WO2010070433A2 | 2010-06-24 |
DE2701826A1 | 1977-07-28 | |||
DE7339303U | ||||
US5621669A | 1997-04-15 | |||
DE3701608A1 | 1987-08-27 | |||
DE2701826A1 | 1977-07-28 | |||
EP1380217B1 | 2005-12-07 | |||
DE7339303U |
Patentansprüche 1 . Refiner für Obst, Gemüse oder dgl., insbesondere für Tomaten, mit einem Einlass (24) für das zu bearbeitende Aufgabegut, einer eine Siebeinrichtung (7) umfassenden, rotierenden Aufschluss- und Trenneinrichtung (5) in einem Bearbeitungsraum (6), in welchem eine Trennung des Aufgabegutes in eine flüssige Endprodukt- oder Gutphase (A) und eine breiige Abfall- oder Rejektphase (B) erfolgt, einem Auslass (8) für die Gutphase (A) und mit einem Auslass (9) für die Rejektphase (B), dadurch gekennzeichnet, dass eine Feuchtemessung für die breiige Rejektphase(B) mittels eines im Auslassbereich für die breiige Abfall- oder Rejektphase (B) angeordneten Feuchtemesssensors (10; 10'; 10") prozessnah zur Trenneinrichtung (5) erfolgt, wobei der gemessene Feuchtigkeitsgehalt zur Prozessüberwachung und -Steuerung dient. 2. Refiner nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtemesssensor (10; 10'; 10") den Feuchtigkeitsgehalt der Abfall- oder Rejektphase (B) kontinuierlich erfasst. 3. Refiner nach einem der Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtemesssensor (10) am Auslass für die breiige Abfall- und Rejektphase (B) vorgesehen ist. 4. Refiner nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtemesssensor (10; 10'; 10") eine Sensoreinheit (15) umfasst, welche einen Datenspeicher (16), eine Energieversorgung (17) und einen Sender/Empfänger (18) aufweist. 5. Refiner nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von dem Feuchtemesssensor (10; 10'; 10") eine Datenübertragung zu einer Auswerte- und Verarbeitungseinrichtung (12) erfolgt. 6. Refiner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Verarbeitungseinrichtung (12) in einem Notebook oder einem Smartphone implementiert ist. 7. Refiner nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung zu einer Netzwerkstruktur, zu einem Prozessleitstand (21 ), einem Cloud/Datencenter (22) oder zu entsprechenden Infrastrukturen erfolgt. Refiner nach einem der vorangehenden Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung kabellos, wie mit Bluetooth, WiFi etc. erfolgt. Refiner nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Datenübertragung mittels Kabel erfolgt. |
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Refiner für Obst, Gemüse oder dergleichen, insbesondere für Tomaten. Ein solcher üblicher Refiner hat einen Einlass für das zu bearbeitende Aufgabegut, eine eine Siebeinrichtung umfassende, rotierende Aufschluss- und Trenneinrichtung in einem Bearbeitungsraum, in welchem die Trennung des Aufgabeguts in eine flüssige Endprodukt- oder Gutphase und eine breiige Abfall- oder Rejektphase erfolgt. Ferner hat ein solcher Refiner einen Auslass für die Gutphase und einen Auslass für die Rejektphase.
Refiner der vorstehend genannten Art sind an sich beispielsweise aus DE 27 01 826 oder EP 1 380 217 B1 bekannt und werden insbesondere für die Be- und Verarbeitung von Tomaten beispielsweise eingesetzt.
Auch gibt es auf den verschiedenen Gebieten auch auf dem Gebiet der Landwirtschaft beispielweise Einrichtungen, bei denen Feuchtemesssensoren eingesetzt werden, wobei der gemessene Feuchtigkeitsgehalt zur Prozessüberwachung und -Steuerung, beispielsweise bei Mähdreschern oder dergleichen, wie Hordentrockner für Hopfen oder dergleichen (siehe DE 7 339 303 U) genutzt wird.
Bei den bisherigen Refinern für Obst, Gemüse oder dergleichen, insbesondere Tomaten, wird der Feuchtigkeitsgehalt entweder von dem Bediener aufgrund seiner Erfahrung abgeschätzt und entsprechende Steuerungsmaßnahmen eingeleitet, oder es werden von Zeit zu Zeit Proben aus der aus dem Auslass des Refiners austretenden Rejektphase genommen, die auf zeitraubende und umständliche Weise in einem entsprechenden Labor, insbesondere hinsichtlich des Feuchtigkeitsgehalts, untersucht werden. Der Feuchtigkeitsgehalt der breiigen Rejektphase lässt sich aufgrund den unterschiedlichen Umständen verändern, wie dem zu bearbeitenden Aufgabegut und dessen Wassergehalt beispielsweise, und andererseits kann sich der Feuchtigkeitsgehalt auch dadurch ändern, dass die eine Siebeinrichtung umfassende, rotierende Aufschluss- und Trenneinrichtung im dem Bearbeitungsraum des Refiners beispielsweise durch Verschleiß nicht mehr unter optimalen Bedingungen arbeiten kann. Im Hinblick auf die Effektivität eines solchen Refiners ist es wesentlich, dass das Aufschließen und Trennen derart erfolgt, dass man anteilig eine möglichst große Gutphase erhält, während die Rejektphase möglichst klein sein sollte, welche als Abfallprodukt bei dem Refinerbetrieb anfällt. Größenordnungen von etwa 95 % für die Gutphase und etwa 5 % für Rejektphase sind erwünscht und werden angestrebt. Je geringer der Feuchtigkeitsgehalt der Rejektphase ist, desto höher wird die Ausbeute an flüssigem Endprodukt in der Gutphase.
Auf diesem Hintergrund zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, einen Refiner der vorstehend genannten Art bereitzustellen, welcher eine Prozessoptimierung im Hinblick auf Gutphase und Rejektphase so weit wie möglich auf zuverlässige und schnelle Weise ohne Einfluss von Bedienungspersonen oder eines Labors gestattet.
Nach der Erfindung wird hierzu ein Refiner für Gemüse oder dergleichen, insbesondere für Tomaten, bereitgestellt, welcher die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
Bei dem erfindungsgemäßen Refiner erfolgt insbesondere eine Feuchtemessung für die breiige Rejektphase mittels eines Feuchtemesssensors möglichst prozessnah zur Trenneinrichtung, insbesondere im Auslassbereich für die breiige Abfall- oder Rejektphase. Somit gestattet der Feuchtemesssensor beim erfindungsgemäßen Refiner eine möglichst genaue, direkte und effektive Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts der Rejektphase. Dieser mittels des Feuchtemesssensors gemessene und erfasste Feuchtig- keitsgehalt wird dann zur Prozessüberwachung und Prozesssteuerung genutzt. Hierdurch erhält man eine von Bedienungspersonen oder auch einem Labor unabhängige automatische und direkte Erfassung des Feuchtigkeitsgehalts der Rejektphase. Somit kann eine automatische Prozesssteuerung mittels des erfindungsgemäßen Refiners erreicht werden, und die Ausbeute von der Gutphase aus dem Aufgabegut lässt sich beträchtlich steigern.
Da der Feuchtemesssensor im Auslassbereich der Rejektsysteme angeordnet ist, kann über die Menge und Konsistenz der Rejektphase der Verschleißzustand der Siebeinrichtung überwacht werden. Bei verschlissenen Sieböffnungen sind diese konisch aufgeweitet. Es tritt eine Agglomerierung der Rejektphase durch Zusetzen der Perforationsöffnungen auf. Daraus ergibt sich eine geringere Rejektmenge und die Konsistenz wird dünnflüssiger, da durch Öffnungen nur flüssige Substanzen durchgehen. Hierdurch ergeben sich durch unzureichende Trennung Rückstandsprobleme. Auch nimmt die Anlagenkapaität bzw. -Produktivität ab.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen des Refiners sind in den Ansprüchen 2 bis 9 wiedergegeben. Hier sind in diesen Ansprüche einerseits bevorzugte Anordnungen und Platzierungen des Feuchtemesssensors beim erfindungsgemäßen Refiner aufgeführt, und andererseits auch bevorzugte Übertragungs- und Verarbeitungseinrichtungen, welche insbesondere zur Prozessüberwachung und Prozesssteuerung dienen.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung von nicht beschränkenden bevorzugten Ausführungsformen und Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Auslegungsform eines Refiners der erfindungsgemäßen Art mit einer ersten bevorzugten Ausführung eines Feuchtemesssensors als Beispiel, Fig. 2 eine schematische, perspektivische Ansicht mit Einzeldarstellung einen Bearbeitungsraum des Refiners mit einer schematischen, eine Siebeinrichtung umfassenden, rotierenden Aufschluss- und Trenneinrichtung mit einem weiteren Anordnungsbeispiel für den Feuchtemesssensors bei dem erfindungsgemäßen Refiner,
Fig. 3 eine schematische, perspektivische Ansicht ähnlich Fig. 2 von einem
Bearbeitungsraum eines Refiners, mit einer eine Siebeinrichtung umfassenden, rotierenden Aufschluss- und Trenneinrichtung, und einem weiteren Anordnungsbeispiel für einen Feuchtemesssensor beim erfinderungsgemäßen Refiner, und
Fig. 4 ein schematisches Flussdiagramm zur Verdeutlichung der entsprechenden Signal- und Datenverarbeitung und Datenauswertung in Verbindung mit einem Feuchtemesssensor nach der Erfindung.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist schematisch in einer perspektivischen Darstellung ein Refiner gezeigt, welche dort insgesamt mit 1 bezeichnet ist. Ein solcher Refiner 1 wird beispielsweise, aber nicht ausschließlich, zur Bearbeitung und Verarbeitung von Tomaten als Aufgabegut eingesetzt. Der Refiner 1 hat einen Einlass 2 für das zu bearbeitende Aufgabegut. Das Aufgabegut gelangt dann in den Innenraum des zylinderförmigen Behälters 3, und ferner ist ein elektrischer Antriebsmotor 4 für eine in den Fig. 2 und Fig. 3 näher gezeigten rotierenden Aufschluss- und Trenneinrichtung 5 vorgesehen, welche eine Siebeinrichtung - ebenfalls in den Fig. 2 und Fig. 3 gezeigt - umfasst.
Der Refiner 1 hat ferner einen Auslass 8 für ein flüssiges Endprodukt oder die Gutphase, und einen Auslass 9 für eine breiige Abfall- oder Rejektphase. Wie schematisch in Fig. 1 verdeutlicht ist, ist ein Feuchtemesssensor 10 am oder im Auslassbereich oder Auslass 9 für die Rejektphase B angeordnet. In den Fig. 2 und 3 ist schematisch eine Schnittansicht des Refiners 1 nach Fig. 1 im Bereich des zylinderförmigen Behälters 3 dargestellt. Dieser zylinderförmige Behälter 3 umschließt einen Bearbeitungsraum 6, in welchem eine rotierende Aufschluss- und Trenneinrichtung 5 angeordnet ist, die von dem Elektromotor 4 nach Fig. 1 angetrieben wird. Die Aufschluss- und Trenneinrichtung 5 umfasst beim dargestellten Beispiel ein mit Flügeln besetzten Rotor 11 , welcher sich in dem Bearbeitungsraum 6 dreht, und das Gut gegen eine Siebeinrichtung 7 drückt, um so im Bearbeitungsraum 6 eine Trennung des Aufgabeguts in eine flüssige Endprodukt- oder Gutphase A und eine breiige Abfall- oder Rejektphase B vorzunehmen. Die Siebeinrichtung 7 wird vorzugsweise von einem Siebkorb oder Siebzylinder gebildet. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist der bei dem erfindungsgemäßen Refiner vorgesehene Feuchtemesssensor 10' im Rejektbereich des Refiners 1 angeordnet. Die entsprechenden Strömungsrichtungen im Refiner 1 sind mit Pfeilen wiedergegeben. Die Drehrichtung des Rotors 11 ist ebenfalls in den Fig. 2 und 3 mit einem Drehrichtungspfeil eingetragen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist der Feuchtemesssensor 10" in die Siebeinrichtung 7 an dem dem Rejektbereich naheliegenden axialen Ende vorgesehen oder integriert.
Selbstverständlich können auch mehrere Feuchtemesssensoren 10, 10', 10" an entsprechend geeigneten Stellen kombiniert bei einem Refiner 1 vorgesehen sein.
An Hand von Fig. 4 schließlich wird schematisch ein Beispiel von Auswerte- und Verarbeitungseinrichtungen 12 für die vom Feuchtemesssensor 10, 10', 10" erfassten Daten über den Feuchtigkeitsgehalt der Rejektphase B schematisch verdeutlicht. So wird beispielsweise eine Sensoreinheit 15 dargestellt, welche einen Feuchtemesssensor 10, 10', 10", einen Datenspeicher 16, eine Energieversorgung 17 und einen Sender/Empfänger 18 umfasst. Selbstverständlich kann der Feuchtemesssensor 10, 10', 10" in Abweichung von dem dargestellten Beispiel nach Fig. 4 physikalisch getrennt von der Verarbeitungselektronik vorgesehen sein, welche den Datenspeicher 16, die Energieversorgung 17 und den Sender/Empfänger 18 umfasst. Von dieser Sensoreinheit 15 werden Daten über eine schematisch verdeutlichte Datenübertragungseinrichtung 20 beispielweise zu einem Prozessleitstand 21 übertragen, welcher die Prozessüberwachung und Prozesssteuerung von einem oder mehreren Refinern 1 übernimmt, und auf betriebszuverlässige Weise unabhängig von Bedienungspersonen oder Probenahmen eine optimale Steuerung des Refiners 1 derart vornimmt, dass man eine möglichst hohe Ausbeute des flüssigen Endprodukts oder Gutphase A erhält, während der Anteil der breiigen Abfall- oder Rejektphase B möglichst klein ist. Anzustrebende Bereiche sind beispielsweise 95 % Gutphase A und etwa 5% Rejektphase B. Natürlich hängen diese Anteile immer von der Beschaffenheit und den Eigenschaften des zu bearbeitenden Aufgabeguts ab.
Alternativ kann die Datenübertragung zu einem Cloud/Datencenter 22 oder entsprechenden IC-Infrastrukturen erfolgen.
Wie schematisch mit der Datenübertragungseinrichtung 20 angedeutet ist, kann die Datenübertragung kabellos, wie Bluetooth, WiFi etc., oder alternativ mittels Kabel erfolgen. Diese Datenübertragung mit der Einrichtung 20 dient zur Datenübermittlung von der Sensoreinheit 15 beispielsweise zum Prozessleitstand 21 oder zur entsprechenden IC-Infrastruktur.
Obgleich nicht näher dargestellt ist, kann die Auswertung und Verarbeitung der Daten von dem Feuchtemesssensor 10, 0', 10" über eine Auswerte- und Verarbeitungseinrichtung 12 erfolgen, die beispielsweise in einem Notebook (nicht dargestellt) oder einem Smartphone (nicht dargestellt) implementiert ist.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellte bevorzugten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, die der Fachmann im Bedarfsfall treffen wird, ohne den Erfindungsgedanken zu verlassen. Vielmehr ist es bei dem erfindungsgemäßen Refiner 1 wesentlich, dass in dem Bearbeitungsraum 6 mittels der rotierenden Aufschluss- und Trenneinrichtung 5, welche eine Siebeinrichtung 7 umfasst, das zu bearbeitende Aufgabegut so bearbeitet wird, dass eine Feuchtemessung für die breiige Rejektphase B mittels eines Feuchtemesssensors 10, 10', 10" möglichst prozessnah zu der Aufschluss- und Trenneinrichtung 5 erfolgt, und dass der so erfasste Feuchtigkeitsgehalt dann zur Prozessüberwachung und Prozessteuerung dient. Wichtig hierbei ist, dass der Feuchtemesssensor 10, 10', 10" so genau und zuverlässig wie möglich den Feuchtigkeitsgehalt der Rejektphase B erfasst.
Bezugszeichenliste
1 Refiner insgesamt
2 Einlass für Aufgabegut
3 zylinderförmiger Behälter
4 elektrischer Antrieb
5 rotierende Aufschluss- und Trenneinrichtung
6 Bearbeitungsraum
7 Siebeinrichtung
8 Auslass für Gutphase
9 Auslass für Rejektphase
10, 10', 10" Feuchtemesssensor
1 Rotor
12 Auswerte- und Verarbeitungseinrichtung
15 Sensoreinheit insgesamt
16 Datenspeicher
17 Energieversorgung
18 Sender/Empfänger
20 Datenübertragungseinrichtung
21 Prozessleitstand
22 Cloud/Datencenter
A Gutphase
B Rejektphase