FI74623C - Motstroemsextraktionsanordning. - Google Patents

Motstroemsextraktionsanordning. Download PDF

Info

Publication number
FI74623C
FI74623C FI812083A FI812083A FI74623C FI 74623 C FI74623 C FI 74623C FI 812083 A FI812083 A FI 812083A FI 812083 A FI812083 A FI 812083A FI 74623 C FI74623 C FI 74623C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
housing
liquid
screw conveyor
extraction device
screw
Prior art date
Application number
FI812083A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI74623B (fi
FI812083L (fi
Inventor
Timothy Ralston Lang
Donald John Casimir
Original Assignee
Commw Scient Ind Res Org
Howden Equip Serv Pty
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commw Scient Ind Res Org, Howden Equip Serv Pty filed Critical Commw Scient Ind Res Org
Publication of FI812083L publication Critical patent/FI812083L/fi
Publication of FI74623B publication Critical patent/FI74623B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI74623C publication Critical patent/FI74623C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G33/00Screw or rotary spiral conveyors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23NMACHINES OR APPARATUS FOR TREATING HARVESTED FRUIT, VEGETABLES OR FLOWER BULBS IN BULK, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PEELING VEGETABLES OR FRUIT IN BULK; APPARATUS FOR PREPARING ANIMAL FEEDING- STUFFS
    • A23N1/00Machines or apparatus for extracting juice
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D11/00Solvent extraction
    • B01D11/02Solvent extraction of solids
    • B01D11/0215Solid material in other stationary receptacles
    • B01D11/0223Moving bed of solid material
    • B01D11/0226Moving bed of solid material with the general transport direction of the solids parallel to the rotation axis of the conveyor, e.g. worm
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05Stirrers
    • B01F27/11Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/114Helically shaped stirrers, i.e. stirrers comprising a helically shaped band or helically shaped band sections
    • B01F27/1143Helically shaped stirrers, i.e. stirrers comprising a helically shaped band or helically shaped band sections screw-shaped, e.g. worms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C13SUGAR INDUSTRY
    • C13BPRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B10/00Production of sugar juices
    • C13B10/08Extraction of sugar from sugar beet with water
    • C13B10/10Continuous processes
    • C13B10/107Continuous processes with transportation in the form of thin layers, e.g. by endless chains

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
  • Screw Conveyors (AREA)

Description

74623
Vastavirtauuttolaite
Esillä oleva keksintö koskee parannettua vastavirtauuttolai-tetta, johon sisältyy ruuvikuljetin ja parannettua prosessia liukenevien tai di spergoi tuvien aineiden vas tavi rtauuttami -seksi substraatista sellaista uuttolaitetta käyttämällä.
Vastavirtauuttolaitteet ovat tunnettuja elintarvikkeita prosessoivassa teollisuudessa nesteiden, liukenevien aineiden ja hienojakoisen aineen jatkuvassa uuttamisessa niihin liittyvistä kiinteistä aineista. Sellaisiin uuttureihin (diffusöö-reitiin) yleensä kuuluu pari yhdensuuntaisia, vastakkaisiin suuntiin pyöriviä ruuvikuljettimi a, jotka on asennettu kalte-: ·' vaan tai pystysuoraan pitkänomaiseen koteloon, jolla on kou-·.·.· run tai kokonaan suljetun putken muoto. Prosessoitava mate- riaali, kuten pilkottu sokeri j uuri kas, syötetään kotelon ala- ·.: päähän ja siirretään ylöspäin ruuvin pyörinnällä samalla kun :·· uuttonestettä (tavallisesti vettä) syötetään kotelon yläpää- hän ja se virtaa alaspäin painovoiman vaikutuksesta. Tunnetaan myös yksiruuvisia vastavirtauuttolaitteita, mutta ne on havaittu suhteel1isen tehottomiksi, koska kiinteä aine pyrkii kerääntymään kotelon yhdelle sivulle samalla kun liemi pyrkii virtaamaan suhteellisen esteettömäsi! alas pitkin toista si-‘ vua. Samanlainen pulma voi esiintyä kaksoisruuveissa, mutta vähäisemmässä määrin, koska vastakkainen pyörintä edistää kiinteiden ainesten tasaisempaa jakaantumista ruuvien levey-·". del 1 e .
V: Yk s i ru u vi s i 11 a kul jettiini 11 a on tärkeänä etuna yksinkertai suus ja huokeus verrattuna kaksoisruuvisiin vastavirtauutto-1 ai ttei siiri ja on tehty pyrkimyksiä tällaisten yksi ruuvi ston uuttol ai ttei den parantamiseksi. fJyt on yllättäen huomattu, että vastavirtauuttolaitteiden toiminnan tehokkuutta voidaan huomattavasti parantaa suhteellisen yksinkertaisei 1 a keinolla ajoittaisesti kääntämällä ruuvikuljetti me n pyörintäsuuntaa. Ruuvikuljettimen pyörintasuunnan kääntäminen aikaansaa uutettavan, suhteellisen kokoonpuristetun raaka-ainemassan avautumisen päästämään uuttonesteen tunkeutumaan massaan, duttones- 2 74623 te tulee täten puristetuksi ulos massasta, kun ruuvikuljetin ottaa alkuperäisen pyörintäsuuntansa, kuljettaen mukanaan liuenneen ja dispersoidun uutettavan aineen.
Esillä oleva keksintö käsittää vastavirtauuttolaitteen, johon kuuluu pitkänomainen, putken tai kourun muotoinen kotelo, jonka yhdessä päässä tai lähellä yhtä päätä on sisäänmeno ja toisessa päässä tai lähellä toista päätä ulosmeno, jolloin kotelon pituusakseli on kallistunut ylöspäin mentäessä yhdestä päästä toiseen päähän, koteloon sijoitettu ruuvik uije ti n, jossa on ainakin yksi oleellisesti kierukkamainen siipi ja joka en pyöritettävissä pituusakselinsa ympäri koteloon si suuni,ie-non kautta tuodun uutettavan aineen kuljettamiseksi kotelon mainitusta yhdestä päästä mainittuun toiseen päähän, välineet uuttavan nesteen sisää ntuomi sek si mainittuun toiseen päähän koteloa siten, että sisääntuotu neste valuu kotelossa alaspäin sen yhteen päähän vastavirtaan uutettavaan aineeseen nähden, käyttövälineet ruuvikuljetti men pyörittämiseksi, ja keksinnölle on tunnusomaista, että käyttövälineet kääntävät ajoittain ruuviku1jettimen pyöri missuuntaa ja aikaansaavat samalla uutettavan aineen netto!iikettä eteenpäin yhdestä päästä toiseen päähän ja että laitteessa on elimet uuttavan nesteen poistamiseksi kotelosta sen yhdestä päästä tai läheltä sitä, elimet poistetun nesteen kuumentamiseksi ja kuumennetun nesteen palauttamiseksi koteloon niin, että palautettu kuumennettu neste joutuu kosketukseen uutettavan aineen kanssa.
Esillä olevan keksinnön eräs toinen aspekti käsittää parannuksen prosessissa liukenevien tai dispergoitavien aineiden uuttamiseksi substraatista vastavirtauuttolaitteel1 a, johon menetelmään kuuluu uuttolaitteen ruuvikuljettimen pyörintä-suunnan kääntäminen ajoittaisesti.
Vaikka esillä olevaa keksintöä seuraavassa selitetään viitaten vastavirtauuttolaitteisiin, joissa käytetään yhtä ruuvi-kuljetinta, on ymmärrettävä, että esillä olevaa keksintöä voidaan käyttää vastavirtauuttolaitteissa, joissa on useampia ruuvikuljettimia. Lisäksi on seuraava käsittely rajoitettu ruuviuuttureihi n, jotka on tarkoitettu komponenttien uuttamiseen kasvisraaka-aineesta tai senkaltaisesta, kun käytännössä uutturei ta voidaan käyttää siihenkin, jota voi- tl 74623 daan nimittää käänteiseksi uuttamiseksi, so. kiinteiden aineiden impregnoimiseen liemellä ja myös sellaisten sovellutusten katsotaan sisältyväft tämän keksinnön puitteisiin.
Esillä olevan keksinnön erityisen edullisessa suoritusmuodossa ruuvikuljettimen siiven se sivu, joka ei ole aktiivinen siirrettäessä mainittua raaka-ainetta kohti kotelon mainittua toista päätä, on varustettu useilla olennaisesti säteittäisesti sijaitsevalla rivalla välin päässä toisistaan olevissa kohdissa pitkin ruuvikuljettimen pituutta. Näiden ripojen tehtävänä on tarttua kiinteän substraattiaineen suhteellisen kokoonpuristuneeseen massaan uuttolaitteessa ja auttaa sen murtamisessa salliakseen uuttonesteen vapaa perkolaatio kiinteän aineen massaan. Haluttaessa voidaan sellaiset rivat varustaa myös siiven sille pinnalle, joka on aktiivinen siirrettäessä kiinteätä ainetta kotelon yhdestä päästä toiseen päähän.
On edullista, että siivilävälineitä käytetään suodattamaan uutettu neste ennen sen poistamista kotelon yhdestä päästä. Siivilävälineisiin edullisesti kuuluu levy, joka ulottuu poikittaisesti kotelon poikki sen yhdessä päässä tai lähellä tätä päätä ja jonka lävitse ulottuu ruuvikuljettimen käyttöakseli. Levy on varustettu vähintään yhdellä aukolla, jonka lävitse uuttoneste voi päästä ja suodatuslevy on sijoitettu läheiseen rinnakkaisasemaan levyn kanssa sen sille sivulle, joka on etäämpänä kotelon mainitusta toisesta päästä ja järjestetty pyörimään ruuvikuljettimen käyttöakselin kanssa ohi mainitun aukon tai aukkojen levyssä ja on siten itsepuhdistuva.
Laite on edullisesti varustettu välineillä uuttonesteen uudelleenkierrättämiseksi kotelon mainitusta yhdestä päästä, sen kuumentamiseksi haluttuun lämpötilaan ja palauttamiseksi koteloon kohdassa, joka on kotelon päiden välillä. Sopiva osa uuttonesteestä, joka poistuu kotelon alaosasta, on 74623 suositeltavaa suunnata läpi riippumattoman lämmönvaihtimen, jossa se kuumennetaan ja uudelleenkierrätetään koteloon jossakin kohdassa mainitun yhden pään yläpuolella. Koska tarkoituksena on saada aikaan materiaalin nopea kuumentaminen prosessin varhaisessa vaiheessa, on uudelleenkierrä-tettävä liemi vietävä sisään kotelon alemmassa puolikkaassa, edullisesti kohdassa, joka on noin 1/20 - 1/4 kotelon pituuden päässä mainitusta yhdestä päästä.
Eräässä toisessa suoritusmuodossa uuttolaite on myös varustettu laitteilla ennaltamäärätyn uuttonestetason varmistamiseksi kotelon alaosissa, koska on huomattu, että kiin-teä/neste-kosketus paranee, jos uuttonesteen annetaan kerääntyä valvotussa määrin kiinteiden aineiden panostuskoh-dan läheisyyteen. Sopivat säätövälineet esimerkiksi tuntevat nestetason ja kompensoivat uuttonesteen muutokset automaattisella ulostulövirtaus- ja/tai sisäänmenovirtausnopeuden säädöllä.
Uuttolaitteen kotelo on edullisesti varustettu vaipalla, jonka lävitse neste voidaan johtaa. Tällä tavoin voidaan säätää kotelon lämpötilaa ja jossakin määrin sen sisällön lämpötilaa.
Uuttolaitteen käyttölaitteina voi olla mikä tahansa suunnaltaan käännettävä käyttölaite. On edullista, että käyttölaitteena on sähkömoottori tai hydraulinen moottori, jonka käyntisuunta voidaan kääntää. Vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa voi käännettävä vaihdelaatikko olla sijoitettu moottorin ja ruuvikuljettimen väliin.
Samalla tavoin kuin uuttureissa, joita käytetään jatkuvasti eteenpäin suunnatulla ruuviliikkeellä, vaikuttaa edellä kaavailtujen periaatteiden mukaan käytettyjen uuttureiden suorituskykyyn monet seikat, kuten panoksen luonne, panoksen lämpötila, liemen virtausnopeus, ruuvin kaltevuus, ruuvin pyörintänopeus ja ruuvin kierukkakulma ja yksilölliset
II
74623 käyttäjät muuttelevat näitä tekijöitä täyttämään tietyt vaatimukset. Siitä huolimatta on tämän keksinnön yhtenä ominaisuutena sen huomaaminen, että maksimaalista tehokkuutta varten on olemassa optimaalinen suhde sen ajan, jolloin ruuvia (ruuveja) käytetään eteenpäin ja sen ajan välillä, jolloin sitä (niitä) käytetään taaksepäin. Yleisesti sanottuna tämä tarkoittaa sitä, että edullisesti net-toajan ruuvin eteenpäintoiminnassa ei tulisi ylittää 75 %, edullisemmin ei 50 % ja edullisimmin sen ei tulisi ylittää 25 %.
Tässä keksinnössä määritellään nettoeteenpäin ajan: x 100
TF + TR
missä TF = ruuvin kokonaistoiminta-aika liikkeessä eteenpäin TR = ruuvin kokonaistoiminta-aika liikkeessä taaksepäin.
Talteensaatujen liukenevien kiinteiden saannin on havaittu kasvavan, kun netto-eteenpäinaika pienenee, mutta selvästi on tähän liittyvä virtausnopeuden aleneminen otettava huomioon, kun määritetään optimaalisia taloudellisia käyttö-olosuhteita.
Uuttonesteenä on usein vesi, mutta muita nesteitä, mukaanluettuna orgaaniset nesteet tai orgaanisten aineiden vesi-liuokset voidaan käyttää. Prosessia voidaan käyttää liukenevan tai dispergoituvan aineen uuttamiseen hedelmä- tai kasvisraaka-aineesta kuten sokerijuurikkaasta, makeasta hirssistä, rypäleistä, rypälesakasta, teestä, sitrushedelmistä, sitrushedelmien kuorista, omenista, päärynöistä ja eläinraaka-aineista kuten kalan päistä ja perkeistä. Jäännösaineet, kuten omenankuoret ja sydämet, sitrushedelmien kuoret ja rypälesakka voidaan myös tyhjentävästi uuttaa niiden arvokkaiden liukenevien komponenttien talteen-saamiseksi, jotka normaalisti hylätään näiden jätteiden * 6 74623 mukana. Liukenevia sokereita, jotka on saatu talteen omenan tai päärynän kuorista ja sydämistä, voidaan käyttää säily-kesiirapin valmistukseen tai ne voidaan käyttää alkoholiksi. Muita jäännöksiä sisältäviä aineita, kuten hajusteväre-jä tai erityisen käyttökelpoisia aineita kuten pektiinejä voidaan saada talteen. Tyydyttävää uuttamista varten on edullista, että raaka-aineet ovat osasmuodossa, osasten muodon ollessa sellainen, että uuttamistie liukenevan aineen valetamiseen ulos osasista on lyhyt ainakin yhdessä suunnassa.
Uutettu substraattiaine poistetaan kotelosta ulostulon kautta kotelon mainitusta toisesta päästä. Ulostulo sijaitsee edullisesti kotelon sivuseinässä ruuvikuljettimen tason yläpuolella. Edullisesti käytetään poistokuljetinta siirtämään uutettu substraattiaine vaakasuoraan ja ylöspäin kotelosta ulostuloon. Keksinnön erityisen edullisessa suoritusmuodossa poistokuljetin alapäässään kulkee rullan ympäri, joka on laakeroitu ruuvikuljettimen pituusakselin jatkeelle ja moottorivälineitä käytetään käyttämään poistokuljetinta riippumattomasti ruuvikuljettimesta.
Seuraavassa kuvataan esimerkkinä keksinnön edullinen suoritusmuoto oheisiin piirustuksiin liittyen.
Kuvio 1 esittää kaaviollisesti esillä olevan keksinnön mukaista vastavirtauuttolaitetta.
Kuvio 2 on puolikaaviollinen kuva tämän keksinnön mukaisesta vastavirtauuttolaitteesta.
Kuvio 3 esittää kotelon leikkausta pitkin viivaa III-III kuviossa 2.
Kuvio 4 esittää pituusleikkausta kuvion 2 uuttolaitteen kotelon ja ruuvin alapäästä.
Kuvio 5 on graafinen esitys, joka esittää tämän keksinnön mukaisen vastavirtauuttolaitteen ruuvikuljettimen pyörintä-suunnan ajoittaisen kääntämisen vaikutusta.
Il 7 74623
Kuvio 6 on graafinen esitys, jossa verrataan nestetasoja vastavirtauuttolaitteen kotelossa kun ruuvikuljetinta jatkuvasti pyöritetään yhteen suuntaan ja kun suunta ajoittai-sesti käännetään.
Kuvio 7 on graafinen esitys, joka kuvaa tämän keksinnön mukaisen vastavirtauuttolaitteen parannettua kosketustehok-kuutta.
Kuvio 8 on graafinen esitys, joka kuvaa taaksepäin ja eteenpäin pyörintäajan vaikutusta ruuvikuljettimessa liukenevien kiinteiden aineiden saantiin tämän keksinnön mukaisessa vastavirtauuttolaitteessa.
Kuvio 9 esittää leikkausta pitkin viivaa IX-IX kuviossa 2.
Kuten nähdään kuviosta 1, kuuluu vastavirtauuttolaitteeseen 10 pitkänomainen kourunmuotoinen kotelo 11, johon on sijoitettu ruuvikuljetin 12, joka on järjestetty pyöritettäväksi pituusakselinsa ympäri käyttövälineillä 13. Kotelo 11 on varustettu sisäänmenosuppilolla 14 uutettavan materiaalin si-säänviemiseksi. Suppilo 14 sijaitsee ruuvin alapään yläpuolella, joka ruuvi on hieman kalteva ylöspäin kohti käsiteltyjen kiinteiden aineiden ulostuloaukkoa 15. Laite on varustettu poistojohdolla 16 uuttonesteen poistamiseksi, joka panostetaan koteloon 11 panostusjohdon 17 kautta. Lämmönvaihdin 18 on sijoitettu ohitusjohtoon 19 lämmittämään poistettua nestettä ja palauttamaan se suuttimen 21 kautta kotelon 11 alapäähän lämmittämään käsiteltävää aineitta.
Pyörintäsuunnan kääntövälineet 22 on sijoitettu käyttövälineiden 13 ja ruuvikuljettimen 12 väliin ajoittaisesti kääntämään ruuvikuljettimen 12 pyörintäsuuntaa.
Kuviot 2, 3 ja 4 esittävät vastavirtauuttolaitetta, joka on samanlainen kuin kuvion 1 uuttolaite ja näissä kuvioissa on käytetty samoja viitenumerolta osoittamaan samanlaisia osia.
Uuttolaitteeseen 10 kuuluu kourunkaltainen kotelo 11, johon 8 74623 on sijoitettu ruuvikuljetin 12, joka on järjestetty pyöritettäväksi pituusakselinsa ympäri kotelossa 11. Moottori 13 on järjestetty käyttämään ruuvikuljetinta 12 ja siihen sisältyy kääntövälineet ruuvin pyörintäsuunnan ajoittaista kääntämistä varten. Moottori 13 on toiminnallisesti kytketty ruuvikuljettimen 12 karaan 23 kahdella kohdakkain olevalla pyörällä 24 ja 25 ja ketjulla 26, pyörien 24 ja 25 kokosuhteen ollessa valittu siten, että kara 23 ja ruuvikul-jetin 12 pyörivät noin 1 kierroksen minuutissa, kun moottori 13 pyörii sopivalla toimintanopeudella. Kara 23 on tuettu laakereihin 27 ja 28, jotka on sijoitettu kotelon 11 molempiin päihin.
Ruuvikuljettimeen 12 sisältyy kierukkamainen siipi 29, joka on sijoitettu karan 23 ympärille. Siipi 29 on varustettu kehän suuntaan suunnatuilla raoilla 30 ja useilla säteet-täisesti suunnatuilla rivoilla 31, jotka sijaitsevat siiven 29 sillä sivulla, joka ei osallistu uutettavan materiaalin siirtämiseen kotelon 11 sisäänmenopäästä sen ulostulopäähän.
Uutettava materiaali panostetaan koteloon 11 sisäänmenosup-pilon 14 kautta. Uutettu aine poistetaan ulostuloaukon 15 kautta. Poistokuljetin 50, johon kuuluu kaksi jatkuvaa ketjua 51, joilla on kuljetussäleet 52, on sijoitettu kuljettamaan uutettu aine kotelon 11 pohjalta ylös sen sivuseinää 53 ulostuloaukkoon 15. Ketjut 51 on tuettu kolmella sarjalla hammastettuja pyöriä. Yksi pyöräsarja 54 on laakeroitu ruuvikuljettimen 12 akselille 22 ja pyörii vapaasti sillä. Toiset kaksi pyöräsarjaa 55 ja 56 on laakeroitu akselin 22 kanssa samansuuntaisille akseleille. Sähkömoottori 57, johon sisältyy nopeuden säätövälineet, on sijoitettu käyttämään pyöriä 55 hihnan 58 kautta. Tällä tavoin ainetta voidaan poistaa vakionopeudella riippumatta akselin 22 pyörintänopeudesta ja pyörintäsuunnasta.
Kotelon 11 alapäässä on siivilä uutetun nesteen siivilöimi-seksi ennen sen poistamista kotelosta 11. Siivilään kuuluu
II
74623 päätylevy 34, joka on varustettu aukoilla 35. Ruuvi 36 ja taustalevy 37 on sijoitettu päätylevyn 34 taakse ja kytketty karaan 23, ja järjestetty pyöritettäväksi tällä karalla. Siivilöity uutettu neste poistetaan poistojohdon 16 kautta lämmönvaihtimeen 18, jossa se aluksi kulkee läpi vaihdinle-vyn 38, missä se virtaa vastavirtaan johdon 17 syöttöve-den kanssa ja sitten läpi vaihdinlevyn 39, missä se virtaa vastavirtaan johdon 41 jäähdytysveden kanssa. Nyt jäähdytetty tuote poistetaan sitten uuttolaitteesta johdon 16 kautta. Osa uutetusta mehusta johdossa 16 on käännetty johtoon 19, johdetaan läpi vaihdinlevyn 42, jossa se lämmitetään kulkiessaan vastavirtaan johdon 43 kuuman veden kanssa ja poistetaan takaisin koteloon 11 lämmittämään tuoretta, sisäänvietyä, uutettavaa materiaalia. Johto 19 kuumennettuina uudelleenkierrätettyine nesteineen puretaan koteloon 11 kymmenesosa ja neljäosamatkan välillä pitkin koteloa 11.
Syöttövesijohto 17, kuljettuaan läpi vaihdinlevyn 38, kulkee vaihdinlevyyn 44, missä se virtaa vastavirtaan johdon 45 kuuman veden kanssa. Johto purkautuu koteloon 11 sen yläpäässä.
Kotelo 11 on varustettu eristetyllä kuumavesivaipalla 46. Kuuma vesi kulkee vaippaan johtojen 47 ja ulos vaipasta johtojen 48 kautta.
Käytössä uutettava materiaali viedään kotelon 11 alapäähän ja ruuvikuljetinta 12 pyöritetään materiaalin liikkeen alkamiseksi pitkin koteloa 11. Kuumennettua syöttövettä syötetään koteloon 11 johdon 17 kautta ja syöttövesi, yhdessä materiaalin vapaasti juoksevan mehun ja uutettujen ainesten ja hienojakoisen aineen kanssa kulkee läpi suodattimen ja uudelleenkierrätetään vaihdinlevyn 42 lävitse takaisin koteloon 11 johdon 19 kautta.
Kun uutettava materiaali etenee pitkin koteloa 11 se tulee 10 74 62 3 kokoonpuristetuksi siivellä 29 muodostaen kompaktin massan osittain uutetusta aineesta. Kun ruuvikuljettimen 12 pyö-rintäsuunta käännetään, pureutuvat rivat 31 kompaktiin massaan pakottaen sen aukenemaan ja päästämään tuoretta syöttö-vettä. Kun kuljetin 12 käännetään alkuperäiseen pyörintä-suuntaansa, tulee uutettava aine uudelleen kokoonpuristetuksi ja syöttövesi, yhdessä lisää uutetun aineen kanssa, tulee ulospuristetuksi. Uutettavan raaka-aineen kokoonpu-ristetun massan tämä aukeaminen edistää merkittävästi uuttolaitteen suorituskylyä ja siitä on seurauksena parannetut saannot uutettua ainetta.
Kuvion 5 graafisessa esityksessä kuvatut tulokset saatiin käyttämällä yksiruuvista uutturia (pituus 2 m, halkaisija 20 cm, kierukkakulma 150, kaltevuus 3,50). Aluksi, panostettuna viipaloidulla omenalla, ruuvia käytettiin jatkuvasti eteenpäin pyörintänopeudella 1 kierros minuutissa; kun tasapainotila oli saavutettu (määritettiin poistoliemen analyysillä), ruuvia käytettiin periodi, jonka aikana eteenpäin ajo pysäytettiin joka 15. sekunti ja ruuvia ajettiin taaksepäin 1/20 kierrosta. Lopuksi ruuvi pyöri jälleen jatkuvasti eteenpäin. Kuviosta 5 havaitaan, että välittömästi kun otettiin käyttöön kääntötoiminta tapahtui nousu liemen ulostulonopeudessa, mikä osoitti, että omenamassan avautuminen päästi nesteen poistumaan massasta ruuvin yläosassa. Palattaessa jatkuvaan samanlaiseen pyörintään liemen ulostulo lakkasi joksikin aikaa, kun uuttovesi ei virrannut vapaasti läpi omenamassan vaan tuli pidätetyksi kudoksessa. Sokerikonsentraation (°Brix) merkittävä nousu poistoiiemessä edestakaisen pyörinnän aikana oli myös havaittava.
Kuvioiden 6-8 esittämät tiedot saatiin käyttämällä samanlaista laitteistoa, mutta ruuvin liikettä ohjattiin automaattisesti siten, että edestakaisen toiminnan ajanjaksot muodostuivat sarjoista, joissa vuorotellen ajettiin eteenpäin 100 sekuntia ja taaksepäin 70 sekuntia. Viipaloitua 11 7462 3 omenaa syötettiin uuttolaitteeseen 352 g joka 5. minuutti ja vettä (65°C) syötettiin nopeudella 77,3 g/minuutti ruuvin yläpäähän. Massavirtauslukemat ja liemen ja kiinteiden konsentraatiot poistossa määritettiin aika-ajoin.
Koeajoja suoritettiin ruuvin jatkuvalla eteenpäin liikkeellä ja edestakaisella liikkeellä. Kunkin ajon lopussa, kun järjestelmä oli tasapainossa, määritettiin vapaan nesteen pidätys ja kiinteiden aineiden pidätys ruuvissa. Vastakkaisen liikkeen mukaan ottaminen lisäsi taiteensaatujen liukenevien kiinteiden aineiden saantoa sekä konsentraatio-ta, jossa ne saatiin talteen.
Kuvio 6 kuvaa helpompaa virtaustietä liemelle läpi omena-massan, kun käytetään edestakaista liikettä.
Kiinteiden/nesteiden kosketustehokkuuden havaittiin myös paranevan, koska uutettujen liukenevien kiinteiden aineiden konsentraatiot, mitattuna °Brix yksiköissä, olivat korkeampia, kun ruuvilla oli edestakainen käynti (kuvio 7).
Ruuvin liikkeen eteenpäin/taaksepäin suhteen vaihtelun vaikutus liukenevien kiinteiden saantiin tutkittiin syöttämällä Shiraz rypäleitä ja tulokset on esitetty kuviossa 8.
Seuraavassa on esitetty esimerkkejä tämän keksinnön mukaisesta prosessista.
Esimerkki I
Gordo-tyyppisiä rypäleitä, jotka tunnetusti ovat vaikeita puristaa johtuen niiden liukkaasta luonteesta, otettiin viininvalmistuskuivattimen lopusta ja syötettiin nopeudella 600 kg/h läpi uuttolaitteen, joka oli varustettu 4,5 m ruuvilla, jonka halkaisija oli 0,5 m.
Saantotiedot uuttolaitteesta ja tavanomaisesta viininvalmis-tusruuvipuristimesta on esitetty seuraavassa taulukossa.
74623
Viininvalmistamon Vastavirta- ruuvipuristin uuttolaite____
Kiinteiden Kiinteiden
Komponentti Syöttö poisto Syöttö poisto
Kiinteä yht. % 28,56 40,05 29,94 29,04
Vettä % 71,44 59,95 70,06 70,96
Liukenevia kiinteitä, % 15,20 13,90 18,60 10,70
Liukenmattania kiinteitä, % 13,36 26,15 11,34 18,34
Suhde liukenevat/ liukenanattanat 1,14 0,53 1,64 0,58
Talteensaanto, %
Liukenevaa kuivattujen rypäleiden kiinteistä 53,5 64,6
Toisessa kokeessa uutettiin 4250 kg Shiraz rypäleitä ja liukenevien kiinteiden talteensaanto oli 82 %. Massatiedot on listattu seuraavaan taulukkoon.
Kcmponentti Syöttö Kiinteiden poisto Mehu
Liukenevia kiinteitä % 25,9 14,2 20,0 Määrä, kg 4250 1290 4,500
Liukenevia kiinteitä yht. kg 1100 183 900
Esimerkki II
Perinteinen prosessi lime-mehun valmistamiseksi Länsi-Intias-sa vaatii noin 30 päivää. Kuitenkin käyttämällä vastavirta-uuttoprosessia uuttamaan viipaloitu hedelmä voidaan lime-mehun tuotantoaika alentaa 1 1/2 tunniksi.
Yhdessä tapauksessa oli lime-mehun saanto yhtä suuri kuin syötetyn limen paino. Tämä "mehu" oli erinomaista limemehu-juomaa, kun se laimennettiin 4 tilavuusosalla vettä ja sopiva määrä sokeria lisättiin maun tasapainoittamiseksi.
11.
13 74623
Esimerkki III
Käyttäen samanlaista proseduuria kuin lime(tti)hedelmälle, 100 kg:sta sitruunaa tuotettiin "mehu", joka jatkettuna 400 kg:ksi lisäämällä vettä ja 32 kg sokeria, tuotti erinomaisen sirtuunajuoman.
Alan ammattimiehille on ilmeistä, että lukuisia variaatioita ja modifikaatioita voidaan tehdä keksintöön sellaisena kuin se edellä selitettiin poikkeamatta yleisesti kuvatun keksinnön puitteista.

Claims (6)

74623
1. Vastavirtauuttolaite (10), johon kuuluu pitkänomainen, putken tai kourun muotoinen kotelo (11), jonka yhdessä päässä tai lähellä yhtä päätä on sisäänmeno (14) ja toisessa päässä tai lähellä toista päätä ulosmeno (15), jolloin kotelon (11) pituusakseli on kallistunut ylöspäin mentäessä yhdestä päästä toiseen päähän, koteloon (11) sijoitettu ruuvikuljetin (12), jossa on ainakin yksi oleellisesti kierukkamainen siipi (29) ja joka on pyöritettävissä pituusakselinsa ympäri koteloon sisäänmenon kautta tuodun uutettavan aineen kuljettamiseksi kotelon (11) mainitusta yhdestä päästä mainittuun toiseen päähän, välineet (17) uuttavan nesteen sisääntuomiseksi mainittuun toiseen päähän koteloa (11) siten, että sisääntuotu neste valuu kotelossa (11) alaspäin sen yhteen päähän vastavirtaan uutettavaan aineeseen nähden, käyttövälineet (13, 22) ruuvikuljettimen pyörittämiseksi, tunnettu siitä, että käyttövälineet kääntävät ajoittain ruuvikuljettimen pyörimissuuntaa ja aikaansaavat samalla uutettavan aineen netto-liikettä eteenpäin yhdestä päästä toiseen päähän ja että laitteessa (10) on elimet (16) uuttavan nesteen poistamiseksi kotelosta (11) sen yhdestä päästä tai läheltä sitä, elimet (18) poistetun nesteen kuumentamiseksi ja kuumennetun nesteen palauttamiseksi koteloon (11) niin, että palautettu kuumennettu neste joutuu kosketukseen uutettavan aineen kanssa.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vastavirtauuttolaite, tunnettu siitä, että ruuvikuljettimen (12) siiven (29) se sivu, joka ei osallistu materiaalin kuljettamiseen kohti kotelon mainittua toista päätä, on varustettu useilla olennaisesti säteettäisesti sijoitetuilla rivoilla (31) välin päässä toisistaan olevissa kohdissa pitkin ruuvikuljettimen pituutta.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen vastavirtauuttolaite, tunnettu siitä, että se on varustettu siivilä- ii 15 74623 välineillä uutetun nesteen siivilöimiseksi ennen sen poistamista kotelon mainitusta yhdestä päästä.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen vastavirtauuttolaite, tunnettu siitä, että siivilöintivälineisiin kuuluu aukolla tai aukoilla (35) varustetut sulkuvälineet (34), jotka ulottuvat poikki kotelon tämän yhdessä päässä tai tämän pään vieressä ja joiden lävitse ruuvikuljettimen (12) akseli (23) ulottuu ja että siiviläelin (37) on sijoitettu lähelle vastapäätä sulkuvälineiden aukkoa tai aukkoja (35) näiden välineiden sille sivulle, joka on poispäin kotelon mainitusta toisesta päästä ja joka siiviläelin on järjestetty jatkuvasti pyörimään ohi aukon tai aukkojen, niin että se on itsepuhdis-tuva.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen vastavirtauuttolaite, tunnettu siitä, että välineet nesteen kierrättämiseksi on siten järjestetty, että kierrätetty neste palautuu koteloon (11) paikkaan (21), jonka etäisyys kotelon yhdestä päästä on l/20 - 1/4 kotelon pituudesta.
6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen vastavirtauuttolaite, tunnettu siitä, että siinä on välineet etukäteen määrätyn uuttonestekorkeuden varmistamiseksi kotelon (11) yhdessä päässä silloin, kun uuttolaite on toiminnassa . 16 74623
FI812083A 1980-07-07 1981-07-01 Motstroemsextraktionsanordning. FI74623C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPE441080 1980-07-07
AUPE441080 1980-07-07

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI812083L FI812083L (fi) 1982-01-08
FI74623B FI74623B (fi) 1987-11-30
FI74623C true FI74623C (fi) 1988-03-10

Family

ID=3768597

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI812083A FI74623C (fi) 1980-07-07 1981-07-01 Motstroemsextraktionsanordning.

Country Status (19)

Country Link
JP (1) JPS57156002A (fi)
KR (1) KR830006095A (fi)
AT (1) AT387915B (fi)
BR (1) BR8104283A (fi)
CH (1) CH641368A5 (fi)
DE (1) DE3126756A1 (fi)
DK (1) DK150702C (fi)
ES (1) ES8300484A1 (fi)
FI (1) FI74623C (fi)
FR (1) FR2485942B1 (fi)
GB (1) GB2079176B (fi)
IN (1) IN154629B (fi)
IT (1) IT1137290B (fi)
NL (1) NL8103248A (fi)
NZ (1) NZ197557A (fi)
PH (1) PH18481A (fi)
PL (1) PL232078A1 (fi)
SE (1) SE8104127L (fi)
ZA (1) ZA814435B (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2619514B1 (fr) * 1987-08-18 1991-10-04 Defimas Procede pour recuperer des substances utiles a partir de produits naturels et l'utilisation d'un appareillage pour la mise en oeuvre dudit procede
US6015227A (en) * 1998-05-26 2000-01-18 Fogarty; James Thermoplastic foam extrusion screw with circulation channels
DE19849189A1 (de) * 1998-10-26 2000-05-04 Henkel Kgaa Verfahren zum Gewinnen von Naturstoffen durch Extraktion sowie zum Herstellen von Chitin oder Chitosan
WO2014029006A1 (en) * 2012-08-20 2014-02-27 Leahy Orchards Inc. System and process for extraction of products from apple peel
IT201800008136A1 (it) * 2018-08-21 2020-02-21 Chiara Cesarini Bioreattore a controllo continuo dei parametri di funzionamento per la produzione di succhi di frutta, marmellate ed estratti vegetali.

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1084828A (en) * 1965-03-17 1967-09-27 Karlsruhe Augsburg Iweka Method of and apparatus for extracting constituents from solid substances
DE1519822A1 (de) * 1966-12-03 1969-03-13 Karlsruhe Augsburg Iweka Verfahren und Vorrichtung zum Extrahieren von Feststoffen
US3644103A (en) * 1967-10-06 1972-02-22 Upjohn Co Countercurrent solid-liquid contacting using flexible bristle scre flight means

Also Published As

Publication number Publication date
PL232078A1 (fi) 1982-03-15
GB2079176A (en) 1982-01-20
FR2485942B1 (fr) 1987-05-15
PH18481A (en) 1985-07-18
NL8103248A (nl) 1982-02-01
BR8104283A (pt) 1982-03-23
ES504204A0 (es) 1982-12-01
FR2485942A1 (fr) 1982-01-08
AT387915B (de) 1989-04-10
FI74623B (fi) 1987-11-30
KR830006095A (ko) 1983-09-17
GB2079176B (en) 1983-11-09
DK297381A (da) 1982-01-08
IT8122797A0 (it) 1981-07-07
ES8300484A1 (es) 1982-12-01
DK150702C (da) 1987-11-02
DK150702B (da) 1987-06-01
CH641368A5 (fr) 1984-02-29
NZ197557A (en) 1985-09-13
ATA301481A (de) 1988-09-15
ZA814435B (en) 1982-06-30
IN154629B (fi) 1984-11-24
JPS6241041B2 (fi) 1987-09-01
IT1137290B (it) 1986-09-03
SE8104127L (sv) 1982-01-09
JPS57156002A (en) 1982-09-27
FI812083L (fi) 1982-01-08
DE3126756A1 (de) 1982-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4363264A (en) Counter current diffusion extractor
AU668123B2 (en) Fruit extraction and infusion
US4266473A (en) Screw press with continuous slope feed screw
US5456893A (en) Apparatus for extracting with liquids soluble substances from subdivided solids
US4323007A (en) Method of extraction of juice from fruit
EP0169106A1 (fr) Procédé de valorisation d'un produit végétal ou animal humide et produit nutritif réalisé selon ce procédé
US5738003A (en) Counter current diffusion extractor
FI74623C (fi) Motstroemsextraktionsanordning.
US5891433A (en) Extracting soluble substances from subdivided solids with a water-base liquid extraction medium
US5700464A (en) Process for extracting with liquids soluble substances from subdivided solids
EP0078259B1 (en) Screw press with continuous slope feed screw
Downes Equipment for extraction and processing of soft and pome fruit juices
KR850000059Y1 (ko) 역류 확산 추출장치
CA1153287A (en) Screw press with continuous slope feed screw
CA2164503C (en) Counter current diffusion extractor
AU696365B2 (en) Counter current diffusion extractor
CN115005396A (zh) 一种蔬菜包加工用前处理装置
NZ211419A (en) Counter current extractor with intermittently reversed screw
SU1386646A1 (ru) Экстрактор непрерывного действи дл виноградных выжимок
RU2136343C1 (ru) Диффузионный аппарат
WO2018208861A1 (en) Fruit infusion and extraction

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired

Owner name: PROCESSING TECHNOLOGIES INTERNATIONAL