[0001] Es ist bekannt, gewaschene Produkte, z.B. Salat, in Zentrifugen zu entwässern. Dabei
wird der grösste Teil des noch am Salat haftenden Waschwassers abgeschleudert. Dieser
Vorgang kann nicht kontinuierlich erfolgen. Zudem werden bei den gegenwärtigen Zentrifugen
zwecks Erreichens des gewünschten Entwässerungsgrades derart hohe Drehzahlen (Radialbeschleunigungen)
eingesetzt, dass insbesondere empfindliche Produkte, wie Salate, beschädigt werden
können, dabei optische Einbussen erfahren und nur noch beschränkt haltbar sind.
[0002] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben,
mit welcher gewaschene Produkte schonend und im Durchlaufverfahren entwässert werden
können. Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination der Ansprüche gelöst.
[0003] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert.
Darin zeigt:
- Figur 1
- eine schematische Seitenansicht,
- Figur 2
- eine Seitenansicht eines Förderelementes,
- Figuren 3 und 4
- eine Draufsicht und einen Querschnitt durch ein Förderelement,
- Figur 5
- einen Querschnitt durch ein Umlenkrad,
- Figur 6
- einen Querschnitt durch eine Umlenkrolle, und
- Figuren 7 bis 10
- Darstellungen entsprechend Figuren 1 bis 4 einer zweiten Ausführungsform.
[0004] Die dargestellte Vorrichtung umfasst ein Gehäuse 10 bestehend aus zwei parallelen,
vertikalen Tragplatten 11 und einer Rückwand 12. Im Gehäuse 10 sind vier Antriebswellen
13 auf Wälzlagern 14 drehbar gelagert. Auf jeder Welle 13 sind axial beabstandet zwei
Umlenkräder 15 befestigt. Auf der Rückseite des Gehäuses 10 ist auf jeder Welle 13
ein Zahnriemenrad 16 befestigt. Die vier Räder 16 sind durch einen gemeinsamen Antriebsmotor
17 über einen Zahnriemen 18 angetrieben. Die Räder 16 der vier Wellen 13 können unterschiedliche
Zähnezahlen haben, um die Drehzahl der Räder 15 abzustufen. Zum Beispiel kann das
unterste Rad 16 einen um etwa 20 % grösseren Durchmesser aufweisen als die beiden
nachfolgenden Räder 16.
[0005] Um je ein Paar der Räder 15 erstreckt sich über etwa den halben Umfang ein Förderelement
20 bestehend aus zwei parallelen Zahnriemen 21 und an diesen befestigten, sich quer
zu den Riemen 21 erstreckenden, C-förmig abgekröpften Blechen 22 aus nicht rostendem
Stahl. Der Steg 23 der Bleche 22 ist eben und perforiert. Die Bleche 22 schliessen
mit geringem Abstand aneinander an. Die Stege 23 sind an beiden gegenüberliegenden
Seiten durch je einen Bolzen 24 und Scheiben 25 mit zwischengelegten Gummiringen 26
an den Riemen 21 befestigt. Die Riemen 21 haben nur auf einem Teil ihrer Breite Zähne
27, und zwar auf der Seite der Stege 23. Sie sind durch Stahlseile oder Drähte oder
Stahlseelen verstärkt. Damit sind sie praktisch nicht dehnbar und haben eine lange
Lebensdauer. Die Förderelemente 20 sind ausserdem über je vier Paare von Umlenkrollen
30 so geführt, dass jeweils ein annähernd horizontales, unteres, längeres Einlauftrum
31 und ein kurzes, annähernd horizontales Auslauftrum 32 gebildet ist. Die Rollen
30 sind auf gehäusefesten, horizontalen Zapfen 33 fliegend drehbar gelagert.
[0006] Das Einlauf trum 31 des untersten Förderelementes 20 wird durch ein Förderband 34
mit gewaschenen Agrarprodukten, z.B. Gemüse oder Salat oder zu Scheiben zerschnitten,
rohen Kartoffeln für die Produktion von Pommes Chips beschickt. Beim Durchlauf des
Förderelements 20 über die Räder 15 wird das Wasser von den Produkten teilweise abgeschleudert
und in einer die Rückseite des Förderelementes 20 bei den Rädern 15 umgebenden Auffangwanne
35 aufgefangen und abgeführt. Die Wanne 35 ist unten, seitlich entwässert. Bei den
Umlenkrollen 30a am Ende des Trums 32 ist ein Auffangkörper 36 angeordnet. Hier wird
das auf der Innenseite der Bleche 22 noch anhaftende Wasser abgeschleudert, wobei
die Zentrifugalkräfte wegen des geringen Durchmessers der Rollen 30a wesentlich grösser
sind. Das Wasser wird durch den Auffangkörper 36 aufgenommen und durch den mittels
der Stege 23 erzeugten Luftstrom am oberen Teil des Auffangkörpers 36 wieder auf das
Förderelement 20 aufgetragen. Bei der Umlenkrolle 30b wird dieses Wasser nun endgültig
an die Maschinenschalung abgeschleudert.
[0007] Der Auffangkörper 36 ist als Hohlkörper ausgebildet und mit einer gegen die Umlenkrolle
30a gerichteten Spaltdüse ausgestaltet. Mittels in einstellbaren Intervallen zugeführter
Pressluft werden Produktteile, welche allenfalls zwischen Auffangkörper 36 und Umlenkrolle
30a anhaften, abtransportiert.
[0008] Vom Auslauftrum 32 werden die Produkte auf das Einlauftrum 31 des nächstfolgenden
Förderelements 20 geschleudert, wo sich der Entwässerungsvorgang in gleicher Weise
wiederholt. Vom Auslauftrum 32 des obersten Förderelementes 20 werden die entwässerten
Produkte auf ein weiteres Förderband 37 geschleudert. Das Band 37 fördert die Produkte
zu einer weiteren Bearbeitungsstation, z.B. zu einem Durchlauftrockner oder direkt
zu einer Verpackungsmaschine oder bei der Herstellung von Pommes Chips zu einer Friteuse.
[0009] Weil die Produkte nacheinander bei mehreren Umlenkrädern 15 entwässert werden und
dabei zwischen aufeinanderfolgenden Rädern 15 umgeschichtet werden, wird eine effiziente,
beidseitige Entwässerung auch bei relativ geringen Radialbeschleunigungen von etwa
20 bis 25 g erreicht. Demgegenüber werden herkömmliche Zentrifugen bei etwa 60 g Radialbeschleunigung
betrieben. Durch die wesentlich geringeren Beschleunigungen bei der erfindungsgemässen
Vorrichtung werden die Produkte schonend behandelt. Dadurch steigt bei empfindlichen
Produkten die Haltbarkeit.
[0010] Mit der beschriebenen Vorrichtung wird z.B. ein Entwässerungsgrad von 4 bis 10 %
Restwasser erreicht. In einem nachfolgenden Durchlauf trockner wird der Trocknungsgrad
auf etwa 2 % Restwasser erhöht. Auch damit kann die Haltbarkeit gesteigert werden.
Die Entwässerung erfolgt im kontinuierlichen Durchlaufverfahren. Dadurch kann das
heute übliche batchweise Beschicken und Entladen von Zentrifugen vermieden werden.
Damit wird der Arbeitsaufwand für das Bedienungspersonal erheblich gesenkt. Durch
die fliegende Lagerung der Umlenkräder 15 und -rollen 30 sind die Wartung, Reinigung
und die Bedienung erheblich erleichtert.
[0011] Statt der Riemen 21 können auch andere endlose, biegsame Zugelemente verwendet werden,
z.B. Ketten oder Stahlseile. Bei der Verwendung von Ketten können die Bleche 22 z.B.
beidseitig an je zwei benachbarten Gelenkbolzen der Kette aufgesteckt oder an je einem
Kettenglied befestigt sein. Die Räder 15 sind in diesem Fall Kettenräder. Bei der
Verwendung von Stahlseilen haben die Bleche 22 z.B. beidseitig je zwei seitlich abstehende
Stifte mit Schlitzen, die auf die Seile seitlich aufgesteckt und anschliessend festgeklemmt
werden. Die Räder 15 haben entsprechende Ausnehmungen für die Stifte. Dadurch kann
ein genauer Synchronlauf der beiden parallelen Seile erreicht werden.
[0012] Bei der Ausführungsform nach Figuren 7 bis 10 sind analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen
versehen, so dass sich eine detaillierte Beschreibung dieser Teile erübrigt. Diese
Ausführungsform hat lediglich zwei Förderelemente 20, 20a, welche jedoch jeweils über
zwei Umlenkräder 15, 42 geführt sind. Lediglich jeweils eines dieser Umlenkradpaare
15 ist angetrieben. Die beiden koaxialen Einzelräder 42 des anderen Radpaares sind
frei drehbar auf Zapfen 33 gelagert wie die Rollen 30 nach Figur 6. Dies hat den Vorteil,
dass bei aus Toleranzgründen leicht unterschiedlicher Länge der beiden parallelen
Zahnriemen 21 diese sich nicht gegeneinander verspannen. Dadurch wird der Verschleiss
der Zahnriemen 21 minimiert. Jeweils ein Umlenkrollenpaar 43 jedes Förderelementes
20, 20a ist benachbart einem Umlenkradpaar 15, 42 des anderen Förderelementes 20a,
20 angeordnet. Die Förderelemente 20, 20a werden also nacheinander zweimal vom jeweils
anderen Förderelement 20a, 20 beschickt. Die Umlenkrollen 30, 43 haben einen grösseren
Durchmesser als bei der Ausführungsform nach Figuren 1 bis 4. Dadurch wird der Biegeradius
der Zahnriemen 21 bei den Rädern 30, 43 vergrössert. Deshalb werden die Riemen 21
geringer beansprucht, was sich positiv auf die Lebensdauer auswirkt. Die Auffangkörper
36 sind in diesem Ausführungsbeispiel seitlich entwässert.
[0013] Jeder Zahnriemen 21 wird durch eine Spannrolle 44 gespannt, die auf einem Arm 45
drehbar gelagert ist. Der Arm 45 ist um eine Achse 46 schwenkbar und federnd gegen
den betreffenden Riemen 21 angepresst. Vom letzten Umlenkrad 15 wird das entwässerte
Produkt auf das wegfahrende Trum 47 des anderen Förderelementes geschleudert, welches
die Funktion des Förderbandes 37 von Figur 1 bis zur nächsten Umlenkrolle 30b übernimmt.
[0014] Die Bleche 22 sind mit ihren Stegen 23 direkt auf den Zähnen 27 der Zahnriemen 21
befestigt, und zwar mit Bolzen 24, die durch Bohrungen 50 des Zahnriemens 21 durchgesteckt
sind und am freien Ende eine Rückhalteschulter 51 haben. Die Scheibe 25 besteht aus
Kunststoff. Die Zahnriemen 21 sind dicker als jene nach Figuren 2 bis 4. Die Zähne
sind durchgehend, was durch die andere Befestigung der Bleche 22 ermöglicht wird.
Dadurch wird die Herstellung der Riemen vereinfacht.
[0015] Die Ausführungsform nach Figuren 7 bis 10 hat vor allem den Vorteil gegenüber jenem
nach Figuren 1 bis 4, dass sie weniger Einzelteile benötigt und daher kostengünstiger
in der Herstellung ist. Weil der Abtransport auf einen Förderer einer anschliessenden
Vorrichtung (Verpackungsmaschine oder Trockner) direkt von einem der Förderelemente
20 auf einem sonst unbenutzten Trum übernommen wird, kann ein separates Abtransport-Förderband
eingespart werden. Die lediglich vier statt acht Zahnriemen sind trotz ihrer etwas
grösseren Länge kostengünstiger. Der Antrieb wird vereinfacht, weil nur noch zwei
Radpaare 15 angetrieben sind.
1. Vorrichtung zur Entwässerung von gewaschenen Produkten, insbesondere von Agrarprodukten,
umfassend mehrere in Serie geschaltete Förderelemente (20), die Tragmittel (22) mit
Auflageflächen (23a) für die Produkte enthalten, wobei jedes Förderelement (20) über
mindestens ein koaxiales Umlenkradpaar (15, 42) und über Umlenkrollen (30, 43) derart
geführt ist, dass es um jedes Umlenkradpaar (15, 42) eine im wesentlichen U-förmige
Schlaufe (31, 32) bildet, wobei die Auflagefläche (23a) der Achse (13) dieses Umlenkradpaares
(15, 42) zugewandt ist, und wobei die Produkte jeweils am stromabwärtigen Ende eines
Umlenkradpaares (15, 42) des einen Förderelementes (20) auf das nächste Förderelement
(20) bzw. auf ein Abtransportorgan (37, 47) förderbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Förderelemente (20) zwei parallele, endlose,
biegsame Zugelemente (21) umfassen, an welchen die Tragmittel (22) befestigt sind,
und wobei die Umlenkrollen (30, 43) paarweise koaxial angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Tragmittel perforierte Bleche (22) sind, die
an den Zugelementen (21) befestigt sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Bleche (22) C-förmig abgekantet sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Zugelemente (21) Zahnriemen
sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei ausschliesslich ein Umlenkradpaar
(15) pro Förderelement (20) motorisch antreibbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei sämtliche Förderelemente (20)
fliegend gelagert sind, so dass sie von einer Seite gut zugänglich sind.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei sie ein erstes Förderelement (20)
und ein zweites Förderelement (20a) aufweist und diese Förderelemente über mindestens
je zwei Umlenkradpaare (15, 42) sowie mehrere Umlenkrollen (30, 43) geführt sind,
wobei eine dieser Umlenkrollen (43) des ersten Förderelementes (20) benachbart einem
Umlenkradpaar (42) des zweiten Förderelementes (20a) angeordnet ist und dadurch ein
Auslauftrum (32) des in Förderrichtung ersten Umlenkradpaares (42) und ein Einlauftrum
(31) des in Förderrichtung dritten Umlenkradpaares (42) bildet.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Förderelemente (20) zwei parallele, biegsame
Zugelemente (21) umfassen, wobei die Umlenkrollen (30, 43) paarweise koaxial angeordnet
sind, und wobei lediglich eines der koaxialen Umlenkradpaare (15) oder Umlenkrollenpaare
(30, 43) drehfest miteinander und mit einem Antrieb (17) verbunden ist und alle übrigen
Umlenkrollen (30, 43) und Umlenkräder (42) frei drehbar gelagert sind.