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Die
Erfindung betrifft eine Dampfschälvorrichtung
mit einem Behälter,
der mit einer schließbaren Öffnung in
der Nähe
eines Endes zum Einführen und
Entfernen von zu bearbeitenden Produkten versehen ist, während das
gegenüberliegende
Ende des Behälters
durch eine Endwand geschlossen ist, und Einrichtungen zum Zuführen von
Dampf zum Behälter,
wobei der Behälter
um eine mindestens im wesentlichen horizontale Drehachse drehbar
angetrieben werden kann, welche zwischen den beiden Enden des Behälters angeordnet
ist und sich in Querrichtung zur Längsachse des länglichen
Behälters
erstreckt.
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Bei
einer Dampfschälvorrichtung,
wie sie beispielsweise aus der
EP-A-0 146 153 bekannt ist, wird der Dampf über einen
aus Gitterstäben
geformten Korb zugeführt,
der mittig im Behälter
angeordnet ist, wobei der Dampf in das Innere des Behälters über eine
vergleichsweise kleine Fläche
eindringt, um mit den Produkten in Kontakt zu treten, die der Korb
zumindest teilweise umgibt.
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Eine
weitere Dampfschälvorrichtung,
die aus der
EP-A-0 078
587 bekannt ist, besitzt einen Dampfzuführkanal, der sich in U-Form
entlang der Innenwand des Behälters
erstreckt, wobei die Wand des Kanales, die zum Inneren des Behälters weist,
perforiert ist. Auch bei dieser bekannten Konstruktion dringt der
Dampf in das Innere des Behälters über eine
vergleichsweise kleine Fläche
ein.
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Erfindungsgemäß ist eine
perforierte Ummantelung, die den gesamten Aufnahmeraum umgibt, im
Behälter
in einem geringen Abstand von der Behälterwand angeordnet, und ein
Zuführrohr
für Dampf
mündet
in den Raum, der zwischen der Behälterwand und der Ummantelung
vorhanden ist.
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Der
Dampf, der in das Innere des Behälters eingeführt wird,
wird auf diese Weise über
die größtmögliche Fläche verteilt,
wodurch eine raschere und bessere Beeinflussung der Produkte durch
den Dampf als bei der herkömmlichen
Konstruktion erreicht werden kann.
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Eine
Trennplatte, die an der Innenwand des Behälters fixiert ist, ist im Behälter zwischen
dem Ende desselben, das die Endwand umfaßt, und der im wesentlichen
horizontalen Drehachse angeordnet, wobei im mittleren Abschnitt
der Trennplatte ein Durchgang ausgebildet ist, während Einrichtungen zum Entfernen
von Kondensat vorgesehen sind, die mit dem Raum zwischen der Endwand
und der Trennplatte in Verbindung stehen, wobei die Vorrichtung
einen Ventilmechanismus umfaßt,
der den Durchgang im mittleren Abschnitt in einer ersten Position
absperrt und den Durchgang in einer zweiten Position freigibt, um
den Raum zwischen der Endwand und der Trennplatte in eine offene
Verbindung mit dem anderen Teil des Inneren des Behälters zu bringen.
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Während die
Produkte mit Dampf beaufschlagt werden, nimmt der Ventilmechanismus
die Position ein, in der der Raum zwischen der Endwand und der Trennplatte
in offener Verbindung mit dem anderen Teil des Inneren des Behälters steht,
so daß Kondensat
in den Raum fließen
kann. Der Durchgang wird abgesperrt, bevor der Dampf abgeblasen wird,
so daß das
Risiko der Mitführung
von Kondensat mit dem aus dem Raum austretenden Dampf eliminiert
wird.
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Die
Erfindung wird nunmehr in größeren Einzelheiten
mit Hilfe einer Ausführungsform
einer Dampfschälvorrichtung
gemäß der Erfindung,
die schematisch in den beigefügten
Figuren dargestellt ist, erläutert.
Von den Figuren zeigen:
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1 eine schematische Schnittansicht
einer Dampfschälvorrichtung
gemäß der Erfindung;
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2 eine Schnittansicht eines
Ventilmechanismus in größerem Maßstab; und
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3 eine Schnittansicht einer
Lagerkonstruktion in größerem Maßstab, die
zum Zuführen
und Abführen
von Dampf und zum Abführen
von Kondensat verwendet wird.
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Der
Dampfschäler
umfaßt
einen mehr oder weniger länglichen
Behälter 1,
der in der Nähe
eines Endes durch eine Endwand 2 geschlossen ist.
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In
der Nähe
des anderen Endes des Behälters
ist eine Öffnung
vorgesehen, die mit Hilfe einer Abdeckung 3 geschlossen
werden kann. Die Abdeckung 3 ist mit einem Arm 5 verbunden,
der über
Einstelleinrichtungen um einen Schwenkzapfen 6 verschwenkt
werden kann, um die Abdeckung 3 aus der mit durchgezogenen
Linien in 1 gezeigten
Position, in der die Abdeckung den Behälter schließt, in die offene Position 3' der Abdeckung,
die in gestrichelten Linien dargestellt ist, zu verschwenken. In dieser
offenen Position können
mit Dampf zu beaufschlagende Produkte, wie Kartoffeln, über einen
Einfülltrichter,
der am Ende des Behälters
montiert ist, im Behälter
angeordnet werden.
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An
der Außenseite
des Behälters
sind auf jeder Seite desselben koaxiale Lagerelemente montiert,
mit Hilfe von denen der Behälter 1 so
drehbar in einem Rahmen (nicht gezeigt) gelagert werden kann, daß der Behälter über Antriebseinrichtungen
(nicht gezeigt) um eine mindestens im wesentlichen horizontale Drehachse
drehbar ist, wobei diese Drehachse durch koaxiale Mittelachsen der
Lagerelemente gebildet wird und die Mittelachse des Behälters in senkrechter
Richtung zwischen den Enden des Behälters schneidet.
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Bei
einem Lagerelement kann es sich um eine massive Welle handeln, während das
andere Lagerelement 8 im Schnitt in 3 dargestellt ist.
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Wie
aus 3 deutlich wird,
umfaßt
das Lagerelement eine Hohlwelle 9, die mit Hilfe eines
Lagers 10 in einem Rahmen teil 11 des Rahmens (nicht gezeigt),
der den Behälter
lagert, gelagert ist.
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Ein
Ende der Welle 9 ist an einem Flansch 12 befestigt.
Der Flansch 12 ist mit Hilfe von Bolzen 13 an
einem Flansch 14 fixiert, der an die Wand des Behälters 1 geschweißt ist.
Das andere Ende der Welle 9 ist drehbar in einem Ringelement 15 gelagert,
das die Welle 9 umgibt und in dem eine kreisförmige Kammer 16 angeordnet
ist, die über
in der Hohlwelle 9 ausgebildete Löcher 17 mit dem Inneren
der Hohlwelle 9 in Verbindung steht. Packungseinrichtungen 18 u.ä. sind vorgesehen,
um ein Lecken zwischen der Hohlwelle 9 und dem Ringelement 15 zu
verhindern.
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Ein
Rohr 19, das konzentrisch von der Hohlwelle 9 umgeben
wird, ist mit einem Ende in ein Loch eingeführt, das im Flansch 12 ausgebildet
ist, und mit seinem anderen Ende mit einem ringförmigen Lagerelement 20 verbunden,
das im gegenüberliegenden Ende
der Hohlwelle 9 angeordnet und mit Hilfe von Bolzen 21 an
der Welle 9 fixiert ist.
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Das
Ende eines Rohres 23 ist unter Zwischenschaltung eines
Dichtungselementes 22 in das ringförmige Lagerelement eingesetzt,
und zwar derart, daß das
ringförmige
Lagerelement 20 relativ zum Rohr 23 drehbar ist.
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Wie
ferner aus 3 hervorgeht,
ist ein Rohr 24 mit der ringförmigen Kammer 16 verbunden.
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Im
Inneren des Behälters
ist mit geringem Abstand von der Innenwand desselben eine perforierte
Ummantelung 25 angeordnet, die vollständig vom Behälter umgeben
wird.
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In
der Nähe
des im Flansch 14 ausgebildeten Durchgangs ist eine geschlossene
Pufferplatte 26 in der perforierten Ummantelung angeordnet.
Während des
Betriebes trifft Dampf, der über
die Rohre 23 und 19 zugeführt wird, auf diese Pufferplatte
und strömt danach
in den Raum zwischen der perforierten Ummantelung und der Innenwand
des Behälters
und von diesem Raum durch die perforierte Ummantelung in das Innere
des Behälters.
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Aus
der in 1 gezeigten Position
des Behälters
gesehen, ist ein Gitter 27 in der Nähe der Unterseite des Behälters angeordnet.
Dieses Gitter nimmt die über
den Trichter 7 zugeführten
Produkte auf.
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In
einem geringen Abstand unter dem Gitter 27 und in einem
geringen Abstand über
der Endwand 2 ist eine Trennplatte 28 in der Form
einer konischen Fläche
angeordnet, die sich von ihrem Umfangsrand, der an der Innenwand
des Behälters
befestigt ist, in Richtung der Endwand 2 erstreckt.
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Ein
Loch oder Kanal 28' ist
in der Mitte der Trennplatte ausgebildet. Am Rand des Kanals ist
das Ende eines ringförmigen
Lagerelementes 29 befestigt, das mit seinem anderen Ende
am Rand eines in der Endwand 2 gebildeten Loches fixiert
ist. In der Nähe
der Trennplatte 28 wird ein Ventilsitz 30 von dem
ringförmigen
Lagerelement 29 gelagert. Ein Ventil 31 kann mit
dem Ventilsitz 30 in Paßeingriff treten, um den Kanal 28' zu sperren.
Das Ventil 31 ist an einer Ventilstange 32 montiert,
die mit ihrem vom Ventil entfernten Ende mit einem Antriebselement 33, beispielsweise
einem Stellzylinder, verbunden ist, über den die Ventilstange 32 in
ihrer Längsrichtung bewegt
werden kann.
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Die
Ventilstange 32 ist unter Zwischenschaltung eines Dichtungselementes 34 in
einem Lagergehäuse 35 gelagert,
das mit Hilfe von Bolzen 36 am Lagerelement 29 befestigt
ist, das zwischen der Endwand 2 und der Trennplatte 28 angeordnet
ist. Im Gehäuse 35 und
im Lagerelement 29 befinden sich Kanäle 37 und 37', die in offener
Verbindung mit dem Raum 38 stehen, der zwischen der Trennplatte 28 und
der Bodenplatte 2 vorhanden ist.
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In
der in 2 gezeigten Position
des Ventils 31, in der das Ventil 31 gegen den
Ventilsitz 30 stößt, wird
der Raum 38 gegenüber
dem Innenraum des Behälters 1 abgesperrt.
Wenn die Ventilstange 32 mit Hilfe des Antriebselementes 33 in
ihrer Längsrichtung
bewegt wird, kann jedoch das Ventil in die Position 31' bewegt werden,
die in der Figur gestrichelt dargestellt ist und in der das Innere
des Behälters über die
Kanäle 32 und 32' in offener
Verbindung mit dem Raum 38 steht.
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Mit
dem Raum 38 ist ein Auslaßrohr 43 (1) verbunden, das mit einem
Ende eines Rohres 44 über
ein Absperrventil 43' in
Verbindung steht. Das andere Ende des Rohres 44 ist mit
dem Inneren der Hohlwelle 9 (3)
in der Nähe
des Flansches 13 verbunden. In der Nähe hiervon besitzt dieses Verbindungsrohr 19,
das von der Hohlwelle 9 umgeben wird, eine aufgeschweißte Verfestigungsschicht 45 an
ihrem Außenumfang,
die verhindert, daß das Rohr 19 von
dem aus dem Rohr 44 fließenden Kondensat angegriffen
wird.
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Das
Absperrventil 43 kann mit Hilfe eines am Absperrventil 43 montierten
Antriebselementes 46 geöffnet
und geschlossen werden.
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Die
Funktionsweise der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist wie
folgt.
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In
der aufrechten Position der Vorrichtung gemäß 1 können
zu bedampfende Produkte, wie Kartoffeln, in das Innere des Behälters eingeführt werden,
nachdem die Abdeckung 3 geöffnet worden ist. Nach dem
Schließen
der Abdeckung 3 kann Dampf über die Rohre 23 und 19 in
den Behälter
eingeführt
werden.
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Der
Dampf, der mit den anfangs kalten Produkten und der kalten Innenwand
des Behälters
und der Ummantelung in Kontakt tritt, kondensiert zumindest teilweise
und kann über
das Ventil 31, das offen ist, wie mit gestrichelten Linien
dargestellt, in den Raum 38 strömen.
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Während des
Betriebes wird der Behälter
um die vom Lagerelement 8 und vom Lagerelement, das auf
der gegenüberliegenden
Seite des Behälters
angeordnet ist, gebildete horizontale Drehachse gedreht, wodurch
das Produkt, wie beispielsweise Kartoffeln, auf allen Seiten mit
dem Dampf in Kontakt treten kann, um auf diese Weise die Schale
der Kartoffeln abzudampfen.
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Wie
bereits vorher erläutert,
findet dadurch eine sehr gleichmäßige Verteilung
des Dampfes über eine
große
Fläche
statt, so daß der
im Inneren des Behälters
vorhandene Dampf über
die im Behälter angeordnete
perforierte Ummantelung 25, die die im Behälter vorhandenen
Produkte vollständig
umgibt, austritt.
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Wenn
die Produkte dem Dampf ausreichend lang ausgesetzt worden sind,
wird die Dampfzufuhr unterbrochen und das Ventil 31 gegen
den Ventilsitz 30 gepreßt, um den Kanal 28' abzusperren.
Wenn das Ventil 31 geschlossen ist, kann das Ventil 43' geöffnet werden,
um das Kondensat über
das Rohr 44, das Innere der Welle 9 und das Rohr 24 abzuführen. Der
im Behälter
vorhandene Dampf wird über
die Rohre 19 und 23 abgegeben.
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Da
das Ventil 31 geschlossen ist, während der Dampf vom Behälter abgeführt wird,
kann kein Kondensat vom austretenden Dampf mitgeführt werden.