[发明专利]螺旋榨油机榨膛的压力监测装置

说明书

本发明公开了一种螺旋榨油机榨膛的压力监测装置。该压力监测装置包括：压力传导框架，压力传导框架外套于榨笼上的榨条或榨圈；压力监测单元，压力监测单元设置于榨笼外侧的压力传导框架内；转化及记录单元，转化及记录单元与压力监测单元通讯连接，转化并记录压力监测单元的电信号。其优点在于：直接测量榨膛径向压力，可避免各型装备榨条或榨圈材质、结构变动的影响以及操作时复杂受力情况的干扰，具有较好的通用性及可靠性；能避免榨膛内高温、高油、强摩擦等不利因素对压力传感器工况的影响，可获得更高的耐用性和稳定性；其结构简单且应用较广泛；为螺旋榨油机结构改进及操作优化提供可靠依据。

技术领域

本发明涉及油脂加工装备技术领域，更具体地，涉及一种螺旋榨油机榨膛的压力监测装置。

背景技术

工业化植物油脂制取通常采用机械压榨和溶剂萃取两种技术途径，其中机械压榨不仅在大宗高含油油料的加工(预榨工艺)中应用广泛，而且在高价值油料加工中较之溶剂萃取工艺具有较大优势。其原因在于，机械压榨操作中，油脂及油料其它成分不与有机溶剂(通常为烷烃)接触，不仅操作安全性高，也无需经历溶剂脱除操作中的高温处理过程，因此，成品油营养成分及风味物质的破坏程度低。目前高价值食用油脂往往采用机械压榨工艺提取。机械压榨制油的主要缺陷在于制油效率较低，即机械压榨操作仅能将大部分油脂从油料中提取出来，而仍有较多油脂残留在压榨饼中无法取出。因此，机械压榨制油装备的核心优化目标是提升压榨出油效率。

常见机械压榨制油装备可分为液压榨油机和螺旋榨油机两类。其中后者因具有连续化操作能力、自动化程度高而成为主流压榨制油装备。螺旋榨油机的核心结构是榨膛，由榨笼(由一系列榨条或者榨圈组合构成的圆柱形空间)和榨螺(具有系列不同直径和螺纹结构的螺杆)构成。在榨膛中，油料在榨螺旋转推进下进入一系列容积不断缩小的空间(即榨笼和榨螺间隙)，受到逐步增加的压力而导致油脂从榨条或榨圈间隙流出。因此，榨膛压力大小、分布以及增压速率是影响压榨出油效能的核心参数，也是榨油机设计和操作的重要依据。榨膛压力包括榨膛中油料所受的径向压力、轴向压力和切向压力等，但对于出油最为关键的推动力还是径向压力，因此螺旋压榨机的榨膛压力监测主要以径向压力为目标。然而，目前尚无获得可靠榨膛压力数据的方法，导致螺旋榨油机的操作和设计均受到较大局限。

目前，一些研究者试图通过构建榨膛油料几何模型并运用有限元模拟计算螺旋榨油机的压力分布，但其物理模型较为简化且模拟数据缺乏实测检验，其实用意义不大。此外，彭蕙苓等发展了一种利用电阻应变片测试榨条或榨圈在榨膛压力下发生应变，进而间接推算榨膛压力的装置和方法。但是榨条或榨圈应变数据可受到榨条或榨圈材质、几何尺寸、表面处理和支点跨度等多种静态因素，以及多向应变、温度波动和结构磨损等动态因素的综合影响，故其可靠性和通用性有限。也就是说，目前尚无比较可靠的途径获取螺旋榨油机榨膛压力大小、分布及其动态规律，导致螺旋榨油机操作和设计还是以经验为主。

因此，有必要开发一种主要测量径向压力，并能够直接获取多段位置的压力数据的螺旋榨油机榨膛的压力监测装置。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提出了一种螺旋榨油机榨膛的压力监测装置，其能够通过传导机构导出压力，作用于压力传感器以直接获取压力数据，实现直接获取多段位置的压力数据的目的。

根据本发明的一种螺旋榨油机榨膛的压力监测装置，所述压力监测装置包括：

压力传导框架，所述压力传导框架外套于榨笼上的榨条或榨圈；

压力监测单元，所述压力监测单元设置于榨笼外侧的所述压力传导框架内；

转化及记录单元，所述转化及记录单元与所述压力监测单元通讯连接，转化并记录所述压力监测单元的电信号。

优选地，所述压力传导框架包括：