用于处理有机产品和其他材料的设备制造技术

一种用于处理有机材料的设备(10)，所述设备将水果和蔬菜的不可食用成分(核、表皮、种籽、木髓材料)分解成具有奶油状稠度的可食用物质。所述设备(10)包括在筒体(13)中的活塞(28)，用于对所述有机材料加压并迫使其通过具有多个彼此成直角的端对端节段的通道。每个节段的末端都有一个撞击面，流动的材料会撞击到所述撞击面上。这些节段可以布置在套筒(74)和梭芯(80)之间，所述套筒具有不同直径的节段，所述梭芯具有阶梯状的外表面以匹配所述套筒(74)的内表面。

Equipment for handling organic products and other materials

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于处理有机产品和其他材料的设备
本专利技术涉及用于处理有机产品和其他材料的设备。
技术介绍
许多蔬菜的外皮由于其不易消化的性质而不能用作食品。南瓜和倭瓜是这类蔬菜的例子。它们还具有中央核心，所述中央核包括嵌入细丝材料中的籽。所述籽、外皮和细丝物质均具有营养价值，但由于无法充分地进行商业处理，目前它们通常被丢弃。苹果和梨具有外皮和核，所述核带有籽，即使外皮和核具有营养价值，它们通常也被丢弃。其原因同样是外皮和核无法获得充分的商业处理。橙子和葡萄柚是另一些农产品的例子，其外皮和种子被丢弃，因为尽管外皮和种子具有营养价值，但它们无法获得充分的商业处理。在葡萄酒的生产中，葡萄的外皮和籽被丢弃，因为当前的葡萄压榨方法不能将外皮和籽转化为可在葡萄酒酿造工艺中进一步使用的形式。除了明显浪费具有营养价值的产品之外，这还存在处置废物的问题。例如在橙汁的生产中，数万吨的表皮和果肉必须获得处置。同样地，在相对较短的葡萄采摘期间，大量的葡萄皮必须得到处理。专利合作条约(PCT)说明书WO2012/162707公开一种对未处理的有机产品加压并引起产品的细胞壁破裂的设备。所获得的产品具有奶油状的稠度，并且以适宜的形式，不仅包含迄今为止一直被认为可食用的有机产品那些部分的营养素，而且还包含先前被认为无法使用的有机产品部分的营养素。本专利技术的目标是提供一种改进的设备，所述设备以消除废物或至少从根本上将废物最小化的方式处理有机产品，并使得人们能够获得更多原始产品的营养价值。尽管人们设想最好是让完整的水果或整个蔬菜都得到处理，但是可能的情况是，人们扔掉了那些本来可以食用的部分，并且仅仅处理没有被丢弃的部分。在矿物工业中，使用诸如球磨机之类的设备研磨含有矿物的矿石。然后在被称为浸出的过程中，使用譬如酸对磨碎的物料进行处理，以将矿物与矿石分离。浸出过程的效率取决于磨碎矿石的颗粒大小。颗粒越小，浸出过程越高效。本专利技术的另一个目标是提供一种设备用于减小含有矿物的矿石的粒度，以准备进一步或同时处理从而将矿物从其散布的岩石中分离。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供一种用于处理有机产品或其他材料的设备，所述设备包括通道，所述通道具有一系列相通的节段，每个节段具有入口端和出口端，每个节段相对于其先前的节段倾斜角度；撞击壁，所述撞击壁位于每个节段的出口端；以及用于对所述材料加压的装置，以便在使用中，所述材料流入所述通道的第一节段的入口端，从所述第一节段的出口端冒出，撞击在位于所述第一节段的出口端的撞击壁上，改变方向然后流入所述第二节段。所述节段优选为彼此成直角。根据本专利技术，一种形式的设备包括套筒和梭芯(bobbin)，所述套筒具有内部阶梯孔，以提供交替的轴向面对表面和内向面对表面，所述内向面对表面的尺寸从孔的一端到另一端增大；所述梭芯匹配所述孔的尺寸，并具有交替布置的轴向面对表面和外向面对表面，外向面对表面的尺寸从梭芯的一端到另一端增大，在所述梭芯的每个外向面对表面和所述套筒的内向面对表面之间都有一个环形间隙，所述套筒位于所述环形间隙的外部。优选地，所述环形间隙的宽度在从套筒和梭芯的较小端朝向其较大端的方向上减小。可以设置诸如弹簧、气压缸或液压缸之类的装置，用以将所述梭芯的轴向面对表面强压紧靠所述套筒的轴向面对表面。所述梭芯可在其较小直径的端部具有密封件，所述述较小直径的端部配合进入流动通道的一端，所述流动通道从腔室通向出口端，在使用中的物料在所述腔室被加压，而在所述出口端，密封件在其中一个位置进行密封。所述流动通道可包括两个或更多个节段，每个节段的横截面积小于其上游节段的横截面积。所述梭芯在其最大直径的圆柱形表面上可具有偏转的开槽，因而在使用中，流入这些开槽的材料使得所述梭芯转动。用于对材料加压的装置可以包括：筒体；在所述筒体中的活塞；；用于使活塞以交替的缩回冲程和向前加压冲程进行往复运动的装置，在所述向前加压冲程期间，使得材料从所述筒体受压穿过出口从而推入所述流动通道中。优选地所述筒体的入口位于所述筒体的侧壁中，所述筒体的出口位于所述筒体的端壁中，当所述活塞处于其加压冲程的末端时，所述入口位于所述出口和所述活塞之间。所述设备可以具有进给阀和控制系统，所述进给阀具有允许有机产品进入所述筒体的打开位置和禁止有机产品流入所述筒体的关闭位置；所述控制系统保持所述进给阀关闭直到所述活塞已经开始缩回冲程之后。用于使活塞往复运动的装置可包括液压缸或气压缸，所述液压缸或气压缸中有驱动活塞和附接至所述驱动活塞的活塞杆，所述活塞杆延伸穿过所述气动缸或液压缸的端壁，跨过间隙并附接至所述筒体中的活塞。根据本专利技术的另一方面，本专利技术提供一种处理有机材料的方法，所述方法包括：在200-2000巴的压力下将所述材料挤压进入孔中，以使其以500-6000kph的速度从所述孔中冒出，促使所述材料从所述孔流过通道，所述通道包括多个节段，每个节段具有入口端和出口端，并且每个节段相对于其先前的节段倾斜角度，使得所述材料在从一个节段流向下一节段时改变方向，并在每个节段的出口端提供撞击壁，使得在所述材料从每个节段冒出时，所述材料撞击在位于该节段出口端的撞击壁上，改变方向并流入该系列节段的下一个节段。所述压力优选在300-1600巴之间，其中350-1200巴的压力提供最佳的结果。优选的速度在2000-4000kph的范围内。根据本专利技术的另一方面，其提供一种处理有机材料的方法，所述方法包括：以至少300巴的压力迫使所述材料穿过直径在0.05mm至8mm之间的孔，使所述材料从所述孔流动穿过通道，所述通道包括多个节段，每个节段具有入口端和出口端，并且每个节段相对于其先前的节段倾斜角度，使得所述材料从一个节段流动至下一个节段时改变方向，并在每个节段的出口端处提供撞击壁，从而当所述材料从每个节段冒出时，撞击在位于所述节段出口端的撞击壁上，改变方向并流入该系列节段的下一个节段。优选地，所述孔的直径在0.1mm至6mm之间，并且优选的压力在300-1200巴之间。优选地，所述孔位于两个首尾相连的节段中，上游节段的直径大于下游节段的直径。根据本专利技术的又一方面，其提供一种处理无机材料的方法，所述方法包括将无机材料还原成颗粒形式，将颗粒材料分散在液体中以形成浆料，迫使所述浆料在200-2000巴之间的压力下进入孔中，以使所述浆料以500-6000kph的速度从孔中冒出，促使所述浆料从所述孔流动穿过通道，所述通道包括多个节段，每个节段具有入口端和出口端，并且每个节段相对于其先前的节段倾斜角度，使得所述材料在从一个节段流向下一节段时改变方向，并在每个节段的出口端提供撞击壁，使得在所述浆料从每个节段冒出时，所述浆料撞击在位于该节段所述端的撞击壁上，改变方向并流入该系列节段的下一个节段。附图的简要描述为更好地理解本专利技术，并显示如何实现本专利技术，现在将以实施例的方式参考附图，其中：图1是根据本专利技术的用于处理有机产品和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理有机产品或其他材料的设备，所述设备包括：通道，所述通道具有一系列相通的节段，每个节段具有入口端和出口端，每个节段相对于其先前的节段倾斜角度；撞击壁，所述撞击壁位于每个节段的出口端；以及用于对所述材料加压的装置，以便在使用中，所述材料流入所述通道的第一节段的入口端，从所述第一节段的出口端冒出，撞击在位于所述第一节段的出口端的撞击壁上，改变方向然后流入所述第二节段。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170224 ZA 2017/014071.一种用于处理有机产品或其他材料的设备，所述设备包括：通道，所述通道具有一系列相通的节段，每个节段具有入口端和出口端，每个节段相对于其先前的节段倾斜角度；撞击壁，所述撞击壁位于每个节段的出口端；以及用于对所述材料加压的装置，以便在使用中，所述材料流入所述通道的第一节段的入口端，从所述第一节段的出口端冒出，撞击在位于所述第一节段的出口端的撞击壁上，改变方向然后流入所述第二节段。


2.根据权利要求1所述的设备，其中所述节段彼此成直角。


3.根据权利要求1或2所述的设备，其中所述设备包括套筒和梭芯，所述套筒具有内部阶梯孔，以提供交替的轴向面对表面和径向内向面对圆柱形表面，所述径向内向面对圆柱形表面的尺寸从所述孔的一端到另一端增大；所述梭芯匹配所述孔的尺寸，并且所述梭芯具有与圆柱形表面交替的轴向面对表面，所述圆柱形表面的尺寸从所述梭芯的一端到另一端增大，在所述梭芯的每个圆柱形表面和所述套筒的圆柱形表面之间都有环形间隙，所述套筒位于所述环形间隙的径向外部。


4.根据权利要求3所述的设备，其中所述环形间隙的宽度在从所述套筒和梭芯的较小端朝向它们较大端的方向上减小。


5.根据权利要求3或4所述的设备，所述设备包括用以将所述梭芯的轴向面对表面强压紧靠所述套筒的轴向面对表面的装置。


6.根据权利要求5所述的设备，其中所述强压装置是弹簧。


7.根据权利要求5所述的设备，其中所述强压装置是液压缸。


8.根据权利要求3-7中任意一项所述的设备，其中所述梭芯在其较小直径的端部具有密封件，所述较小直径的端部配合进入通道的出口端，所述通道通往给所述材料加压的装置，所述密封件在其中一个位置密封所述出口。


9.根据权利要求8所述的设备，其中所述通道包括两个或更多个节段，每个节段的横截面积小于其上游节段的横截面积。


10.根据权利要求3-9中任意一项所述的设备，其中所述梭芯在其最大直径的圆柱形表面上具有偏转的开槽，因而在使用中，流入这些开槽的材料使得所述梭芯转动。


11.根据前述权利要求中任意一项所述的设备，其中用于对所述材料加压的所述装置包括：具有端壁和侧壁的筒体；位于所述筒体中的活塞；用于使所述活塞以交替的向前加压冲程和缩回冲程进行往复运动的装置，使得所述材料从所述筒体受压穿过出口进入所述流动通道。


12.根据权利要求11所述的设备，其中所述筒体具有定位于所述筒体的侧壁中的入口，并且其中所述出口位于所述筒体的端壁中，当所述活塞处于其加压冲程的末端时，所述入口位于所述出口和所述活塞之间。


13.根据权利要求12所述的设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·W·亨德森，J·A·弗洛克，
申请(专利权)人：R·W·亨德森，J·A·弗洛克，
类型：发明
国别省市：南非;ZA