[发明专利]一种基于螺旋压榨机的自动控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于螺旋压榨机的自动控制系统及方法。本发明中信号控制装置获取进料口与出饼口之间的当前温度差，判断当前温度差是否处于预设温度差上下限阈值区间内，在当前温度差不处于预设温度差上下限阈值区间时，生成液体加注指令和抵饼锥调控指令；高压液体注射装置在接收到液体加注指令时，向螺旋压榨装置注入冷却液；抵饼锥调节装置在接收到抵饼锥调控指令时，控制抵饼锥向远离/靠近螺旋压榨装置的方向移动。在本发明中通过联合液体注射与抵饼锥调节两种手段进行整体温升的调整，可以显著地降低压榨过程中的温升幅度，使温升恒定在一个合理的范围，解决了传统螺旋压榨机在进行油料压榨时存在的压榨性能不稳定的技术问题。

技术领域

本发明涉及压榨机领域，尤其涉及一种基于螺旋压榨机的自动控制系统及方法。

背景技术

食用油作为人们摄取营养的主要方式，其营养价值以及在烹饪时起到的作用都较为显著。

而对于食用油的常见制取工艺，多以压榨法和浸出法为主。其中，压榨法是指靠物理压力将油脂直接从油料中分离出来的方法，明显地，压榨法无需在压榨过程中加入化学添加剂，可以较好地保证油脂的安全性以及其营养价值不受破坏。

至于压榨法，由于是依靠物理压力进行压榨，所以，压榨油料出油的压榨设备以及整体压榨流程的设计就显得尤为重要，将极大地影响出油的品质以及出油效率。

比如，常见的压榨设备包括螺旋压榨机。可参考图1，图1为传统螺旋压榨机的示意图。

通过图1可知，传统螺旋压榨机将包括一个榨笼与一个榨螺轴，榨笼上将开设有一个进料口与一个出饼口，榨笼周向设有排油缝隙，榨笼内将设置有可以旋转的榨螺轴。进料口用于喂入油料，出饼口用于排出压榨油料后的成形杂质即油饼，而榨笼中的榨螺轴则用于破坏油料的组织细胞，将油料分离为油脂以及油饼。

可以发现，若采取传统螺旋压榨机进行油脂的压榨，在压榨的过程中，由于进行的是螺旋压榨，将导致油料的颗粒变形且油液分离，而且自进料口喂入油料至最终在出饼口处获取到油饼，大部分压榨能量由于摩擦损失已被消耗在传统螺旋压榨机的榨笼内部，该摩擦损失包括油料变形时油料颗粒之间的剪切摩擦、油料与榨笼内壁之间的摩擦、油料与榨螺轴的摩擦以及若存在抵饼锥，在抵饼锥环形出口处的摩擦。

对于传统螺旋压榨机运行发热的问题，原因在于：

(1)上述摩擦损失都会导致榨笼的发热，而且，自进料口至出饼口方向，随着榨笼内油料中的油液逐渐被榨干，摩擦将会加剧，榨笼内的温度将越来越高，至出饼口处温度将达到峰值。

(2)此外，随着榨笼内压力变高，螺旋通道内油料的摩擦、搅拌和剪切就更加强烈，这将导致进一步的温升。

所以，在采取传统螺旋压榨机进行油脂的压榨时，榨笼内的温度将会存在明显地升高。

此外，除了榨笼内的温度将会存在明显的升高之外，在进行一些硬质油料或粗纤维含量较多的其他油料的压榨时，往往压力要求很高。由于高压会导致榨笼内壁和榨螺轴表面过度磨损，将进一步地导致榨笼内温升加剧，从而降低了榨油机的产量和油脂得率，同时能耗升高。并且，高温也会引起油脂的过分变色和蛋白质变性，导致油脂和饼粕的质量明显下降。

故而，可认为传统的螺旋压榨机在进行油料压榨时存在压榨性能不稳定的技术问题。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于螺旋压榨机的自动控制系统及方法，旨在解决传统的螺旋压榨机在进行油料压榨时存在的压榨性能不稳定的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种基于螺旋压榨机的自动控制系统，所述基于螺旋压榨机的自动控制系统包括：螺旋压榨装置、信号控制装置、高压液体注射装置、抵饼锥调节装置以及抵饼锥；