[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung der Ausgangsfeuchte
des von einer Löse-/Konditionier- und gegebenenfalls Soßier-Trommel aufbereiteten
Tabaks.
[0002] In der Tabak- und insbesondere in der Cigarettenindustrie hat eine Löse-/Konditionier-
und gegebenenfalls Löse-/Konditionier-/Soßier-Trommel die Funktion, den in Ballenform
angelieferten Rohtabak zu lösen, zu soßieren und für die weiteren Prozeßschritte in
der Tabakvorbereitung aufzubereiten. Spezielle Ausführungsformen solcher Trommeln
sind beispielsweise aus der WO 90/13231, der EP-B-0 424 501 und der EP-A-0 471 513
bekannt.
[0003] In einer solchen Trommel wird Wasser und/oder Dampf auf die in der Trommel befindliche
Tabakmasse aufgespritzt, die der Trommel in Form von Ballen oder Ballenstücken zugeführt
wird.
[0004] Eine typische Ausführungsform ist in Fig. 5 der EP-A-0 471 513 gezeigt, wobei sich
die Wasserdüsen im Eintragsbereich der Trommel befinden und als Zweistoffdüsen ausgebildet
sind, die ein Gemisch aus Wasser und Dampf aufbringen. Es wird angestrebt, daß der
Tabak beim Verlassen der Trommel beispielsweise eine Ausgangsfeuchte von etwa 12 %
bis ungefähr 16,5 % hat, wobei der genaue Wert von den anschließenden Verfahrensschritten
der Tabakvorbereitung abhängt.
[0005] Die Erfahrung hat nun gezeigt, daß die bekannten Verfahren den jeweils erforderlichen
optimalen Soll-Wert nicht erreichen, so daß es zu Schwankungen in der Tabakausgangsfeuchte
und damit zu Problemen bei den anschließenden Verfahrensschritten der Tabakvorbereitung
kommt.
[0006] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung
zu schaffen, bei denen die oben erwähnten Nachteile nicht auftreten und bei denen
insbesondere die Ausgangsfeuchte des Tabaks auf einen optimalen Wert eingeregelt werden
kann.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Verfahren durch die Merkmale des Anspruchs
1 und für eine Vorrichtung durch die Merkmale des Anspruchs 12 gelöst.
[0008] Zweckmäßige Ausführungsformen werden durch die jeweiligen Unteransprüche definiert.
[0009] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen auf der Verwendung eines zweistufigen
Wassereintrags, nämlich einmal im Einlaßbereich der Trommel und zum anderen im Auslaßbereich.
Der Soll-Wert für die Wasserdurchflußmenge im Einlaßbereich der Trommel wird berechnet,
und zwar in Abhängigkeit von dem Soll-Wert für die Tabakausgangsfeuchte, der wiederum
von den nachfolgenden Verfahrensschritten abhängt, und von den Ist-Werten für den
der Trommel zugeführten Tabakmassenstrom, die Tabakeingangsfeuchte und die Dampfdurchflußmenge.
[0010] Im Einlaßbereich der Trommel wird also mit einer Wasserdurchflußmenge gearbeitet,
die auf das Verfahren abgestimmt ist, sich jedoch noch nicht streng nach dem Soll-Wert
für die Tabakausgangsfeuchte richtet. Diese wird erst mittels eines zweiten Wassereintrags
im Auslaßbereich der Trommel exakt eingestellt, wobei der Soll-Wert dieses zweiten
Wassereintrags aus dem Soll- und Ist-Wert für die Tabakausgangsfeuchte berechnet wird.
Erst in der zweiten Stufe erfolgt also in einer Art Feinabstimmung die Ausregelung
der Tabakausgangsfeuchte, so daß man mit hoher Genauigkeit einen Wert erhält, der
für die nachfolgenden Verfahrensschritte der Tabakvorbereitung optimal ist.
[0011] Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Wasserdurchflußmenge für die Wasserzuführung
im Auslaßbereich der Trommel durch einen Vergleich mit dem Ist-Wert für die aufgespritzte
Wassermenge eingeregelt, um möglichst geringe Abweichungen von dem Soll-Wert für die
Tabakausgangsfeuchte zu erhalten.
[0012] Da auch die der Trommel gegebenenfalls zugeführte Soße Wasser enthält, und zwar in
Extremfällen bis zu etwa 90 %, wird nach einer bevorzugten Ausführungsform bei der
Berechnung der Wasserdurchflußmenge für den Einlaßbereich der Trommel der Soll-Wert
für den Durchfluß der der Trommel zugeführten Soße berücksichtigt, um auch hier zu
starke Abweichungen bzw. Schwankungen zu vermeiden.
[0013] Entsprechend Anspruch 4 erfolgt die Berechnung der Wasserdurchflußmenge für den Einlaßbereich
der Trommel durch eine Formel, die die wesentlichen Einflußparameter berücksichtigt,
nämlich den Soll-Wert für die Tabakausgangsfeuchte, den Ist-Wert für den Tabakmassenstrom,
den Ist-Wert für die Eingangsfeuchte des Tabaks, den Ist-Wert für den Dampfdurchfluß
und schließlich gegebenenfalls noch den Soll-Wert für den Soßendurchfluß.
[0014] Es hat sich als wesentlich herausgestellt, daß der der Trommel zugeführte Tabakmassenstrom
konstant gehalten werden sollte, um insoweit gleichmäßige und homogene Verfahrensbedingungen
sicherzustellen. Aus diesem Grunde wird der der Trommel zugeführte Tabakmassenstrom
mittels einer Bandwaage geregelt, die zwischen der Trommel und einem der Trommel vorgeschalteten
Slicer zur Herstellung von scheibenförmigen Tabakportionen angeordnet ist. Dabei wird
die Schnittfrequenz des Slicers durch die Bandwaage bestimmt, so daß mit hoher Gleichmäßigkeit
der Trommel ein konstanter Tabakmassenstrom zugeführt wird.
[0015] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung befindet sich zwischen dem Slicer und der
Bandwaage eine erste Lichtschranke, die am Anfang des Prallbandes sitzt und bei einer
Leermeldung den Slicer betätigt. Um die lückenlose Zuführung von Tabakballenportionen
zur Bandwaage zu gewährleisten werden über eine zweite Photozelle am Ende des Prallbandes
bei einer Leermeldung Lücken erkannt und durch Erhöhung der Geschwindigkeit des Prallbandes
die Lücken geschlossen, um damit auch zum konstanten Tabakmassenstrom beizutragen.
[0016] Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Düsen als Zweistoffdüsen ausgebildet,
die ein Zweistoffgemisch aus Wasser und Dampf einspritzen. Dabei werden sowohl die
zugeführte Dampfmenge als auch die zugeführten Wassermengen erfaßt und auf die jeweiligen
Soll-Werte eingeregelt, um auch hier zu starke Schwankungen weitgehend auszuschließen.
[0017] Auch der Soßeneintrag erfolgt zweckmäßigerweise mittels einer im Austragbereich der
Trommel angeordneten Zweistoffdüse für ein Soße-/Dampf-Gemisch.
[0018] Zur Regelung der Temperatur der Trommel wird Dampf in einen Umluftkanal der Trommel
eingespeist, wobei auch diese Dampfmenge geregelt und bei der Regelung der Tabakausgangsfeuchte
mit berücksichtigt wird.
[0019] Es hat sich als zweckmäßig herausgestellt, wenn die Austragshaube der Trommel indirekt
durch Dampfwärmetauscher erwärmt wird, damit dort keine Ablagerungen und insbesondere
keine Kondensation entstehen können und gleichmäßige Verfahrensbedingungen gewährleistet
sind. Die Tür der Austragshaube wird zur Vermeidung von Kondensation und Ablagerungen
elektrisch beheizt.
[0020] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Trommel mit einer "pneumatischen Klinge"
versehen, die Verunreinigungen von der Oberfläche der Trommel abspült, die zu inhomogenen
Verfahrensbedingungen und insbesondere zu starken Schwankungen in der Wärmeübertragung
führen können.
[0021] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die beiliegenden schematischen Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Anlagenübersicht,
- Fig. 2
- eine Detailansicht des Slicer's für die Tabakballen und der anschließenden Bandwaage,
und
- Fig. 3
- das Regelungsschema für die Anlage.
[0022] Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte, allgemein durch das Bezugszeichen 10 angedeutete
Anlage dient zur Aufbereitung des in Form von Tabakballen 12 angelieferten Rohtabaks
für die weiteren Prozeßschritte in der Tabakvorbereitung und weist, in Förderrichtung
der Tabakballen 12 gesehen, zunächst ein Förderband 14 auf, auf dem die einzelnen
Tabakballen 12, die von ihrer Verpackung befreit sind, hintereinander liegen. Das
Förderband 14 transportiert die Tabakballen 12 zu einer in der Tabakindustrie als
"Slicer" bezeichneten Schneideinrichtung 16, in der die Tabakballen 12 durch ein vertikal
bewegliches Schneidmesser 18 in einzelne Portionen zerteilt werden. Der abgeschnittene
vordere, etwa scheiben- bzw. quaderförmige Bereich 20 jedes Tabakballens 12 fällt
nach unten auf ein Prallband 22, das diese Tabakscheibe 20 zu einer Bandwaage 24 bringt,
die aus dem Gewicht der Tabakscheibe und der Bandgeschwindigkeit den Tabakmassenstrom
in kg pro Stunde ermittelt, so daß man für jede abgeschnittene Tabakscheibe 20 den
momentanen Tabakmassenstrom-Wert erhält.
[0023] Von der Bandwaage 24 gelangt die Tabakscheibe 20 zu einer Eintragrinne 26 für eine
rotierende Löse-Konditionier- und gegebenenfalls Soßier-Trommel 28, der über eine
Zweistoffdüse 30, die sich im Eintragsbereich der Trommel 28 befindet, bei der dargestellten
Ausführungsform in der Eingangs-Stirnwand 32 der Trommel 28, Wasser und Wasserdampf
zugeführt wird, wobei die aufgesprühte Wassermenge so eingestellt wird, daß der Tabak
gelöst und transportfähig aufbereitet wird.
[0024] Eine weitere Zweistoffdüse 34 befindet sich in der Austragshaube 36 der Trommel 28
und sprüht ebenfalls ein Gemisch aus Wasser und Treibdampf auf die gelösten Tabakteilchen,
die aus der Trommel 28 ausgetragen werden.
[0025] Die am Ausgang aufgesprühte Wassermenge soll eine gleichmäßige Ausgangsfeuchte des
Tabaks garantieren, der der weiteren Verarbeitung zugeführt wird.
[0026] Neben der Zweistoffdüse 34 für Wasser und Treibdampf ist in der Austragshaube 36
der Trommel 28 noch eine Düse 38 für den Eintrag von Soße und Dampf angeordnet, die
für den Fall benutzt wird, daß die Trommel 28 auch als Soßiertrommel dienen soll.
Wie man erkennen kann, wird den drei Düsen 30, 34 und 38 Dampf von einer gemeinsamen
Leitung 40 zugeführt, die an die Düsen angeschlossen ist.
[0027] Außerdem weist die Trommel einen Umluftkanal 42 auf, in den ebenfalls Dampf von der
Leitung 40 eingesprüht wird. Dadurch wird die Temperatur der Trommel eingestellt.
[0028] An der Austragshaube 36 ist eine Haubenheizung installiert, die als Dampfwärmetauscher
ausgebildet ist, um Kondensation von Soße und Wasser an der Austragshaube 36 zu verhindern.
[0029] In der Austragshaube 36 ist eine Tür vorhanden, die aus den gleichen Gründen beheizt
ist. Diese Beheizung erfolgt elektrisch.
[0030] In dem Umluftkanal 42 ist ein schematisch angedeuteter Dampfwärmetauscher 44 vorhanden,
der zum Vorheizen der Trommel dient.
[0031] In der Trommel ist in ihrem oberen Bereich eine "pneumatische Klinge" vorgesehen,
nämlich ein mit Auslaßdüsen versehenes Rohr 52, das mit Preßluft gespeist wird. Die
aus den Düsen zyklisch, ca. alle drei Minuten ausgeblasene Preßluft löst Verunreinigungen
von der Innenwand der Trommel 28 ab, so daß keine Soßen- und Tabakablagerungen entstehen
können. Aufgrund der Drehung der Trommel wird die gesamte zylindrische Innenfläche
der Trommel im Bereich des austragsseitigen Endes gereinigt, so daß dort keine Verunreinigungen
auftreten können.
[0032] Die Trommel 28 ist, ausgehend von ihrem Eintragsbereich, schräg nach unten geneigt,
so daß der gelöste, konditionierte und gebenenfalls mit Soße versehene Tabak nach
unten auf eine Austragsrinne 46 fallen kann, die den Tabak einem Förderband 48 und
damit den weiteren Prozeßschritten der Tabakvorbereitung zuführt.
[0033] Bei der Anlage 10 werden sechs Prozeßparameter geregelt, nämlich einmal der Tabakmassenstrom,
ausgedrückt in kg pro Stunde, zum anderen die Tabakfeuchte, ausgedrückt in %, die
Umlufttemperatur der Trommel, ausgedrückt in °C, und schließlich bei Einsprühen von
Soße noch der Soßendurchfluß, ausgedrückt in kg pro Stunde, die Soßentemperatur, ausgedrückt
in °C und der Soßendruck, ausgedrückt in bar.
[0034] Wie man aus dem in Fig. 3 dargestellten Regelungsschema erkennen kann, ist eine Reihe
von Meßwertaufnehmern vorgesehen, die kontinuierlich die Ist-Werte der wesentlichen
Prozeßparameter erfassen, nämlich ein erster Meßwertaufnehmer 54 für den Ist-Wert
der Eingangsfeuchte, der sich über der Bandwaage 24 befindet und die Feuchte der auf
der Bandwaage 24 liegenden Tabakscheiben 20 mit einer der in der Tabakindustrie üblichen
Techniken ermittelt.
[0035] Die Bandwaage 24 ermittelt den Ist-Wert des Tabakmassenstroms.
[0036] Die Regelung des Tabakmassenstroms erfolgt mit Hilfe der Bandwaage 24. Je nach Größe
der Abweichung des Tabakmassenstroms von dem vorgegebenen Soll-Wert kann die Bandwaage
24 schneller oder langsamer laufen. Der Trommel 28 wird also ein praktisch konstanter
Tabakmassenstrom zugeführt.
[0037] Der von der Bandwaage 24 ermittelte Ist-Wert des der Trommel 28 zugeführten Tabakmassenstroms
dient außerdem mit zur Berechnung der Wasserdurchflußmenge am Trommeleintrag, die
von der Düse 30 aufgesprüht wird, d.h., diese Wasserdurchflußmenge hängt von dem momentanen
Tabakmassenstrom ab.
[0038] Am Übergabeband 22 zwischen dem Slicer 16 und der Bandwaage 24 ist eine erste Lichtschranke
50 vorgesehen, die feststellt, ob sich eine Tabakscheibe 20 auf dem Band 22 befindet
oder nicht. Signalisiert die Lichtschranke 50 eine Leermeldung, so wird am Slicer
16 die nächste geschnittene Tabakscheibe 20 über eine Kippvorrichtung 53 freigegeben.
Bei einer Leermeldung der zweiten Lichtschranke 51 am Ende des Prallbandes 22 wird
die Geschwindigkeit des Prallbandes 22 erhöht, um die Lücke zwischen den Tabakschichten
20 zu schließen, wodurch eine lückenlose Belegung der Bandwaage 24 gewährleistet wird.
[0039] Schließlich wird noch die Schnittfrequenz des Slicermessers 18 durch die Bandwaage
24 bestimmt, d.h., sinkt der Tabakmassenstrom unter den Soll-Wert ab, so wird das
Slicermesser 18 schneller bewegt, um pro Zeiteinheit mehr Tabakscheiben 20 zu produzieren.
[0040] Ein dritter Meßwertaufnehmer 58 ist an eine zentrale Einspeisung 60 für den Dampf
angeschlossen und ermittelt den momentanen Ist-Wert für den Dampfmassendurchfluß.
[0041] Der Ist-Wert für den Tabakmassenstrom, der Ist-Wert für die Eingangsfeuchte und der
Ist-Wert für den Dampfmassendurchfluß werden auf einen Rechner 62 gegeben, der aus
den Momentanwerten dieser Ist-Werte einerseits und zwei Verfahrensparametern andererseits,
nämlich dem Soll-Wert für den Soßendurchfluß und dem Soll-Wert für die Tabakausgangsfeuchte,
den Soll-Wert für die Wasserdurchflußmenge berechnet, der auf einen ersten Regler
64 gegeben wird. Als Ist-Wert für die Wasserdurchflußmenge erhält der erste Regler
64 das Ausgangssignal eines vierten Meßwertaufnehmers 66, der an eine erste Wasser-Einspeisung
68 für die Zweistoffdüse 30 angeschlossen ist. Der Regler 64 verarbeitet den Soll-
und den Ist-Wert für die Wasserdurchflußmenge in der üblichen Weise und erzeugt ein
Stellsignal für ein Wasserdurchflußventil 70, das sich in der Wasser-Zuführleitung
72 zu der Zweistoffdüse 30 zwischen der ersten Wassereinspeisung 68 und dem vierten
Meßwertaufnehmer 66 befindet.
[0042] Aus den angegebenen Parametern wird die Wasserdurchflußmenge am Eintragsbereich der
Trommel 28, die mittels der Zweistoffdüse 30 eingegeben wird, durch die folgende Formel
ermittelt:
- QW =
- Wasserdurchfluß
- M2 =
- Soll Ausgangsfeuchte
- M1 =
- Ist Eingangsfeuchte
- QT =
- Tabakmassenstrom
- QD =
- Ist Dampfmenge
- QS =
- Soßenmenge
[0043] Der in dieser Formel enthaltene Faktor A liegt im Bereich von 0,4 bis 1 und hat den
Zweck, den Einfluß der Dampfmenge auf die Wassermenge an den Prozeß und an die Anlage
10 anzupassen. Dabei werden insbesondere die Unterschiede in der Kondensation vom
Dampf am Tabak berücksichtigt, ein Merkmal, das von folgenden Einflußgrößen abhängt:
Trommeltemperatur, Tabaktemperatur, Dampfmenge und Luftstromprofil in der Trommel.
Aufgrund von empirischen Daten kann unter Berücksichtigung dieser Parameter der Faktor
A eingestellt werden.
[0044] Der Wert für den Faktor B liegt im Bereich von 0,6 bis 0,8 und geht davon aus, daß
die berechnete Wassermenge etwa 60 bis 80 % der Gesamtwassermenge in dem Prozeß entspricht.
Die restliche Wassermenge, also 20 % bis 40 % der Gesamtwassermenge, dient als Arbeitsbereich
zur Ausregelung der Ausgangsfeuchte am Tabakaustrag, die über die Zweistoffdüse 34
im Austragsbereich erfolgt.
[0045] Wenn eine Soßiereinrichtung vorhanden ist, muß, und dies ist in der Formel bereits
enthalten, auch die Soßendurchflußmenge noch berücksichtigt werden, da die Soße ebenfalls
Wasser enthält. Der Wassergehalt handelsüblicher Soßen liegt im Bereich von 50 % bis
nahezu 100 % und wird durch den Faktor C berücksichtigt, dessen Zahlenwert zwischen
0,5 und nahezu 1 liegt.
[0046] Der Ist-Wert der Ausgangsfeuchte des Tabaks wird über dem Förderband 48 mit einem
fünften Meßwertaufnehmer 74 ermittelt, dessen Ausgangssignal auf einen zweiten Regler
76 gegeben wird, der außerdem den Soll-Wert für die Tabaksausgangsfeuchte empfängt,
wie man aus Figur 3 erkennt.
[0047] Der zweite Regler 76 verarbeitet die beiden Signale in der üblichen Weise gemäß einem
der bekannten Regelmechanismen und erzeugt einen Soll-Wert für den Wasserdurchfluß
im Austragbereich, der auf einen dritten Regler 78 gegeben wird, der den Ist-Wert
der Wasserzuführung zu der Zweistoffdüse 34 von einem sechsten Meßwertaufnehmer 80
empfängt, der sich in der Wasserleitung 82 zwischen einer zweiten Wassereinspeisung
84 für den Austragbereich und der Zweistoffdüse 34 befindet. Der dritte Regler 78
steuert ein Durchflußreglerventil 86 an, das zwischen der zweiten Wassereinspeisung
84 und dem Meßwertaufnehmer 80 angeordnet ist.
[0048] Im laufenden Prozeß passen also die Ist-Werte für den Tabakmassenstrom, die Dampfdurchflußmenge
und die Tabakseingangsfeuchte den Soll-Wert für die Wasserdurchflußmenge ständig an,
so daß unter Berücksichtigung des Soll-Wertes für die Tabaksausgangsfeuchte, der unter
anderen von den folgenden Verfahrensschritten und der Art des verwendeten Tabaks abhängt,
sowie gegebenenfalls von dem Soll-Wert für den Soßendurchfluß die optimale Wasserdurchflußmenge
berechnet werden kann, aus der wiederum in dem ersten Regler 64 ein optimaler Soll-Wert
für die Wassermenge eingeregelt wird, die am Einlaß der Trommel 28 mittels der Zweistoffdüse
30 auf den Tabak in der Trommel 28 aufgespritzt wird. Dabei wird automatisch auch
die Dampfmasse berücksichtigt, die dem System zugeführt wird.
[0049] Die Wassermenge für die Zweistoffdüse 34 wird durch eine Kaskadenregelung 76, 78
bestimmt, wobei die Tabakausgangsfeuchte über den Führungsregler 76 ausgeregelt wird.
[0050] Die Soßendurchflußmenge wird separat durch einen nicht dargestellten Regelkreis geregelt.
[0051] In einem weiteren, nicht dargestellten Regelkreis wird die in den Umluftkanal eingespritzte
Dampfmenge eingestellt, um die Temperatur der Trommel 28 auf einem vorgegebenen Soll-Wert
zu halten.
1. Verfahren zur Regelung der Ausgangsfeuchte des von einer Löse/Konditionier- und gegebenenfalls
Soßier-Trommel (28) aufbereiteten Tabaks mit den folgenden Merkmalen:
- in den Eintragbereich der Trommel (28) wird durch eine erste Düse (30) eine Wasserdurchflußmenge
eingespritzt, die in Abhängigkeit von dem Soll-Wert für die Tabakausgangsfeuchte und
den Ist-Werten für den Tabakmassenstrom, den Dampfdurchfluß und die Tabakeingangsfeuchte
geregelt wird; und
- im Auslaßbereich der Trommel (28) wird durch eine zweite Düse (34) eine Wasserdurchflußmenge
eingespritzt, deren Soll-Wert in Abhängigkeit von Soll- und Ist-Wert für die Tabakausgangsfeuchte
berechnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserdurchflußmenge für die zweite Düse (34) durch Vergleich mit dem Ist-Wert
für die aufgespritzte Wassermenge eingeregelt wird, und/oder daß die Wasserdurchflußmenge
für die zweite Düse (34) durch Vergleich von Sollund Ist-Tabakausgangsfeuchte geregelt
wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung der Wasserdurchflußmenge für die erste Düse (30) unter Berücksichtigung
des Sollwertes für den Durchfluß der der Trommel (28) zugeführten Soße erfolgt, und
daß insbesondere die Wasserdurchflußmenge im Einlaßbereich der Trommel (28) durch
die folgende Formel berechnet wird:
QW = Wasserdurchfluß
M2 = Soll Ausgangsfeuchte
M1 = Ist Eingangsfeuchte
QT = Tabakmassenstrom
QD = Ist Dampfmenge
QS = Soßenmenge
wobei der Faktor A zwischen 0,4 und 1,
der Faktor B zwischen 0,6 und 0,8 und
der Faktor C zwischen 0,5 und 1,0 liegen.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der der Trommel (28) zugeführte Tabakmassenstrom mittels einer Bandwaage (24) geregelt
wird, die zwischen der Trommel (28) und einem der Trommel (28) vorgeschalteten Slicer
(16) zur Herstellung von scheibenförmigen Tabakportionen (20) angeordnet ist, und
daß die Schnittfrequenz des Slicers (16) durch die Bandwaage (24) bestimmt wird, wobei
eine zwischen dem Slicer (16) und der Bandwaage (24) vorgesehene Lichtschranke (50)
den Slicer (16) betätigt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der ersten Düse (30) und/oder mittels der zweiten Düse (34) ein Zweistoffgemisch
aus Wasser und Dampf eingespritzt wird bzw. werden, während die Soße mittels einer
im Austragbereich der Trommel (28) angeordneten Düse (38) eingespritzt wird, die als
Zweistoffdüse für ein Soße/Dampf-Gemisch ausgebildet ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Trommel (28) durch Dampfeindüsung in einen Umluftkanal der Trommel
(28) geregelt wird, und/oder daß die Austragshaube (36) der Trommel (28) durch einen
Dampfwärmetauscher erwärmt wird, während die Tür der Austragshaube (36) elektrisch
beheizt wird.
7. Vorrichtung zur Regelung der Ausgangsfeuchte des von einer Löse-/Konditionier- und
gegebenenfalls Soßier-Trommel (28) aufbereiteten Tabaks mit den folgenden Merkmalen:
- ein Rechner (62) zur Berechnung eines Soll-Wertes für die durch eine erste Düse
(30) in den Eintragbereich der Trommel (28) eingespritzte Wasserdurchflußmenge aus
den Ist-Werten für Tabakmassenstrom, Dampfdurchfluß und Tabakeingangsfeuchte; und
dem Soll-Wert für die Tabakausgangsfeuchte; und
- einen Regler (78) für die durch eine zweite Düse (34) in den Auslaßbereich der Trommel
(28) eingespritzte Wassermenge in Abhängigkeit von Soll- und Ist-Wert für die Tabakausgangsfeuchte.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regler (76) dem Regler (78) als Führungsregler aufgeschaltet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Trommel (28) eine Bandwaage (24) zur Zuführung eines konstanten Tabakmassenstroms
zu der Trommel (28) vorgeschaltet ist, daß die Bandwaage (24) zwischen der Trommel
(28) und einem Slicer (16) zur Herstellung von scheibenförmigen Tabakportionen (20)
angeordnet ist, wobei eine erste, hinter dem Slicer (16) angeordnete Lichtschranke
(50) den Slicer (16) betätigt.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine zweite hinter dem Slicer (16) angeordnete Lichtschranke (51) zur lückenlosen
Belegung der Bandwaage (24).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, gekennzeichnet durch einen weiteren Regler (64) zur Ermittlung der der ersten Düse (30) zugeführten Wasserdurchflußmenge
aus dem berechneten Soll-Wert und dem Ist-Wert für den Wasserdurchfluß, und/oder durch einen weiteren Regler (76) zur Berechnung eines Soll-Wertes für den Wasserdurchfluß
der der zweiten Düse (34) zugeführten Wasserdurchflußmenge aus dem Soll-Wert und dem
Ist-Wert der Tabakausgangsfeuchte.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, gekennzeichnet durch eine in der Trommel (28) vorgesehene pneumatische Klinge (52).
1. A method for regulating the output moisture content of tobacco conditioned by a loosening/conditionig
and possibly casing (saucing) drum (28), comprising the following features:
- a throughflow of water is injected into the in-feed region of the drum (28) through
a first nozzle (30), said throughflow of water being regulated depending on the target
value for the output moisture content of the tobacco and the actual values for the
tobacco mass flow, the steam throughflow and the input moisture content of the tobacco;
and
- a throughflow of water is injected in the outlet region of the drum (28) through
a second nozzle (30), the target value of said throughflow of water being calculated
depending on the target value and actual value for the output moisture content of
the tobacco.
2. The method as set forth in claim 1, characterised in that the throughflow of water for the second nozzle (34) is regulated/controlled by comparing
it with the actual value for the amount of water injected, and/or in that the throughflow of water for the second nozzle (34) is regulated/controlled by comparing
the target value and actual value for the tobacco output moisture content.
3. The method as set forth in claim 1 or 2,
characterised in that the throughflow of water for the first nozzle (30) is calculated by taking into account
the target value for the throughput of sauce supplied to the drum (28), and
in that the throughflow of water in the in-feed region of the drum (28) in particular is
calculated by the following formula:
QW = throughflow of water
M2 = output moisture content, target value
M1 = input moisture content, actual value
QT = tobacco mass flow
QD = amount of steam, actual value
QS = amount of sauce
wherein:
factor A is between 0.4 and 1;
factor B is between 0.6 and 0.8;
factor C is between 0.5 and 1.0.
4. The method as set forth in any one of the preceding claims, characterised in that the tobacco mass flow supplied to the drum (28) is regulated by means of a weighing
belt (24) arranged between the drum (28) and a slicer (16) upstream of the drum (28)
for producing tobacco portions (20) in slices, and in that the cutting frequency of the slicer (16) is determined by the weighing belt (24),
wherein a photoelectric barrier (50) provided between the slicer (16) and the weighing
belt (24) activates the slicer (16).
5. The method as set forth in any one of the preceding claims, characterised in that a duplex mixture of water and steam is injected by means of the first nozzle (30)
and/or by means of the second nozzle (34), while the sauce is injected by means of
a nozzle (38) arranged in the discharge region of the drum (28) and configured as
a duplex nozzle for a sauce-steam mixture.
6. The method as set forth in any one of claims 1 to 5, characterised in that the temperature of the drum (28) is regulated/controlled by injecting steam into
a recirculating air passage of the drum (28), and/or in that the discharge hood (36) of the drum (28) is heated by a steam heat exchanger, while
the door of the discharge hood (36) is electrically heated.
7. A device for regulating the output moisture content of tobacco conditioned by a loosening/conditioning
and possibly casing (saucing) drum (28), comprising the following features:
- a computer (62) for calculating a target value for the throughflow of water injected
through a first nozzle (30) into the in-feed region of the drum (28) from the actual
values for the tobacco mass flow, the steam throughflow and the input moisture content
of the tobacco and from the target value for the output moisture content of the tobacco;
and
- a controller (78) for the amount of water injected through a second nozzle (34)
into the outlet region of the drum (28) depending on the target value and the actual
value for the output moisture content of the tobacco.
8. The device as set forth in claim 7, characterised in that a controller (76) is connected to the controller (78) as a master controller.
9. The device as set forth in any one of claims 7 or 8, characterised in that a weighing belt (24) for supplying a constant tobacco mass flow to the drum (28)
is arranged upstream of the drum (28), and in that the weighing belt (24) is arranged between the drum (28) and a slicer (16) for producing
tobacco portions (20) in slices, wherein a first photoelectric barrier (50) arranged
behind the slicer (16) activates the slicer (16).
10. The device as set forth in claim 9, characterised by a second photoelectric barrier (51) arranged behind the slicer (16), for continuously
supplying the weighing belt (24).
11. The device as set forth in any one of claims 7 to 10, characterised by a further controller (64) for ascertaining the throughflow of water supplied to the
first nozzle (30) from the calculated target value and the actual value for the throughflow
of water, and/or by a further controller (64) for calculating a target value for the
throughflow of water supplied to the second nozzle (34) from the target value and
the actual value for the output moisture content of the tobacco.
12. The device as set forth in any one of claims 7 to 11, characterised by a pneumatic blade (52) provided in the drum (28).
1. Procédé de régulation de l'humidité de sortie du tabac traité par un tambour (28)
d'ouverture/conditionnement et éventuellement de sauçage, présentant les caractéristiques
suivantes :
- dans la zone d'entrée du tambour (28) on pulvérise, à travers une première buse
(30), un débit d'eau qui est régulé en fonction de la valeur de consigne de l'humidité
de sortie du tabac et des valeurs réelles du débit massique du tabac, le débit de
vapeur et l'humidité d'entrée du tabac ; et
- dans la zone de sortie du tambour (28), on pulvérise, à travers une deuxième buse
(34), un débit d'eau dont la valeur de consigne est calculée en fonction de la valeur
de consigne et de la valeur réelle de l'humidité de sortie du tabac.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le débit d'eau pour la deuxième buse (34) est régulé par comparaison avec la valeur
réelle de la quantité d'eau pulvérisée, et/ou en ce que le débit d'eau pour la deuxième buse (34) est régulé par comparaison entre l'humidité
de sortie de consigne et l'humidité de sortie réelle du tabac.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2,
caractérisé en ce que le calcul du débit d'eau pour la première buse (30) s'effectue en tenant compte de
la valeur de consigne du débit de la sauce envoyée au tambour (28), et
en ce qu'en particulier le débit d'eau dans la zone d'entrée du tambour (28) est calculé au
moyen de la formule suivante :
Qw = débit d'eau
M2 = humidité de sortie de consigne
M1 = humidité d'entrée réelle
QT = flux massique de tabac
QD = quantité de vapeur réelle
QS = quantité de sauce
le facteur A se situant entre 0,4 et 1
le facteur B se situant entre 0,6 et 0,8 et
le facteur C entre 0,5 et 1,0.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le flux massique de tabac envoyé au tambour (28) est régulé au moyen d'une bascule
courroie (24) qui est placée entre le tambour (28) et un slicer (16) monté en amont
du tambour (28) pour la réalisation de portions de tabac (20) en forme de tranches,
et en ce que la fréquence de coupe du slicer (16) est déterminée par la bascule courroie (24),
une barrière photoélectrique (50) prévue entre le slicer (16) et la bascule courroie
(24) actionnant le slicer (16).
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on pulvérise au moyen de la première buse (30) et/ou au moyen de la deuxième buse
(34), un mélange à deux substances d'eau et de vapeur, tandis que la sauce est pulvérisée
au moyen d'une buse (38) disposée dans la zone de sortie du tambour (28) et qui est
conformée en buse pour deux substances, pour un mélange sauce/vapeur.
6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la température du tambour (28) est régulée par injection de vapeur dans un canal
de circulation d'air du tambour (28), et/ou en ce que le capot de sortie (36) du tambour (28) est chauffé par un échangeur de chaleur à
vapeur, tandis que la porte du capot de sortie (36) est chauffée électriquement.
7. Dispositif pour la régulation de l'humidité de sortie du tabac traité par un tambour
(28) d'ouverture/conditionnement et éventuellement de sauçage, présentant les caractéristiques
suivantes :
- un calculateur (62) pour calculer une valeur de consigne du débit d'eau pulvérisé
à travers une première buse (30) dans la zone d'entrée du tambour (28), à partir des
valeurs réelles du flux massique de tabac, du débit de vapeur et de l'humidité d'entrée
du tabac ; et à partir de la valeur de consigne de l'humidité de sortie du tabac ;
et
- un régulateur (78) pour la quantité d'eau pulvérisée à travers une deuxième buse
(34) dans la zone de sortie du tambour (28) en fonction de la valeur de consigne et
de la valeur réelle de l'humidité de sortie du tabac.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un régulateur (76) est monté en circuit avec le régulateur (78) comme régulateur de
conduite.
9. Dispositif selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce qu'en amont du tambour (28) est montée une bascule courroie (24) pour amener un flux
massique constant de tabac au tambour (28), en ce que la bascule courroie (24) est placée entre le tambour (28) et un slicer (16) pour
réaliser des portions de tabac (20) en forme de tranches, une première barrière photoélectrique
(50), disposée derrière le slicer (16), actionnant le slicer (16).
10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par une deuxième barrière photoélectrique (51), disposée derrière le slicer (16), pour
l'occupation sans vides de la bascule courroie (24).
11. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé par un autre régulateur (64) destiné à déterminer le débit d'eau envoyé à la première
buse (30), à partir de la valeur de consigne calculée et de la valeur réelle du débit
d'eau, et/ou par un autre régulateur (76) destiné à calculer une valeur de consigne
du débit d'eau envoyé à la deuxième buse (34) à partir de la valeur de consigne et
de la valeur réelle de l'humidité de sortie du tabac.
12. Dispositif selon l'une des revendications 7 à 11, caractérisé par une lame pneumatique (52) prévue dans le tambour (28).