RU2096180C1 - Press for extracting liquid oil from oil seeds - Google Patents

Press for extracting liquid oil from oil seeds Download PDF

Info

Publication number
RU2096180C1
RU2096180C1 RU9292006835A RU92006835A RU2096180C1 RU 2096180 C1 RU2096180 C1 RU 2096180C1 RU 9292006835 A RU9292006835 A RU 9292006835A RU 92006835 A RU92006835 A RU 92006835A RU 2096180 C1 RU2096180 C1 RU 2096180C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screw
blade
height
zone
outlet
Prior art date
Application number
RU9292006835A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU92006835A (en
Inventor
В.В. Бородин
Г.П. Гальченко
В.Н. Мальцев
А.И. Резников
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Т.Э.М.П."
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение "Т.Э.М.П." filed Critical Научно-производственное объединение "Т.Э.М.П."
Priority to RU9292006835A priority Critical patent/RU2096180C1/en
Publication of RU92006835A publication Critical patent/RU92006835A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2096180C1 publication Critical patent/RU2096180C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/121—Screw constructions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Apparatuses For Bulk Treatment Of Fruits And Vegetables And Apparatuses For Preparing Feeds (AREA)

Abstract

FIELD: food industry. SUBSTANCE: press has seed chamber and screw mounted inside the chamber. The cantilever end of the screw together with the outlet opening of the seed chamber defines a controllable ring space for discharging cake. The screw is made up as two portions. The height of the screw blade in the outlet portion exceeds the width of the minimum ring space by a factor of 8-9. The height of the screw blade in the inlet portion exceeds the screw blade height in the outlet portion of the screw by 30-100%. The central angle of the portions, which form the screw blade in the outlet portion, ranges from 210° to 255° whereas that of the inlet portions ranges from 180° to 270°. The end of the blade in the inlet portion and beginning of the blade in the outlet portion are mounted on the screw shaft to provided an angular space. EFFECT: enhanced efficiency. 2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к прессам специального назначения, в частности, к прессам для извлечения жидкого масла из масличных семян с помощью шнековых механизмов, взаимодействующих с проницаемыми кожухами зеерными камерами. The invention relates to presses for special purposes, in particular, to presses for extracting liquid oil from oilseeds using screw mechanisms interacting with permeable casings with grain chambers.

Традиционный пресс для извлечения жидкого масла из масличных семян содержит бункер-питатель и трубчатую зеерную камеру со шнеком. Как правило, один конец шнека укреплен на опоре и связан с приводом, а второй конец - консольный образует с торцевой частью зеерной камеры узкий кольцеобразный зазор для выхода жмыха. Для отвода жидкого масла в зеерной камере предусмотрены щелевидные отверстия, через которые масло отводится наружу. [1]
Однако такая конструкция не обеспечивает интенсивного отжима масла, определяемого количеством масла в жмыхе (в процентах).A traditional press for extracting liquid oil from oilseeds contains a hopper feeder and a tubular grain chamber with a screw. As a rule, one end of the auger is mounted on a support and connected to the drive, while the other end, the cantilever, forms a narrow annular gap for the exit of the cake with the end part of the grain chamber. For drainage of liquid oil, slit-like openings are provided in the grain chamber through which the oil is led out. [one]
However, this design does not provide intensive extraction of oil, determined by the amount of oil in the cake (in percent).

Наиболее эффективной конструкцией является пресс [2] В соответствии с этим авторским свидетельством пресс для извлечения жидкого масла из масличных семян, включает зеерную камеру и расположенный в ней шнек, консольный конец которого формирует с выходным отверстием зеерной камеры регулируемый кольцевой зазор для выхода жмыха, а винтовые лопасти составлены из отдельных участков с перекрытием. Пресс характерен также тем, что центральный угол каждого участка лопасти шнека составляет от 180o до 240o. Регулируемость кольцевого зазора для выхода жмыха достигается за счет взаимодействия с коническим буртиком консольного конца шнека. Вращая резьбовое кольцо, можно установить любую желаемую ширину зазора в определенных пределах от минимального до максимального. При этом заявители данного пресса указывают конкретную высоту винтовой лопасти шнека относительно ширины минимального зазора, как 7:1, а относительно максимального зазора 4:1, и устанавливают равенство этой относительной высоты значениям частоты колебаний семян в зеерной камере с-1 и частоты вращения шнека с-1. Как показали исследования СибНИПТИЖивотноводства, уменьшение относительной ширины зазора для выхода жмыха (или повышения частоты вращения шнека) повышает производительность пресса по переработке масличных семян/кг/ч и снижает количество масла в жмыхе (%). Однако производительность растет только до 250 кг/ч, что достигается при уменьшении относительной ширины зазора до 1/7, а дальнейшее ее снижение на производительность уже не влияет; то же наблюдается и с количеством масла в жмыхе, которое прекращает свое снижение после снижения относительной ширины зазора до 1/8, т.к. далее процесс стабилизируется, а затем срывается.The most effective design is a press [2] According to this copyright certificate, a press for extracting liquid oil from oilseeds includes a grain chamber and an auger located in it, the cantilever end of which forms an adjustable annular gap with the outlet of the grain chamber to exit the cake, and screw the blades are composed of separate sections with overlapping. The press is also characteristic in that the central angle of each section of the auger blade is from 180 o to 240 o . Adjustability of the annular gap for the exit of the cake is achieved through interaction with the conical shoulder of the cantilever end of the screw. By turning the threaded ring, you can set any desired gap width within certain limits from minimum to maximum. In this case, the applicants of this press indicate the specific height of the screw blades of the screw relative to the width of the minimum clearance, as 7: 1, and relative to the maximum clearance of 4: 1, and establish the equality of this relative height to the values of the oscillation frequency of the seeds in the grain chamber with -1 and the rotational speed of the screw with -1 . As the studies of SibNIPTIZhivotvodstvo showed, reducing the relative width of the gap for the exit of the cake (or increasing the rotational speed of the screw) increases the productivity of the press for processing oilseeds / kg / h and reduces the amount of oil in the cake (%). However, productivity increases only to 250 kg / h, which is achieved by reducing the relative width of the gap to 1/7, and its further decrease in productivity does not affect; the same is observed with the amount of oil in the cake, which ceases to decline after the relative gap width decreases to 1/8, because then the process stabilizes and then breaks down.

Целью нашего изобретения является повышение эффективности процесса извлечения жидкого масла из масличных семян путем дальнейшего снижения относительной ширины кольцевого зазора для выхода жмыха. The aim of our invention is to increase the efficiency of the process of extracting liquid oil from oilseeds by further reducing the relative width of the annular gap for the exit of oilcake.

Поставленная цель достигается тем, что в известном прессе для извлечения жидкого масла из масличных семян, включающем зеерную камеру и расположенный в ней шнек, (консольный конец которого формирует с выходным отверстием зеерной камеры регулируемый кольцевой зазор для выхода жмыха, а винтовые лопасти составлены из отдельных участков с перекрытием), шнек разделен на две зоны; выходную, с высотой винтовой лопасти, в 8-9 раз превышающей ширину минимального кольцевого зазора, и входную с высотой винтовой лопасти на 30-100o большей, чем высота винтовой лопасти в выходной зоне шнека, причем центральный угол участков, составляющих винтовую лопасть выходной зоны, колеблется от 210oдо 255o, входной зоны от 180 до 270o, а конец лопасти входной зоны и начало винтовой лопасти выходной зоны размещены на шнековом валу с угловым зазором.This goal is achieved by the fact that in the well-known press for extracting liquid oil from oilseeds, including a grain chamber and an auger located in it (the cantilever end of which forms an adjustable annular gap for the exit of the cake with the outlet of the grain chamber, and the screw blades are composed of separate sections with overlapping), the auger is divided into two zones; output, with a screw blade height 8–9 times the width of the minimum annular gap, and an input one with a screw blade height 30–100 o greater than the height of the screw blade in the outlet zone of the screw, the central angle of the sections making up the screw blade of the outlet zone ranges from 210 o to 255 o , the input zone from 180 to 270 o , and the end of the blade of the input zone and the beginning of the screw blade of the output zone are placed on the screw shaft with an angular clearance.

Введение дополнительной входной зоны шнека резко увеличило скорость перемещения прессуемых частиц семян в зеерной камере, т.к. при той же частоте колебаний частицы совершают существенно более длинные отрезки пути, а размещение на валу шнека участков винтовых лопастей двух зон с угловым зазором позволило сформировать своеобразный коридор, обеспечивающий не только подачу частиц семян из входной зоны в выходную, но и циркуляцию этих частиц между зонами. Эти технические решения повышают выход масла, снижая его содержание в жмыхе до 9o. Опытным путем были получены приведенные в таблице результаты на различных образцах прессов:
Из данных таблицы следует, что по сравнению с прототипом эффект повышения степени отжатия жмыха наблюдается во всех образцах процессов, различающихся параметрами высот винтовых лопастей входной и выходной зон шнека. Оптимальные значения были получены на прессе, в котором высота винтовой лопасти выходной зоны шнека в 8,5 раз превышает ширину минимального кольцевого зазора, а высота винтовой лопасти во входной зоне шнека в полтора раза превышает высоту винтовой лопасти в выходной зоне шнека.The introduction of an additional entrance zone of the screw dramatically increased the speed of movement of the pressed particles of seeds in the grain chamber, because at the same oscillation frequency, the particles make significantly longer path sections, and the placement of sections of screw blades of two zones with an angular gap on the screw shaft made it possible to form a kind of corridor that provides not only the supply of seed particles from the input zone to the output, but also the circulation of these particles between the zones . These technical solutions increase the yield of oil, reducing its content in the cake to 9 o . Empirically, the results shown in the table were obtained on various samples of presses:
From the table it follows that, compared with the prototype, the effect of increasing the degree of squeezing of the cake is observed in all samples of processes that differ in the heights of the screw blades of the inlet and outlet zones of the screw. The optimal values were obtained in a press in which the height of the screw blade in the outlet area of the screw is 8.5 times the width of the minimum annular gap, and the height of the screw blade in the inlet area of the screw is one and a half times the height of the screw blade in the outlet area of the screw.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 изображен фрагмент пресса, а на фиг.2 5 частные сечения шнека по линиям А-А, Б-Б, и Г-Г фиг.1. The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a fragment of a press, and in Fig. 2 5 particular sections of a screw along lines A-A, BB, and G-G of Fig. 1.

На фрагменте пресса (фиг.1) изображена зеерная камера 1 и шнек 2. На консольном конце шнека 2 выполнен конический буртик 3. В выходном отверстии зеерной камеры 1 размещено резьбовое кольцо 4. Коническая фаска резьбового кольца 4 с коническим буртиком 3 образует кольцевой зазор для выхода жмыха, имеющий минимальную ширину d. Шнек 2 имеет винтовые лопасти 5 подачи семян и лопасти давления. Та часть шнека 2, которая несет лопасти давления, разбита на две зоны: входную 6 и выходную 7. В выходной зоне 7 высота винтовой лопасти имеет оптимальную высоту 8,5, а оптимальная высота винтовой лопасти шнека во входной зоне в полтора раза больше и составляет 12.75. Ширина минимального кольцевого зазора подбирается экспериментально и зависит от вида перерабатываемых масличных семян (подсолнечник, соя, рапс и т.д.) или от их сорта. Винтовые лопасти давления шнека 2 выполнены составными. Они состоят из отдельных участков 8-11, размещенных на валу 2 с перекрытием и имеющих различные центральные углы. Участок 8 лопасти (фиг.2), лежащий во входной зоне 6 шнека 2, имеет центральный угол 270o и перекрывает оба конца участка 9 винтовой лопасти, имеющего центральный угол 180o (фиг.3). Участок 9 лопасти перекрывает только один конец участка 10 лопасти, лежащего уже в выходной зоне 7 шнека 2, причем конец участка 9 винтовой лопасти и начало участка 10 лопасти размещены на валу шнека 2 с угловым зазором в (39±6o. Участок 10 винтовой лопасти (фиг.4) имеет центральный угол (249±)6o и перекрывает оба конца участка 11 винтовой лопасти (фиг.5). Участок 11 винтовой лопасти имеет центральный угол (213±)3.On the press fragment (Fig. 1), a grain chamber 1 and a screw 2 are shown. A conical shoulder 3 is made on the cantilever end of the screw 2. A threaded ring 4 is placed in the outlet of the grain chamber 1. The conical facet of the threaded ring 4 with the conical shoulder 3 forms an annular gap for a cake outlet having a minimum width d. The screw 2 has screw blades 5 for feeding seeds and pressure blades. The part of screw 2 that carries the pressure blades is divided into two zones: input 6 and output 7. In the output zone 7, the height of the screw blade has an optimal height of 8.5, and the optimal height of the screw blade of the screw in the input zone is one and a half times greater and is 12.75. The width of the minimum annular gap is selected experimentally and depends on the type of processed oilseeds (sunflower, soybean, rape, etc.) or on their variety. Screw blades of pressure of the screw 2 are made integral. They consist of separate sections 8-11, placed on the shaft 2 with overlap and having different central angles. Section 8 of the blade (figure 2), lying in the input zone 6 of the screw 2, has a central angle of 270 o and overlaps both ends of the portion 9 of the screw blades having a central angle of 180 o (figure 3). Section 9 of the blade overlaps only one end of section 10 of the blade, which lies already in the outlet zone 7 of the screw 2, and the end of section 9 of the screw blade and the beginning of section 10 of the blade are located on the shaft of the screw 2 with an angular clearance of (39 ± 6 ° . Section 10 of the screw blade (Fig. 4) has a central angle of (249 ±) 6 ° and overlaps both ends of the helical blade portion 11. (Fig. 5). The helical blade portion 11 has a central angle of (213 ±) 3.

Масличные семена из бункера-питателя (на чертежах не показанного) подаются винтовой лопастью 5 подачи шнека 2 в зеерную камеру 1 с первичной подпрессовкой. Во входной зоне 6 после выполнения ее семена совершают колебательные движения из-за соударений и быстрых перемещений под воздействием центробежных и тангенциальных сил. Эти колебания имеют частоту, равную частоте вращения шнека 2 и пропорциональную отношению ширины минимального зазора для выхода жмыха к высоте лопасти. В результате колебаний семена соизмельчаются, а т. к. сечение выходной зоны 7 шнека 2 значительно меньше сечения входной зоны 6 шнека 2, то происходит сжатие семян и экстракция жидкого масла. Сечение узкого кольцеобразного отверстия для выхода жмыха, образующего минимальный зазор между коническим буртиком 3 и шнека 2 и резьбовым кольцом 4, в свою очередь, является значительным сопротивлением для прохождения семян наружу, и часть их вновь возвращается в выходную зону 7, а также и во входную зону 6 шнека 2 через угловой зазор между участками 9 и 10 входной 6 и выходной 7 зон шнека 2. Благодаря совокупности перекрытий концов участков 8-11 винтовых лопастей шнека 2 образуется лабиринтная последовательность камер с периодически чередующимися объектами: малый объем между витками подачи 5 большой объем между последним витком 5 и участком 8 винтовой лопасти уменьшенный объем между лоп-участком 8 и участком 9 винтовой лопасти снова увеличенный объем между участками 9 и 10 уменьшенный объем между участками 10 и 11 винтовой лопасти шнека 2. Такое чередование объемов обеспечивает соответствующую периодичность сжатия и растяжения частиц семян. При этом в семенах образуются дополнительные поры и каналы, которые усиливают ток жидкого масла. Oil seeds from the hopper-feeder (not shown in the drawings) are fed with a screw blade 5 for feeding the screw 2 into the grain chamber 1 with primary prepress. In the input zone 6, after execution, its seeds oscillate due to collisions and rapid movements under the influence of centrifugal and tangential forces. These vibrations have a frequency equal to the rotational speed of the screw 2 and proportional to the ratio of the width of the minimum clearance for the exit of the cake to the height of the blade. As a result of vibrations, the seeds co-crush, and since the section of the outlet zone 7 of the screw 2 is much smaller than the section of the inlet zone 6 of the screw 2, the seeds are compressed and the liquid oil is extracted. The cross section of the narrow annular opening for the exit of the cake, forming the minimum gap between the conical shoulder 3 and the screw 2 and the threaded ring 4, in turn, is a significant resistance for the passage of seeds outward, and part of them again returns to the exit zone 7, as well as to the entrance zone 6 of the screw 2 through the angular gap between sections 9 and 10 of the input 6 and output 7 zones of the screw 2. Due to the combination of overlapping ends of the sections 8-11 of the screw blades of the screw 2, a labyrinth sequence of chambers with periodically alternating objects: small volume between the supply turns 5 large volume between the last turn 5 and section 8 of the screw blade reduced volume between the blade section 8 and section 9 of the screw blade again increased volume between sections 9 and 10 reduced volume between sections 10 and 11 of the screw auger blade 2. This alternation of volumes provides the appropriate frequency of compression and extension of the seed particles. At the same time, additional pores and channels are formed in the seeds, which increase the flow of liquid oil.

Пресс, изготовленный с указанными оптимальными параметрами, при переработке масличных семян подсолнечника обеспечил производительность 250 кг в час при 9% масла в жмыхе. Обработка велась при частоте вращения шнека 8 об/c и 120oC в зеерной камере.A press made with the indicated optimal parameters during the processing of oilseeds of sunflower seeds provided a productivity of 250 kg per hour with 9% oil in the cake. Processing was carried out at a screw speed of 8 rev / s and 120 o C in the grain chamber.

Claims (2)

1. Пресс для извлечения жидкого масла из масличных семян, содержащий зеерную камеру и расположенный в ней шнек, консольный конец которого формирует с выходным отверстием зеерной камеры регулируемый кольцевой зазор для выхода жмыха, а винтовые лопасти составлены из отдельных участков с перекрытием, отличающийся тем, что шнек разделен на две зоны выходную с высотой винтовой лопасти, в 8 9 раз превышающей ширину минимального кольцевого зазора, и входную с высотой винтовой лопасти на 30 100% большей, чем высота винтовой лопасти в выходной зоне шнека, причем центральный угол участков, составляющих винтовую лопасть выходной зоны, колеблется от 210 до 255o, входной зоны
от 180 до 270o, а конец лопасти входной зоны и начало винтовой лопасти выходной зоны размещены на валу шнека с угловым зазором.1. Press for extracting liquid oil from oilseeds, containing a grain chamber and a screw located in it, the cantilever end of which forms an adjustable annular gap for the exit of the cake with the outlet of the grain chamber, and the screw blades are composed of separate sections with overlapping, characterized in that the auger is divided into two exit zones with a screw blade height 8 9 times the width of the minimum annular gap, and an inlet with a screw blade height 30 100% greater than the height of the screw blade in the outlet zone of the screw ka, and the central angle of the sections making up the helical blade of the output zone ranges from 210 to 255 o , the input zone
from 180 to 270 o , and the end of the blade of the input zone and the beginning of the helical blade of the output zone are placed on the shaft of the screw with an angular clearance. 2. Пресс по п.1, отличающийся тем, что высота винтовой лопасти выходной зоны шнека в 8,5 раза превышает ширину минимального кольцевого зазора, а высота винтовой лопасти во входной зоне шнека в полтора раза превышает высоту винтовой лопасти в выходной зоне шнека. 2. The press according to claim 1, characterized in that the height of the screw blade in the outlet zone of the screw is 8.5 times the width of the minimum annular gap, and the height of the screw blade in the inlet zone of the screw is one and a half times the height of the screw blade in the outlet zone of the screw.
RU9292006835A 1992-11-07 1992-11-07 Press for extracting liquid oil from oil seeds RU2096180C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9292006835A RU2096180C1 (en) 1992-11-07 1992-11-07 Press for extracting liquid oil from oil seeds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9292006835A RU2096180C1 (en) 1992-11-07 1992-11-07 Press for extracting liquid oil from oil seeds

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU92006835A RU92006835A (en) 1997-03-27
RU2096180C1 true RU2096180C1 (en) 1997-11-20

Family

ID=20132196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9292006835A RU2096180C1 (en) 1992-11-07 1992-11-07 Press for extracting liquid oil from oil seeds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2096180C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494141C1 (en) * 2012-05-03 2013-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный университет инженерных технологий (ФГБОУ ВПО ВГУИТ) Technological line for non-waste processing of rapeseeds
RU173074U1 (en) * 2016-06-20 2017-08-08 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Рекорд" PRESS FOR PRODUCING OIL FROM VEGETABLE RAW MATERIALS

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 761294, кл.B 30B 9/14, 1980. 2. Авторское свидетельство СССР N 1558964, кл.C 11B 1/06, 1990. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494141C1 (en) * 2012-05-03 2013-09-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный университет инженерных технологий (ФГБОУ ВПО ВГУИТ) Technological line for non-waste processing of rapeseeds
RU173074U1 (en) * 2016-06-20 2017-08-08 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Рекорд" PRESS FOR PRODUCING OIL FROM VEGETABLE RAW MATERIALS

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4581992A (en) Screw press for mechanically separating liquids from mixtures of liquids and solids
US4267035A (en) Pressurized rotary screening apparatus
CA1278777C (en) Screening apparatus
RO118123B1 (en) Extruder for producing thermally treated biopolymers and process for extruding biopolymers
US4153558A (en) Hydrocyclone separator
EP0574364B1 (en) Centrifuge for oil extraction from oily slurries working without addition of drinkable water
FI77274B (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER FRAMSTAELLNING AV FIBERMASSA.
EP0105037B1 (en) A vortex cleaner
US4383918A (en) High turbulence screen
RU2096180C1 (en) Press for extracting liquid oil from oil seeds
JPH09220599A (en) Solid-liquid separator
CA1309978C (en) Sorting apparatus for fiber suspensions
CA1088029A (en) Hydrocyclone separator with flow opposing helical guide vanes
US4514300A (en) Dehydrating centrifugal sieve
CA1329333C (en) Method and apparatus for separating knots
EP0067912B1 (en) Paper making stock screen and a system for treating paper making stock
JP2010279967A (en) Dehydrator
RU148423U1 (en) SPLITTER SEPARATOR OF WOOD PROCESSING PRODUCTS AND VEGETABLE BIOMASS
SU735439A1 (en) Apparatus for dehydrating, e.g. green fodder
SU952350A1 (en) Classifying hydraulic cyclone
RU2182297C1 (en) Drier with active hydrodynamics and fraction by fraction processing of materials
US4708795A (en) Screening device
SU701715A1 (en) Multiple hydrocyclone
RU2065871C1 (en) Worm press for extracting juice from raw plant material
SU1533634A1 (en) Method of extracting juice from fruit