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Einrichtung zum Scheiden von Zuckersaft Bei der Vorscheidung von Zuckersaft
kommt es darauf an, daß die Zugabe des Scheidungsmittels, wie Kalkmilch oder Scheidesaft,
so erfolgt, daß die Alkalisierung des Rohsaftes stufenweise langsam und möglichst
kontinuierlich bis zu dem gewünschten Endwert ansteigt. Es ist weiterhin erwünscht,
daß in den einzelnen Verfahrensstufen hohe, lokale Alkalitäten vermieden werden.
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Bei den meisten bekannten Verfahren wird das Scheidungsmittel den
einzelnen Kammern in entsprechender Dosierung zugegeben und mittels eines Rührwerkes
mit dem durchfließenden Saft vermischt. Hierbei wird zwar die gewünschte steigende
Alkalität erreicht, jedoch ist es unvermeidlich, daß in den einzelnen Kammern an
der Eintrittsstelle des Scheidungsmittels örtliche Überscheidungen stattfinden.
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Nach einem anderen Verfahren wird das gesamte Scheidungsmittel am
Ende des Troges eingeführt, und der alkalisierte Saft wird im Gegenstrom mittels
Rührwerks und verstellbarer Klappen durch den Trog geführt, so daß den einzelnen
Kammern ein Teil des umlaufenden alkalisierten Saftes zufließt. Wenn auch mittels
der Verstellbarkeit dieser Klappen eine gewisse regelbare Menge von alkalisiertem
Saft den einzelnen Kammern zugeführt werden kann, so ist doch eine genaue Kontrolle
der tatsächlichen umlaufenden bzw. abgezweigten Mengen nicht möglich.
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Es ist ferner eine Vorrichtung zum Scheiden von Zuckersäften bekannt,
bei der in einem Trog an einer umlaufenden Welle kreisrunde Scheiben sitzen, die
abwechselnd um 18o° versetzte Durchtrittsöffnungen aufweisen und den Trog in Misch-
und Stabilisierungskammern unterteilen. Der Durchmesser der Scheiben ist kleiner
als der Durchmesser des Troges, so daß ein halbkreisringförmiger Durchtrittsspalt
für den Saft zwischen den Scheibenrändern und der Trogwand vorbanden
ist.
Jeder Mischkammer ist ein sich mit der Welle drehendes Schöpfrohr zugeordnet, das
dazu dient, vorgeschiedenen Saft entgegen dem Saftstrom in die benachbarte Mischkammer
mittels hydrostatischen Druckes zu fördern. Zufolge des Umstandes, daß die in den
umlaufenden Scheiben vorgesehenen Durchtrittsöffnungen ihre Stellung im Trog laufend
ändern, tritt auch laufend eine Änderung des Saftstromes auf. Die Aufgabe, den Saft
mit progressiv zunehmender Alkalität durch den Trog zu führen, wird bei dieser Vorrichtung
nicht befriedigend gelöst. Auch die Schöpfrohre können den ihnen zugedachten Zweck
nur im geringen Maße erfüllen, da mittels hydrostatischen Druckes nur eine geringe
Menge Saft zurückgeführt und auch nicht den Verhältnissen entsprechend geändert
werden kann. Der Ersatz der Schöpfrohre durch Pumpen führt bei dieser Einrichtung
nicht zu einem Erfolg, weil damit der Saft zufolge der wechselnden Stellungen der
Durchtrittsöffnungen der Scheiben abwechselnd in der einen oder in der entgegengesetzten
Richtung geführt würde.
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Mit der Erfindung werden die erwähnten Mängel durch eine aus der letzten
Stabilisierungskammer absaugende Umwälzpumpe behoben, deren Druckleitung mit den
vorangehenden Mischungskammern durch Abzweigleitungen mit abnehmendem Durchflußquerschnitt
verbunden ist, wobei die feststehenden, die Kammern bildenden Wände abwechselnd
oben und unten Durchtrittsöffnungen für den kontinuierlichen Saftzufluß frei lassen.
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Vorteilhaft werden in die Zuführungsleitungen zu den einzelnen Mischungskammern
Regeleinrichtungen für die Durchflußmenge eingebaut.
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Mit einer solchen Einrichtung ist es möglich, jeder Mischungskammer
den genau bestimmbaren Anteil an Scheidungsmittel zuzuführen und gleichzeitig eine
gute Durchmischung in jeder Kammer zu erzielen. Der Betriebsleiter hat es nunmehr
in der Hand, durch entsprechende Einstellung der Regelvorrichtung die gewünschte
pH-Kurve den jeweiligen Betriebsverhältnissen anzupassen.
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Um auch bei dieser Einrichtung weitgehende hohe, lokale Alkalitäten
zu vermeiden, kann nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung jeweils eine Stabilisierungskammer
mit der der angrenzenden Mischungskammer vorangehenden Mischungskammer über eine
besondere Umwälzleitung mit zugeordneter Umwälzpumpe verbunden sein. Mit dieser
Einrichtung ist es möglich, den einzelnen Mischungskammern Scheidungsmittel abnehmender
Konzentration in genau bestimmbarer Menge zuzuführen.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt.
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Abb. i zeigt einen Vorscheidetrog in lotrechtem Querschnitt, Abb.
2 einen Schnitt in Richtung 2-2 der Abb. i, Abb. 3 den Trog in waagerechtem Querschnitt;
Abb. 4 und 5 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Vorscheidetroges in lotrechtem
und waagerechtem Querschnitt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. i bis 3 ist der Trog i durch
senkrechte Bleche 2 und 3 in Abteilungen I bis VI unterteilt. Die Bleche 2 und 3
lassen abwechselnd oben und unten Durchtrittsöffnungen 4 und 5 frei, deren Querschnitte
entsprechend der durchfließenden Saftmenge nach dem Trogende hin zunehmen und durch
Einstellorgane ?,a und 3 a regelbar sind. Jede Abteilung I bis VI wird mittels der
Bleche 2 und 3 in Mischungskammern 6 und Stabilisierungskammern 7 unterteilt. In
den Mischungskammern 6 können Rührwerke 8 umlaufen. Der Rohsaft wird in den Trog
i durch den Anschluß g eingeführt und durch den Überlauf io der Abflußleitung ii
zugeführt. Dem Überlauf io ist ein Prallblech 12 vorgeschaltet. Das Scheidemittel,
beispielsweise Scheidesaft oder Kalkmilch, wird der letzten Mischungskammer 6 durch
den Stutzen 13 im unteren Teil des Troges i in einer Menge zugeführt, die durch
ein pH-Meßgerät oder einen Rohsaftmengenmesser bestimmt wird.
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Erfindungsgemäß ist an dem unteren Teil der letzten Stabilisierungskammer
die Umwälzpumpe 14 angeschlossen, an die sich eine Druckleitung 15 anschließt, die
sich mit abnehmendem Querschnitt über die Länge des Troges i erstreckt und Abzweigleitungen
17 für die einzelnen Mischungskammern aufweist. In die Abzweigleitungen 17 sind
Regeleinrichtungen 18, beispielsweise einstellbare Ventile oder Hähne, für die Regelung
der Durchflußmenge eingebaut. In oder unmittelbar hinter der jeweiligen Durchtrittsöffnung
5 von der Stabilisierungskammer 7 zur nächstfolgenden Mischungskammer 6 sind die
Abzweigleitungen 17 in den Trog i eingeführt.
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Mittels der Umwälzpumpe 14 wird aus der letzten Stabilisierungskammer
7 der einen bestimmten pH-Wert aufweisende vorgeschiedene Saft in ent-@sprechender
Menge abgezogen und in regelbarer Menge den einzelnen Mischungskammern 6 zugeführt.
Als Beispiel sei angenommen, daß bei der Diffusion von ioo kg Rüben 13o kg Saft
abgezogen wird, was bei einer Zuführung von ioo kg Saft in den Trog i einer Verarbeitungsmenge
von 77 kg Rüben entspricht. Soll nun beispielsweise der vorgeschiedene Saft 0,2540/,
Ca 0 a. R. enthalten, so müssen auf ioo kg in die Vorscheidung eingeführten Rohsaft
etwa Zoo g Ca0 zugeführt werden. Diese Menge wird in Höhe von 2o kg Scheidesaft
je ioo kg Rohsaft zugegeben unter der Voraussetzung, daß in der Hauptscheidung etwa
1,3°/o Ca0 auf Rübe verwendet wird. Dann ergeben sich Saftumläufe und Konzentrationen
in den einzelnen Kammern des Vorscheidetroges gemäß der nachstehenden Tabelle I.
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Aus der nachstehenden Tabelle I ergibt sich ein annähernd linearer
Anstieg des CaO-Gehaltes in den einzelnen Kammern. Wie bereits erwähnt, kann diese
Kurve den jeweiligen Verhältnissen entsprechend durch Bedienung der Regeleinrichtung
18 geändert werden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb.4 und 5 ist der innere Aufbau
des Troges i entsprechend dem inneren Aufbau bei den Ausführungsbeispielen i bis
3. Entsprechende Bezugszahlen gelten sinngemäß. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist
an die letzte Stabilisierungskammer
7 f die Umwälzpumpe 14a angeschlossen
und die Druckleitung 15a mit der der angrenzenden Mischungskammer 6 f vorangehenden
| Tabelle I |
| Abtei- Saftmenge CaO CaO |
| Saftart |
| lung |
| kg g |
| °% a.R. |
| Rohsaft ioo |
| I Umwälzsaft + 20 40 |
| Mischsaft 120 40 0,043 |
| II Umwälzsaft -E- 30 6o |
| Mischsaft 150 ioo o,o86 |
| III Umwälzsaft -f- 45 go |
| Mischsaft 195 igo o,126 |
| IV Umwälzsaft -+- go 18o |
| Mischsaft 285 370 o,169 |
| V Umwälzsaft +235 470 |
| Mischsaft 520 840 0,210 |
| VI Scheidesaft + 20 200I |
| vorgeschiedener Saft 540 1040 11 ! 0,252 |
| Umwälzsaft - 420 Zirkulation |
| zur Haupt- |
| scheidung |
| Tabelle II |
| Abtei- Saftart Saftmenge Ca0 |
| Ca0 |
| Jung kg g % a.R. |
| Rohsaft ioo |
| I Umwälzsaft -f- ioo 66 |
| Mischsaft 200 66 0,043 |
| Umwälzsaft +220 213 |
| II Mischsaft 420 279 o,o86 |
| Umwälzsaft - ioo 66 |
| Mischsaft 320 213 |
| Umwälzsaft +28o 364 |
| III Mischsaft 6oo 577 0,i25 |
| Umwälzsaft -220 213 |
| Mischsaft 38o 364 |
| Umwälzsaft +400 647 |
| IV Mischsaft 78o ioii o,169 |
| Umwälzsaft -280 364 |
| Mischsaft 500 647 |
| Umwälzsaft +500 977 |
| V Mischsaft iooo 1624 0,210 |
| Umwälzsaft -400 647 |
| Mischsaft 6oo 977 |
| Scheidesaft '-, 25 250 |
| VI Mischsaft 625 1227 0,254 |
| Umwälzsaft -500 Zirkulation |
| Abzug |
| i25 zur Haupt- |
| scheidung |
Mischungskammer 6 e verbunden. An die vorangehende Stabilisierungskammer 7e ist
ebenfalls eine Umwälzpumpe 14b angeschlossen und die Druckleitung 15b mit der Mischungskammer
6d verbunden. Eine entsprechende Schaltung ist für Umwälzpumpen 14e, 14d und 14e
sowie für die zugeordneten Druckleitungen 15 c, i5 d und 15e vorgesehen. Aus dieser
Schaltung ergibt sich, daß stets Zirkulationssaft niedriger Alkalität in die entsprechenden
Mischungskammern eingeführtwird.
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Unter der gleichen Voraussetzung wie bei dem Ausführungsbeispiel nach
Abb. 3 und 4 ergeben sich Saftumläufe und Konzentrationen gemäß Tabelle II.
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Auch in der Tabelle II ist das lineare Ansteigen des CaO-Gehaltes
in den einzelnen Kammern ersichtlich.