УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТЖИМА СОКА
JUICER DEVICE

Изобретение предназначено для использования в пищевой промышленности при отжиме соков из плодово-ягодных культур и овощей в условиях фермерских хозяйств, перерабатывающих цехов и в домашних условиях.
Известно устройство для получения сока с мякотью [1], содержащее корпус, имеющий цилиндрический участок, с загрузочной воронкой и перфорированный конический участок, установленный на приводном валу и образованный цилиндрической и конической частями шнек. На выходе из перфорированного участка смонтирована цилиндрическая камера, в которой на валу размещен ротор с пластинчатыми ножами.
Недостатком данного изобретения является сложность конструкции и трудоемкость технического обслуживания при очистке сит.
Известно также устройство для отжима сока [1], которое содержит загрузочный бункер, корпус, установленные в нижней части корпуса сменные перфорированные сетки, соединенный с приводом и размещенный в корпусе рабочий орган в виде шнека, закрепленный на конце шнека нож для измельчения мезги. Шнек установлен с возможностью изменения направления вращения, а на корпусе закреплена выходная решетка, оснащенная электромагнитным клапаном для закрывания выходного отверстия решетки при реверсе шнека.
Недостатками данного устройства является сложность конструкции и цикличность процесса отжима сока, что приводит к снижению производительности устройства.
Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, заключается в повышении эффективности и производительности процесса получения сока из плодово-ягодных культур и овощей.
Технический результат, полученный от решения выше поставленной задачи, заключается в более полном выделении сока из плодов и овощей, обеспечении непрерывности процесса отжима.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для отжима сока, содержащем загрузочный бункер, корпус с загрузочным и выгрузным люками,  имеющий перфорированный участок в нижней части по всей длине зоны отжима, размещенный в корпусе и установленный с возможностью свободного вращения вокруг своей оси рабочий орган, один конец которого соединен с приводом, а второй закреплен в подшипниковой опоре, корпус имеет форму тора, а рабочий орган выполнен в виде пружины, витки которой в сечении имеют прямоугольную форму. При этом ось вращения рабочего органа совпадает с осью тора, образующего корпус, а длина рабочего органа определяется из выражения
K
L=h·z+πD,
где L - длина рабочего органа;
h - толщина витка пружины;
z - количество витков пружины;
K
D - внутренний диаметр корпуса.
Устройство для отжима сока поясняется на: фиг.1 - схема устройства для отжима сока; фиг.2 - вид Б на фиг. 1;
фиг.3 - сечение витка рабочего органа (разрез В-В на фиг.1).
Устройство для отжима сока (фиг.1) содержит загрузочный бункер 1, корпус 2, рабочий орган 3 и привод 4. Корпус 2 имеет форму тора и разделен на три зоны (фиг.2): зона загрузки, зона отжима и зона выгрузки. В зоне загрузки корпус 2 оснащен загрузочным люком 5, в зоне выгрузки - выгрузным люком 6, а в зоне отжима имеет перфорированный участок в нижней части по всей длине зоны. Рабочий орган 3 выполнен в виде пружины и размещен в корпусе 2 с возможностью вращения вокруг своей оси 8, которая совпадает с осью тора 9, образующего корпус 2. Один конец рабочего органа 3 соединен с приводом 4, а второй закреплен в подшипниковой опоре 7. Витки рабочего органа 3, выполненного в виде пружины, имеют в сечении прямоугольную форму (фиг.3). При этом длина рабочего органа определяется из выражения
K
L=h·z+πD,
где L - длина рабочего органа;
h - толщина витка пружины;
z - количество витков пружины;
K
D - внутренний диаметр корпуса.
Принцип работы устройства для отжима сока заключается в следующем.
В процессе работы устройства рабочий орган 3, выполненный в виде пружины, вращается вокруг своей оси внутри корпуса 2, имеющего форму тора, с помощью привода 4. Плоды, находящиеся в загрузочном бункере 1, через загрузочный люк 5 падают в зону отжима корпуса 2 и попадают в межвитковое пространство пружинного рабочего органа 3. За счет того что ось 8 рабочего органа 3 изогнута по окружности и совпадает с осью тора 9, образующего корпус 2, витки пружины имеют максимальное межвитковое расстояние по внешней стороне корпуса 2, которое уменьшается по мере перемещения к внутренней стороне, и полностью соприкасаются друг с другом на внутренней стороне корпуса 2. Плоды, попавшие в межвитковое пространство с внешней стороны пружины, соответствующее размеру обрабатываемых плодов, захватываются витками пружины, перемещаются в зону сужения межвиткового пространства, где подвергаются сжатию. При дальнейшем вращении рабочего органа перерабатываемый продукт перемещается в зону отжима. Выделяемый в процессе отжима сок из перерабатываемого продукта стекает через отверстия, расположенные в нижней части по всей длине зоны отжима корпуса 2. Отжимаемый продукт, перемещаясь далее по корпусу под действием вращения пружины, подвергается многократному сжатию витками пружины и, дойдя до зоны выгрузки корпуса 2, удаляется из него через выгрузной люк 6. В процессе работы отверстия для стекания сока очищаются от забивания кромками витков пружины.
Для обеспечения полного сжатия перерабатываемого продукта в межвитковых пространствах пружины в процессе работы длина рабочего органа L подбирается из условия полного соприкосновения ее смежных витков друг с другом на внутренней стороне корпуса 2 и определяется из выражения
K
L=h·z+πD,
где L - длина рабочего органа;
h - толщина витка пружины;
z - количество витков пружины;
K
D - внутренний диаметр корпуса.
Увеличение количества витков пружины z приводит к уменьшению ее максимального межвиткового расстояния по внешней стороне корпуса 2, а его уменьшение соответственно - к увеличению этого расстояния. При этом необходимое количество витков пружины z определяется в зависимости от размеров перерабатываемой продукции.
Таким образом, предлагаемое устройство для отжима сока обеспечивает непрерывность процесса извлечения сока с высокой степенью отжима перерабатываемой продукции, что способствует повышению эффективности и производительности процесса получения сока из плодово-ягодных культур и овощей.
Список используемой литературы
1. Патент РФ №1634242, опубл. 15.03.1991, Бюл. №10.
2. Патент РФ 2410987, опубл. 20.08.2009, Бюл. №4.