ITTO960990A1

ITTO960990A1 - Tamburo rotante con coclea interna per estrattore centrifugo per olio di oliva

Info

Publication number: ITTO960990A1
Authority: IT
Inventors: Giacomo Laterza
Original assignee: Cornello Centrifughe S R L
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1996-12-05
Publication date: 1998-06-05
Also published as: EP0856360A2; EP0856360A3; EP0856360B1; IT1289718B1; ES2181975T3

Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per Invenzione Industriale dal titolo: Tamburo rotante con coclea interna per estrattore centrifugo per olio di oliva.

DESCRIZIONE

Campo dell'invenzione

La presente invenzione si pone nel settore delle macchine per l'estrazione dell'olio di oliva; più in particolare, l'invenzione si riferisce ad un tamburo rotante con coclea interna per un estrattore centrifugo ad asse orizzontale.

Descrizione della tecnica nota

Nell'industria alimentare per l'estrazione dell'olio di oliva sono attualmente noti estrattori centrifughi ad asse orizzontale che sfruttano il principio della separazione centrifuga per separare un mosto composito costituito da una pasta di olive frantumate nei suoi componenti (olio, acqua, frazione solida) e recuperare tali componenti separatamente da zone distinte dell'estrattore.

Gli estrattori del tipo suddetto comprendono un tubo di alimentazione centrale in cui viene immessa per pompaggio la pasta di olive. Attorno al tubo di alimentazione centrale è previsto un tamburo rotante con coclea interna coassiale; nel tamburo si distingue una successione di porzioni cilindriche e tronco-coniche.

La rotazione del tamburo provoca la separazione dei componenti in base al loro peso specifico; la fase solida o sansa, più pesante, si stratifica a ridosso della parete interna del tamburo nella zona radialmente più esterna del tamburo e precisamente nella zona cilindrica a diametro maggiore. I liquidi, olio e acqua, si stratificano radialmente secondo strati cilindrici coassiali nelle zone radialmente più interne del tamburo.

Specificamente, partendo dalla periferia al centro del tamburo, la stratificazione assume il seguente ordine: sansa, acqua di vegetazione, olio. Una volta separate, le diverse fasi vengono espulse da zone assialmente distinte dell'estrattore: la fase solida tramite la coclea interna coassiale da un lato dell’estrattore, e le fasi liquide in zone distinte .

Nei tamburi di tipo tradizionale, con la centrifugazione si crea un gradiente di velocità di rotazione tra gli strati delle diverse fasi. Per ragioni di attrito, si crea anche un gradiente di velocità anche all'interno di un medesimo strato, per il fatto che i filetti fluidi o particelle situati in prossimità di uno strato di una fase diversa tendono ad essere trascinati da questa ed acquistano pertanto una velocità angolare di valore diverso da quello della velocità angolare media delle particelle appartenenti a quello strato.

Questa diversità di velocità fa sì che non vi sia una delimitazione netta tra due strati adiacenti, ma una zona eterogenea di confine in cui le fasi sono ancora mescolate tra loro.

Come si comprenderà, questo fenomeno si ripercuote negativamente sul rendimento produttivo e quindi anche sul costo finale del prodotto.

Sintesi dell'invenzione

È scopo della presente invenzione realizzare un estrattore dotato di un tamburo rotante con coclea interna che consenta di ovviare ai suddetti limiti ed inconvenienti della tecnica nota.

Questo ed altri scopi e vantaggi, che saranno compresi meglio in seguito, sono raggiunti secondo la presente invenzione da un tamburo rotante con coelea interna per un estrattore centrifugo ad asse orizzontale per la separazione delle fasi solide e liquide di una pasta di olive frantumate/ del tipo comprendente almeno una porzione cilindrica ed almeno una porzione tronco-conica ed un mozzo centrale, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un setto radiale disposto in un piano sostanzialmente assiale e sufficientemente esteso in senso radiale in modo da formare almeno una barriera che comprende almeno la zona di confine tra la fase di olio e la fase di acqua separate per centrifugazione.

Preferibilmente, la suddetta barriera comprende entrambe le zone di confine tra le diverse fasi liquide e solide separate per centrifugazione. In modo ancora preferito, il tamburo ha una pluralità di setti radiali, disposti secondo piani assiali attorno al mozzo, costituenti una pluralità di barriere che comprendono entrambe le zone di confine tra le diverse fasi liquide e solide separate per centrifugazione.

Breve descrizione del disegni

Verranno ora descritte le caratteristiche strutturali e funzionali di una forma di realizzazione preferita ma non limitativa dell'estrattore secondo l'invenzione; si fa riferimento ai disegni allegati, in cui:

la FIG. 1 è una vista in sezione assiale di un tamburo di un estrattore centrifugo secondo la presente invenzione; e

la FIG. 2 è una vista schematica in sezione trasversale secondo la traccia II-II di FIG. 1.

Descrizione dettagliata dell'invenzione

Con riferimento alla FIG. 1, con 10 è indicato un tamburo rotante di un estrattore centrifugo ad asse orizzontale. Il tamburo 10 ha una forma composita in cui si distingue una successione di porzioni cilindriche e tronco-coniche. Il tamburo ha un mozzo centrale 14 che presenta ad un estremo (a sinistra in FIG. 1) un'apertura 11 in cui viene immessa la pasta di olive frantumate da cui si vuole separare per centrifugazione l'olio dalle altre fasi liquide (l'acqua di vegetazione) e solide (la sansa) che la compongono .

La pasta di olive viene diffusa radialmente per centrifugazione nel tamburo da una zona di diffusione 12 situata in prossimità dell'apertura di immissione 11 e chiusa da una parete 13; la parte rimanente del mozzo, alla destra della parete 13, è internamente vuota.

Nella parte periferica del tamburo è prevista una doppia coclea 15a, 15b, di tipo noto, che è solidale al tamburo e che convoglia la sansa addensata in questa zona periferica verso uno scarico 16 situato in prossimità dell'estremo più stretto del tamburo (sulla destra in FIG. 1).

Secondo la presente invenzione, lungo la parete esterna dal mozzo 14 è fissata, preferibilmente mediante saldatura, una pluralità di setti o pareti radiali 20, disposti secondo piani assiali preferibilmente equidistanziati angolarmente attorno al mozzo.

Con riferimento anche alla FIG. 2, i setti 20 definiscono una corrispondente pluralità di compartimenti 21 aperti verso la parte periferica del tamburo; più in particolare, ciascun compartimento 21 è delimitato lateralmente da due setti 20 consecutivi, e internamente dalla superficie cilindrica esterna del mozzo tubolare 14.

La presenza dei setti 20 consente alle tre fasi (olio, acqua e sansa) che vengono separate di conservare velocità angolare costante, uguale alla velocità di rotazione del tamburo. Grazie a questo accorgimento, si impedisce che all'interno del tamburo si instauri un moto di rotazione relativa tra le fasi separate. Si ottiene di conseguenza una distinzione netta tra le varie fasi, come indicato schematicamente dalle circonferenze tratteggiate A e B in FIG. 2. La migliore definizione delle fasi permette di aumentare il prelievo di olio nell'unità di tempo, con conseguenti vantaggi da un punto di vista produttivo ed economico.

In ciascun compartimento, durante la rotazione del tamburo, si distingueranno nettamente una zona interna 21a di olio, una zona intermedia 21b di acqua di vegetazione ed una zona esterna 21c contenente parte della fase solida.

I setti 20 sono sufficientemente estesi in senso radiale in modo da formare una almeno una barriera che comprende almeno la zona A di confine tra la fase di olio, più interna, e la fase di acqua dì vegetazione, esternamente adiacente alla fase di olio. Preferibilmente i setti avranno dimensione radiale tale da formare una barriera che comprende entrambe le zone A e B di confine tra le diverse fasi lìquide e solide separate per centrifugazione.

Si elimina così l'inconveniente discusso in nella parte introduttiva per il quale le zone di confine tra due fasi diverse contenevano una mescola eterogenea delle due fasi causata dall'attrito nel contatto tra strati rotanti con velocità angolari differenti.

Il numero dei setti divisori 20 potrà variare a seconda delle esigenze; ovviamente il risultato ottenuto sarà migliore se si predispone più di un setto radiale, come descritto ed illustrato nel presente esempio.

La suddivisione in compartimenti permette quindi alle fasi di essere separate in modo netto e perciò estratte con precisione a determinati livelli nell'estrattore centrifugo.

Nella forma di realizzazione preferita illustrata nei disegni, l'altezza radiale dei setti 20 varia seguendo il profilo del tamburo; preferibilmente, i bordi radialmente esterni 22 dei setti 20 mantengono distanza sostanzialmente costante dalla parete del tamburo 10. Ciò permette di individuare nella parte periferica del tamburo un canale spiraliforme 17 di sezione costante nel quale il moto della sansa è guidato in modo elicoidale dalla coelea 15a, 15b in direzione dello scarico 16. La sezione costante del canale periferico 17 favorisce l'uniformità del moto all'interno di essa ed evita che si creino zone costipate o vuote che potrebbero influenzare negativamente il rendimento della macchina.

Nella forma di realizzazione preferita, la coclea 15a, 15b è fissata, ad esempio tramite saldatura, ai bordi esterni 22 dei setti 20.

Sempre con riferimento alla FIG. 1, la lunghezza assiale dei setti 20 è preferibilmente limitata al tratto del tamburo in cui sono presenti le fasi liquide, cioè la parte iniziale e mediana del tamburo. Dove questo si rastrema, nella parte finale, è presente la sola fase solida e i setti radiali non sono più indispensabili per il raggiungimento dello scopo prefissato.

Si intende che l'invenzione non è limitata alla forma di realizzazione qui descritta ed illustrata, che è da considerarsi come un esempio di attuazione del tamburo, che è invece suscettibile di modifiche relative a forma e disposizioni di parti, dettagli costruttivi e di funzionamento.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Tamburo rotante (10) per un estrattore centrifugo ad asse orizzontale per la separazione delle fasi solide e liquide di una pasta di olive frantumate, del tipo comprendente almeno una porzione cilindrica ed almeno una porzione tronco-conica ed un mozzo centrale (14) caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un setto radiale (20) disposto in un piano sostanzialmente assiale e sufficientemente esteso in senso radiale in modo da formare almeno una barriera che comprende almeno la zona (A) di confine tra la fase di olio e la fase di acqua separate per centrifugazione.
2. Tamburo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta almeno una barriera comprende entrambe le zone (A, B) di confine tra le diverse fasi liquide e solide separate per centrifugazione .
3. Tamburo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di setti radiali (20), disposti secondo piani assiali attorno al mozzo (14), costituenti una pluralità di dette barriere.
4. Tamburo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che i bordi radialmente esterni (22) dei setti (20) sono fissati ad almeno una coclea (15) collocata nella parte periferica interna del tamburo (10).
5. Tamburo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che i bordi radialmente esterni (22) dei setti (20) hanno distanza tale dalla parete del tamburo in modo da individuare con detta coclea (15) e con la parte periferica del tamburo un canale spiraliforme periferico (17) di sezione sostanzialmente costante.
6. Tamburo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i bordi radialmente esterni (22) dei setti (20) hanno distanza sostanzialmente costante dalla parete del tamburo (10).
7. Tamburo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la lunghezza assiale di detto almeno un setto (20) è limitata al tratto del tamburo (10) in cui sono presenti le fasi liquide.
8. Tamburo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detti setti radiali (20) sono angolarmente equidistanziati.
9. Tamburo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detti setti radiali (20) definiscono una corrispondente pluralità di compartimenti (21) aperti verso la parte periferica del tamburo ( 10) .
10. Tamburo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che ciascun compartimento (21) è delimitato lateralmente da due setti (20) consecutivi, e internamente dalla superficie cilindrica esterna del mozzo (14).
11. Tamburo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto almeno un setto (20) è fissato alla parete esterna dal mozzo (14).
12. Tamburo secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che detto almeno un setto è saldato alla parete esterna del mozzo (14).