Прес для віджимання олії

1 Прес для віджимання олії що включає завантажувальну секцію з бункерами, робочу камеру, яка складається із блока нагріву та блока віджимання, пристрій для відводу олії і розташований за робочою камерою пристрій для відводу макухи, при цьому усередині робочої камери розташований привідний вал, який відрізняється тим, що робоча камера та привідний вал розміщені вертикально, блок віджимання споряджений установленою з можливістю знімання на привідному валу гвинтовою головкою з різзю несиметричного профілю, а привідний вал у зоні блока нагріву споряджений елементами для перемішування насіння 2 Прес за п 1, який відрізняється тим, що профіль різі утворений циліндричною внутрішньою поверхнею профілю і розташованими під кутом 90° до неї стисною поверхнею та під кутом 100-105° поверхнею збігу 3 Прес за п 1, який відрізняється тим, що додатково споряджений пристроєм для управління нагрівом О Винахід відноситься до області харчового машинобудування, а саме до пресів безперервної дії, призначених для віджимання олії із ОЛІЄВМІСНОГО насіння, зокрема з насіння соняшника Найбільш близьким по технічній суті та досягнутому результату до преса, що пропонується, є прес для віджимання олії (див з України № 95042168, М К л 6 С11В 1/06, від 28 04 95, опубл 27 02 98), який включає завантажувальну секцію з бункером, робочу камеру, яка складається із блока нагріву та блока віджимання, пристрій для відводу олії і розташований за робочою камерою пристрій для відводу макухи, при цьому усередині робочої камери розташований приводний вал Приводний вал виконаний шнековим і у пресі розташовано паралельно не менше двох таких валів, з кроком витків, що зменшуються принаймні на частину довжини у напрямку руху матеріалу Витки кожного шнека одного вала частково розміщені у міжвиткових просторах шнека другого вала Робоча камера та приводні шнекові вали розміщені горизонтально Відомий прес не забезпечує можливості віджимання олії при оптимальних значеннях температури та тиску, що обумовлює низьку виробність преса на одиницю потужності та його недостатні функціональні можливості Це обумовлюється тим, що шнекові приводні вали виконують багатовитковими, але більша частина витків працює на транспортування насіння вздовж блока нагріву до блока віджимання, і лише 3-4 останні витки створюють тиск на насіння і працюють безпосередньо на віджимання олії При горизонтальному розміщенні робочої камери та приводних шнекових валів насіння розподіляється по об'єму камери нерівномірно, а отже нерівномірно нагрівається у блоці нагріву Велика КІЛЬКІСТЬ тепла при цьому витрачається на нагрів шнекових валів Приводні шнекові вали мають великий крок і такий профіль різьби, що для того, щоб створити достатній для віджимання олії тиск потребується використання двигуна великої потужності Але при цьому тиск у блоці віджимання все одно недостатній для того, щоб досягти суттєвого підвищення температури насіння, що у сукупності з великими втратами тепла дає можливість одержувати лише один вид олії - парену Жарену олію одержують лише після попередньої теплової обробки насіння, що потребує додаткових витрат електроенергії та додаткового обладнання Крім того, витки шнеко СО 1^ 00 (О вого вала мають підвищений знос, особливо у зоні створення тиску, і тому прес потребує частого проведення ремонтних робіт При цьому заміні підлягає весь шнековий вал, що приводить до великих втрат металу При такому конструктивному виконанні на обертання шнекових валів та транспортування насіння витрачається велика КІЛЬКІСТЬ електроенергії Процес виготовлення преса трудомісткий, а сам прес металоємкий Усі ці фактори обумовлюють низьку виробність преса на одиницю потужності, тобто низьку питому потужність, та його недостатні функціональні можливості В основу винаходу поставлено задачу удосконалення преса для віджимання олії, у якому шляхом уведення нових елементів, нових зв'язків МІЖ елементами, та нового розташування усієї конструкції у цілому забезпечується можливість проведення процесу віджимання олії при оптимальних значення температури та тиску, за рахунок чого підвищується виробність преса на одиницю потужності та розширюються його функціональні можливості Поставлена задача вирішується тим, що у пресі для віджимання олії, що включає завантажувальну секцію з бункерами, робочу камеру, яка складається із блока нагріву та блока віджимання, пристрій для відводу олії та розташований за робочою камерою пристрій для відводу макухи, при цьому усередині робочої камери розташований приводний вал, ВІДПОВІДНО ДО винаходу, новим є те, що робоча камера та приводний вал розміщені вертикально, блок віджимання споряджений установленою з можливістю знімання на приводному валу гвинтовою головкою з різьбою несиметричного профілю, а приводний вал у зоні блока нагріву споряджений елементами для перемішування насіння Новим є також те, що профіль різьби утворений циліндричною внутрішньою поверхню профілю і розташованими під кутом 90° до неї стисною поверхню, та під кутом 100-105° поверхнею збігу Новим є і те, що прес додатково споряджений пристроєм для управління нагрівом Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєвих ознак винаходу, що заявляється, та технічним результатом, що досягається, полягає у тому, що уведення нових елементів, нових зв'язків МІЖ елементами, та нове розташування усієї конструкції у цілому, а саме розміщення робочої камери та приводного вала вертикально, спорядження блока віджимання установленою з можливістю знімання на приводному валу гвинтовою головкою з різьбою несиметричного профілю, спорядження приводного валу у зоні блока нагріву елементами для перемішування насіння, у сукупності з відомими ознаками забезпечують можливість проведення процесу віджимання олії при оптимальних значеннях температури та тиску, за рахунок чого підвищується виробність преса на одиниці потужності та розширюються його функціональні МОЖЛИВОСТІ Технічний результат досягається також за рахунок того, що профіль різьби гвинтової головки утворений циліндричною внутрішньою поверхнею 46873 профілю і розташованими під кутом 90° до неї стисною поверхнею, та під кутом 100-105° поверхнею збігу Досягненню технічного результату сприяє також те, що прес додатково споряджений пристроєм для управління нагрівом При вертикальному розміщенні робочої камери та приводного вала насіння рівномірно поступає із завантажувальної секції до робочої камери під дією власної ваги, що виключає витрати електроенергії на його транспортування У блоці нагріву робочої камери насіння переміщується за допомогою елементів, якими споряджений приводний вал, що сприяє рівномірному нагріву насіння Із блока нагріву насіння надходить до блока віджимання, у якому гвинтова головка з різьбою несиметричного профілю створює велике стискувальне зусилля, завдяки чому насіння зазнає високого тиску і процес віджимання олії починається вже на першому витку гвинтової головки При цьому гвинтова головка має не більше 4-5 витків, завдяки чому значно знижується трудомісткість процесу виготовлення преса та його металоємність А установка гвинтової головки з можливістю и знімання дозволяє здійснювати ремонтні роботи за короткий час і з найменшими матеріальними витратами Експериментально установлено, що максимальний тиск на насіння створює гвинтова головка, профіль різьби якої утворений циліндричною внутрішньою поверхню профілю і розташованими під кутом 90° до неї стисною поверхню, та під кутом 100-105° поверхню збігу При такому виконанні різьби гвинтова головка вже на першому витку створює тиск, достатній для руйнування насіння та віджимання з нього олії Крім того, за рахунок створюваного високого тиску температура насіння у блоці віджимання значно підвищується, завдяки чому зменшуються витрати електроенергії на нагрів насіння у блоці нагріву, а процес віджимання олії проходить інтенсивніше Витрати електроенергії на нагрів зменшуються також завдяки тому, що довжина гвинтової головки у 3-4 рази менша, ніж довжина шнекового вала Досягти цього можна лише при конструктивному виконанні блока віджимання за винаходом Міжремонтний строк служби преса значно підвищується завдяки тому, що різьба такого профілю, як пропонується винаходом, значно менше схильна до зносу Прес за винаходом забезпечує можливість одержання олії різних видів пареної, жареної та сиродавленої Це стає можливим завдяки тому, що прес додатково споряджений пристроєм для управління нагрівом, що у сукупності з рештою ознак дозволяє здійснювати нагрів насіння до заданої температури, при якій одержують ту чи іншу олію Досягти цього можна лише при такій конструкції з низькою теплоємністю елементів, зокрема приводного вала та гвинтової головки Таким чином, прес за винаходом забезпечує значне зменшення витрат електроенергії, зниження трудовитрат на його виготовлення та обслуговування, зменшення металоємності, при одночасному забезпеченні можливості процесу віджимання олії при оптимальних значеннях температури та тиску, щоу сукупності сприяє підвищенню виробності преса на одиницю потужності та розширенню функціональних можливостей Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг 1 наведений прес для віджимання олії за винаходом, загальний вид, розріз, на фіг 2 - профіль різьби гвинтової головки Прес для віджимання олії містить завантажувальну секцію 1 з бункерами 2, які за допомогою насіннєпроводів 3 пов'язані з перехідним тамбуром 4, розташованим над робочою камерою 5 Робоча камера 5 складається із блока 6 нагріву, та блока 7 віджимання Усередині робочої камери 5 розташований приводний вал 8, який одним кінцем кінематичне пов'язаний із мотором-редуктором 9, а на другому його КІНЦІ установлена з можливістю знімання гвинтова головка 10 У зоні блока 6 нагріву приводний вал 8 споряджений елементами 11 для перемішування насіння Зовні блока 6 нагріву розміщений нагрівач 12, споряджений пристроєм 13 для управління нагрівом Блок 7 віджимання, у якому розташована гвинтова головка 10, споряджений сепаратором 14 та пристроєм 15 для відводу олії На нижній частині робочої камери 5 закріплена гайка 16, у якій установлений пристрій 17 для відводу макухи у ємність 18 для її збору Зовні гайки 16 установлений нагрівач 19 для попереднього нагріву робочої камери 5 У нижній частині бункери 2 споряджені шиберами 20 для перекривання отворів для проходження насіння Прес установлений на вертикальній рамі 21 Гвинтова головка 10 має різьбу 22, яка створена циліндричною внутрішньою поверхнею 23 профілю і розташованими під кутом 90° до неї стисною поверхнею 24, та під кутом 100105° поверхнею 25 збігу 46873 якими споряджений приводний вал 8, перемішують насіння, що сприяє рівномірному його нагріву у блоці 6 нагріву і, крім того, не дає йому спресовуватися Далі насіння захоплюється профілем різьби 22 гвинтової головки 10, яка утворена циліндричною внутрішньою поверхнею 23 профілю і розташованими під кутом 90° до неї стисною поверхнею 24, та під кутом 100 - 105° поверхнею 25 збігу Між витками різьби 22 відбувається руйнування і роздавлювання насіння, що супроводжується підвищенням його температури та наростанням тиску Далі насіння подається до області стиску, яка міститься між зовнішньою по відношенню внутрішньої поверхні гайки 16 поверхнею різьби 22 і самою внутрішньою поверхнею гайки 16 Процес стискання відбувається при значному тиску та достатньо високій температурі, тобто прес за винаходом забезпечує створення умов, необхідних для одержання олії, - високий тиск та висока температура у області віджимання Олія, ЩО віджимається, видавлюється через щілини сепаратора 14 і надходить до пристрою 15 для відводу олії Макуха через пристрій 17 відводиться у ємність 18 для її збору Для одержання олії різних видів регулюють температуру нагріву насіння у блоці 6 нагріву за допомогою пристрою 13 для управління нагрівом, який може бути виконаним, наприклад, у вигляді реостата Для одержання сиродавленої олії насіння у блоці 6 нагріву нагрівають до температури 70 - 80°С Із насіння, нагрітого до температури 80 - 90° С, одержують парену олію, а до температури 100 120°С -жарену Процес подавання насіння у прес за винаходом та відводу олії та макухи безперервний Прес працює таким чином Насіння соняшника засипають у бункери 2 завантажувальної секції 1, при цьому шибери 20 перекривають отвори для проходження насіння На нагрівач 19 для попереднього нагріву подають напругу і за рахунок струму, який проходить по катушкам нагрівача 19, нагрівають гайку 16, гвинтову головку 10, приводний вал 8, корпус перехідного тамбура 4 та пристрій 17 для відводу макухи до температури 85 - 90°С Після цього нагрівач 19 виключають, включають нагрівач 12 і відкривають шибери 20 Насіння починає надходити до внутрішньої порожнини перехідного тамбура 4 і далі до блока 6 нагріву Включають моторредуктор 9 і приводний вал разом з гвинтовою головкою 10 починають обертатися Елементи 11, Випробування, проведені на дослідному зразку преса за винаходом, показали, що для його приводу використовується мотор-редуктор, потужність якого у 2 - 3 рази менша, ніж у шнекових пресах, зокрема у пресі, відомому із прототипу При цьому також у 2 - 3 рази зменшуються витрати електроенергії Значно зменшуються витрати металу та трудовитрати на виготовлення та обслуговування преса Зменшення усіх витрат відбувається при зберіганні КІЛЬКОСТІ одержаної за годину олії та процента и здобування із насіння За рахунок цього, а також за рахунок того, що немає потреби у додаткових пристроях для одержання різних видів олії, підвищується виробність преса на одиницю потужності та розширюються його функціональні можливості 46873 го ФІГ. 1 Фіг. 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71