DE2005191A1 - Vorrichtung zur Herstellung von Kugel chen aus teigigen Stoffen und Verfahren zum Trocknen derartiger Stoffe - Google Patents

Vorrichtung zur Herstellung von Kugel chen aus teigigen Stoffen und Verfahren zum Trocknen derartiger Stoffe

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DE2005191A1 DE19702005191 DE2005191A DE2005191A1 DE 2005191 A1 DE2005191 A1 DE 2005191A1 DE 19702005191 DE19702005191 DE 19702005191 DE 2005191 A DE2005191 A DE 2005191A DE 2005191 A1 DE2005191 A1 DE 2005191A1
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Description

A 10 98?
3. Februar 1970
i - dm
BAHR & MURPHY LIMITED 2, York Street, London, W. l/England .
Vorrichtung zur Herstellung von Kügelchen aus teigigen Stoffen und Verfahren zum Trocknen derartiger Stoffe.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verarbeitung'teigiger oder halbfester Stoffe, insbesondere eine Vorrichtung zur Verformung eines solchen Werkstoffes zu gesonderten Kügelchen, und ein Verfahren zur Trocknung derartiger Stoffe. (Unter "Ktigelehen11 werden kleine Körper verstanden, die nicht unbedingt die geometrische Form einer Kugel aufzuweisen brauchen.)
„ 2 ■ 8 / 1 17 3 '
.» 2 —
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Beim Trocknen eines Stoffes ist es wichtig, dessen Oberfläche derart zu vergrößern, daß die Verdunstung möglichst schnell stattfinden kann. Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Mittel vorzusehen, durch welches eine Kasse eines teigigen Stoffes in eine Vielzahl von Kiigelchen mit verhältnismäßig großer Geeamtoberfläche verwandelt werden kann· Diese Kugelchen können dann in gewünschter Weise, z.B. durch Einführung in einen pneumatischen Trockner, weiterverarbeitet werden·
Die !Trocknung von teigigen Stoffen ist ein Verfahren von erheblicher wirtschaftlicher Bedeutung: Weizen-Gluten (Weisen-Kleber) ist typisch für Erzeugnisse, die als feuchte, teigige Nasse aufbereitet werden und eine Trocknung bis zur Erzielung eines Enderzeugnisses von niedrigem Feuchtigkeitsgehalt erfordern. Unter einem teigigem Stoff wird in diesem Zusammenhang eine halbfeste Masse verstanden, die unter Druck fließt, aber zu gesonderten zusammenhängenden Kügelchen geformt werden kann·
Ein bekanntes Verfahren zum Trocknen teigiger Stoffe besteht darin, daß kleine Klumpen in eines pneumatischen Trockner mitgerissen werden, in welchem sie mittels eines Heißluftstromes geführt, befordert und getrocknet werden,
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der durch eine Leitung de·Trockner» gefördert wird. Die teigig· MaMe wird dta pneumatischen Trockner durch einen Zerkleinerer hindurch eugeführt, der dieZerkleinerung de· Material· in kleine Klumpen unterstützt oder bewirkt« wodurch die Oberfläche vergrößert wird, auf der die Verdunetung stattfinden kann. Ein Verfahren but Umwandlung einer teigigen Qluten-Haese in Kluspen, die klein genug sind, ua Ton ein·« Luftstrom sitgenommen zu werden, besteht darin« einen Seil de· feuchten Gluten· zusammen «it zwei | Teilen bereits getrockneten Materials in einen Schaufelsiecher oder dgl· einzuführen, wo da· Material durch gründliche· Mischen hinreichend getrocknet wird, ua bu ermöglichen, daß et in kleine Partikel zerkleinert wird, wenn es in «inen üblichen, «it eines pneumatischen Trockner verbundenen Serkleinerer eingeführt wird.
DerWassergehalt von feuchtem Gluten, da· durch Verarbeitung von Weiienmehl erzeugt wird, betragt 70 Gewichtepro- sente und der de· getrockneten Material· 5 %· Di·· bedeu- | tet, dafi das Oewichteverhlltnis von getrocknetem gegenüber ungetrocknetem Iestatof f in des Mischer sehr al· 6 : 1 betrügt, und daß somit im DurchschnittJedes Partikel des Materials mindestens siebenmal den Trockner durchlaufen muß. Dies ist unerwUnioht, da Weieen-Gluten ebenso wie viele andere Stoffe, bei denen diese· Terfehren angewendet
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wird, überaus wärmeempfindlich ist·
Das andere hauptsächlich bisher angewendete Verfahren besteht darin, die teigige Substanz unmittelbar in einen mechanischen Zerkleinerer zu pumpen. Der Nachteil dieses Verfahrene ist der, daß der Zerkleinerer einen beträchtlichen Arbeitsaufwand erfordert, um aus einem kontinuierlichen oder halbkontinuierlichen Teigstrom Klumpen von einer »DurchechnittBgröße herzustellen, die klein genug sind, um in de« Luftstrom des Trockners mitgerissen zu werden. Dies bedeutet* daß der Zerkleinerer große Energiemengen verbraucht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung der Eügelchen vermindert, wenn sie als Hilfsgerät des Zerkleinerers verwendet wird, den Energieverbrauch des letzteren in erheblichem Maß, da sie selbst nur geringfügige Energie verbraucht.
Erfindungsgemäß besteht die Vorrichtung zur Herstellung von Kügelchen aus teigigen Stoffen aus einem Hauptteil, einer in dem Hauptteil drehbar gelagerten Welle mit mindestens einer Querbohrung, wobei der Hauptteil eine Material-Vorratskammer zur Aufnahme des teigigen, unter Druck
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zugeführten Materials enthält, die mit einer Durchlaßöffnung versehen ist, mit der sich die Querbohrung in der Welle in einer bestimmten Winkelstellung überdeckt sowie einer Lufteinlaßkammer mit einer Lufteinlaßöffnung und einer Auslaßöffnung für die Kügelchen, wobei ferner einander gegenüberliegende Enden der genannten Querbohrung mit der Lufteinlaßöffnung und mit der Auslaßöffnung in einer zweiten Winkelstellung der Welle zur Deckung kommen, wodurch ein Kügelchen von teigigem Material aus der Querbohrung durch den Druck der in die Lufteinlaßkammer eingeführten Luft ausgestoßen wird·
Vorzugsweise weist die Welle eine Mehrzahl von Querbohrungen auf, die mit gemeinsamen Durchlässen in Gestalt länglicher Schlitze zur Deckung oder nicht zur Deckung gebracht werden können.
Vorteilhaft ist die Weite wenigstens der Materialzuführungsöffnung in dem Hauptteil größer als die der Querbohrung, so daß die volle Weite der Querbohrung mit der genannten
der Welle öffnung während der Drehung/für eine begrenzte Zeit zur
Deckung kommt«.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum
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Trocknen von teigigen Stoffen, wie s.B. feuchtem Gluten, bei welchem der teigige Stoff getrocknet wird, während er in einem Strom erhitzter Luft schwebt, und in einer
geschlossenen Bahn umläuft, und bei dem die teigige Substanz in diesem Schwebezustand einem Zerkleinerungsvorgang unterworfen wird. Dabei besteht das Wesen der Erfindung darin, daß der teigige Stoff in Fora von gesonderten Kügelchen in den Luftstrom eingeführt wird, wobei die P Kügelchen vor der Zerkleinerung mit teilweise getrocknetem Material überzogen werden, das in dem umlaufenden Luftstrom schwebt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben. Darin ist:
Fig.1 ein Querschnitt durch eine Vorrichtung zur Bildung von Kügelchen gemäß der Erfindung,
Fig.2 eine schematische Darstellung - in Seitenansicht - eines Ringtrockners, der eine Vorrichtung zur Bildung von Kügelchen einschließt,
Fig.3 eine schematische Darstellung - in Draufsicht · eines Teiles des Hingtrockners der Fig.2 und
Fig.4 ein Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig.1, der die Durchlaßöffnungen und den Auslaß zeigt·
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In Tig.1 ist eine Vorrichtung Λ sur Bildung τοπ Kugelohen
dargestellt, die einen Hauptteil 2 und Absehlufiplatten 12, 12 aufweist, welche Mittels Βοΐκβη 14- bsv. 15 an des
Hauptteil 2 befestigt sind. In deai Eauptteil 2 ist eine Bohrung 3 vorgesehen, in der eins VaIIe 4· gelagert ist,
die sioh um ihre Achse drehen kann· Die Welle 4· hat eine
Ansahl von quer sur Achse verlaufenden Bohrungen 9, die
in lengsrichtung der Welle hintereinander angeordnet Bind |
und nit einer HaterialsufQhrungsSffnung 7 S einer Luft einlafiuffnung und Kamer 10 und einer Auslassöffnung und
Kammer 6 durch Drehung der VeUe 4- in Deckung gebracht
führt su einer Keiner 7« werden können. Die 2ufQhrungs8ffnung 7 /die mit der Quelle des teigigen Materials mittels eines Zuftihrungsrohree 6 verbunden ist· Die iALfteinlaßkaamer 10 ist Bit einer iAxftdruckquellQ durch ein Rohr 11 verbunden· Vie RLg.4-seigt, bilden die Offnungen 7* und 10 und der Auelaß 8 die Gestalt von lfinglichea Sohl it 8 en, die mit der Bohrung 3 in Verbindung stehen und auf diese Weise allen i Querbohrungen 9 »!geordnet sind·
Der teigige Stoff wird für gewöhnlich in die Vorrats« kammer 7 gepumpt, so daß ein erheblicher Druck in der Kammer 7 aufrecht erhalten wird, mit dem Ergebnis, daß die Querbohrungen 9 schnell gefüllt werden, wenn sie mit der Zuführunesöffnung 7* zur Deckung kommen· Der Sits
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der Welle 4· in der Bohrung 3 iet derart ausgebildet, daß Luft aus dem Ende der Bohrungen abseits von der Zuführungsöffnung 7* während des Füllvorgangs entweichen kann, während zugleich Leckverluste von teigigem Material verhindert werden· Die Zuführungeöffnung 7' hat eine Weite, die wesentlich größer als der Durchmesser der Bohrungen 9 iet. Dadurch wird erreicht, daß die Bohrungen 9 vollständig gefüllt werden, während sie sich mit der Zuführungeöffnung Überdecken. Die Weite der Öffnungen 10 und 8 iet gleichfalls größer, so daß das Zusammenwirken mit den Bohrungen 9 verlängert wird.
Die Welle 4- kann durch bekannte Mittel angetrieben werden und wirkt mit den Bohrungen 9 wie ein Ventil zusammen. Die Welle 4- dreht sich in Richtung des Pfeils in Fig.1. Wenn die Bohrung 9 gerade die Vertikale überschritten hat, wird sie mit der teigigen Masse, die aus der Kammer 7 durch die Öffnung 7* zugeführt wird, unter Druck gefüllt. Bei weiterer Drehung der Welle 4 wird die Zufuhr von teigiger Masse zu der Bohrung 9 abgeschnitten, und infolgedessen stößt die komprimierte Luft in der Kammer 10 ein Kügelchen aus der teigigen Masse durch die Auslafikammer 8 mit hoher Geschwindigkeit aus. Während einer Umdrehung der Welle 4 werden somit je zwei Kügelchen in jeder Bohrung 9 gebildet und ausgestoßen. In
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einer besonderen Vorrichtung zur Bildung von Kügelchen mit fünfzehn Bohrungen 9 mit je einem halbzölligen Durchmesser rotiert die Welle M- mit 100 Umdrehungen/min, so daß auf diese Weise 3 OOO Kügelchen in der Minute hergestellt werden. Die Bohrungen 9 können in der Welle 4· - gemäß 3?ig«4- - parallel zueinander angeordnet sein, so daß die Kügelchen nur zweimal bei jeder Umdrehung der Welle 4 ausgestoßen werden, oder sie können winkelig ;|
zueinander um die Achse der Welle 4 herum angeordnet wer-
re den, so daß eine kontinuierliche/Erzeugung von Kügelchen
erreicht wird.
Wie eingangs dargelegt, kann die Vorrichtung zur Bildung der Kügelchen mit besonderem Vorteil in Verbindung mit dem Zerkleinerer einer pneumatischen Trockenvorrichtung verwendet werden. Fig.2 und 3 zeigen Einzelheiten eines Ringtrockners mit einem Zerkleinerer gemäß der Erfindung.
Ein Ringtrockner 20 (Pig.2) mit einem Zerkleinerer 25, der eine übliche Bauart aufweisen kann, ist mit einer Ringleitung 21, einem Erhitzer 30 und einer Ansaugleitung 31 versehen. Ein Aufgabetrichter 22 dient zur Einführung der feuchten, teigigen Hasse in den Trockner 20* Dies wird mittels einer Pumpe 23 bewerkstelligt, welche teigige Masse unter Druck unmittelbar der Aufgabeleitung
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der Vorrichtung 1 zur Bildung von Eügelchen zuführt, die derart angeordnet ist, daß die daraus auegeetoßenen Kugelchen in den Trockner nahe den Zerkleinerer 25 eintreten« Der Zerkleinerer 25 wird durch eine Welle 27 und Getrieberäder oder Riemenscheiben in dem Gehäuse 26 mittels eines Motors 28 (Fig.5) angetrieben· Der Antrieb der Vorrichtung zur Bildung von Kügelchen ist nicht dargestellt· Der Zerkleinerer 25 ist derart angeordnet, daß der ganze zirkulierende Fluß aus erhitzter Trockenluft und Material durch diesen hindurchtritt, und feuchte, teigartige Partikel während des Arbeitsvorganges mitreißt. Oieser Luftstroa wird durch ein Gebläse 34 erzeugt, daß von einem Motor 35 ait einer Leistung von ungefähr 100 PS angetrieben wird, der angrenzend an das Auspuffrohr 36 angeordnet ist· Oas Verteilerrohr 29 nloat eine Separierung durch Zentrifugalwirkung vor, so daß nur die leichteren und kleineren und daher trockneren Partikel in die Leitung 32 eintreten und zu de» Filter 33 gelangen, wo sie von der Auspuff luft getrennt werden und an des Auslaß 38 mittels einer Förderschnecke 37 gesammelt werden können· Oie schwereren Partikel werden wiederum in Umlauf gebracht, bis sie schließlich getrocknet und geschrumpft sind.
Die feuchten Kügelohen, die in das System von der
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Vorrichtung zur Herstellung der Kügelohen her eintreten, werden alt harten, teilweise getrockneten Partikeln überzogen, so daß sie nicht an den Schaufeln des Zerkleinerers, mit denen sie in Berührung kommen, festhaften können. Um dies noch zu erleichtern, kann die Vorrichtung zur Herstellung der Ktigelchen auf der Auelaßseite des Zerkleinerers angebracht werden, so daß die feuchten Kügelchen einen Umlauf im Trockner vollenden, bevor sie zum ersten Mal mit den Schaufeln des Zerkleinerers in Berührung kommen. Die teilweise getrockneten Kügelchen werden annehmend eprdder, da sie in dem Ringtrockner umlaufen, so daß sie bei den nachfolgenden Durchgängen durch den Zerkleinerer in kleine Partikel aufgespalten werden, die zunehmend trocknerund leichter «erden«
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Claims (1)

  1. A 10 987
    Patentansprüche
    Vorrichtung zur Herstellung von Kügelchen aus teigigen Stoffen, gekennzeichnet durch einen Hauptteil (2), eine Haterial-Vorratskammer (7) zur Aufnahme von teigigem, unter Druck zuge~ führtem Material mit einer Material~Zuführungsöffnung (7')t einer Lufteinlaßkamm er und Öffnung (10) und einem Eügelchenauslaß (8), sowie eine Welle (4), die mindestens eine Querbohrung (9) aufweist und in dem Hauptteil derart drehbar angeordnet ist, daß in einer ersten Winkelstellung die Querbohrung (9) mit der Material-Zuführungsoffnung (7') zur Deckung kommt und in einer zweiten Winkelstellung einander gegenüberliegende Enden der Querbohrung (9) mit der LufteirJaßöffnung (10) und der Auslaßöffnung (8) zur Deckung kommen, wodurch ein Kügelchen von teigigem Material aus der Querbohrung (9) mittels des Druckes von in äie Einlaßkanuner (10) eingeführter Luft ausgestoßer wird .-
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    2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch 'gekennzeichnet , daß die Welle (4) eine Anzahl von Querbohrungen (9) aufweist, die mit gemeinsamen Öffnungen in Porm von länglichen Schlitzen zur Deckung oder nicht zur Deckung gebracht werden können.
    3«. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1oder 2} dadurch gekennzeichnet, daß die Weite wenigstens der Material-Zuführungsöffnung (7*) großer ist als die der Querbohrung (9)» so daß die volle Weite der Querböhrung mit der Material-Zuführungsöffnung für einen begrenzten Zeitabschnitt während der Drehung der Welle (4) zur Deckung kommt·
    4e Ringtrocknungssystem mit einer Ringleitung, die '''!
    eine geschlossene Bahn bildet, Mitteln zum Umlauf von erhitzter Luft längs der geschlossenen Bahn und einem in dieser Bahn angeordneten Zerkleinerer, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 1, 2 oder 3 '
    derart angeordnet ist, daß Kügelchen aus dem Auslaß (8) in die in der geschlossenen Bahn umlaufende ,
    - 14 *- 109808/1173
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    Luft ausgestoßen werden.
    5· Ringtrocknungeeretem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung derart angeordnet ist, daß lügelohen in die Leitung (21) unmittelbar stromabwärts vom Zerkleinerer (25) eingeführt werden.
    6. Verfahren sun Trocknen von teigigen Stoffen, wie 8.B9 feuchtes Gluten, wobei der teigige Stoff getrocknet wird, wahrend dieser in eine· Stros erhitzter Luft schwebt und in einer geschlossenen Bahn umläuft und in dieses Schwebteustand eines Zerkleinerungsvorgang unterworfen wird« dadurch gekennzeichnet, daß die teigige Substanz in den LuJftstrott in Gestalt τοη gesonderten Kügelchen eingeführt wird« die -vor dea Zerkleinerungevorgang sit teilweise getrocknetes Material überzogen werden, das in des umlaufenden Luftstroa in Schwebe gehalten wird·
    7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der Zerkleinerungsvorgang an eines bestisstsn Punkt der geschlossenen
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    Bahn stattfindet, und daß die Kügelchen in den Luftstrom unmittelbar stromabwärts von dem Zerkleinerungsort eingeführt werden. .
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DE2005191B2 DE2005191B2 (de) 1975-01-02
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