Пресс для отжима сока из мезги

 

1. ПРЕСС ДЛЯ ОТЖИМА СОКА ИЗ ШЗГИ,содержащий корпусе загрузочным бункером и разгрузочньм лотком, расположенные в корпусе перфорированный барабан, охватывающий барабан башмак с вибратором, имеющим экцентриковые валы, и регулятором усилия прессования , на основании которого укреплена опора одного из эксцентриковых валов,, сокосборник и привод барабана, ( где п g - частота циклов изменения , давления в процессе прессования , равная частоте вращения эксцентриковых валов вибратора, с ; суммарное время уплотнения и и отжима слоя мезги в про . цессе прессования, с; t - время отжима слоя мезги, cj максимальная величина.выхода сока из плодов, %; -фактическая величина выхода сока в проведенном процессе прессования, %; -толщина слоя мезги при уклаличающийся тем, что, с целью повышения выхода сока путем увеличения поверхности сокоприема и улучшения условий прбцесса прессования , пресс снабжен парой валков, установленных в корпусе в месте съема выжимок с перфорированной поверхности барабана и связанных с его приводом, а на поверхности барабана и охватывающего его башмака выполнены сопряженные каналы прямоугольного сечения , причем боковые поверхности каналов барабана перфорированы, а наружные, боковые поверхности башмака в верхней его части снабжены демпфирующими кoлoдкa tt, взаимодействующими с поверхностью барабана у его (Л кромок, при этом минимальный диаметр перс форированной поверхности барабана I определяется уравнением кс) дке ее на перфорированный барабан, г-1м; p4j - плотность слоя мезги при - укладке, MOIKC ксимальная плотность мезги при уплотнении, кг/м , Л д - динамический коэ/ фициент упругой деформации скелета мезги, макс максимальная величина давления-на мезгу в циклах процесса прессования, Ша; с - угол охвата перфорированной поверхности барабана прессу

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (И) А т„

) и(пр Ру у (макс) * макс 2 +n

1<ОО-Ь 13 Р пр е

Э

Б мин

" (" 6 м макс где п е пр мокс

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3545852/28-13 (22) 24.01.83 (46) 15.05.84. Бюл. 1(18 (72) Л.И.Прокопов и В.И.Любомирский (53) 663.255.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 938501, кл. В 30 В 9/02, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР

1(956300, кл. B 30 В 9/02, 1982. (54)(57) 1. ПРКСС ДЛЯ отжИИА С0КА ИЗ

МЕЗГИ,содержащий корпус с загрузочным бункером и разгрузочным лотком, расположенные в корпусе перфорированный барабан, охватывающий барабан башмак с вибратором, имеющим экцентриковые валы, и регулятором усилия прессования, на основании которого укреплена опора одного из эксцентриковых валов, сокосборник и привод барабана, о т— частота циклов изменения, давления в процессе прессования, равная частоте враще-. ния эксцентриковых валов вибратора, с 1; суммарное время уплотнения и и отжима слоя мезги в процессе прессования, с; время отжима слоя мезги, с; максимальная величина, выхода сока из плодов, Ж; фактическая величина выхода сока в проведенном процессе прессования, 7; толщина слоя мезги при укла3(я) В 30 В 9/02//С 12 G 1/02 л и ч а ro шийся тем, что, с целью повышения выхода сока путем увеличения поверхности сокоприема и улучшения условий прдцесса прессования, пресс снабжен парой валков, установленных в корпу"е в месте съема выжимок с перфорированной поверхности барабана и связанных с его приводом, а на поверхности барабана и охватывающего его башмака выполнены сопряженные каналы прямоугольного сечения, причем боковые поверхности каналов барабана перфорированы, а

6 наружные, боковые поверхности башмака в верхней его части снабжены демпС2 фирующими колодками, взаимодействую " )9 щими с поверхностью барабана у его

J кромок, при этом минимальный диаметр перфорированной поверхности барабана (" определяется уравнением дке ее на перфорированный барабан, мм;

-"плотность слоя мезги при укладке.. кг/м- ; — максимальная плотность мезги при уплотнении. кг/м

3.

1 * — динамический коэффициент упругой деформации "скелета" мм мезги, — МПа ";

f м „ — максимальная величина дав"ления-на мезгу в циклах процесса прессования, ИПа; с — угол охвата перфорированной

6 поверхности барабана прессу1092049

Э 1 „Р

Рммаис пр ющей поверхностью башмака, град., эксцентриситет валов вибратора— уравнением е =„ ()

6 пе лр где К вЂ” радиус-вектор геометрического профиля прессующей поверхности башмака в полярных координатах с центром на оси врашения барабана, мм, — время уплотнения слоя мезги

J до максимальной плотности, с, с =т„

Изобретейие относится к пищевой промышленности, к винодельческой и безалкогольной ее отраслям, в частности к прессам для непрерывного отжима сока из меэги. 5

Известен отжимной пресс, содержащий корпус с установленным в нем перфорированным барабаном, над которым расположены загрузочный бункер и башмак с вибратором, узел регулирования усилия прессования и сокосборник (1 ).

Недостатками данного пресса являются то, что движение нижней части башмака осуществляется по круговой траектории, а верхней — по линейной, что приводит к изменению параметров от начала процесса прессования к концу его. Кроме того, конструкция пресса не обеспечивает необходимую равномерность дозирования и стабиль-. 2О ность параметров за счет использования пневматического вибратора, а также в данном прессе надежен узел регулирования усилия прессования.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пресс для отжима сока из мезги, содержащий корпус с загрузочным бункером и разгрузочным лотком, расположенные в где D — фактический диаметр перфоб рированной поверхности барабана пресса, мм, а геометрический профиль прессующей поверхности башмака — уравнением где t — время течения процесса от начала уплотнения мезги, с.

2. Пресс по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что опора эксцентрикового вала вибратора, укрепленного на основании регулятора усилия прессования соединена с основанием

) с одной стороны шарнирно, а с другой винтовыми парами, обеспечивающими регулирование толщины слоя выжимок . корпусе перфорированный барабан, охватывающий барабан башмак с вибратором, имеющим эксцентриковые валы, и регулятором усилия прессования, на основании которого укреплена опора одного из эксцентриковых валов

1 сокосборник и привод барабана C2 ).

Недостатками известного пресса являются то, что перфорированная поверхность барабана не обеспечивает необходимой величины поверхности сокоприема. После проведения процесса прессования, независимо от полученного выхода сока, выжимки имеют высокую степень влажности за счет заполнения капилляров скелета мезги соком. Отжим сока из капилляров скелета мезги до полной сокоотдачи выжимок в данной конструкции пресса не проводится, что приводит к безвозвратным потерям сока.

Выход сока определяется видом и сортом плодов, а в известной конструкции не предусмотрено регулиро вание толщины слоя выжимок в конце процесса прессования по выходу сока.

Кроме того, в известном прессе не предусматривается кинематическая связь башмака с перфорированным ба!

092049 опора одного из эксцентриковык валов, сокосборник и привод барабана, согласно изобретению, снабжен парой. валков, установленных в корпусе в мес5 те съема выжимок с перфорированной поверхности барабана и связанных с его приводом, а на поверхности барабана и охватывающего его башмака выполнены сопряженные каналы прямоугольного сечения, причем боковые поверхности каналов барабана перфорированы, а наружные боковые поверхности башмака в верхней его части снабжены демпфирующими колодками, взаимодействующими с поверхностью барабана у его кромок, при этом минимальный диаметр перфорированной поверхности барабана определяется уравнением

12, „p b„((0((-8 ) P +g((1 м макс где и е частота циклов изменения 1 давления в процессе прессо- 25 вания, равная частоте вращения эксцентриковых валов вибратора, с-, суммарное время уплотнения и отжима слоя мезги в про- Зр цессе прессования, с; время отжима слоя мезги, с; максимальная величина выхода сока из плодов, Е; актическая величина выхода З5 сока в проведенном процессе прессования, Х: толщина слоя мезги при укладке ее на перфорированный барабан, мм; плотность слоя при укладке, кг/мЗ,. максимальная плотность мезги. прн уплотнении, кг/м nр, макс

Ум макс.

Ь (00 g „2

+, ((и, (, 1„-2 п,.((q) (-(el ) (I ммакс пр

Кроме того, опора эксцентрикового вала вибратора, укрепленного на осно55

>ванин регулятора усилия, соединена с основанием с одной стороны шарнирно, а с другой — винтовыми парами, обеспечивающими регулирование толщины слоя выжимок.

Ар пр рабаном, что снижает надежность его в работе, особенно в период пуска.

Все это не позволяет обеспечить максимальный выход сока при отжиме мезги.

Цель изобретения — повышение выхода сока путем увеличения прессования е

Поставленная цель достигается тем, что пресс для отжима сока из мезги, содержащий корпус с загрузочным бункером и разгрузочным лотком, расположенные в корпусе перфорированный барабан, охватывающий барабан башмак с вибратором, имеющим эксцентриковые валы, и регулятором усилил прессования, на основании которого укреплена где К вЂ” радиус-вектор геометрического профиля прессующей по" верхности башмака в полярных координатах с центром на оси вращения башмака, мм; — время уплотнения слоя мезги

3 до максимальной плотности, с, 3,(— динамический коэффициент упругой деформации скелета мм мезги, — NTfa мм

„ — максимальная величина давления на меэгу в циклах процесса прессования, ИПа; с б — угол охвата перфорированной., поверхности барабана прессующей поверхностью башмака, град.; эксцентриситет валов вибратора — уравнением б(б -72(1р где 0 к — фактический диаметр перфорированной поверхности барабана пресса, мм, а геометрический профиль прессующей поверхности башмака — уравнением и — время течения процесса от начала уплотнения мезги,с.

5 lO9ZO .На фиг.l изображен пресс для отжима сока из мезги, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.l; на фиг. 3 — разрез по Б-Б фиг.l; на фиг.4 - вид В на фиг.3.

Пресс циклического давления отжима сока иэ мезги содержит корпус

1, выполненный в виде емкости, в которой заключен перфорир»анный бара.бан 2, на поверхности которого вь«ю полнены каналы 3 прямоугольного сечения, причем боковые поверхности этих каналов перфорированы. Барабан 2 вращается на полой оси сокосборника

4, закрепленного в боковых стенках корпуса 1 и снабжен, например, звездочкой 5, обеспечивающей цепную передачу движения от барабана 2 паре валков 6, установленных в корпусе 1, в месте съема выжимок с перфорированной поверхности барабана 2. Передаточное отношение движения от барабана 2 валкам 6 устанавливается таким, чтобы скорость движения перфорированной поверхности барабана 2 была равна скорости движения поверхности валков 6,,I.

Над верхней частью барабана 2 установлен прессующий башмак. 7, выполненный также с каналами 8 прямо" угольного сечения, причем боковые поверхности каналов 8 башмака 7 со-" пряжены с боковыми перфорированными поверхностями каналов 3 барабана 2 с минимальным зазором. Прессующие

35 поверхности каналов 8 башмака 7 выполнены по кривой и образуют уменьшающийся зазор с перфорированными поверхностями барабана 2 от верхней части башмака 7 к его нижней части.

Геометрический профиль прессующих поверхностей каналов 8 башмака 7 и их длина определяют параметры и время течения процесса прессования.

В верхнем конце башмака 7 установлен

45 задний эксцентриковый вал 9 вибратора

10, а нижний конец башмака 7 взаимо декствует с передним эксцентриковым валом 11 вибратора 10 посредством силовой камеры 12 регулятора 13

50 усилия прессования. Опора 14 шейки переднего эксцентрикового вала ll c основанием регулятора 13 усилия пресСования соединена с одной стороны шарнирно, а с другой — посредством болтов 15 и шпилек «6 с гайками 17.

Эксцентриковые валы 9 и 11 имеют одинаковый эксцентриситет, соединены между собой передачей с передаточным отношением 1:1 и снабжены маховиками 18.

Силовая камера 12 регулятора 13 усилия прессования соединена с компенсационной емкостью «9, подачей газа в ко горую и регулированием давления вентилем 20 сброса устанавливается величина максимального давления в циклах отжима, которое контролируется манометром 2«.

Подача мезги на отжим в устройство осуществляется через загрузочный бункер 22, съем выжимок с ручьев перфорированных поверхностей барабана и передача их на валки — ножом 23, съем выжимок с валков 6 и выгрузка их из устройства — ножом 24.

Для передачи движения перфорированному барабану 2, на башмаке 7 в верхней его части по боковым сторонам установлены колодки 25 с демпферами 26.

Отжимной пресс работает следующим образом.

Подачей и регулированием давления сжатого газа в компенсационной емкости 19 устанавливают величину максимального давления в циклах процесса прессования. Посредством болтов 15 и гаек 17 винтовых пар устанавливают зазор между нижним концом прессующей поверхности башмака и перфорированной поверхностью барабана, а также зазор между валками 6.

При включении привода, за счет синхронного вращения эксцентриковых валов 9 и 11, башмак 7 совершает про:странственное движение по круговой траектории. 3а один оборот вращения эксцентриковых валков 9 и 11 башмак

7 выполняет один цикл движения по круговой траектории. Каждый цикл .. условно разбит.на четыре этапа.

Первый этап — перемещение башмака

2 по круговой траектории вниз — в направлении к перфорированной поверхности барабана 2.

Второй этап — перемещение башмака

7 по круговой траектории вперед — в направлении выхода вьвкнмок из-под прессующей поверхности башмака 2.

Третий этап — перемещение башмака

7 по круговой траектории вверх — в направлении движения от перфорированной поверхности барабана 2, Четвертый этап — перемещение башмака 7 по круговой траектории назад—

8 ходит увеличение давления от нуля до величины P в каждом втором этапе — выдержка постоянного давления

Р, в каждом третьем этапе †снижение давления от величины P до

ФЧK нуля и в каждом четвертом этапе— перенос прессующих поверхностей каналов 8 башмака 7 над слоем прессуемой мезги. г

Так как выделение сока из слоя мезги при прессования процесс затухающий, то для выполнения второго этапа движения башмака 7 по круговой траектории в начале процесса прессования требуется минимальный угол поворота эксцентриковых валов 9 и ll, а в кон.це процесса — максимальный. Второй этап цикла движения башмака 7 по круговой траектории сопровождается смятием круговой траектории перемещения башмака 7 и это смятие обеспечивается конструкцией регулятора

13 усилия прессования, силовая камера 12 которого установлена на нижнем конце башмака 7. За счет круговой траектории движения башмака 7 происходит вращение барабана 2 и перемещение слоя прессуемой мезги, уложенной на барабане 2, под башмаком 7 отначала к концу каналов 8 его прессующих поверхностей, чем достигается непрерывность процесса. Съем выжимок с перфорированной поверхности барабана 2 и передача их на валки 6 осуществляется ножом 23.

7 1092049 в направлении, противоположном выходу выжимок из под прессующей поверхности башмака 2.

При вращении эксцентриковых валов

9 и 11 в каждом первом этапе цикла колодки 25 башмака 7 прижимаются к, поверхности бортов барабана 2 с усилием, обеспечиваемым сжатием демпферов 26, и в каждом тором этапе цикла поворачивают барабан 2 на некоторый 10 угол, по длине дуги, равной двум эксцентриситетам валов 9 и ll, перемещаггщих башмак 7 по круговой траектории.

В каждом третьем этапе циклов колодки 25 отрываются от поверхности бор- 15 .тов барабана 2 и в ка кдом четвертом этапе циклов — перемещаются над поверхностями бортов барабана 2 в исходное положение.

Таким образом, перфорированный 20 барабан 2 при движении башмака 7 по круговой траектории получает прерывистое поступательное движение в направлении к выходу выжимок из-под прессующей поверхности башмака 7. 25

Под действием вращения барабана 2 обеспечивается привод валков б.

При подаче мезги в бункер 22 под воздействием собственного веса мезга укладывается в каналы 3 перфориро" ванного барабана 2, при вращении его мезга дозируется по толщине слоя и подается под прессующие поверхности каналов 8 башмака 7.

Движением башмака 7 по круговой

35 траектории выполняется уплотнение движущегося слоя мезги до максимальной плотности в верхней части прессующих поверхностей каналов 8 башмака

7 и процесс прессования с циклическим изменением давления на мезгу при отжиме сока остальными частями прессующих поверхностей каналов 8 башмака 7.

8 процессе прессования с циклическим изменением давления на мезгу при отжиме сока, при повышении давления в циклах отжима от нуля P происхогъсг удит повреждение растительных клеток и выделение сока за счет уменьшения сечения капилляров скелета мезги, При уплотнении величина максимального давления прессующих поверхностей каналов 8 башмака 7 на слой прессуемой мезги в циклах процесса возрастает от P до Р по мере àõ гпах повышения плотности мезги m величи- 5О ны р,г до величины Рг„, Циклическое изменение давления на слой прессуемой мезги выполняется

° прессующими поверхностями каналов

8 башмака 7 за четыре этапа его дви- 5 жения по круговой траектории. В каждом первом этапе цикла движения башмака 7 по круговой траектории происПри уменьшении давления в циклах от величины Р до нуля сок из расгггсгх тительных клеток отсасывается капиллярами .скелета мезги. Уменьшение сечения капилляров вплоть до нуля в калгдом цикле изменения давления процесса для полного удаления иэ них сока требует значительных затрат .энер-. гии, поэтому в конструкции пресса полное удаление сока из капилляров скелета мезги осуществляется один pas в конце процесса и выполняется парой валков 6. Съем выломов с валков 6 и . удаление их из пресса выполняет нож

24. Удаление сока из пресса происходят

1092049

10 через полую ось сокосборника 4 и патрубок 27.

Предлагаемый пресс для отжима сока из мезги позволяет выполнять непрерывный процесс прессования с циклическим изменением давления на меэгу при отжиме сока, обеспечивающий высокую интенсивность сокоотдачи.

Г

Высокая интенсивность сокоотдачи процесса позволяет выполнить данный пресс высокопроизводительным и компактным, а непрерывность процесса— исключить затраты ручного труда при проведении процесса прессования. В данном прессе обеспечивается регулирование параметров процесса прессо вания в зависимости от максимального выхода сока из плодов по сортам, а также отжим сока из капилляров выжимок, что предотвращает безвозвратные потери сока прн проведении процесса прессования. Все это позволяет на данном прессе получить высокий выход сока, вплоть до максимального выхода сока из любого сорта плодов. Кроме того, конструкция пресса обеспечивает высокое качество отжатого сока за счет снижения содержания тонкодисперсных частиц мякоти в нем, так как в процессе прессования не происходит перетирания мякоти.! 092049

А -A iто&рну о

1092049

Составитель В.Кочергин

Редактор Н.Воловик Техред Л,Коцюбняк Корректор В.Гирняк

Заказ 3184740 Тираж 622 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4