CH617129A5

CH617129A5 - Device for separating liquid and solid substances

Info

Publication number: CH617129A5
Application number: CH874277A
Authority: CH
Inventors: Hat Auf Nennung Verzichtet Erfinder
Original assignee: Bucher Guyer Ag Masch
Priority date: 1977-07-14
Filing date: 1977-07-14
Publication date: 1980-05-14
Also published as: AT360344B; FR2397286A1; DE2825745A1; ATA466078A

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung zum Trennen von flüssigen und festen Stoffen, insbesondere zum Entsaften von landwirtschaftlichen Produkten, vornehmlich Früchten, mit einem drehbar gelagerten Pressbehälter, der durch einen Pressbalg in einen Druckraum und einen Pressraum unterteilt ist, wobei der Druckraum eine Einlassanordnung für ein Druckfluidum und der Pressraum eine Flüssigkeitsauslassanordnung aufweist. The invention relates to a device for separating liquid and solid materials, in particular for juicing agricultural products, primarily fruits, with a rotatably mounted press container which is divided by a press bellows into a pressure chamber and a press chamber, the pressure chamber being an inlet arrangement for a Pressurized fluid and the press chamber has a liquid outlet arrangement.

Bei solchen Einrichtungen, wie beispielsweise in derDT-OS 2 456 247 beschriebenen, liegt der Pressbalg in Ruhestellung an der den Druckraum begrenzenden Behälterwandung an und er wird während des Pressens durch das in den Druckraum einströmende Druckfluidum mehr oder weniger in den Pressraum hineingewölbt. Das vollständige Auspressen des Pressgutes erfolgt allerdings in mehreren hintereinanderfol-genden Stufen, wobei der Behälter zwischen den einzelnen Pressgängen in Drehung versetzt wird, um das Pressgut aufzulockern und dadurch für den folgenden Pressgang vorzubereiten. Dabei genügt es nicht, den Druckraum zu entlasten, vielmehr muss vor dem Drehen des Behälters der Pressbalg in seiner Ruhestellung zurückgeholt und während der Drehung in dieser Stellung gehalten werden, um Beschädigungen durch das sich in dem Behälter umwälzende Pressgut zu vermeiden. Dazu muss aber der Druckraum evakuiert werden. Verhältnismässig grosse Mengen des Druckfluidums müssen also wiederholt in den Pressbehälter eingefüllt und von dort wieder zurückgeholt werden, wobei ein erheblicher Aufwand an Zeit und Energie erforderlich ist. Gleichzeitig kommt es in dem Pressraum zu einem gesteigerten, keineswegs erwünschten, «Atmen» durch die Saftauslassanordnung. Zweck der vorliegenden Erfindung ist es nun, diese Nachteile zu vermeiden und insbesondere den unnötigen Aufwand an Zeit und Energie zu eliminieren. Dabei liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei weicher ein Teil des Druckraumes neutralisiert werden kann. Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Einrichtung erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass in dem Druckraum mindestens ein balgartiger, aufblähbarer, mit einem Druckfluidumeinlass versehener Füllkörper vorgesehen ist. In such devices, as described, for example, in DT-OS 2 456 247, the press bellows lies in the rest position against the container wall delimiting the pressure chamber and is more or less arched into the press chamber by the pressure fluid flowing into the pressure chamber. However, the complete pressing of the pressed material takes place in several successive stages, the container being rotated between the individual pressing steps in order to loosen up the pressing material and thereby prepare it for the following pressing step. It is not enough to relieve the pressure in the pressure chamber; rather, before the container is rotated, the press bellows must be brought back into its rest position and held in this position during the rotation, in order to avoid damage from the material to be pressed which is circulating in the container. To do this, the pressure chamber must be evacuated. Relatively large amounts of the pressurized fluid must therefore be repeatedly poured into the press container and retrieved from there, which requires a considerable amount of time and energy. At the same time, there is an increased, by no means desirable, "breathing" in the press room due to the juice outlet arrangement. The purpose of the present invention is now to avoid these disadvantages and in particular to eliminate the unnecessary expenditure of time and energy. The invention has for its object to provide a device of the type described, in which a part of the pressure chamber can be neutralized. To achieve this object, the device according to the invention is characterized in that at least one bellows-like, inflatable filling body provided with a pressure fluid inlet is provided in the pressure chamber.

Durch Aufblähen des balgartigen Hohlkörpers wird der dem jeweiligen Volumen desselben entsprechende Teil des By inflating the bellows-like hollow body, the part of the body corresponding to the respective volume becomes

Druckraumes abgetrennt und aus dem Gaswechsel beim Füllen bzw. Entleeren dieses Raumes herausgelöst, d.h. neutralisiert. Die Notwendigkeit des Gaswechsels beschränkt sich mithin auf den verbliebenen Teil des Druckraumes. Dabei ist es ohne weiteres möglich, die Anordnung so zu treffen, dass mit fortschreitender Auspressung ein immer grösserer Teil des Druckraumes neutralisiert wird. Pressure chamber separated and released from the gas exchange when filling or emptying this space, i.e. neutralized. The need to change the gas is therefore limited to the remaining part of the pressure chamber. It is easily possible to make the arrangement in such a way that an increasing part of the pressure space is neutralized as the pressing progresses.

Die diesbezüglichen und anderen Zusammenhänge werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In derselben sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt, und zwar zeigen: The relevant and other relationships are explained below with reference to the drawing. In the same, exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown schematically, namely:

Fig. 1 eine Einrichtung mit dem Pressbehälter im Längsschnitt, 1 shows a device with the press container in longitudinal section,

Fig. 2 einen Querschnitt dieses Pressbehälters in dessen Ruhezustand, 2 shows a cross section of this press container in its idle state,

Fig. 3 einen weiteren Querschnitt durch den Behälter in Füllstellung, 3 shows a further cross section through the container in the filling position,

Fig. 4 einen Querschnitt des Behälters in Pressstellung während eines ersten Pressganges, 4 shows a cross section of the container in the press position during a first press cycle,

Fig. 5 einen Querschnitt des Behälters während eines fortgeschrittenen Pressganges, 5 shows a cross section of the container during an advanced pressing operation,

Fig. 6 einen Querschnitt des Behälters während einer Auflockerungsphase, 6 shows a cross section of the container during a loosening phase,

Fig. 7 einen Querschnitt durch einen Behälter mit mehreren Füllkörpern während eines fortgeschrittenen Pressganges und Fig. 7 shows a cross section through a container with a plurality of packing during an advanced press cycle and

Fig. 8 den Querschnitt einer Variante. Fig. 8 shows the cross section of a variant.

Gemäss Fig. 1 weist der Pressbehälter 1 einen zylindrischen Mantel 2 auf, der an seinen beiden Enden durch gewölbte Stirnwandungen 3 abgeschlossen ist. Letztere sind mit hohlen Lagerzapfen 4 und 5 ausgerüstet, die ihrerseits in Lagerböcken 6 drehbar gelagert sind. Ein mit dem Lagerzapfen 5 drehfest verbundenes Zahnrad 7 soll den Drehantrieb des Pressbehälters 1 repräsentieren. 1, the press container 1 has a cylindrical jacket 2, which is closed at both ends by curved end walls 3. The latter are equipped with hollow journals 4 and 5, which in turn are rotatably supported in bearing blocks 6. A gear 7 connected to the bearing journal 5 in a rotationally fixed manner is intended to represent the rotary drive of the press container 1.

Innerhalb des Pressbehälters befindet sich ein haubenför-miger Pressbalg 8, dessen Rand in unmittelbarer Nähe einer Axialebene des Behälters an den Wandungen desselben, d.h. an den Mantel 2 und den beiden Stirnwandungen 3 dichtend verankert ist. Diese «rundherum» verlaufende Verankerung ist bei 9 angedeutet. Entsprechend dieser Anordnung wird der Pressbehälter 1 durch den Balg 8 in einen Pressraum 10 und in einen Druckraum 11 unterteilt. Letzterer steht mittels einer generell mit 12 bezeichneten Einlassanordnung mit einer nicht dargestellten Quelle für ein Druckfluidum in gesteuerter bzw. steuerbarer Verbindung. Der Ausdruck «Druck» bedeutet hier sowohl Überdruck als auch Unterdruck wobei also dementsprechend vorgesehen ist, das Druckfluidum in den Druckraum 11 einzuführen bzw. von dort abzuführen. In dem einen Fall wird der Druckraum 11 zu Lasten des Pressraumes 10 ver-grössert, in dem anderen Fall wird der Balg 8 mehr oder weniger zur Behälterwandung hin gedrückt. Inside the press container there is a hood-shaped press bellows 8, the edge of which is in the immediate vicinity of an axial plane of the container on the walls thereof, i.e. is anchored sealingly to the jacket 2 and the two end walls 3. This “all-round” anchoring is indicated at 9. According to this arrangement, the press container 1 is divided into a press chamber 10 and a pressure chamber 11 by the bellows 8. The latter is in a controlled or controllable connection by means of an inlet arrangement, generally designated 12, with a source (not shown) for a pressure fluid. The expression “pressure” here means both overpressure and underpressure, so it is accordingly provided to introduce the pressure fluid into the pressure space 11 or to discharge it from there. In the one case the pressure chamber 11 is enlarged at the expense of the pressing chamber 10, in the other case the bellows 8 is pressed more or less towards the container wall.

Zwischen der Behälterwandung und dem Pressbalg 8 befindet sich ein zweiter Balg 13, der zur Unterscheidung von dem Pressbalg nachfolgend als Füllbalg bezeichnet werden soll. Der Füllbalg 13 ist - ähnlich wie der Pressbalg - rundherum an der Behälterwandung verankert. Dies ist bei 14 angedeutet. Wie ersichtlich, besitzt der Füllbalg 13 gegenüber dem Pressbalg 8 eine verminderte Oberfläche. Wie es sich ohne weiteres versteht, bildet der Füllbalg 13 mit der Behälterwandung einen aufblähbaren Hohlkörper, dessen Volumen - wie dies noch darzulegen sein wird - einen neutralisierten Teil des Druckraumes bildet. Dieser neutralisierte Druckraumteil ist mit 111 bezeichnet. Sowohl in diesem als auch in dem restlichen Teil des Druckraumes besitzt die Einlassanordnung 12 je eine Einlassleitung 15 bzw. 16. Erstere ist auch in der Fig. 1, letztere dagegen nur in der Fig. 2 (und in den analogen Figuren) ersichtlich. Die Einlassleitungen 15 und 16 sind für sich steuerbar. Between the container wall and the press bellows 8 there is a second bellows 13 which, in order to distinguish it from the press bellows, will hereinafter be referred to as a filling bellows. The bellows 13 is - like the bellows - anchored all around on the container wall. This is indicated at 14. As can be seen, the bellows 13 has a reduced surface compared to the bellows 8. As is readily understood, the bellows 13 forms with the container wall an inflatable hollow body, the volume of which - as will be explained later - forms a neutralized part of the pressure chamber. This neutralized pressure chamber part is designated 111. In this as well as in the remaining part of the pressure chamber, the inlet arrangement 12 each has an inlet line 15 or 16. The former is also shown in FIG. 1, the latter, however, only in FIG. 2 (and in the analog figures). The inlet lines 15 and 16 are individually controllable.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

Die Saftauslassanordnung ist generell mit 17 bezeichnet, sie weist dabei ein Sammelrohr 18 auf, welches mit an der Innenwandung des Behälters angeordneten perforierten Draina-geelementen 19 kommuniziert. In der Pressstellung des Behälters (Fig. 4) befindet sich der Auslassstutzen 20 des Sammel- 5 rohres oberhalb einer Auffangwanne 21. The juice outlet arrangement is generally designated 17, it has a collecting tube 18 which communicates with perforated drain elements 19 arranged on the inner wall of the container. In the pressed position of the container (FIG. 4), the outlet connection 20 of the collecting pipe is located above a collecting trough 21.

Mit Hilfe der in ihrer ganzen Länge perforierten und/oder geschlitzten Einlassleitungen 15 und 16 kann in den Räumen 11 und 111, wie gesagt, Überdruck oder Unterdruck erzeugt werden. Im letzteren Fall lassen sich - wie dies die Fig. 2 und 10 3 verdeutlichen - sowohl der Pressbalg 8 wie auch der Füllbalg 13 gegen die Behälterwandung drücken. Dabei kann der Behälter gefüllt oder mit teilweise ausgepresster Füllung gedreht werden. Zum Auspressen des Pressgutes kann anfänglich nur der Pressbalg 8 mit dem Druckfluidüm beaufschlagt wer- 15 den, da vorerst noch relativ geringe Luftmengen erforderlich sind. Sehr bald wird man jedoch das Druckfluidum nicht nur in den Raum 11, sondern auch in den Raum 111 einführen, With the help of the entire length of the perforated and / or slotted inlet lines 15 and 16, as mentioned above, overpressure or underpressure can be generated in rooms 11 and 111. In the latter case, as the FIGS. 2 and 10 3 illustrate, both the press bellows 8 and the filling bellows 13 can be pressed against the container wall. The container can be filled or rotated with the filling partially pressed out. To press the material to be pressed, only the press bellows 8 can initially be pressurized with the pressure fluid, since initially relatively small amounts of air are still required. Very soon, however, the pressure fluid will not only be introduced into room 11, but also into room 111,

nach Beendigung des Pressganges jedoch nur aus dem Raum 11 herauslassen. Der Pressbalg wird sich dann beim Evaku- 20 ieren des Raumes 11 nur so weitgehend zurückbringen lassen, als dies der Füllbalg - entsprechend der jeweiligen Füllung des Raumes 111 - zulässt. Mit Hilfe eines in dem Raum 11 erzeugten Unterdruckes lässt sich der Pressbalg 8 an den Füllbalg 13 fixieren und der Behälter kann zur Auflockerung des 25 Pressgutes in Drehung versetzt werden. Der von dem Füllbalg 13 gebildete aufgeblähte Füllkörper reduziert zwar den für die Auflockerung zur Verfügung stehenden freien Raum im Behälter, doch hat dies keine nachteilige Wirkung, da das Pressgut in jedem Pressgang an Volumen verliert. Dementspre- 30 chend kann der Füllkörper immer stärker und stärker aufgebläht werden. after the end of the press cycle, however, only let it out of room 11. The bellows will then only be able to be brought back largely when the space 11 is evacuated, as the filling bellows - corresponding to the respective filling of the space 111 - allows. With the help of a negative pressure generated in the space 11, the press bellows 8 can be fixed to the bellows 13 and the container can be rotated to loosen the pressed material. The inflated filling body formed by the bellows 13 reduces the free space in the container available for loosening, but this has no disadvantageous effect, since the material to be pressed loses volume in each pressing cycle. Accordingly, the packing can be inflated more and more.

Nach jeder Auflockerungsphase folgt ein neuer Pressgang, wobei auf alle Fälle der Raum 11 erneut mit Druckfluidum After each loosening phase, a new press cycle follows, in any case the room 11 again with pressurized fluid

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gefüllt wird. Vorzugsweise wird man aber gleichzeitig eine weitere Menge des Druckfluidums in den Raum 111 einleiten. Die dabei herrschenden Verhältnisse lässt beispielsweise Fig. 5 erkennen. Ausgehend von dieser Betriebsphase zeigt Fig. 6 die folgende Auflockerungsphase. Der Raum 11 ist evakuiert und der Pressbalg 8 am Füllbalg 13 bzw. an dem von diesem gebildeten Füllkörper fixiert. is filled. Preferably, however, a further amount of the pressure fluid is introduced into the space 111 at the same time. The prevailing conditions can be seen, for example, in FIG. 5. Starting from this operating phase, FIG. 6 shows the following loosening phase. The space 11 is evacuated and the press bellows 8 is fixed to the bellows 13 or to the packing formed by it.

Bei der Ausführung gemäss Fig. 7 sind mehrere Füllbälge 13 vorgesehen, welche durch je eine Einlassleitung 15 beaufschlagt werden. Im übrigen lässt sich das vorstehend Gesagte für diese Ausführung sinngemäss anwenden. In the embodiment according to FIG. 7, several filling bellows 13 are provided, each of which is acted upon by an inlet line 15. Otherwise, what has been said above can be applied analogously to this embodiment.

Das gleiche gilt für die Ausführung gemäss Fig. 8. Hier sind auf dem Füllbalg 13 und/oder auf dem Pressbalg 8 Aus-tragselemente 22 vorgesehen. Es kann sich dabei um rippenartige Ausbildungen handeln, welche in der Ruhestellung des Pressbalges bzw. des Füllbalges schraubenlinienförmig verlaufen und dadurch während der Drehung des Behälters auf das Pressgut eine Förderwirkung in Richtung auf die zugleich als Auslass dienende Einfüllöffnung 23 ausüben. Ist der Füllbalg bzw. der Pressbalg aus der Ruhelage ausgewölbt, wie dies Fig. 8 zeigt, so weisen die Austragselemente eine unregelmässige Form auf und sie sind dann bei der Auflockerung des Pressgutes förderlich. Anstelle der erwähnten Austragselemente oder zusätzlich zu denselben könnten Austragselemente an der Wandung des Pressbehälters angebracht sein. Diese ebenfalls schraubenlinienförmig verlaufenden rippenförmigen Austragselemente würden an dem Pressbalg ihrer Form entsprechend verlaufende Erhebungen bilden, wenn der Füllbalg und der Pressbalg durch Unterdruck gegen die Behälterwandung angelegt sind. The same applies to the embodiment according to FIG. 8. Here discharge elements 22 are provided on the filling bellows 13 and / or on the pressing bellows 8. These can be rib-like configurations which run helically in the rest position of the press bellows or the filling bellows and thereby exert a conveying effect in the direction of the filling opening 23 which also serves as an outlet during the rotation of the container on the pressed material. If the bellows or the press bellows bulges out of the rest position, as shown in FIG. 8, the discharge elements have an irregular shape and are then beneficial in loosening the pressed material. Instead of the discharge elements mentioned or in addition to the same, discharge elements could be attached to the wall of the press container. These rib-shaped discharge elements, which also run in a helical shape, would form elevations on the bellows corresponding to their shape if the bellows and the bellows are placed against the container wall by negative pressure.

Der Füllbalg kann aus nur flexiblem Material hergestellt sein oder aber aus einem gummiartigen, d.h. in seiner Flexibilität auch noch elastisch dehnbarem Material. The bellows can be made from only flexible material or from a rubber-like, i.e. in its flexibility also elastic stretchy material.

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4 Blätter Zeichnungen 4 sheets of drawings

Claims

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1. Device for separating liquid and solid substances, in particular for juicing agricultural products, primarily fruits, with a rotatably mounted press container (1) which is divided by a press bellows (8) into a pressure chamber and a press chamber (10), wherein the pressure chamber has an inlet arrangement (12) for a pressure fluid and the press chamber has a liquid outlet arrangement (17), characterized in that in the pressure chamber (11) at least one bellows-like inflatable filling body (13) provided with a pressure fluid inlet (15) is provided.

2. Device according to claim 1, characterized in that the filling body (13) is formed by a flexible bellows, which is anchored sealingly around its edge on the wall of the press container (1).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Device according to claim 2, characterized in that the bellows (13) consists of elastic material.

4. Device according to claim 2 or 3, characterized in that at least on the bellows (8), on the bellows (13) or on the wall of the press container (1) screw-linear discharge elements (22) are provided.