WO2018172579A1 - Balancel auto-basculante para banda de difusión - Google Patents

Balancel auto-basculante para banda de difusión Download PDF

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WO2018172579A1
WO2018172579A1 PCT/ES2018/070198 ES2018070198W WO2018172579A1 WO 2018172579 A1 WO2018172579 A1 WO 2018172579A1 ES 2018070198 W ES2018070198 W ES 2018070198W WO 2018172579 A1 WO2018172579 A1 WO 2018172579A1
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juice
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stop
self
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Miguel VILLENA REYES
Carlos Miguel LOPEZ
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Tomsa Destil, S.L.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D11/00—Solvent extraction
    • B01D11/02—Solvent extraction of solids
    • B01D11/0215—Solid material in other stationary receptacles
    • B01D11/0223—Moving bed of solid material
    • B01D11/023—Moving bed of solid material using moving bands, trays fixed on moving transport chains
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C13—SUGAR INDUSTRY
    • C13B—PRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B10/00—Production of sugar juices
    • C13B10/02—Expressing juice from sugar cane or similar material, e.g. sorghum saccharatum
    • C13B10/04—Expressing juice from sugar cane or similar material, e.g. sorghum saccharatum combined with imbibition

Definitions

  • the present invention corresponds to the technical field of the diffusion bands used in diffusers to extract the sugars of different raw materials through the continuous washing of the raw material chopped and deposited on the diffusion band and in particular to the self-tilting balances that they are located in a plane superior to the diffusion band and the raw matena to be treated, formed by an open container on which sugar water or juice is poured, which is then poured over the raw material chopped and deposited on the diffusion band .
  • the balance is an internal element of the diffusion bands, whose mission is to homogenize the distribution of juice in the width of the diffusion band, causing intermittence in the distribution of juice on the raw material cut, producing distribution moments or rain of juice and moments of no distribution.
  • the objective is to give residence time to the juice that is distributed on the raw material.
  • a diffusion band there are several balances, as many as recirculation points of sugary juice juice and centrifugal pumps.
  • the balances are located in the upper inner zone of the diffusion band, above the bed of raw material that runs through it.
  • these balances usually have a triangular prism geometry, such that the section has a V-shape, normally formed by a folded sheet and two side covers welded on its sides.
  • the tie rod is connected to an electric motor which, by means of a crank-crank mechanism, achieves that the rotational movement of the motor becomes a translational movement.
  • This translation movement is what causes all the balances to discharge the juice when the engine is operated.
  • the self-tilting balance for diffusion band used in diffusers to extract the sugars of different raw materials through the continuous washing of the chopped raw material and deposited on the diffusion band presented here, is in a plane superior to the diffusion band and the raw matena to be treated, formed by an open container on which sugar water or juice is poured and subsequently poured onto the raw material chopped and deposited on the diffusion band.
  • This balance comprises means of rotation and tilting, which make it swing between a loading position in which it is empty of sugar water or juice and a tilted discharge position in which the sugar water or juice that has been introduced into the balance and causes the tilting of the same by the weight of the juice that has been introduced, is poured into the raw matena deposited on the diffusion band.
  • It also comprises at least a first stop of the balance in the loading position and at least a second stop of the balance in the unloading position, where both first and second stops are arranged such that the center of gravity of the balance in the loading position is located between the axis of rotation of the balance and the first stop of the loading position and, when the balance reaches a predetermined content of sugar water or juice, the center of gravity of the balance with sugar water or juice moves leaving the axis of rotation thereof between the center of gravity of the balance and the first stop of the loading position, by tilting the balance around the axis of rotation and pouring the sugar water or juice contained therein.
  • these diffusers for the washing of the raw material, sugar water or juice is poured on it and it is circulated through this raw material so that, the sugar water or juice is dragging the sugars of this matter.
  • these balances are used, which are filled with sugar water or juice through some entrances of sugar water or juice on the balance and when it is filled, tilt pouring the sugar water or juice on the raw material existing in the band.
  • the juice that is collected after each wash is recirculated by the diffuser and is saturated with sugars.
  • the self-tilt balance comprises two stops, which limit the tilt movement of the balance between a loading position of sugar water or juice and a discharge position thereof, I feel such buffered stops to avoid sudden hitting. of the balances against them.
  • the rotation and tilting means comprise two axes of rotation arranged on the sides of the balance, supported by means of bearings.
  • the shape of the balances can be any that meets those premises, the U-shaped, V-shaped, spiral-shaped or L-shaped forms being various preferred forms of the sections to be used, but which can be whatever others are used in said invention.
  • Figure 1 Shows a profile view of the self-tilting balance in a loading position, for a preferred embodiment of the invention.
  • Figure 2 - Shows a plan view of the self-tilting balance in a loading position, for a preferred embodiment of the invention.
  • Figure 3. Shows a profile view of the self-tilting balance in a discharge position, for a preferred embodiment of the invention.
  • Figure 4.- Shows a plan view of the self-tilting balance in a discharge position, for a preferred embodiment of the invention. Detailed description of a preferred embodiment of the invention
  • the self-tilting balance (3) for diffusion band proposed herein, for bands used in diffusers to extract sugars from different materials
  • the self-tilting balance (3) for diffusion band proposed herein, for bands used in diffusers to extract sugars from different materials
  • this self-tilting balance (3) has turning and tilting means, as well as at least a first stop (1) of the balance in a loading position and at least a second stop ( 2) of the balance (3) in a discharge position.
  • the balance (3) has two first stops (1) for the loading position and two second stops (2) for the discharge position.
  • Each pair of stops is arranged such that each of the stops that the shape is on one side (4) of the balance (3) respectively and, located symmetrically.
  • the turning and tilting means generate a tilting of the balance (3) between a loading position in which it is empty of sugar water or juice and a tilted discharge position in which the sugar water or juice that has been introduced into the balance (3) and causes it to be tilted, it is poured into the raw material deposited on the diffusion band.
  • this balance (3) as shown in Figure 1, in the loading position the first and the second stop (1, 2) are arranged such that the center of gravity of the balance (3) is located between the axis of rotation (5) of the balance (3) and the first stop (1) of the load position.
  • the balance (3) reaches a predetermined content of sugar water or juice, it tilts to the discharge position and pours its content on the raw material.
  • the turning and tilting means comprise two turning axes (5) arranged on the sides (4) of the balance (3), supported by means of bearings.

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Abstract

Balancel (3) auto-basculante para banda de difusión, formado mediante un recipiente abierto sobre el que se vierte agua azucarada o jugo para su vertido sobre materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión, que comprende unos medios de giro y basculación del balancel (3) entre una posición de carga y una posición de descarga; al menos un primer tope (1) en la posición de carga y al menos un segundo tope (2)en la posición de descarga; donde ambos topes (1, 2) están dispuestos tal que el centro de gravedad del balancel (3) en la posición de carga está situado entre el eje de giro (5) y el primer tope (1) y, cuando el balancel (3) alcanza un contenido predeterminado de agua azucarada o jugo, el centro de gravedad del balancel (3) con agua azucarada o jugo se desplaza dejando el eje de giro (5) del mismo entre el centro de gravedad y el primer tope (1).

Description

DESCRIPCIÓN
Balancel auto-basculante para banda de difusión Campo técnico de la invención
La presente invención corresponde al campo técnico de las bandas de difusión utilizadas en difusores para extraer los azucares de diferentes materias primas a través del lavado continuo de la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión y en concreto a los balanceles auto-basculantes que se encuentran en un plano superior a la banda de difusión y a la matena prima a ser tratada, formado mediante un recipiente abierto sobre el que se vierte agua azucarada o jugo, que posteriormente se vierte sobre la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión.
Antecedentes de la Invención
El balancel es un elemento interno de las bandas de difusión, que tiene como misión homogeneizar el reparto de jugo en el ancho de la banda de difusión, provocando intermitencia en el reparto de jugo sobre la materia prima troceada, produciendo momentos de reparto o lluvia de jugo y momentos de no reparto. El objetivo es dar tiempo de residencia al jugo que se distribuye sobre la materia prima. A lo largo de una banda de difusión hay varios balanceles, tantos como puntos de recirculación de agua azucarada jugo y bombas centrífugas.
A lo largo de la memoria se habla del vertido de agua azucarada o jugo, ya que el agua se verte sobre la materia prima a extraer los azucares se recircula y por tanto esa agua se va saturando de azucares según se hace caes sucesivamente sobre dicha materia prima, por lo que siempre hablaremos a lo largo de la memoria descriptiva del vertido de agua azucarada o jugos, en vez de agua a secas.
Los balanceles se encuentran situados en la zona superior interna de la banda de difusión, por encima del lecho de materia prima que recorre la misma. En la actualidad estos balanceles, según una realización del propio solicitante, suelen tener una geometría de prisma triangular, tal que la sección presenta forma de V, formado normalmente por una chapa plegada y dos tapas laterales soldadas en sus laterales.
Además, todos los balanceles existentes en una banda de difusión funcionan solidariamente de manera que todos ellos voltean al mismo tiempo, vertiendo de forma simultánea el agua azucarada o jugo sobre la matena prima que transporta la banda de difusión. Ello se consigue mediante un tirante que une todos los balanceles y actúa sobre el volteo de todos ellos. En general este sistema descrito trata de un sistema de balanceles fijos, no pivotantes, cuyo objetivo es amansar el jugo y distribuirlo uniformemente, sin haber intermitencia en el rociado de jugo. En otros casos se usa un simple distribuidor de jugo a todo lo ancho del difusor en forma de tubo con perforaciones de forma que se genera una cortina de lluvia continua a lo ancho del difusor.
Así pues, el tirante está unido a un motor eléctrico que mediante un mecanismo de biela-manivela, consigue que el movimiento de rotación del motor se convierta en un movimiento de translación. Este movimiento de translación es el que genera que todos los balanceles descarguen el jugo al accionarse el motor.
Este modo de funcionamiento presenta ciertos inconvenientes, ya que por un lado la necesidad de utilización de un motor supone un coste considerable, dado el consumo eléctrico que ello supone, y por otro lado, la unión existente entre los balanceles resulta un foco de posibles averías, por lo que de nuevo implica unos costes, en este caso de mantenimiento, reparaciones y sustituciones.
Existen en el estado de la técnica otros sistemas que son de los más utilizados, como son los fijos o de tubo distribuidor que presentan ciertos inconvenientes como son la no intermitencia, la dificultad para distribuir por debajo de un caudal mínimo de jugo y los posibles atascos en los tubos perforados por culpa de la fibra y bagacillo que acompaña al jugo y tapona los taladros del tubo. Descripción de la invención
El balancel auto-basculante para banda de difusión, utilizado en difusores para extraer los azucares de diferentes materias primas a través del lavado continuo de la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión que aquí se presenta, se encuentra en un plano superior a la banda de difusión y a la matena prima a ser tratada, formado mediante un recipiente abierto sobre el que se vierte agua azucarada o jugo que posteriormente se vierte sobre la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión.
Este balancel comprende unos medios de giro y basculación, que lo hacen bascular entre una posición de carga en la que está vacío de agua azucarada o jugo y una posición de descarga basculada en la que el agua azucarada o jugo que se ha introducido en el balancel y provoca la basculación del mismo por el propio peso del jugo que se ha introducido, es vertida hacia la matena prima depositada sobre la banda de difusión.
Comprende además al menos un primer tope del balancel en la posición de carga y al menos un segundo tope del balancel en la posición de descarga, donde ambos primer y segundo tope están dispuestos tal que el centro de gravedad del balancel en la posición de carga está situado entre el eje de giro del balancel y el primer tope de la posición de carga y, cuando el balancel alcanza un contenido predeterminado de agua azucarada o jugo, el centro de gravedad del balancel con agua azucarada o jugo se desplaza dejando el eje de giro del mismo entre el centro de gravedad del balancel y el primer tope de la posición de carga, basculando el balancel alrededor del eje de giro y vertiendo el agua azucarada o jugo contenida en el mismo.
Estos topes se instalan amortiguados para que el golpeo de los balanceles contra ellos sea menos brusco.
En estos difusores, para el lavado de la materia prima se vierte agua azucarada o jugo sobre la misma y se hace circular a través de esta materia prima de manera que, el agua azucarada o jugo va arrastrando los azúcares de esta materia. Para verter el agua azucarada o jugo sobre la materia prima se utilizan estos balanceles, que van llenándose de agua azucarada o jugo a través de unas entradas de agua azucarada o jugo sobre el balancel y cuando éste se llena, bascula vertiendo el agua azucarada o jugo sobre la materia prima existente en la banda. El jugo que se recoge después de cada lavado se recircula por el difusor y se va saturando de azúcares.
Encima de los balanceles existen tuberías con orificios de descarga de agua azucarada o jugo que van llenando los balanceles hasta que la masa de agua azucarada o jugo con los balanceles modifica su centro de gravedad y se produce el vuelco del balancel y con ello del agua azucarada o jugo allí contenida.
Según una realización preferente, el balancel auto-basculante comprende dos topes, que limitan el movimiento de basculación del balancel entre una posición de carga de agua azucarada o jugo y una posición de descarga de la misma, siento tales topes amortiguados para evitar el golpeo brusco de los balanceles contra ellos.
De acuerdo con una realización preferente, los medios de giro y basculación comprenden dos ejes de giro dispuestos en los laterales del balancel, soportados por medio de rodamientos.
Con el balancel auto-basculante que aquí se propone se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica. Esto es así pues se consiguen unos balanceles que no se encuentran unidos entre sí, de manera que cada uno de ellos bascula de manera independiente del resto. Además, como cada balancel va a bascular debido al propio peso del agua azucarada o jugo que se vierte en el mismo, deja de ser necesaria la actuación de un motor para realizar el giro de los balanceles. De este modo, al eliminar el uso de un motor, se reducen significativamente los costes, dado que el giro de los balanceles no precisa de ningún consumo eléctrico, con una enorme eficiencia energética sin consumo de energía más allá de la necesaria para la recirculación del agua azucarada o jugo. Al mismo tiempo, al eliminar los medios de unión que existían entre balanceles y ser ahora independientes entre sí, se suprimen las posibles averías que usualmente se generaban en dichos medios de unión. Resulta por tanto, un balancel muy efectivo, sencillo y práctico, además de ser mucho más económico.
Finalmente decir que la forma de los balanceles puede ser cualquiera que cumpla con esas premisas, siendo las formas en U, en V, en espiral o en L diversas formas preferidas de las secciones a emplear, pero que pueden ser cualesquiera otras las utilizadas en dicha invención.
Breve descripción de los dibujos Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se aporta como parte integrante de dicha descripción, una serie de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: La Figura 1 .- Muestra una vista de perfil del balancel auto-basculante en una posición de carga, para un modo de realización preferente de la invención.
La Figura 2 - Muestra una vista en planta del balancel auto-basculante en una posición de carga, para un modo de realización preferente de la invención.
La Figura 3.- Muestra una vista de perfil del balancel auto-basculante en una posición de descarga, para un modo de realización preferente de la invención.
La Figura 4.- Muestra una vista en planta del balancel auto-basculante en una posición de descarga, para un modo de realización preferente de la invención. Descripción detallada de un modo de realización preferente de la invención
A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un modo de realización preferente de la invención, el balancel (3) auto-basculante para banda de difusión que aquí se propone, para bandas utilizadas en difusores para extraer los azucares de diferentes materias primas a través del lavado continuo de la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión, se encuentra en un plano superior a la banda de difusión y a la materia prima a ser tratada, formado mediante un recipiente abierto sobre el que se vierte agua azucarada o jugo que posteriormente se vierte sobre la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión.
Como se muestra en las Figuras 1 y 3, este balancel (3) auto-basculante presenta unos medios de giro y basculación, así como al menos un primer tope (1 ) del balancel en una posición de carga y al menos un segundo tope (2) del balancel (3) en una posición de descarga.
En este modo de realización preferente de la invención, como puede observarse en las Figuras 2 y 4, el balancel (3) presenta dos primeros topes (1 ) para la posición de carga y dos segundos topes (2) para la posición de descarga. Cada pareja de topes está dispuesta tal que cada uno de los topes que la forma está en un lateral (4) del balancel (3) respectivamente y, situados de forma simétrica.
Los medios de giro y basculación generan una basculación del balancel (3) entre una posición de carga en la que está vacío de agua azucarada o jugo y una posición de descarga basculada en la que el agua azucarada o jugo que se ha introducido en el balancel (3) y provoca la basculación del mismo, es vertida hacia la materia prima depositada sobre la banda de difusión. Así mismo, en este balancel (3), como se muestra en la Figura 1 , en la posición de carga el primer y el segundo tope (1 , 2) están dispuestos tal que el centro de gravedad del balancel (3) se encuentra situado entre el eje de giro (5) del balancel (3) y el primer tope (1 ) de la posición de carga. Por otra parte, como puede observarse en la Figura 3, cuando el balancel (3) alcanza un contenido predeterminado de agua azucarada o jugo, bascula hasta la posición de descarga y vierte su contenido sobre la materia prima. En esta posición de descarga, el centro de gravedad del balancel (3) con agua azucarada o jugo se desplaza respecto a la posición de carga de manera que en dicha posición de descarga el primer y segundo tope (1 , 2) están dispuestos tal que el eje de giro (5) del mismo queda situado entre el centro de gravedad del balancel (3) y el primer tope (1 ) de la posición de carga. En este modo de realización preferente de la invención, los medios de giro y basculación comprenden dos ejes de giro (5) dispuestos en los laterales (4) del balancel (3), soportados por medio de rodamientos.
La forma de realización descrita constituye únicamente un ejemplo de la presente invención, por tanto, los detalles, términos y frases específicos utilizados en la presente memoria no se han de considerar como limitativos, sino que han de entenderse únicamente como una base para las reivindicaciones y como una base representativa que proporcione una descripción comprensible así como la información suficiente al experto en la materia para aplicar la presente invención.
Con el balancel auto-basculante que aquí se presenta se consiguen importantes mejoras respecto al estado de la técnica, tanto desde el punto de vista económico, gracias a que se elimina la utilización de un motor para el giro del balancel, como desde el punto de vista técnico y de diseño, ya que al ser balanceles con giro independiente, sin medios de conexión entre los mismos, el diseño del conjunto se simplifica enormemente.
Además, al no ser necesaria la utilización de mecanismos que transformen la rotación del motor en traslación de los balanceles, ni de elementos de conexión entre los balanceles, se reducen considerablemente los problemas de averías, reparaciones y sustituciones, con lo que se reduce igualmente los períodos de tiempo en que debe paralizarse el funcionamiento del difusor para realizar estas reparaciones, aumentando por tanto la productividad.

Claims

REIVINDICACIONES
1 - Balancel (3) auto-basculante para banda de difusión, utilizada en difusores para extraer los azucares de diferentes materias primas a través del lavado continuo de la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión, donde dicho balancel (3) se encuentra en un plano superior a la banda de difusión y a la materia prima a ser tratada, formado mediante un recipiente abierto sobre el que se vierte agua azucarada o jugo que posteriormente se vierte sobre la materia prima troceada y depositada sobre la banda de difusión, caracterizado por que comprende
- unos medios de giro y basculación, que hacen bascular el balancel (3) entre una posición de carga en la que está vacío de agua azucarada o jugo y una posición de descarga en la que el agua azucarada o jugo que se ha introducido en el balancel (3) y provoca la basculación del mismo, es vertida hacia la materia prima depositada sobre la banda de difusión;
- al menos un primer tope (1 ) del balancel (3) en la posición de carga y al menos un segundo tope (2) del balancel (3) en la posición de descarga;
- donde ambos primer y segundo tope (1 , 2) están dispuestos tal que el centro de gravedad del balancel (3) en la posición de carga está situado entre el eje de giro (5) del balancel (3) y el primer tope (1 ) de la posición de carga y, cuando el balancel (3) alcanza un contenido predeterminado de agua azucarada o jugo, el centro de gravedad del balancel (3) con agua azucarada o jugo se desplaza dejando el eje de giro (5) del mismo entre el centro de gravedad del balancel (3) y el primer tope (1 ) de la posición de carga, basculando el balancel (3) alrededor del eje de giro (5) y vertiendo el agua azucarada o jugo contenida en el mismo.
2- Balancel (3) auto-basculante para banda de difusión, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende dos topes que limitan el movimiento de basculación del balancel (3) entre la posición de carga de agua azucarada o jugo y la posición de descarga de la misma.
3- Balancel (3) auto-basculante para banda de difusión, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que los topes que limitan el movimiento de basculacion del balancel (3) son amortiguados.
Balancel (3) auto-basculante para banda de difusión, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los medios de giro y basculacion comprenden dos eje de giro (5) dispuestos en los laterales (4) del balancel (3), soportados por medio de rodamientos.
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