專利名稱：連續(xù)萃取用的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用一種液體從植物原料，特別是甜菜碎片中連續(xù)提取液汁的裝置。
熟悉這方面技術(shù)的人從波蘭專利說明書NO.82391可知道用一種液體從植物原料，特別是從甜菜碎片中連續(xù)提取液汁的一種裝置。它包括一個斜槽，至少兩個分節(jié)的由管材做成的具有規(guī)則螺旋的螺旋形軸，它們放置在所述槽中并各繞平行的軸轉(zhuǎn)動以把磨碎的植物原料跟萃取液體對流地從槽的下端往其上端輸送。在裝置的上端有一些部件把已萃取過的植物原料從槽中排出，還有一些短管供給新鮮的和回收的萃取液體，而在槽的低端有一個液汁排放短管和一個植物原料裝料器。
從槽的下端看上去，左邊第一個螺旋形軸的管材螺旋從一個垂直地位于轉(zhuǎn)軸軸線上方的懸臂開始。左邊螺旋形軸的每一個后繼構(gòu)件的螺旋的前端分別相對于其前一構(gòu)件的管材螺旋的前端順時針移動60°角。左邊軸的每一節(jié)構(gòu)件的管材螺旋的末端相對于其前端順時針移動40°角。左邊軸的前一構(gòu)件的螺旋的末端跟后一構(gòu)件的管材螺旋的前端一起形成一個看上去是連續(xù)的螺旋。
從槽的下端看上去，右邊螺旋形軸的第一節(jié)構(gòu)件的管材螺旋從一個位于水平軸中的懸臂開始，相對于左邊螺旋形軸的第一節(jié)構(gòu)件的懸臂的位置轉(zhuǎn)動了90°角。從第二節(jié)構(gòu)件開始，右邊螺旋形軸的每一后繼構(gòu)件的管材螺旋的前端分別相對于右邊軸的前一節(jié)構(gòu)件的管材的前端逆時針移動90°角。而右邊螺旋形軸的每一構(gòu)件的管材螺旋的末端相對于右邊軸的該構(gòu)件的管材螺旋的前端逆時針移動40°角。右邊螺旋形軸的第一節(jié)構(gòu)件的螺旋的末端跟右邊螺旋形軸的第二節(jié)構(gòu)件的管材螺旋的前端形成一個看上去連續(xù)的螺旋，然而在右邊螺旋形軸的從第二節(jié)直到第五節(jié)構(gòu)件的各螺旋的末端相對于右邊螺旋形軸的各后繼構(gòu)件的螺旋的前端之間在螺旋的表現(xiàn)連續(xù)性方面均有間隙。
從槽的下面看上去各螺旋形轉(zhuǎn)軸的第一對構(gòu)件螺旋之間的軸向間距較小，這造成了對植物原料的過度機(jī)械磨削。在輸送過程中，以相反方向轉(zhuǎn)動的各軸的螺旋使前面已經(jīng)過度地機(jī)械磨削的植物原料不斷地堆積，從而阻礙了對流的萃取液體的自由流動。其結(jié)果使在裝置中出現(xiàn)一些區(qū)段，萃取液體在那里通過能力降低，使這些區(qū)段后面的萃取液體的液面提高。在使液體通過能力降低的區(qū)段的前后萃取液體的液面的差別擾亂了植物原料運(yùn)動速度的平衡，并造成其上沖。在使液體通過能力降低的區(qū)段后面液體供給部分液相面的提高進(jìn)一步引起原料的堆積，妨礙萃取過程并導(dǎo)致糖分損失的增加。
在該種裝置中供給新鮮的和回收的萃取液體的區(qū)域，槽的左邊和右邊的原料的稀釋程度是不同的。在槽的右邊上方，稀釋程度較高。這是由于在右邊螺旋形軸的最后兩節(jié)構(gòu)件的連接處前一管材的后端跟一個管材的前端之間有一個空隙。這造成了在槽的上部供給新鮮的和回收的萃取液處的橫截面內(nèi)植物原料和萃取液體的混合物的濃度各處不同。這顯著地增加了植物原料，特別是甜菜碎片在萃取過程中糖分的損失，引起了被加工的原料的積聚并造成左邊和右邊軸的機(jī)械負(fù)荷不相等。
在波蘭專利說明書NO.82391里所提出的裝置中，為了消除在用液體對磨碎的植物原料進(jìn)行萃取的過程中原料的成分和性質(zhì)的改變造成的影響，在主螺旋形軸的上方跟主軸平行地放置一到二個輔助螺旋輸送機(jī)。輔助螺旋輸送機(jī)適宜于把在主軸上上沖的植物原料沿其送到萃取裝置的槽的低端。
實(shí)際上，所建議的方法的效果并不理想。
為了避免出現(xiàn)使流通能力降低的區(qū)段、液面的上升以及原料的積聚，必須不斷地控制裝置的運(yùn)行、周期性地校正輸送植物原料的螺旋形軸的轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)原料和萃取液的供給量。最后，這將導(dǎo)致裝置的產(chǎn)量降低、糖分的損失增加以及物質(zhì)和熱平衡被破壞。
本發(fā)明的目的是增加連續(xù)萃取裝置的產(chǎn)量并減少其糖分的損失。
本目的是通過用一種液體從植物原料，特別是甜菜碎片中連續(xù)提取液汁的一種裝置得以實(shí)現(xiàn)，該裝置包括一個斜槽，至少兩個分節(jié)的由管材做成的螺旋形軸，這些螺旋形軸放在所述槽中各繞平行軸轉(zhuǎn)動，以把磨碎的植物原料跟萃取液體對流地從槽的下端往其上端輸送，從槽的下端看上去，左邊螺旋形軸的第一節(jié)構(gòu)件的管材螺旋從一個垂直地位于轉(zhuǎn)軸軸線上方的懸臂開始，左邊螺旋形軸的每一后繼構(gòu)件的管材螺旋的前端分別相對于其前一構(gòu)件的螺旋的前端順時針移動60°角，而左邊軸的每一個構(gòu)件的管材螺旋的末端相對于其前端順時針移動40°角。本裝置的特征是在螺旋的外周有一系列偏移，使螺旋形軸的管材形成一個不規(guī)則的螺旋，右邊軸的第一節(jié)構(gòu)件的管材螺旋的前端相對于左邊軸的第一節(jié)構(gòu)件的螺旋的前端逆時針移動120°角，右邊軸第二節(jié)構(gòu)件的管材螺旋的前端相對于右邊軸第一構(gòu)件的管材螺旋的前端逆時針移動60°角，第三、四節(jié)構(gòu)件的管材螺旋的前端相對于右邊軸第二、三節(jié)構(gòu)件逆時針移動90°角，右邊軸第五節(jié)構(gòu)件的管材螺旋的前端相對于右邊軸第四節(jié)構(gòu)件的螺旋的前端逆時針移動60°角，而右邊軸每一節(jié)構(gòu)件的管材螺旋的末端相對于其前端逆時針移動40°角。最好在各軸管材的一個螺距內(nèi)在每個管材的圓周上至少有四個偏移，而且偏移的高度相當(dāng)于將管材緊固的懸臂的高度。
螺旋形軸的管材的設(shè)計的關(guān)鍵在于使沿指向槽外的方向作用在運(yùn)動著的萃取漿料的軸向力相對于縱軸傾斜較大。
跟一段管材相切的分量比已有萃取裝置的大一倍以上。
另一方面，由于管材的偏移使萃取漿料在輸送過程中被攪拌，因此被輸送的原料在偏移處局部地松開，固相的滲透性增加。
由于各段管材對被輸送的萃取漿料作用方向的變化以及漿料相對于管材和偏移的運(yùn)動的增加，固相和液相之間混合得更有效。表現(xiàn)為萃取漿料在槽中運(yùn)動得更好，得到更好的性能。
由于右邊螺旋形軸的四個后繼構(gòu)件的管材螺旋的前端和末端相對于左邊螺旋形軸的四個后繼構(gòu)件的管材螺旋的前端和末端的角度轉(zhuǎn)動，右邊軸和左邊軸的管材之間的軸向間距增加了1/12螺距，因此在把植物原料輸送到槽的上端的過程中減少了對其之磨削，特別是在兩個軸的頭兩節(jié)構(gòu)件中。同時，由于所述角度移動，消除了右邊螺旋形軸的最高兩節(jié)構(gòu)件的最后面和最前面管材之間的不利的間隙，因此在加入新鮮和回收的萃取液的地方植物原料得以均勻的稀釋。
根據(jù)本發(fā)明制作的裝置的特征是對流的液相和固相的運(yùn)動較為有利，防止出現(xiàn)滲透性降低的區(qū)段，同時由于左右螺旋形軸均勻地運(yùn)行減少了磨碎的植物原料離開萃取裝置時的糖分的損失，并且增加萃取過程的產(chǎn)額。
在各附圖中以一個實(shí)施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容，其中
圖1示意地畫出裝置的縱剖面，圖2表示從圖1的A-A剖面中最前面各螺圈的非作用側(cè)看去的各螺旋形軸的構(gòu)件前端的位置，圖3表示從圖1的B-B剖面中最前面各螺圈的非作用側(cè)看去的各螺旋形軸的構(gòu)件前端的位置，圖4表示從圖1的C-C剖面中最前面各螺圈的非作用側(cè)看去的各螺旋形軸的構(gòu)件前端的位置，圖5表示從圖1的D-D剖面中最前面各螺圈的非作用側(cè)看去的各螺旋形軸的構(gòu)件前端的位置，圖6表示從圖1的E-E剖面中最前面各螺圈的非作用側(cè)看去的各螺旋形軸的構(gòu)件前端的位置，圖7表示在管材和一個懸臂連接處管材螺旋局部表面在垂直于螺旋軸的軸線的平面內(nèi)的投影圖，圖8為在管材和一個懸臂連接處一個管材螺旋的局部的頂視圖。
如圖1所示，連續(xù)萃取裝置有一個斜槽1，其中放置著兩個螺旋形管材軸左邊軸2和右邊軸3。左邊軸2包括五節(jié)右旋的構(gòu)件21、22、23、24和25，它們以聯(lián)軸器4互相連接。右邊螺旋形軸3包括五節(jié)左旋的構(gòu)件31、32、33、34和35，它們也以聯(lián)軸器4互相連接。軸2和3的各構(gòu)件有一些管材5形成軸2和3的螺旋形表面。如圖1、7和8所示，各管材5形成軸2和3的不規(guī)則的螺旋以及一系列偏移6。最好在軸2和3的管材5的一個螺距內(nèi)在每個管材5的圓周上至少有四個偏移6。各偏移6的高度相應(yīng)于將軸2和3的各管材5緊固的懸臂7的高度。
如圖1至圖6所示，從槽1的下端看上去，左邊軸2的第一節(jié)構(gòu)件21的管材5的螺旋是從位于左邊軸2的軸線上方的一個垂直的懸臂7開始的。左邊軸2的各后繼構(gòu)件22、23、24和25的管材螺旋5的前端分別相對于左邊軸2的前一構(gòu)件21、22、23和24的管材螺旋5的前端順時針移動了60°角。左邊軸2的各構(gòu)件21、22、23、24和25的管材螺旋5的末端分別相對于其前端順時針移動40°角。從槽1的下端看上去，右邊軸3的構(gòu)件31的管材螺旋5的前端從懸臂7開始并且相對于左邊軸2的第一節(jié)構(gòu)件21的管材螺旋5的前端逆時針移動120°角。右邊軸3的第二節(jié)構(gòu)件32的管材螺旋5的前端相對于右邊軸3的第一節(jié)構(gòu)件31的管材螺旋5的前端逆時針移動60°角。第三節(jié)構(gòu)件33的管材螺旋5的前端相對于第二節(jié)構(gòu)件32，第四節(jié)構(gòu)件34的管材螺旋相對于右邊軸的第三節(jié)構(gòu)件33逆時針移動90°角。右邊軸3的第五節(jié)構(gòu)件35的管材螺旋5的前端相對于右邊軸3的第四節(jié)構(gòu)件34的螺旋的前端逆時針移動60°角。右邊軸3的每一個節(jié)構(gòu)件31、32、33、34和35的管材螺旋5的末端分別相對于其前端逆時針移動40°角。
甜菜碎片從槽1的下端加入并被螺旋形軸2和3的各管材5輸送到槽1的上端。
另一方面，新鮮的和回收的水從槽1的上端流下并在跟甜菜碎片相遇的過程中從其中洗出液汁，所述液汁最后在槽1的下端被收集起來。萃取過的甜菜碎片在槽1的上端以甜菜粕的形式收集起來。
由于軸2和3的各管材構(gòu)成一個不規(guī)則的螺旋，使得甜菜碎片同時作直線運(yùn)動和轉(zhuǎn)動，并且在圖8所示的各偏移6處還有局部的徑向一軸向位移。在形成軸2和3的螺旋形表面的管材5上，各偏移6使得磨碎的原料相對于對流的液體的運(yùn)動方向有一附加的局部改變。
權(quán)利要求
1.一個用一種液體從植物原料，特別是甜菜碎片中連續(xù)萃取其液汁的裝置，它包括一個斜槽，至少兩個分節(jié)的螺旋形管材軸，它們放置在所述槽中并各繞平行的軸轉(zhuǎn)動以把磨碎的植物原料跟萃取液體對流地從槽的低端輸送向其上端，其中，從槽的下端看上去左邊軸的第一節(jié)構(gòu)件的管材螺旋是從位于左邊軸的軸線上方的一個垂直懸臂開始的，左邊螺旋形軸的每一后繼構(gòu)件的螺旋的前端分別相對于前一構(gòu)件的管材螺旋的前端順時針移動60°角，而左邊軸每一構(gòu)件的管材螺旋的末端相對于左邊軸各同一構(gòu)件的管材螺旋的前端順時針移動40°角，其特征是螺旋形軸2和3的管材5形成一不規(guī)則的螺旋以及在螺旋的圓周上的一系列偏移6，右邊軸3的第一節(jié)構(gòu)件31的管材螺旋5的前端相對于左邊軸2的第一節(jié)構(gòu)件21的管材螺旋5的前端逆時針移動120°角，右邊軸3的第二節(jié)構(gòu)件32的管材螺旋5的前端相對于右邊軸3的第一節(jié)構(gòu)件31的管材螺旋5的前端逆時針移動60°角，第三節(jié)構(gòu)件33的管材螺旋5的前端相對于第二節(jié)構(gòu)件32、第四節(jié)構(gòu)件34的管材螺旋的前端相對于右邊軸3的第三節(jié)構(gòu)件33各逆時針移動90°角，右邊軸3的第五節(jié)構(gòu)件35的管材螺旋5的前端相對于右邊軸3的第四節(jié)構(gòu)件34的螺旋的前端逆時針移動60°角，而右邊軸3的各構(gòu)件31、32、33、34和35的管材螺旋5的末端分別相對于右邊軸3的各構(gòu)件31、32、33、34和35的管材螺旋5的前端逆時針移動40°角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種裝置，其特征是在軸2和3的管材5的一個螺距內(nèi)在每個管材5的圓周上至少有四個偏移6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的一種裝置，其特征是偏移6的高度相當(dāng)于將各管材5緊固的懸臂7的高度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)萃取用的裝置。
文檔編號C13B5/08GK1035761SQ89101359
公開日1989年9月27日 申請日期1989年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月14日
發(fā)明者斯特尼斯羅·伯雷尼克 申請人:國營企業(yè)工業(yè)設(shè)備安裝廠