Центрифуга для фруктово-зерновых браг

[ozzy_72]

Извиняюсь за пропадистику. У меня сложнистика по жизни сейчас. Про нашу компанию напечатали в журнале «Напитки. Технологии и инновации» http://techdrinks.info/ru/company/ooo-prommontazh-04
А потом ещё в каком-то спецвыпуске который в Европу укатил.
И теперь какое-то безумное количество заказов на проработку от товарищей, которые не очень понимают, что они собственно хотят. А тех, которые наиболее вменяемые хватает чтобы меня и комп загрузить. Вот сейчас пишу, а комп в SolidWorks считает сопромат. Расчёты «длинные» 8-10 часов это нормально. Соответсвенно в это время не попроектируешь. Ну это так, я на жизнь посетовал :)

Немного о себе. Ещё вот тут https://www.proza.ru/2011/12/17/1883

По поводу прошлых проектов. Именно фармацевтикой, виноделием и сокоотжимом я занимался в основном до 2003 года, а с той поры у меня архива практически нет.   После занимался разнообразным нестандартом. От шнековых машин для пластмассы и макаронных агрегатов делающих цветные макаронные буковки до проектирования цехов по производству рубероида и кровельных мастик и аэродинамичеких труб для парашютистов. Благо фундаментальное образование полученное в начале обучения на Харьковском университетском Физ-Техе  позволяло врубится в физику и механику процесса достаточно быстро.

О Центрифугах.
Насчёт предварительного дробления. Его обычно совмещают с центрифугованием в один узел чтобы минимизировать контакт с воздухом. Это несто вроде шнековой соковыжималки, только шнек и конусное сито делается из весьма жёсткого силикона (хотя можно и бутиловый каучук, но он дороже) чтобы не ранить зёрна.  Малые дробилки бывают периодические. Тот же пресс, только вместо сита по бокам ставится сито внизу с отверстиями  больше косточки (допустим винограда) процентов на 50. Отверстия сита облицованы резиной, или сделаны с со скруглением на входе и конусным выходом, причём подвергнуты электрополировке. Продавливаем и подняв поршень грузим объём по новой. Даления большие, снизу продавливаемое просто выстреливает. Слой обычно грузят не более диаметра . Отверстий много, они занимают 20-30% сечения.

Кстати электрополировка малых деталей в домашних условиях нержавейки вполне реальна, в качестве источника тока сварочник с постоянным выходом. Если заинтересует дам данные по электролиту (он очень едкий). Почему маленьких деталей? Потому что необходимый ток около 100 ампер на квадратный дециметр, а вот напряжение 20-10 вольт.

Домашнюю центрифугу я представляю, как бачок диаметром 400 - 600 мм (кому как надо по объёму), высотой приблизительно равной диаметру с жёсткой осью из трубы (приблизительно 60-76 мм со стенкой 4-6 мм) Он стоит в ёмкости сборнике. Из бачка центрифуги ось выходит вниз в стакан с подшипниками который находится НАД дном сборника чтобы НИКОГДА не оказываться под уровнем жидкости. Подшипники 208-210  2 шт в одном стакане. Пара чтоб увеличить площадь контакта, так как вал будет явно некалёный. Ибо вряд ли что будет к валу из пищевой (некалящейся) нержи AISI304 варить оконечник из калящейся нержи, а потом калить и совместно протачивать-шлифовать. Проще подшипники побольше и парочку.
Сама ёмкость с лентами шириной 50-100 мм идущими как спицы от трубы к рёбрам на внутренней стороне барабана центрифуги. Вся внутренняя сторона разбита на 6-10 ячеек (количество от размера) куда как в пяльца можно закладывать кустки сетки, капрона, и вообще чего хочется)

Балансировка барабана отдельная тема. Если есть возможность лучше воспользоваться балансировкой на СТО или ещё где у вас рядом что есть. Можно и дома, но как я сказал это отдельная тема там не всё чтобы очень просто.  Естественно, что барабан должен быть такой конструкции чтобы его можно было как-то присобачить к той балансировке которая вам доступна. Тут уже начинается «индивидуализация» конструкции.

Привод от движка через шкив. Верхний.  Да собственно вверх ось идёт на П-образную раму, можно из швеллера в которой (или между 2-мя швеллерами расположен верхний подшипниковый узел. Он должен быть съёмным вместе с верхней перекладиной П-образной рамы. Ременной привод даст возможность запустить конструкцию если вы будете пускать её полной и без фрикциона или частотного привода.  Ремень конечно дымиться будет при каждом пуске :(   но есть хитрости, например его можно смачивать, тогла увеличивается проскальзывание, потом он греется вода испаряется, в общем дурацкий, но работающий «плавный пуск». Мощность движка минимальная ИМХО 1,5 киловатта.  И обязательно тепловое реле чтобы при трудном запуске не спалить на фиг. Можно двигатель постоянного тока с регулировкой. 
Вы поняли, что в полной центрифуге пуск — это хуже, чем взлёт у самолёта.
Обороты при диаметре 400 мм, от 800 об/мин и выше, у моего родственника, их Путивля, он мне, наверное, двоюродный дядя будет, я в дальних степенях родства путаюсь, есть фиговина которая при диаметре 500 мм работает максимум при 2800 об/мин. Он был пасечник и винодел, сейчас уже в возрасте и с передвижной пасекой завязал, а вино потихоньку делает. Так вот там виноград ужимается в такой себе ДСП :) 

Для эксперимента запускали в цеху на фирме, отжим в диаметре 400 мм, (высота была всего 100 мм) с оборотами 8700-9000 об/мин. Страшная штука. Если подобное делать то надо наружный кожух поверх нержи чёрной сталью толщиной миллиметров 8-10 укрывать, вдруг что с барабаном и он решит «погулять».

Для проектирования надо задаться такими параметрами
1.   Желаемый объём
2.   Допустимая мощность в сети
3.   Отжимаемый материал
4.   Вид загрузки (непрерывный или периодический)
Может что ещё придумается, но для начала это.

Если где орфография хромает, то извините.


добавлено: 21-11-2015, 21:19:40
Бак снаружи в кожухе. Конструктивов может быть море. Обысно делается пот имеющиеся материалы :)  Если для себя.

[VINOKUR]

Для проектирования надо задаться такими параметрами
1.   Желаемый объём
2.   Допустимая мощность в сети
3.   Отжимаемый материал
4.   Вид загрузки (непрерывный или периодический)

1. Около 100 литров.
2. 3 кВт.
3. Дроблённый виноград и яблоки.
4. Периодический, но можно и непрерывный если при работающей центрифуге загружать её постепенно из ведра сырьём.

[ozzy_72]

Руками фигня получается, если только не будешь горстями по секундомеру строго кидать :)   Надо простейший шнек делать, для равномерной подачи, заодно он позволяет изолировать хоть как то центрифугу от попадания мусора, рук, голов и прочих окружающих предметов. привод шнек может быть ватт 100

[VINOKUR]

Руками фигня получается, если только не будешь горстями по секундомеру строго кидать

Тогда вид загрузки периодический.

[ozzy_72]

Руками надо аккуратно раскладывать, то есть от системы которая стоит деньги но делает это за нас, переходим к личным, индивидуальным умениям и мастерству.  Теоритически можно делать самоцентрирующуюся центрифугу, как промышленные для белья. Я бы для себя такую и делал, но тут сразу возникает вопрос о профессианолизме изготовителей.

Хорошо. Я хочу с себя ещё несколько снять переменных величинн, переложив на плечи заказчика :)  не люблю сам ставить тех задание и потом сам и проектировать кроме случаем когда делаю для себя. А для себя у меня и частотник есть, и доступ к товарищам которые силикон запекают итд.

  При объёме 100 литров есть желаемый для вас диаметр и соответсвенно отсюда выскочит и высота.  Напоминаю что если считать в литрах, то длину считаем в дециметрах, тогда объём бака в литрах  это радиус в дециметрах в квадрате умноженный на 3,14159 и на высоту в дециметрах.

Какой диаметр на ВАШ взгляд предпочтительней?

Насчёт использования числа Пи. Не экономьте на цифраз после запятой. В числе Пи надо чтобы после запятой было хотя-бы на одну цифру больше чем у вас в радиусе выраженном в миллиметрах. Калькулятору по фигу что считать, аошибка на константе станет незначимой.

[VINOKUR]

Какой диаметр на ВАШ взгляд предпочтительней?

ozzy_72, Полностью полагаюсь на твой профессионализм, какой спроектируешь, такой и будет.

[zava-da]

При диаметре равном высоте получается около D=H=500мм. Объём 98л.

Теоритически можно делать самоцентрирующуюся центрифугу, как промышленные для белья. Я бы для себя такую и делал, но тут сразу возникает вопрос о профессианолизме изготовителей.

Не нужно с ходу кастрировать проект. Частотный преобразователь на 3кВт это не проблема. БУ полно, да и новый не миллионы стоит.
Касательно профессионализма изготовителей, не нужно подгонять проект под возможности конкретных изготовителей. Центрифуга это не машинка для намотки ниток, на коленке её не сделаешь. Всё равно придётся заказывать механку. Делай обычную общемашиностроительную точность. Сделаем.
Теперь по поводу шнековой давилки.
Не всегда нужно из целого фрукта-ягоды сразу получить сок. Обычно сперва происходит настаивание на мезге (мацерация), иногда частичная ферментация.
Я бы не связывал центрифугу для винограда с измельчителем. А вот для яблок ситуация обратная. Окисление сильно портит сок. Но Винокура это не пугает т.к. Олег вино не пьёт :). Поэтому лучше разделить центрифугу и дробилку.
Загрузили, отжали, сбросили жмых и по новой. Это ИМХО наиболее универсальный вариант.
добавлено: 22-11-2015, 17:08:10
Думаю 100л это дохера. Объём барабана нужно считать из условия наполнения на половину. А это Ф630мм на 630мм. Пойди такую дуру раскрути. Да и станина должна быть очень массивная.
Винокур, сейчас ты давишь виноград на прессе 35л. Давай умерим аппетиты?
Стоимость изделия будет расти в геометрической прогрессии от массы навалки.

[VINOKUR]

ozzy_72, Можешь отталкиваться от нержовой трубы с наружным диаметром 60 мм, толщина стенки 4 мм и длина 77 см.

Винокур, сейчас ты давишь виноград на прессе 35л.

Пресс у меня на 50 л.

Думаю 100л это дохера.

Ну можно немного и уменьшить, пускай ozzy_72, сам решает.

[chelovechik]

VINOKUR,
Сделай из стиралки , как у mekkaod, .
В стиралке - пластик и нержа.  То что надо и не дорого. А главное что работает.

Я своей центрифугой доволен как слон.

[zava-da]

Высота корзины - 50 см, Ф - 31см.

Если быть точным, то 37,72л

[VINOKUR]

Сделай из стиралки

Из стиралки конечно хорошо, но хочется по мощнее. В этом году предлагали сразу около пяти тонн яблок, но отказался, так как нет нужного оборудования. Если получится, то к следующему сезону может соберу свою центрифугу и измельчитель для яблок.


добавлено: 22-11-2015, 17:52:53

Высота корзины - 50 см, Ф - 31см.

Если быть точным, то 37,72л

Это один пресс, а  у меня есть ещё и на 50 литров.

[APTEM]

Из стиралки конечно хорошо, но хочется по мощнее.

Не стоит упускать из виду, что и стоить, центрифуга "помощнее", будет "побольше" чем стиралка...

[VINOKUR]

что и стоить, центрифуга "помощнее", будет "побольше" чем стиралка...

Ничего страшного, лишь бы работала безотказно, а стиралка может не выдержать больших объёмов.

[APTEM]

Spoiler

Ну да, стиралки же, каждый день ломаются.
У моей тёщи, уже 12 лет каждый день трудится, иногда и не раз в день, наверное ей (стиралке), забыли сказать что пора сломаться.

[close]

[VINOKUR]

У моей тёщи, уже 12 лет каждый день трудится

Spoiler

APTEM, не сравнивай постирку тёщиных труханов, с выжимкой 5-ти тонн яблок  ;) :D.

[close]