DE2405947C2

DE2405947C2 - Verfahren und Vorrichtung zum gesteuerten Zusammenführen von Tabakkomponenten

Info

Publication number: DE2405947C2
Application number: DE2405947A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 2077 Trittau Broscheit
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1974-02-08
Filing date: 1974-02-08
Publication date: 1982-12-09
Also published as: US3986517A; DE2405947A1; GB1493431A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gesteuerten Zusammenführen von Tabakkomponenten, insbesondere zum Mischen von mindestens zwei gesondert behandelten Tabakkomponenten in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis, welche in zwei stetigen Mengenströmen einer Vereinigungsstelle zugeführt werden und von denen der eine Mengenstrom gesteuert wird.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung mit Fördermitteln zum gesteuerten Zusammenführen von Tabakkomponenten, insbesondere mit zwei in einer Mischstation zusammengeführten, stetig antreibbaren Förderern für zwei gesondert behandelte Tabakkomponenten, wobei einer der Förderer steuerbar ist und jeweils wenigstens einer der Förderer mit einer Durchsatzmeßeinrichtung und einer Dosiereinrichtung versehen ist

Unter »Tabakkomponenten« werden >m folgenden sowohl Blattabak im geschnittenen und ungeschnittenem Zustand als auch Tabakrippen verstanden, welche in einem besonderen Arbeitsverfahren aus dem Blattabak entfernt wurden. In der Praxis ist es üblich, sowohl Blattabak unterschiedlicher Sorten zu mischen als auch Tabakrippen in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis dem Blattabak, insbesondere Schnitttabak, hinzuzufügen.

So werden z. B. bei der Tabakvorbereitung, bei der der Rohtabak in eine für die Verarbeitung auf Produktionsmaschinen geeignete Form und Kondition gebracht wird, die Tabakteile, wie z. B. Rippen oder Spitzen, den Blättern entnommen und einer Sonderbehandlung unterzogen, während die restlichen Blatteile eine andere Behandlung erfahren. Anschließend sollen dann die entnommenen Blatteile wieder in dem ursprünglichen oder aber einem anderen vorgegebenen Mischungsverhältnis zusammengeführt werden.

Ein solches, vorgegebenes, genau einzuhaltendes Mischungsverhältnis ist z. B. dann erwünscht, wenn zu einem fertig aufbereiteten Schnittabak ein bestimmter Prozentanteil eines besonders behandelten Rippenschnittes, wie z. B. eines expandierten Rippenschnittes, zugesetzt werden soll.

Mit der deutschen Offenlegungsschrift 15 32 066 ist eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung bekanntgeworden, mit der unter Vernachlässigung bzw. Außerachtlassung spezifischer Zustandsgrößen der zu mischenden Tabakkomponenten deren Durchflußschwankungen erfaßt und durch entsprechende Dosierung der zu mischenden Komponenten ein bestimmtes Mischungsverhältnis hergestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Dosierfehler, welche durch Feuchtigkeitsschwankungen der zusammengeführten Tabakkomponenten entstehen können, auszuschalten bzw. zu korrigieren und damit ein in seiner Zusammensetzung und seinem Geschmack gleichbleibendes Mischungsprodukt zu gewährleisten.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die anteilige Tabakmenge der der ersten Tabakkomponente zugesetzten zweiten Tabakkomponente in Abhängigkeit von Feuchteschwankungen der Tabakkomponenten, bezogen auf deren Feuchtesollwerte, veränderbar ist.

Eine besonders bevorzugte Verfahrensweise der Erfindung, mit der Feuchteschwankungen der Tabakkomponenten sehr genau erfaßt und zu entsprechenden Signalen zur Steuerung der zugesetzten Tabakkomponente aufbereitet werden können, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchte und das Feuchtegewicht der ersten Tabakkomponente gemessen und aus beiden Werten das Trockengewicht der ersten Tabakkomponente sowie das anteilige Trockengewicht der zugesetzten Tabakkomponente bestimmt werden, daß die Feuchte der zugesetzten Tabakkomponente gemessen und aus diesem Wert und dem anteiligen Trockengewicht der zugesetzten Tabakkomponente deren anteiliges Feuchtegewicht bestimmt wird, welches als Führungsgröße zur Mengensteuerung der zugesetzten Tabakkomponente dient.

Unter »Feuchtegewicht« wird der Durchsatz, d. h. die pro Zeiteinheit geförderte Tabakmenge mit dem in Prozenten gemessenen Feuchteistwert verstanden. Unter »Trockengewicht« wird der Durchsatz des auf einen Feuchtesollwert bezogenen Feuchtegewichtes

verstanden, wobei der Feuchtesoliwert den Wert Null oder einen beliebigen vorgegebenen, von Null abweichenden Prozentwert annehmen kann.

Die Mittel zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens mit Hilfe der eingangs bezeichneten Vorrichtung sind zweckmäßigerweise derart ausgebildet, daß der erste, mit der Durchsatzmeßeinrichtung ausgestattete Förderer mit einem Feuchtigkeitsmeßgerät und der zweite, mit der Dosiereinrichtung ausgestattete Förderer mit einem Feuchtigkeitsmeßgerät versehen ist, dene" eine Auswertschaltung zur Bestimmung des Trockengewichtes der ersten Tabakkomponente, des anteiligen Trockengewichtes der zweiten Tabakkomponente und des anteiligen Feuchtegewichtes der zweiten Tabakkomponente zugeordnet sind, und daß der Auswertschaltung ein nach Maßgabe des anteiligen Feuchtegewichtes die Dosiereinrichtung steuernder Geber nachgeordnet ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt eine zweibahnige Mischeinrichtung zum Mischen von Blatt-Schnittabak und besonders behandeltem, expandiertem Rippenschnittabak.
Unter »expandiertem Rippenschnitt« werden allgemein Tabakrippen verstanden, welche beispielsweise durch Einwirkung einer Flüssigkeit oder eines Gases in ihrem Volumen vergrößert und in diesem Zustand beispielsweise durch kurzzeitige hohe Hitzeeinwirkung fixiert werden. Auf solche Weise behandelt und in genauer Dosierung mit dem Blattschnitt gemischt, soll der Rippenschnitt u. a. die Abbrandeigenschaften, Füllung und Form des fertigen Rauchartikels verbessern.

In der Figur ist mit 1 ein erster, als Förderband ausgebildeter Förderer bezeichnet, welcher in Pfeilrichtung 2 Blatt-Schnittabak, im folgenden kurz Blattschnitt genannt, transportiert. Ein mit 3 bezeichneter, ebenfalls als Förderband ausgebildeter zweiter Förderer transportiert in Pfeilrichtung 4 Rippen-Schnittabak, im folgenden kurz Rippenschnitt genannt. Ein Quer-Förderband 6 des Förderers 3 verbindet diesen in Pfeilrichtung 7 mit dem Förderer t, welche gemeinsam eine Vereinigungsstelle für den Blattschnitt und den Rippenschnitt in Form einer Mischstation 8 bilden. Den Förderern 1 und 3 ist eine in Pfeilrichtung 9 antreibbare Mischvorrichtung in Form einer Flavourisiertrommel 10 nachgeordnet.

Der erste Förderer 1 ist mit einem Feuchtigkeitsmeßgerät 11 sowie mit einer Durchsatzmeßeinrichtung in Form einer Bandwaage 12 versehen. Der zweite Förderer 3 weist eine Dosiereinrichtung 13 in Form einer Durchsatzregelanorndung auf, bestehend aus einem mit einem regelbaren Antrieb 14 versehenen Zugeber 16 mit nachgeschalteter Bandwaage 17. Der Dosiereinrichtung 13 des Förderers 3 ist darüber hinaus ein Feuchtigkeitsmeßgerät 18 nachgeschaltet.

Den Förderern 1 und 3 ist außerdem eine aus nachfolgend aufgeführten Bausteinen zusammengesetzte Auswertschaltung 19 zugeordnet: Meßwertwandler 21 bis 23, Verstärker 24 bis 29, als Potentiometer ausgebildete Sollwertgeber 31 und 32, ein als Multiplizierer ausgebildeter Analogrechner 33 sowie ein als Dividierer ausgebildeter Analogrechner 34 ein Additionsverstärker 36, ein Verhältnissteller 37, ein Geber in Form eines Reglers 39 sowie schreibende Anzeigegeräte in Form von Linienschreibern 41 bis 47 zum Anzeigen der Feuchteprozente des Blattschnitts und des Rippenschnitts, des Feuchtegewichtes des Blattschnitts, des Trockengewichtes des Blattschnitts und des Rippenschnitts und des gemeinsamen Trockengewichtes des Blatt- und Rippenschnittes.

Nachfolgend sei die Wirkungsweise der zuvor erläuterten Einrichtung zum Zusammenführen der beiden aus Blattschnitt und Rippenschnitt gebildeten Tabakkomponenten näher erläutert: Zu der Mischstation 8 werden in stetigen Mengenströmen durch die Förderer 1, 3 und 6 Blattschnitt und Rippenschnitt gefördert. Das Feuchtigkeitsmeßgerät 11

ίο ermittelt laufend die prozentuale Feuchte des Blattschnittes, wobei der erhaltene Meßwert über den Meßwertwandler 23 und den Verstärker 24 einer Vergleichsstelle 48 zugeführt wird, welche gleichzeitig von dem Sollwertgeber 31 einen vorgegebenen

Feuchtewert des Blattschnitts erhält Weichen der Feuchteistwert und der Feuchtesollwert voneinander ab, dann wird der an der Vergleichsstelie 48 gebildete Differenzwert in den Analogrechner 33 eingegeben. Darüber hinaus wird das durch die Bandwaage 12

ermittelte Feuchtegewicht, d. h. der Durchsatz des feuchten Blattschnittes, über den Meßwertwandler 22 und den Verstärker 26 in den Analogrechner 33 eingegeben. Durch den Analogrechner 33 wird aus den beiden eingegebenen Werten, bezogen auf einen Ausgangswert des Feuchtigkeitsmeßgerätes, nach der Formel

das Trockengewicht des Blattschnittes ermittelt, worin bedeuten:

Fcb = Feuchtegewicht des Blattschnittes [kg/h] Fn = Feuchteprozente des Blattschnittes [% H₂O] Tcb = Trockengewicht des Blattschnittes [kg/h]

Der vom Analogrechner 33 abgegebene Wert für das Trockengewicht des Blattschnittes wird über den Verstärker 27 dem Verhältnissteller 37 zugeführt, welcher aus dem vorgegebenen Prozentanteil des Rippenschnittes das Trockengewicht des Rippenschniltes bestimmt und diesen Wert in den Analogrechner 34 eingibt. Parallel zu dem geschilderten Ablauf wird kontinuierlich durch das Feuchtigkeitsmeßgerät 18 des Förderers 3 die Feuchtigkeit des Rippenschnittes

ermittelt, und dieser Wert über den Meßwertwandler 23 und den Verstärker 28 einer Vergleichsstelie 49 zugeführt, weiche außerdem durch den Sollwertgeber 32 einen dem prozentualen Feuchtewert des Plattschnittes entsprechenden vorgegebenen Feuchtsollwert er-

hält.

Weicht der Feuchtesollwert vom durch das Feuchtigkeitsmeßgerät 18 ermittelten Feuchteistwert ab, so wird die an der Vergleichsstelle 49 gebildete Differenz ebenfalls in den Analogrechner 34 eingegeben. Der Analogrechner 34 ermittelt aus dem in ihn eingegebenen Trockengewicht des Blattschnittes, multipliziert mit dem Prozentanteil des Rippenschnittes und der eingegebenen prozentualen Feuchte des Rippenschnittes, nach der Formel

For

I Gb

■/·

100

100-AFpr

das Feuchtegewicht des Rippenschnittes, worin bedeutet:

Fcr = Feuchtegewicht des Rippenschnittes [kg/h]

Fp_r = Feuchteprozente des Rippenschnittes [% H2O]

f = Prozentanteil des Rippenschnittes [%]

Tcb — Trockengewicht des Blattschnittes [kg/h]

Der vom Analogrechner 34 abgegebene Wert für das Feuchtegewicht des Rippenschnittes dient, verstärkt durch den Verstärker 29, als Führur.gsgröße für den Regler 39, welcher den Antrieb 14 des Zusetzers 16 im Sinne einer Geschwindigkeitserhöhung oder Geschwindigkeitsverminderung verstellt, je nachdem, ob die von den Feuchtigkeitsmeßgeräten 11 und 18 ermittelten Feuchteistwerte des Blattschniites bzw. Rippenschnittes unterhalb oder oberhalb ihrer Feuchtesollwerte liegen.

Die auf diese Weise stets in gleichbleibendem Mischungsverhältnis der Mischstation 8 zugeführten Tabakkomponenten des Blattschnittes und des Rippenschnittes werden anschließend gemeinsam der Flavourisiertrommel 10 zugeführt. Der durch den Analogrechner 33 gebildete Wert für das Trockengewicht des Blattschnittes und der durch den Analogrechner 34 gebildete Teilwert für das Trockengewicht des Rippenschnittes werden in den Additionsverstärker 36 eingegeben und das von diesem abgegebene Gesamtgewicht von Blattschnitt und Rippenschnitt durch den Linienschreiber 47 registriert.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß auch bei Feuchteschwankungen zwischen Blattschnitt und Rippenschnitt, d. h. bei Abweichungen vom Feuchtesollwert des Blattschnittes und/oder Rippenschnittes der vorgegebene prozentuale Anteil des dem Blattschnitt beigemischten Rippenschnittes in jedem Fall gewährleistet ist bzw. kontinuierlich auf den vorgegebenen Sollwert korrigiert wird, so daß Dosierfehler gar nicht erst auftreten können. Auf diese Weise wird eine qualitativ gleichbleibende Mischung der zusammengeführten Tabakkomponenten erhalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum gesteuerten Zusammenführen von Tabakkomponenten, insbesondere zum Mischen von mindestens zwei gesondert behandelten Tabak- ·, komponenten in einem vorgegebenen Mischungsverhältnis, welche in stetigen Mengenströmen einer Vereinigungsstelle zugeführt werden und von denen der eine Mengenstrom gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die anteilige Tabakmenge der der ersten Tabakkomponente zugesetzten zweiten Tabakkomponente in Abhängigkeit von Feuchteschwankungen der Tabakkomponenten, bezogen auf deren Feuchtesollwerte, veränderbar ist

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchte und das Feuchtegewicht der ersten Tabakkomponente gemessen und aus beiden Werten das Trockengewicht der ersten Tabakkomponente sowie das anteilige Trockengewicht der zugesetzten Tabakkomponente bestimmt werden, daß die Feuchte der zugesetzten Tabakkomponente gemessen und aus diesem Wert und dem anteiligen Trockengewicht der zugesetzten Tabakkomponente deren anteiliges Feuchtegewicht bestimmt wird, welches als Führungsgröße zur Mengensteuerung der zugesetzten Tabakkomponente dient

3. Vorrichtung mit Fördermitteln zum mengengerechten Zusammenführen von Tabakkomponenten, insbesondere mit zwei in einer Mischstation jo zusammengeführten, stetig antreibbaren Förderern für zwei gesondert behandelte Tabakkomponenten, wobei einer der Förderer mit einer Durchsatzmeßeinrichtung und einer Dosiereinrichtung versehen ist, insbesondere zum Ausüben des Verfahrens nach js Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, mit der Durchsatzmeßeinrichtung (12) ausgestattete Förderer (1) mit einem Feuchtigkeitsmeßgerät (11) und der zweite, mit der Dosiereinrichtung (13) ausgestattete Förderer mit einem Feuchtigkeitsmeßgerät (18) versehen ist, denen eine Auswertschaltung (19) zur Bestimmung des Trokkengewichtes der ersten Tabakkomponente, des anteiligen Trockengewichtes der zweiten Tabakkomponente und des anteiligen Feuchtegewichtes der zweiten Tabakkomponente zugeordnet sind, und daß der Auswertschaltung ein nach Maßgabe des anteiligen Feuchtegewichtes die Dosiereinrichtung steuernder Geber (39) nachgeordnet ist.

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