rotory 31. Čerstvě smáčené obilí se pak přechodně uloží na dobu až 120 minut do meziskladu 40. Vynášecím dávkovačem 41 se pak po předem zvolené době obilí předává stroji 42 na odírání za vlhka nebo za mokra a v závislosti na stanoveném úkolu se odře 0,2 až 2 % zrna, přičemž se i zde oděr odvádí přímo sběrným trychtýřem 43. Další zajímavou myšlenkou je provádět v meziskladu 40 vzduchem, přednostně cirkulačním vzduchem, upraveným v úpravně 45 vzduchu na teplotu a vlhkost, přídavné ošetření. Dále je ale také možné vytvářet v meziskladu 40 zaplynovacím zařízením 46 zvláštní plynovou atmosféru, například s CO₂. Meziskladu by se mohlo přiřadit i převrstvovací zařízení, přednostně je však používán v průchozím provozu. Teplota obilí se měří sondou 47, stejně jako efektivní vlhkost zrna po čištění, která se například měří mikrovlnnou měřicí jednotkou 50. Obě hodnoty se systémem datové sběrnice 51 přivádějí do počítače 24, který rovněž na základě nadřazeného zadání koriguje všechny operace. V meziskladu se může obilí ohřívat, případně, je-li to nutné zchlazovat na konstantní teplotu 20 °C. Celým zařízením se nyní, při střídavé vlhkosti obilí po vlhkém nebo mokrém čištění nad požadovanou vlhkostí, provádí porovnáním s jmenovitou hodnotou příslušná korekce úpravnou 45 vzduchu nebo smáčecím zařízením 22. Dosud se prováděly všechny stupně úpravy v rámci nečistého sektoru UR, avšak s co nejmenší dobou prodlení, maximálně dvouhodinovou prodlevou. Nyní se na nejvyšší nároky vyčištěné a smáčené obilí převádí na mlýnskou stranu, která je čistým sektorem R, a dalším elevátorem 60 a rozdělovacím dopravníkem 61 se zaskladuje do předem volitelné komory 62 až 62^1V, ve které nyní obilí pro odstání setrvá po dobu 12 až 24 hodin. Pak se obilí regulátorem 70 množství, horizontálním dopravníkem 71 a elevátorem 72 přivádí do dalšího smáčecího zařízení 73. kde se například přidává již jen 0,1 až 0,5 % vody pro zvlhčení povrchu zrna. Po krátkém klidovém stavu v depu B1 74 se eviduje vstupní výkon mlýnu takzvanou váhou B1 75 a předá se přes bezpečnostní magnetické odlučovače 76 prvnímu mlecímu stupni, případně první válcové mlecí

-6CZ 289974 B6 stolici 77. Dále se systémem mletí na vysoko získávají produkty mletí všeobecně známým způsobem.

Na obrázcích 3, 3a, 3b je znázorněn celkem známý řez obilním zrnem. Zmo se hlavně skládá z moučného zrna 80, aleuronové vrstvy 81, slupky 82 zrna, oplodí 83 zrna a ze zárodku 84. Charakteristická pro pšenici je tak zvaná brázda 85, která uzavírá podíl dvaceti i více procent těchto různých vrstev 81 až 83.

Obrázek 4 ukazuje kombinovaný stroj, ve kterém je jako na obrázku 1 do jedné konstrukční skupiny sloučen stroj 16 na odírání za sucha a smáčecí zařízení 22. Na obrázku 4 je dále patrno, že oba agregáty mají také ovládací a regulační jednotku, kterou se může ovládat podle zadání stupeň odírání a také hodnota smáčení.

Na obrázcích 5 a 6 je ve větším měřítku znázorněn stroj 16 na suché odírání a stroj 42 na odírání za vlhka případně za mokra. Odírací stroj má pracovní skříň 100 se vstupem 101 a výstupem 102 pro vyčištěné obilí. Uvnitř pracovní skříně 100 je uspořádán nepohyblivě válcovitý odírací plášť 103, přičemž se uvnitř odíracího pláště 103 nalézá okolo osy 104 otočný rotor 105, který je na obou koncových stranách uložen v ložiskách 106 a je hnacím motorem 28 poháněn řemenovým převodem 107. Pracovní skříň 100 má dále na obou stranách kontrolní a servisní dvířka 108 a ústí ve střední části do sběrného trychtýře 18, kterým se může odvádět oděr. Odírací plášť 103 je tvořen úseky sít 109 a struhadlovými plochami 110, přičemž jsou struhadlové plochy přednostně přistavitelné a odstavitelné vůči rotoru 105 pro nastavení účinné pracovní štěrbiny mezi rotorem 105 a struhadlovou plochou 1.10. U příkladu znázorněného na obrázcích 5 a 6 má odírací plášť 103 střídavě tři úseky sít a oděru, případně struhadlových ploch 110, takže oděr se bezprostředně po jeho vytvoření ihned odstraňuje úseky sít z pracovní komory 111. Vlastní rotor 105 je proveden čtyřdílně, přičemž jsou struhadlové plochy 112 a dopravní prostředky 113. s výjimkou vstupové partie, uspořádané v pracovní komoře 111 střídavě. Dopravní prostředky se rozprostírají po celé délce pracovní komory 111 ajsou doplněné odpovídajícími, po celém obvodě rozdělenými prvky podávacího šneku 114 a vytvářejí v oblasti vstupu 101 podávači šnek 115. V oblasti výstupu 116 je uspořádaná vzdouvací klapka 117, která se dá pro ne jednodušší případy nastavit pro příslušnou intenzitu loupání závažími 118.

Obrázek Ί ukazuje způsob provedení s vícenásobným vlhkým případně mokrým odíráním. Smáčecí zařízení 22', případně 22 má příslušně zvětšenou smáčecí komoru 30'. případně 30. pro působení vody po dobu 1 až 10, přednostně 2 až 5 minut. Zrní se během meziskladování nárazovým třecím působením pohybuje a po stupních připravuje. Tím se umožňuje odstranit požadovaný podíl slupky ještě šetrněji a přesně tak, aby to bylo pro daný produkt mletí optimální. Jak je dále patrno z obrázku 7, může býti stroj na odírání 42' uspořádán s dopravou šikmo nahoru. Přednostně se po čištění přidává pro mlecí proces ještě scházející množství vody dalším smáčecím zařízením 2'. Obsah vody se při výstupu ze smáčecí komory 30' měří a upravuje se regulačním zařízením 23^na požadovanou hodnotu.

Pokusy prokázaly, že v závislosti na požadované kvalitě konečného produktu, případně pro tuto používanou směs zrní, je možné řešením podle vynálezu docílit lepší ovládání a exaktní předběžné určení konečných produktů, takže se celý vymílací proces dá uskutečnit, zvláště při vyšším stupni automatizace, s větší schopností reprodukce. Je možné držet ovlivnitelné vstupní parametry materiálu určeného k mletí ve velmi úzkých hranicích. Ukázalo se jako výhodné, když se následující hodnoty průběžně měří nebo sledují: jsou to obsah vody, barva a popel obilí, dále teplota, sypná váha, přičemž se případně zjišťuje i tvrdost zrna před nebo po čištění. V mnohých případech se novým vynálezem dá redukovat doba odstání, aniž by vznikly nevýhody při vymílání.

V následném bude věnována pozornost fotografiím výřezů podle obrázků 8 až 13.

-7CZ 289974 B6

Obrázky 8 a9 ukazují dvě rozdílné nosné lišty odíracího rotoru spolem vaček případně s prostředky nuceného pohybu, které jsou provedené jako části chodů šneků. Na fotografii je dobře patrná relace velikosti jednotlivých zrn a pracovních prvků.

Obrázek 10 ukazuje přechod zpodávacího šneku do vlastní odírací komory, přičemž je odírací plášť trochu pootevřený. Obrázek 10 a další znázorňují, že se pohybem odíracího rotoru jednotlivá zrna neotvírají, jak je tomu například při odklíčkování kukuřice. Různé pracovní prostředky nechávají dost volné prostory, aby mohla jednotlivá zrna vykonávat intenzivní vířivý pohyb, kteiý také způsobuje odírací efekt.

Obrázek 11 ukazuje odírací komoru, přičemž mají odírací rotor a odírací plášť jako pracovní prvky stejné vačky.

Obrázek 12 ukazuje odírací komoru, přičemž je ukazovaný výřez odíracího pláště proveden jako sítové pole. Je patrné, že dokonce na nejužším místě mezi nejvyšším hrotem prostředku nuceného pohybu a sítem může proklouznout jednotlivé zrno.

Obrázek 13 ukazuje, že i v oblasti sítového pole vykonávají vačky odíracího rotoru odírací práci.

Seznam vztahových značek:

3až3^IV

14’

22, 22’, 22, 22'

23,23', 23”

30, 30', 30, 30’ surové zrní rozdělovači dopravník komory surového zrní regulátor množství šnek elevátor váha stupeň předčištění vstup výstup výstup výstup výstup spojovací potrubí spojovací potrubí triér odírací stroj za sucha vpust sběrný trychtýř odváděči potrubí tarar dopravník smáčecí zařízení regulační zařízení počítač potrubí smáčecí vody parní potrubí hnací motor dopravník smáčecí komora rotor mezisklad

-8CZ 289974 B6

41 42,42' 43 45 46 47 50 51 60 61 62, 62' 70 71 72 73 74 75 76 77 80 81 82 83 84 85 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118

dávkovač odírací stroj sběrný trychtýř úpravna vzduchu zaplynovací zařízení teplotní sonda mikrovlnná měřící jednotka systém datové sběrnice elevátor rozdělovači dopravník komora odstání regulátor množství horizontální dopravník elevátor smáčecí zařízení depo B1 váhaBl bezpečnostní magnetický odlučovač mlecí stolice moučné zrno aleuronová vrstva slupka zrna oplodí zrna zárodek brázda pracovní skříň vstup výstup odírací plášť osa rotor ložisko řemenový převod servisní dvířka síto plocha vaček pracovní komora plocha vaček dopravní prostředek prvek podávacího šneku podávači šnek oblast výstupu vzdouvací klapka závaží

UR R

nečistý sektor čistý sektor

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob odírání obilí v odírací komoře vytvořené odíracím pláštěm a odíracím rotorem pro přípravu mletí na světlou mouku, jemnou krupici a krupici, vyznačující se tím, že zrní je pracovními prvky rotoru kontinuálně anuceně dopravováno od vstupu (101) k výstupu (102, 116), mezi kterými se zrna pohybují mezi odíracím pláštěm (103) a odíracím rotorem (105), tvořícími odírací komoru, a jsou střídavě odírána aprosévána na odíracím plášti (103) v oběžném směru a odírané nečistoty jsou oddělovány oběžným pohybem rotoru (105), přičemž zrna jsou protlačována od vstupu (101) k výstupu (102, 116) dopravními prostředky (113, 115), čímž se v odírací komoře vytváří vrstva zrn jako hustý komplex, pracovní prvky (112, 113) rotoru (105) mají střídavě v oběžném směru množství nebo pole vyčnívajících vaček a dopravních prostředků (113), které se ponořují do hustého komplexu, přičemž vačky hlavně přemísťují jednotlivá zrna a dopravní prostředky (113) vytvářejí axiální pohyb zrn.

2. Způsob podle nároku 1, vy značující se tím, že se zrní směrem od výstupu (116) zpětně vzdouvá a že se v pracovní komoře (111) mezi rotorem (105) a pláštěm (103) vytváří hustá, přibližně 1 až 5 zrn silná vrstva zrn.

3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že vrstva zrní se při obíhajícím rotoru (105) stále střídavě odírá a pohybuje se vpřed ave směru oběhu, přičemž se vrstva zrní pohybuje vpřed a ve směru oběhu zejména přibližně konstantní rychlostí a intenzita odírání se nastaví nebo reguluje příkonem u hnacího motoru (28) rotoru (105) podle síly efektu zpětného vzdouvání.

4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tí m , že zodíracího pláště (103) vyčnívá velké množství vaček do odírací komory (111) a při spolupůsobení s pracovními prostředky odíracího rotoru (112, 113) zesilují pohyb jednotlivých zrn.

5. Způsob odírání a přípravy mletí obilí pro výrobu například plnozmných mouk, světlých mouk, jemné krupice a krupice, přičemž se obilí přivádí čištěné v několika stupních, upravené dávkovaným přidáváním vody na mlecí vlhkost do komory odstání a k vymílání, vyznačující se tím, že se obilí před odstáním odírá v prvním suchém a druhém vlhkém nebo mokrém stupni způsobem podle nároků 1 až 4, přičemž se před nebo během druhého stupně přidává hlavní množství vody a zrno se pro vlhké případně mokré odírání meziskladuje 1 až 120 minut a k odstání se přivádí až po druhém vlhkém nebo mokrém stupni.

6. Způsob podle nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že se odírá část nejkrajnější slupky zrna přičemž se přednostně odírá 0,1 až 2 % zrna.

7. Zařízení na odírání obilí, zejména na provedení způsobu podle jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že odírací rotor (105) a odírací plášť (103) spolu vytvářejí odírací komoru (111), kterou se dopravuje pracovními prvky (112, 113) obilí od vstupu (101) k výstupu (102), přičemž rotor (105) poháněný řemenovým převodem (107) hnacím motorem (28) má střídavě do odírací komory (111) vyčnívající pracovní prvky a prostředky nucené dopravy (112, 113) pro axiální pohyb zrn, přičemž jsou pracovní prvky ve směru obvodu provedené střídavě jako pole vyčnívajících vaček (112) a šnekovitých prostředků (113) nuceného axiálního pohybu zrn.

8. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že odírací plášť (103) má jako pracovní prvky pole vyčnívajících vaček (110), které vyčnívají do pracovní komory a dále pole sít (109) na odvádění oděru, přičemž výška všech pracovních prvků (110, 112) je stejného řádu

-10CZ 289974 B6 jako volný odstup mezi pracovními prvky (112) rotoru a pracovními prvky (110) pláště a činí přibližně 5 až 15 mm.

9. Zařízení podle jednoho z nároků 7 nebo 8, vyznačující se tím, že prostředky nucené dopravy (113, 115) jsou uspořádané na nosných lištách, které se rozprostírají přes podstatnou délku odíracího rotoru (105) a které jsou v oblasti vstupu (101) přednostně provedené jako podávači šnek (115).

10. Zařízení podle nároku 9, v y z n a č u j í c í s e t í m, že rotor (105) je proveden jako duté těleso a podávači šnek (115) je opatřen přednostně větší hloubkou chodů šneku než prostředky nucené dopravy (113) v následující odírací komoře (111).

11. Zařízení podle jednoho z nároků 7 až 10, vyznačující se tím, že pracovní prvky (112, 113) jsou vytvořené na několika, například šesti až deseti na rotor namontovatelných nosných lištách, které se rozprostírají po celé délce rotoru (105) a mají příslušné pole vaček (112) a/nebo prostředků nucené dopravy (113).

12. Zařízení podle jednoho z nároků 7 až 11,vyznačující se t í m, že odírací plášť (103) má ve směru obvodu střídavě 3 nebo 4 úseky sít (109) a odírání (110).

13. Zařízení podle jednoho z nároků 7 až 12, vyznačující se tím, že rotor má ve směru obvodu střídavě nejméně 3, přednostně 4 axiálně se rozprostírající pole vaček (112) a prostředků nucené dopravy (113).

14. Zařízení podle nároků 8 až 13,vyznačující se tím, že odírací plášť je vytvořen z nepohyblivých prstencovitých úseků sít (109) a z polí vaček (110), které se dají vůči rotoru (105) přestavit, případně seřídit, a hustý komplex vrstvy zrní se dá vytvořit přednostně seřiditelnou, přednostně regulovatelnou klapkou (117).

15. Zařízení na odírání a přípravu mletí obilí způsobem podle nároků 1 až 5, pro výrobu například světlých mouk, jemné krupice nebo krupice, ve kterém se obilí v několika stupních čistí případně odírá a dávkovaným přidáváním vody se vytváří jeho vlhkost pro mletí, skladuje se v komoře odstání a přivádí se k vymílání, vyznačující se tím, že má první suché odírání (16) jakož i druhé vlhké nebo mokré odírání (42, 42') přičemž je i druhé odírání uspořádáno před komorami odstání (62) a při druhém čištění je uspořádán mezisklad (40) mezi zařízením (30,30', 30, 30') pro přidávání vody a odíracím strojem (42,42').