RU221906U1

RU221906U1 - Twin screw extruder for extracting oil from oilseed material

Info

Publication number: RU221906U1
Application number: RU2023126222U
Authority: RU
Inventors: Александр Валерьевич Гукасян; Вячеслав Степанович Косачев; Денис Александрович Шилько
Filing date: 2023-10-13
Publication date: 2023-11-29

Abstract

Полезная модель относится к масложировой промышленности. Двухшнековый пресс-экструдер для отжима масличного сырья, содержащий рабочую камеру с загрузочным окном, с секциями с непроницаемой стенкой и зеерными секциями, расположенные вдоль этой камеры параллельные сопряженные шнековые валы с переменным шагом и различной толщиной витков. При этом внутренние диаметры шнековых валов имеют отношение 1:1,4, а внешние 1:1,25 с одинаковой формой витка, расположенные вертикально и вращающиеся в одном направлении. На поверхности гребня витки имеют зубчатую поверхность, параллельную оси вала с углом наклона 45°. Полезная модель позволяет увеличить степень отжима масличного сырья за счет снижения степени прокручиваемости материала. 2 ил. The utility model relates to the oil and fat industry. A twin-screw press extruder for squeezing oilseed raw materials, containing a working chamber with a loading window, with sections with an impenetrable wall and grain sections, parallel mating screw shafts with variable pitch and different thickness of turns located along this chamber. In this case, the internal diameters of the screw shafts have a ratio of 1:1.4, and the external diameters of 1:1.25 with the same shape of the turn, located vertically and rotating in the same direction. On the surface of the ridge, the coils have a serrated surface parallel to the shaft axis with an inclination angle of 45°. The useful model makes it possible to increase the degree of extraction of oilseed raw materials by reducing the degree of rotation of the material. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области машин и аппаратов пищевых производств, а именно к оборудованию для масложировой отрасли.The utility model relates to the field of machines and apparatus for food production, namely to equipment for the oil and fat industry.

Известен двухчервячный пресс-экструдер для отжима масла из масличного материала, состоящий из загрузочной, нагревательной и зеерной камер, в полости которых расположены два вала с сопряженными между собой параллельными парами червяков и измельчающих насадок, и фильеры, при этом в загрузочной камере толщина гребня червяка по отношению к высоте выполнена в соотношении 1:2-1:3 (Патент на полезную модель РФ №18711. Двухчервячный пресс-экструдер для отжима масла из масличного материала / Деревенко В.В. Дата публикации: 10.07.2001 г.).A two-screw press extruder is known for squeezing oil from oilseed material, consisting of a loading, heating and grain chambers, in the cavity of which there are two shafts with interconnected parallel pairs of worms and grinding nozzles, and a die, while in the loading chamber the thickness of the worm ridge is in relation to height, it is made in the ratio 1:2-1:3 (RF utility model patent No. 18711. Two-screw extruder for squeezing oil from oilseed material / Derevenko V.V. Publication date: 07/10/2001).

Недостатком является невысокое количество материала между валами, что не позволяет достичь оптимальной вязкости, что способно привести к прокручиваемости материала между валами.The disadvantage is the low amount of material between the shafts, which does not allow achieving optimal viscosity, which can lead to scrolling of the material between the shafts.

Наиболее близким к заявленному техническому решению по технической сущности и достигаемому техническому результату является шнековый пресс для отжима растительных масел, содержащий рабочую камеру с загрузочным окном, с секциями с непроницаемой стенкой и зеерными секциями, два расположенных вдоль этой камеры параллельных сопряженных шнековых вала с переменным шагом и различной толщиной витков спирали и измельчающие кулачковые насадки, при этом начальный участок шнековых валов, составляющий 1/3 длины, выполнен с переменным отношением толщины витка к шагу, увеличивающимся дискретно в направлении от загрузочного окна к зеерной секции от 0,12…0,18 до 0,3…0,4 (Патент на полезную модель № 2104872 (Украина). Шнековый пресс для отжима растительных масел/ Мельтюхов В.А., Попельнух В.В., Сулима В.В. Дата публикации: 20.02.2005 г.).The closest to the claimed technical solution in terms of technical essence and achieved technical result is a screw press for squeezing vegetable oils, containing a working chamber with a loading window, with sections with an impermeable wall and grain sections, two parallel mating screw shafts with variable pitch located along this chamber and different thicknesses of spiral turns and grinding cam nozzles, while the initial section of the screw shafts, which is 1/3 of the length, is made with a variable ratio of the thickness of the turn to the pitch, increasing discretely in the direction from the loading window to the grain section from 0.12...0.18 to 0.3…0.4 (Utility model patent No. 2104872 (Ukraine). Screw press for squeezing vegetable oils/ Meltyukhov V.A., Popelnukh V.V., Sulima V.V. Publication date: 02/20/2005 ).

Недостатком данного прототипа является возможность возникновения зон прокручиваемости масличного материала за счет наличия в конструкции кулачковых насадок, снижающие степень отжима масла.The disadvantage of this prototype is the possibility of occurrence of zones of rotation of the oil material due to the presence of cam attachments in the design, which reduce the degree of oil extraction.

Технической задачей полезной модели является усовершенствование конструкции двухшнекового пресс-экструдера для отжима масла, позволяющее улучшить его эксплуатационные характеристики.The technical objective of the utility model is to improve the design of a twin-screw extruder for squeezing oil, which makes it possible to improve its performance characteristics.

Техническим результатом полезной модели является увеличение степени отжима масличного сырья за счет снижения степени прокручиваемости материала.The technical result of the utility model is to increase the degree of extraction of oilseed raw materials by reducing the degree of rotation of the material.

Технический результат достигается тем, что двухшнековый пресс-экструдер для отжима масличного сырья, содержащий рабочую камеру с загрузочным окном, с секциями с непроницаемой стенкой и зеерными секциями, расположенные вдоль этой камеры параллельные сопряженные шнековые валы с переменным шагом и различной толщиной витков, при этом внутренние диаметры шнековых валов имеют отношение 1:1,4, а внешние - 1:1,25 с одинаковой формой витка, расположенные вертикально и вращающиеся в одном направлении, а на поверхности гребня витки имеют зубчатую поверхность, параллельную оси вала с углом при вершине 45°.The technical result is achieved by the fact that a twin-screw press extruder for squeezing oilseed raw materials, containing a working chamber with a loading window, with sections with an impenetrable wall and grain sections, parallel mating screw shafts located along this chamber with variable pitch and different thickness of turns, while the internal the diameters of the screw shafts have a ratio of 1:1.4, and the external ones - 1:1.25 with the same shape of the turns, located vertically and rotating in the same direction, and on the surface of the ridge the turns have a toothed surface parallel to the shaft axis with an apex angle of 45° .

Совокупность этих признаков позволяет увеличить количество материала в зоне прессования за счет уменьшения диаметра вала и увеличить общую зона контакта гребней с отжимаемым материалом благодаря наличию зубчатой поверхности, что позволяет снизить прокручиваемость отжимаемого материала и тем самым повысить степень отжима. Оси вращения этих шнековых валов удалены друг от друга на такое расстояние, что зазор между вершинами витков спирали одного из шнековых валов и впадин между витками спирали другого из этих шнековых валов, а также зазор между боковыми поверхностями витков спирали этих шнековых валов выполнены с одинаковым расстоянием.The combination of these features makes it possible to increase the amount of material in the pressing zone by reducing the diameter of the shaft and to increase the total contact area of the ridges with the pressed material due to the presence of a toothed surface, which reduces the rotation of the pressed material and thereby increases the degree of extraction. The axes of rotation of these screw shafts are spaced from each other at such a distance that the gap between the tops of the spiral turns of one of the screw shafts and the depressions between the spiral turns of another of these screw shafts, as well as the gap between the side surfaces of the spiral turns of these screw shafts are made with the same distance.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле полезной модели позволяет достичь технический результат.Thus, the set of essential features set out in the formula of the utility model allows one to achieve a technical result.

На фиг. 1 изображен вид сбоку пресс-экструдера. In fig. 1 shows a side view of the extruder.

На фиг. 2 изображен профиль зубьев.In fig. 2 shows the profile of the teeth.

Двухшнековый пресс-экструдер для отжима масла из масличного материала состоит из загрузочной 1 и зеерной камер 2. В полости камер расположены два шнековых вала 3 и 4, на которых расположены витки 5 и 6 одинаковой формы с зубьями, но имеющие различный внешний диаметр. Внешние диаметры шнековых валов 3 и 4 имеют соотношение 1:1,25, что препятствует заклиниванию. Внутренние диаметры шнековых валов 3 и 4 имеют соотношение 1:1,4. Благодаря этим соотношениям увеличивается сдвиг масличного материала внутри канала шнекового вала, а наличие зубьев на гребнях валов позволяет дополнительно измельчить и прокрутить материал, что позволяет увеличить степень отжима пресс-экструдера. Наличие зубьев 10 позволяет создать дополнительные канальца между корпусом 7 и витками 5 и 6.A twin-screw press extruder for squeezing oil from oilseed material consists of a loading chamber 1 and a grain chamber 2. In the cavity of the chambers there are two screw shafts 3 and 4, on which turns 5 and 6 are located of the same shape with teeth, but having different outer diameters. The outer diameters of screw shafts 3 and 4 have a ratio of 1:1.25, which prevents jamming. The internal diameters of screw shafts 3 and 4 have a ratio of 1:1.4. Thanks to these ratios, the shift of the oil-bearing material inside the channel of the screw shaft increases, and the presence of teeth on the shaft ridges makes it possible to further grind and rotate the material, which allows increasing the degree of extraction of the extruder press. The presence of teeth 10 allows you to create additional channels between the body 7 and turns 5 and 6.

Работает двухшнековый пресс-экструдер для отжима масла из масличного материала следующим образом. A twin-screw extruder for squeezing oil from oilseed material operates as follows.

С помощью привода приводят в движение валы 3 и 4, вращающиеся в одинаковом направлении. Далее исходный масличный материал попадает в загрузочную камеру 1, где происходит заполнение всего свободного объема между внутренней стенкой камеры 7 и витками 5 и 6, а также в межвитковом пространстве 8. Вращающиеся шнековые валы 3 и 4 перемещают материал в зеерную камеру 2, где происходит его сжатие на всем протяжении пути следования материала. Выделенное масло вытекает через зазоры зеерных пластин 9 зеерной камеры 2, а жмых выдавливается в виде гранул и выводится из двухшнекового пресс-экструдера. За счет разницы размеров шнеков увеличена подача материала в межвитковое пространство 8, а благодаря наличию зубьев 10 происходит дополнительное измельчение и перемешивание материала, что снижает прокручиваемость масличного сырья.With the help of a drive, shafts 3 and 4 are driven, rotating in the same direction. Next, the initial oil material enters the loading chamber 1, where the entire free volume between the inner wall of the chamber 7 and turns 5 and 6, as well as in the interturn space 8, is filled. Rotating screw shafts 3 and 4 move the material into the grain chamber 2, where it compression along the entire path of the material. The separated oil flows out through the gaps of the zeer plates 9 of the zeer chamber 2, and the cake is squeezed out in the form of granules and removed from the twin-screw extruder. Due to the difference in the size of the screws, the supply of material into the interturn space 8 is increased, and due to the presence of teeth 10, additional grinding and mixing of the material occurs, which reduces the rotation of the oilseed raw material.

Таким образом, предполагаемая конструкция с разницей диаметров шнеков и наличию зубьев на вершинах гребней витков позволяют увеличить количество материала в межвитковом пространстве и снизить прокручиваемость материала, тем самым увеличив интенсивность трения, что увеличивает степень отжима масличного сырья.Thus, the proposed design with a difference in screw diameters and the presence of teeth on the tops of the ridges of the turns makes it possible to increase the amount of material in the interturn space and reduce the rotation of the material, thereby increasing the intensity of friction, which increases the degree of extraction of oilseed raw materials.

Claims

A twin-screw press extruder for squeezing oilseed raw materials, containing a working chamber with a loading window, with sections with an impermeable wall and grain sections, parallel mating screw shafts located along this chamber with variable pitch and different thickness of turns, characterized in that the internal diameters of the screw the shafts have a ratio of 1:1.4, and the outer ones - 1:1.25 with the same shape of the coil, located vertically and rotating in the same direction, and on the surface of the ridge the coils have a toothed surface parallel to the axis of the shaft with an angle of 45°.