EP3398762B1 - Vorrichtung zur herstellung von ölen aus saatgut - Google Patents

Vorrichtung zur herstellung von ölen aus saatgut Download PDF

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EP3398762B1
EP3398762B1 EP18167142.1A EP18167142A EP3398762B1 EP 3398762 B1 EP3398762 B1 EP 3398762B1 EP 18167142 A EP18167142 A EP 18167142A EP 3398762 B1 EP3398762 B1 EP 3398762B1
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press
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rotation
seeds
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Florapower & Co KG GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/12—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using pressing worms or screws co-operating with a permeable casing
    • B30B9/127—Feed means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B30B9/125—Control arrangements

Definitions

  • the invention relates to a device for producing oils from seed according to the preamble of claim 1.
  • a device equipped with a drivable press spindle is the subject of DE 20 2004 013 188 .
  • the U.S. 2015/0020700 A1 shows a stuffing auger and a press auger for conveying plant material in a treatment area, without addressing the specific issues of oil mills.
  • the DE 20 2005 015 655 U1 has an oil mill for the production of oils as its subject, with plant components being arranged on a mobile frame.
  • the DE 44 12 536 A1 shows a preheating screw for simultaneous mixing and heating of fine-grained or pasty materials by a rotating hollow screw with an electric heating device.
  • German patent application DE 1 154 217 B discloses a press device for extracting oil consisting of a horizontal screw conveyor, a vertical screw conveyor and a horizontal press screw.
  • the starting material e.g. B. oily cores, filled in and transported horizontally up to the vertical screw conveyor, where the starting material is then transported vertically downwards.
  • the vertical auger then conveys the raw material into the press auger, where it is then pressed.
  • the Russian patent RU 2 149 175 C1 shows an oil press, where the oil is pressed from the feedstock and the sediment deposited at the bottom of the oil press is then pumped back into a feed for the oil press via pipelines. The sediment can thus be repeatedly fed to the oil press and pressed out.
  • German patent application DE 467 801 A also discloses an oil press in which the sediment is repeatedly fed to the oil press.
  • German patent application DE 101 64 181 A1 shows a press for producing oil and a feed device which feeds oil seeds to the press.
  • the press and the feeder are driven by motors.
  • the motor of the press is connected to the motor of the feed device via an electronic device, the power of the motor of the feed device being regulated as a function of the power consumption of the motor of the press.
  • the device shown for producing oils from seed has a housing 1, inside which there is a press spindle 4, which is rotatable about a substantially horizontal axis of rotation 2 and can be driven by a motor 3, as is known per se from the prior art mentioned at the outset .
  • a stuffing screw 5 ends in the inlet area 6 of the press spindle 4 , which feeds the device with fresh seed and returned oil and turbidity, and which is driven by its own motor 14 .
  • the stuffing screw 5 has a substantially horizontally running axis of rotation 7 which in turn is substantially orthogonal to the also horizontally running axis of rotation 2 of the press spindle 4 .
  • the stuffing screw 5 opens horizontally, and not from above as in the devices known in the prior art, into the inlet area 6 of the press spindle 4.
  • the housing 1 Below the press spindle 4, the housing 1 has an oil pan 10 in which the oil pressed out by the press spindle 4 collects.
  • a scraper conveyor 11 protrudes into this oil pan 10, which leads upwards at an angle of about 45° and in which a conveyor chain with drivers runs, with the drivers of the conveyor chain removing sediment, cloudy matter, solids and particles in the manner of a scraper conveyor 11 from the Scrape out the oil pan 10 and transport it diagonally upwards to a transfer station 15, from which the sediment, the turbidity, the particles and sediments are fed to the start of the plug screw 5 under the effect of gravity and can thus re-enter the circuit.
  • the device has a preheating screw 8, whose axis of rotation 9 runs essentially parallel to the axis of rotation 2 of the press spindle 4, i.e. orthogonally to the axis of rotation 7 of the stuffing screw 5.
  • the preheating screw 8 preheats the material that has been fed in and feeds it to the input area of the stuffing screw 5.
  • the area of the oil pan 10 and the scraper conveyor 11 is in figure 2 shown more clearly.
  • the housing 1 with the press spindle 4, which rotates about the axis of rotation 2, which runs perpendicular to the plane of the drawing, and the inlet area 6, whereby it can be seen particularly clearly here that the inlet area 6 is laterally (and not upwards) to the Press spindle 4 is arranged.
  • This can be done via the stuffing screw 5 with the rotary axis 7 Material, namely the seeds, are fed to the inlet area 6, with the stuffing screw 5 being able to be driven by a motor 14 assigned to it.
  • FIG. 2 A cross section through the oil pan 10 and through the scraper conveyor 11 is shown, which has a conveyor chain with carriers, which leads from the oil pan 10 via a pipe projecting laterally upwards to the transfer station 15 .
  • the carriers are arranged on the conveyor chain in such a way that they scrape the bottom of the oil pan 10 and move upwards, scraping the inner wall.
  • the device works as follows: The seed to be pressed, from which the oil is to be produced, is filled in at the transfer station 15 and transferred to the stuffing screw 5, which is driven by its motor 14 to rotate about its axis of rotation 7 and presses the material under pressure to the side of the inlet area 6 of the press spindle 4 supplies. There, the material is further compressed and pressed out within the press spindle 4 , as is known per se from the prior art, with the oil that is pressed out, but also cloudy matter and particles, being discharged downwards into the oil pan 10 . There the oil can be removed via a drain.
  • part of the pressed oil, together with sediment, particles and turbidity is moved diagonally upwards via the scraper conveyor 11 using the drivers on the conveyor chain, back to the transfer station 15, where the material is again fed to the fresh seed and with this via the feed spindle in turn gets into the circuit.
  • fresh material can not only be fed in via the transfer station 15, but can also be preheated in the inlet area of the preheating screw and fed to the inlet area of the stuffing screw 5 in the preheated state.
  • the device has the advantage over the devices known from the prior art that the inlet is arranged laterally next to the press spindle 4, so that no clogging can take place due to rising moisture. Furthermore, the arrangement has the advantage of multiple pressing and good filtering out of the oil of particles and turbid matter, because these are fed to a renewed pressing via the scraper conveyor. Finally, the device offers the advantage of heating the seed before the first pressing via the preheating spindle.
  • the device enables a better, more even and more continuous loading of the press spindle by the stuffing screw and thus more yield and throughput per unit of time.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Ölen aus Saatgut nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine mit einer antreibbaren Pressspindel ausgerüstete Vorrichtung ist Gegenstand der DE 20 2004 013 188 .
  • Die US 2015/0020700 A1 zeigt eine Stopfschnecke und eine Pressschnecke zur Beförderung von Pflanzenmaterial in einem Behandlungsbereich, ohne die spezielle Problematik bei Ölmühlen anzusprechen.
  • Die DE 20 2005 015 655 U1 hat eine Ölmühle zur Herstellung von Ölen zum Gegenstand, wobei Anlagenkomponenten auf einem fahrbaren Gestell angeordnet sind.
  • Die DE 44 12 536 A1 zeigt eine Vorwärmschnecke zum gleichzeitigen Mischen und Erwärmen feinkörniger oder pastöser Stoffe durch eine rotierende Hohlschnecke mit einer elektrischen Heizvorrichtung.
  • Gegenstand der DE 20 2009 010 948 U1 ist schließlich eine Kratzfördervorrichtung zur Förderung von Material aus einem Kratzertank mit einem umlaufenden Förderband, welches entlang einer Innenwand des Kratzertanks geführt ist und zwei Umlenkeinheiten aufweist, wobei eine Pressvorrichtung mit einem Pressstempel vorgesehen ist, welche im Bereich der oberen Umlenkeinheit angeordnet ist.
  • Die deutsche Patentanmeldung DE 1 154 217 B offenbart eine Pressenvorrichtung zur Gewinnung von Öl bestehend aus einer horizontalen Förderschnecke, einer vertikalen Förderschnecke sowie einer horizontalen Pressschnecke. In der horizontalen Förderschnecke wird das Ausgangsmaterial, z. B. ölhaltige Kerne, eingefüllt und bis zu der vertikalen Förderschnecke waagerecht befördert, wo dann das Ausgangsmaterial senkrecht nach unten weitergefördert wird. Die vertikale Schnecke befördert das Ausgangsmaterial dann in die Pressschnecke, in der es dann ausgepresst wird.
  • Das russische Patent RU 2 149 175 C1 zeigt eine Ölpresse, wobei das Öl aus dem Ausgangsmaterial gepresst wird und das am Boden der Ölpresse abgelagerte Sediment anschließend über Rohrleitungen wieder in eine Zuführung für die Ölpresse gefördert wird. Das Sediment kann dadurch wiederholt der Ölpresse zugeführt und ausgepresst werden.
  • Die deutsche Patentanmeldung DE 467 801 A offenbart ebenfalls eine Ölpresse, in der das Sediment der Ölpresse wiederholt zugeführt wird.
  • Die deutsche Patentanmeldung DE 101 64 181 A1 zeigt eine Presse zur Herstellung von Öl sowie eine Zuführeinrichtung, welche Ölsaaten der Presse zuführt. Die Presse als auch die Zuführeinrichtung werden über Motoren angetrieben. Der Motor der Presse ist mit dem Motor der Zuführeinrichtung über eine elektronische Einrichtung verbunden, wobei die Leistung des Motors der Zuführeinrichtung in Abhängigkeit von der Leistungsaufnahme des Motors der Presse geregelt ist.
  • Bei allen bekannten Pressen werden das Saatgut bzw. die ölhaltigen Kerne der Pressschnecke von oben her zugeführt, sei es über einen Trichter oder sei es über eine anderweitige Zuführvorrichtung. Dies hat den Nachteil, dass der aus der Pressschnecke austretende und aufsteigende Wasserdampf bzw. Wasserspritzer den Zuführkanal verengen und schließlich sogar verschließen können. Ferner werden die in diesem Bereich angeordneten Sensoren zur Überprüfung der Betriebsparameter der Ölpresse durch den Wasserdampf bzw. durch Wasserspritzer oder abgesetztes Material zugedeckt und funktionslos. Weiterhin offenbart das Dokument US-A-2615387 eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Es besteht die Aufgabe, eine Pressvorrichtung so weiterzubilden, dass sie über eine lange Zeit möglichst wartungsfrei und störungsfrei gefahren werden kann.
  • Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen:
    • Fig. 1:
    Eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; und
    Fig. 2:
    Eine teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung Ausrichtung A mit Schnittführung im Bereich des Kratzförderers 11.
  • Die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung zur Herstellung von Ölen aus Saatgut weist ein Gehäuse 1 auf, innerhalb dessen sich eine um eine im Wesentlichen horizontale Drehachse 2 drehbar angeordnete und mittels eines Motors 3 antreibbare Pressspindel 4 befindet, wie sie aus dem eingangs genannten Stand der Technik an sich bekannt ist. Im Einlaufbereich 6 der Pressspindel 4 endet eine Stopfschnecke 5, welche der Vorrichtung frisches Saatgut sowie rückgeführtes Öl und Trübstoffe zuführt, und welche von einem eigenen Motor 14 angetrieben wird. Die Stopfschnecke 5 weist eine im Wesentlichen horizontal verlaufende Drehachse 7 auf, welche wiederum im Wesentlichen orthogonal zu der auch horizontal verlaufenden Drehachse 2 der Pressspindel 4 ist. Die Stopfschnecke 5 mündet als horizontal, und nicht wie bei den im Stand der Technik bekannten Vorrichtungen von oben, in den Einlaufbereich 6 der Pressspindel 4.
  • Unterhalb der Pressspindel 4 weist das Gehäuse 1 eine Ölwanne 10 auf, in welcher sich das von der Pressspindel 4 ausgepresste Öl sammelt. In diese Ölwanne 10 ragt ein Kratzförderer 11, der unter einem Winkel von etwa 45° schräg nach oben führt, und in welchem eine Förderkette mit Mitnehmern läuft, wobei die Mitnehmer der Förderkette Sediment, Trübstoffe, Feststoffe und Partikel nach Art eines Kratzförderers 11 aus der Ölwanne 10 herauskratzen und schräg nach oben befördern, bis zu einer Übergabestation 15, von der aus das Sediment, die Trübstoffe, die Partikel und Sedimente unter Wirkung der Schwerkraft dem Beginn der Stopfschnecke 5 zugeführt werden und somit erneut in den Kreislauf gelangen können.
  • Die Vorrichtung verfügt schließlich über eine Vorwärmschnecke 8, deren Drehachse 9 im Wesentlichen parallel zur Drehachse 2 der Pressspindel 4 verläuft, also orthogonal zur Drehachse 7 der Stopfschnecke 5. Die Vorwärmschnecke 8 wärmt aufgegebenes Gut vor und führt es dem Eingangsbereich der Stopfschnecke 5 zu.
  • Der Bereich der Ölwanne 10 und des Kratzförderers 11 ist in Figur 2 deutlicher dargestellt. Hier sieht man das Gehäuse 1 mit der Pressspindel 4, welche um die Drehachse 2, welche senkrecht zur Zeichenebene verläuft, rotiert und den Einlaufbereich 6, wobei hier besonders deutlich zu sehen ist, dass der Einlaufbereich 6 seitlich (und nicht nach oben) zu der Pressspindel 4 angeordnet ist. Über die Stopfschnecke 5 mit der Drehachse 7 kann das Material, nämlich das Saatgut, dem Einlaufbereich 6 zugeführt werden, wobei die Stopfschnecke 5 über einen ihr zugeordneten Motor 14 antreibbar ist.
  • Ebenfalls in Figur 2 dargestellt ist ein Querschnitt durch die Ölwanne 10 sowie durch den Kratzförderer 11, welcher eine Förderkette mit Mitnehmern aufweist, die von der Ölwanne 10 über ein seitlich nach oben abragendes Rohr bis hin zur Übergabestation 15 führt. Die Mitnehmer sind an der Förderkette so angeordnet, dass sie die Ölwanne 10 an ihrem Boden freikratzen und sich kratzend an der Innenwandung nach oben bewegen.
  • Die Vorrichtung funktioniert wie folgt:
    Das zu pressende Saatgut, aus welchem das Öl hergestellt werden soll, wird an der Übergabestation 15 eingefüllt und der Stopfschnecke 5 übergeben, welche durch ihren Motor 14 zur Rotation um ihre Drehachse 7 angetrieben wird und das Material unter Druck seitlich dem Einlaufbereich 6 der Pressspindel 4 zuführt. Dort wird das Material innerhalb der Pressspindel 4 weiter komprimiert und ausgepresst, wie es aus dem Stand der Technik an sich bekannt ist, wobei das ausgepresste Öl, jedoch auch Trübstoffe und Partikel nach unten in die Ölwanne 10 abgeleitet werden. Dort kann das Öl über einen Ablauf entnommen werden. Im Betrieb der Vorrichtung wird ein Teil des gepressten Öls zusammen mit Sediment, Partikeln und Trübstoffen über den Kratzförderer 11 mithilfe der Mitnehmer auf der Förderkette schräg nach oben bewegt, und zwar wieder zu der Übergabestation 15, wo das Material wiederum dem frischen Saatgut zugeführt wird und mit diesem über die Zuführungsspindel wiederum in den Kreislauf gelangt.
  • Zusätzlich kann frisches Material nicht nur über die Übergabestation 15 aufgegeben werden, sondern im Einlassbereich der Vorwärmschnecke vorgewärmt und im vorgewärmten Zustand dem Einlassbereich der Stopfschnecke 5 zugeführt werden.
  • Die Vorrichtung weist gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen den Vorteil auf, dass der Einlauf seitlich neben der Pressspindel 4 angeordnet ist, sodass kein Zusetzen durch aufsteigende Feuchtigkeit stattfinden kann. Ferner weist die Anordnung den Vorteil eines mehrfachen Pressens und eines guten Ausfilterns des Öls von Partikeln und Trübstoffen auf, weil diese über den Kratzförderer einer erneuten Pressung zugeführt werden. Schließlich bietet die Vorrichtung den Vorteil einer Aufwärmung des Saatgutes vor der ersten Pressung über die Vorwärmspindel.
  • Schließlich ermöglicht die Vorrichtung eine bessere, gleichmäßigere und kontinuierlichere Beschickung der Pressspindel durch die Stopfschnecke und somit mehr Ertrag und Durchsatz pro Zeiteinheit.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Gehäuse
    2
    Drehachse
    3
    Motor
    4
    Pressspindel
    5
    Stopfschnecke
    6
    Einlaufbereich
    7
    Drehachse
    8
    Vorwärmschnecke
    9
    Drehachse
    10
    Ölwanne
    11
    Kratzförderer
    13
    Förderband
    14
    Motor
    15
    Übergabestation

Claims (4)

  1. Ölherstellungsvorrichtung zur Herstellung von Ölen aus Saatgut, mit einer in einem Gehäuse (1) um eine im Wesentlichen horizontale Drehachse (2) drehbar angeordneten und durch einen Motor (3) antreibbaren Pressspindel (4) sowie einer antreibbaren Zuführungsspindel für das Saatgut, wobei die Zuführungsspindel als um eine zu der Drehachse (2) der Pressspindel (4) orthogonale Achse verläuft und als Stopfschnecke (5) ausgebildet ist, welche das Saatgut seitlich in einen Einlaufbereich (6) der Pressspindel (4) drückt und die Drehachse (7) dieser Stopfschnecke (5) ebenfalls im Wesentlichen horizontal verläuft, dadurch gekennzeichnet dass, die Vorrichtung eine Vorwärmschnecke (8) umfasst, welche das Saatgut der Stopfschnecke (5) zuführt und welche um eine im Wesentlichen horizontale Drehachse (9) drehbar antreibbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine unterhalb der Pressspindel (4) angeordnete Ölwanne (10) und einen darin angeordneten Kratzförderer (11) zur Entnahme von Sediment aus der Ölwanne (10) und zur Zuführung des Sediments zum Eingangsbereich der Stopfschnecke aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kratzförderer (11) ein Förderband (13) mit daran angeordneten Mitnehmern für das Sediment, insbesondere Partikel und Trübstoffe, aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Regelelektronik aufweist, mit welcher die Antriebsleistung eines Motors (14) der Stopfschnecke (5) in Abhängigkeit von der momentanen Leistungsaufnahme des Motors (3) der Pressspindel (4) regelbar ist.
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