專利名稱：壓榨甘蔗的設備和方法
技術領域：
本發明涉及為改善糖汁從甘蔗或蔗渣排出和分離的壓榨甘蔗地設備和方法。
糖汁是通過在榨輥間壓榨甘蔗而從甘蔗中得到的。最初將甘蔗切成大約20至50cm的短段(稱為蔗段)，或者切成細小的碎塊。然后，在多個間隔開來的榨汁機中壓榨蔗段或切碎的甘蔗。
一種公知的榨汁機是三輥榨汁機，它由兩個底輥和一個頂輥構成，輥軸的中心布置成一個三角形。在這種布置中，一層甘蔗或蔗渣以基本水平或稍許傾斜的方式經過輥，在壓榨過程中取得糖汁。
另一種公知的榨汁機采用一對一個在另一個上方的對轉的輥，使甘蔗水平地在輥間經過。
有時，這種榨汁機在主榨輥之前設有一個或多個附加輥。附加輥用于將一層壓縮的甘蔗或蔗渣推向主榨輥。在進行這項工作時，附加輥通常從甘蔗或蔗渣壓出一些糖汁，但是，這并不是主要的，這些輥的主要功能是將甘蔗或蔗渣驅向榨輥。
當在工廠中壓榨甘蔗時，甘蔗經過多個分開的榨汁機。每個榨汁機由兩、三、四或更多的上述輥裝置構成。甘蔗從一個榨汁機送向下一個榨汁機，以便進一步壓榨。
所有傳統的榨汁機的一個共同的特征是，下部輥的作用是排出大部分榨出的糖汁。這主要是由于重力作用，使榨出的糖汁在重力作用下流向底輥。但是，頂輥也是一個榨輥，榨出的糖汁也積蓄在水平移動的甘蔗或蔗渣層頂部。
為了排除這些糖汁，在頂輥上有時設有孔，通過這些孔使糖汁通過并從輥的的每個端面排出。
為了改善甘蔗或蔗渣的壓榨效率，大家知道在頂輥和底輥上開槽以形成一種嚙合式作用。
對于底輥來說，公知的作法是在輥上每個或每隔一條或每隔2條槽上切割出深至大約25mm的附加汁槽。這些汁槽為糖汁提供一條從壓榨流出的通道。
但是，這種作法的缺點在于，糖汁逆著輥的方向向后流動。糖汁反抗輥而運動的這種逆流有損于糖汁排出的效率。輥面接觸糖汁的摩擦阻力減慢糖汁的流動。這種減速作用隨著輥面速度的增加而增加。因此，汁槽可能帶來的好處受到流速減緩的限制，當表面速度增加到糖汁的逆流停止，糖汁隨輥向前載運的程度時，可能被完全抵銷。
這種作用由于能力直接與輥的長度、輥的直徑和輥的速度有關因而嚴重地限制了榨汁機的能力。
普通榨汁機的輥速增加至大約每秒300mm就可能導致榨取效率的急劇下降。
曾有人試圖在輥之前將深剌刮刀放入槽中以除去蔗渣，但是這樣做的不利后果是使糖汁再次被蔗渣吸收，這又導致榨取效率的下降。
當甘蔗從一個榨汁機送至下一個榨汁機時，當蔗層從一個榨汁機排出時且在其受到下一榨汁機壓榨之前傾向于膨脹。
為了提高在下一個榨汁機中糖汁榨取效率，公知的作法是當蔗層膨脹時向其加承，稀釋糖汁，這種方法稱為“吸水法”。
在兩輥榨汁機中在此階段加水，即，稀釋糖汁的缺點是，甘蔗層也要求處于一種半壓縮的狀態，因而在每個壓榨階段之間要設置壓槽。由于將蔗渣水平送向下一階段時所需要的驅動力，壓槽將甘蔗層或蔗渣保持在半壓縮狀態。
但是，將蔗渣保持在半壓縮狀態，并沒有完全膨脹，因而吸水并不是完全成功的。
當將吸液加入半壓縮的蔗渣時，如果蔗渣不保持在一種半壓縮的系統中，蔗渣不僅不能盡可能多地吸收液體，而且由于蔗渣是沿水平或稍許傾斜的角度輸送的，因而吸液噴到或加到蔗渣層的頂部時并不容易滲過蔗渣層。一般不可能將液體加到或噴到蔗渣層的底部，因為重力將使液體徑直落下而并不被吸收。
現有榨汁機的另一個缺點是糖汁抵抗甘蔗的下向流動的有害的上向流動。例如，在傳統的三輥榨汁機或兩輥榨汁機中，一個輥處于其它輥的上方，甘蔗或蔗渣沿著基本水平的通道運行(雖然該通道在特定區域中可稍許傾斜)。由于大的壓力作用在榨輥間的甘蔗上，已經發現糖汁具有上行移至輥表面的傾向，因此，不能有效地與甘蔗分離。糖汁上行也降低了輥對蔗渣的夾持，使輥打滑。這種作用的原因是甘蔗或蔗渣通過榨汁機的基本水平移動的緣故。
目前的榨汁機布置的另一個缺點是，如果任一輥對發生故障，由于發生故障的階段不能超越，因而整個串列的榨汁機將停止工作。
現有榨汁機布置的另一個缺點是，輥對的供料端具有相當小的喂料區，在其橫截面上輥將蔗渣開始拉入。使喂料區盡可能大是理想的，使甘蔗或蔗渣通過喂料區自動喂入輥。公知的喂料輥可增加喂料區的橫截面積，但是會顯著增加設備成本。
傳統榨汁機的另一個缺點是，為了形成可以接受的榨汁效率需要數目較多的輥，這會增大其能耗。
人們對甘蔗壓榨中使用的榨輥的設計和制造曾給予很多關注。
榨輥在甘蔗工藝中是大家公知的，并且廣泛在榨汁機中使用，以便在糖汁澄清、蒸發及糖的結晶之前榨取甘蔗汁。
為提高從甘蔗榨取糖汁的效率曾進行過很多的研究和開發工作。效率是根據驅動榨輥所需的功耗、甘蔗的通過量及從甘蔗榨取糖汁的榨取效率來測定的。
大家知道，榨取效率可以通過在榨輥的圓周上開槽及通過在該圓周后形糖汁排放通道而提高。這種輥的實例可以在有關現有輥的下述專利文件中找到澳大利亞專利申請第74784/81、84046/82、34686/84、10914/88號；美國專利第3,536,002、4,007,316、4,220,288、4,378,253、4,168,660、4,420,863、4,804,418號；英國專利申請第2,025,260號；法國專利申請第2,251,622、2,569,608號；德國專利第2,716,666、2,657,232、3,427,418號。
糖汁通道在輥內恰好在輥的圓周即壓榨面后縱向延伸。糖汁通道通常是在輥中形成的直徑較小的管。這些管與輥面流體連通，這是公知的，糖汁通常的功能是改善液體與被壓榨材料的分離。糖汁通道互不連接，數目相當多的平行延伸的糖汁通道整個圍繞著輥延伸。
糖汁通道又與出口連通，使糖汁可流過通道，進入出口，在出口糖汁被運走作進一步加工。如果需要，出口可設有閥門。出口可以在輥的兩個側面上設置。出口與輥的側面滑動且密封地接合，因而當輥轉動時，糖汁通道沿出口經過以便排出糖汁。出口可以整個圍繞輥延伸，但是出口通常只沿輥側面的一部分延伸，這個部分當然處于糖汁進入糖汁通道的部位。
大家知道，壓榨效率是通過增加輥徑而提高的。但是，傳統的3、4、5和6輥榨汁機的結構和幾何形狀將輥徑限制在輥的長度的一半。已經發現這種直徑與長度的比值可以提供生產能力、榨取效率和輥重之間的合理折衷。
傳統的構思和技術方案是通過改變圓周槽的形狀、在輥中提供排出通道、向輥提供背壓以及減小輥間的間隙而提高輥的效率的。
本發明的目的是提供用于壓榨甘蔗從其榨取糖汁的設備和方法，它可以克服上述的缺點，為公眾提供有益的或商業上的選擇。
按照本發明的一種形式，用于從甘蔗榨取糖汁的設備具有一對在其間壓榨甘蔗的對轉輥，至少一個輥具有圍繞輥延伸、糖汁可流入的圓周糖汁通道，該通道構制得使蔗渣的密封塞可構成通道的上部，留下通道的下部用于容納糖汁，蔗渣塞除去裝置，其用于除去蔗渣塞，以便使糖汁可以在糖汁不接觸被壓榨的甘蔗層的位置上從通道排出。
按照本發明的另一種形式，用于從甘蔗榨取糖汁的方法包括下述步驟在一對間隔開來的對轉輥之間壓榨甘蔗，當甘蔗經過輥間并被壓榨時，甘蔗沿基本垂直的方向移動；使榨出的糖汁進入在所述輥中至少一個上的糖汁通道；在輥的壓榨區用一層緊湊的蔗渣密封通道開口；使輥轉動，從壓榨區移開密封的壓榨區以進入糖汁收集區；以及除去蔗渣排泄通道。
已經發現這種設備和方法可提供滿意水平的糖汁榨取，功率消耗小且結構簡單得多。
對轉輥可以為各種直徑和長度，這種輥可以用各種材料制成，典型的材料是鑄鐵。
輥一般是轉動軸線水平地并排設置的，因而甘蔗或蔗渣沿基本垂直的方向經過輥間。
輥一般間隔開來，使輥面可在輥對轉時壓榨甘蔗或蔗渣。一個或兩個輥可以開槽以利于壓榨。
至少一個輥，最好是兩個輥具有糖汁通道以便當甘蔗或蔗渣在輥間壓榨時收集糖汁。
糖汁通道最好適當圍繞輥以利于糖汁進入糖汁通道并使糖汁從通道排出。
糖汁通道可以為各種橫截面形狀。一種糖汁通道可以為“瓶形”，在槽的底部有一較窄的頸部通入較大的通道部分。頸部有利于限制或防止甘蔗或蔗渣進入糖汁通道。
在另一種形式中，糖汁通道可以基本呈U形，帶有平行的側壁，通道具有比傳統輥上的槽更深的深度。似乎甘蔗或蔗渣在頂部上經過或只是部分地進通道，但是并不滿全注入通道。
在另一種形式中，至少一個輥可以按照傳統的方式開槽，在槽的底部形成孔，這些孔與內部的糖汁通道連通，以便將糖汁從輥間的壓榨區運走。
在另一種形式中，本發明包括一個榨汁機的輥，該輥具有比以往可能要大的得多的直徑而并無損于輥的總重量。這可以使輥在吊車的最安全負載內被吊車拆卸。由于具有較大直徑的輥，喂料區增大，喂料區為入口上方的區域，在入口甘蔗被輥抓住并被迫進入輥間。
因此，較大直徑的輥，其長度可制得較短而并不減小其工作能力。較大的喂料區連同較大直徑的輥也可以提高榨取效率，這是由于在輥的壓榨區中可以得到更高的纖維密度。
這種榨汁機的輥可以包括第一長度的中央轂部、從該轂部外伸，厚度顯著小于第一長度的環形連接板部，以及適于研磨地接觸物料的周圈部分。
由具有上述結構的榨汁機輥，輥具有比傳統實心輥小得多的材料體積，因而制造成本較低。
輥的重量也減少許多，從而使輥可以具有比至今可能的直徑大得多的直徑和/或具有長得多的長度，同仍在吊車工作負載所要求的重量限度內。這又可增加壓榨能力和榨汁效率。
輥的轂部可以具有中心孔，使輥可安裝在軸上。軸可以在某種程度上為傳統結構，可以為通常用于安裝公知榨輥的鋼軸。
輥本身可以用任何傳統的材料制造。榨輥一般是由特種鑄鐵制造，已經發現，它在甘蔗壓榨中很有效，因而上述輥可以用類似的材料制成。輥可以用鋼、其它金屬或合金材料制造。輥的周面可以開槽，槽可以和公知的用于榨糖中的槽類似。槽可以表面硬化或用任何公知的用耐磨材料鍍層或積淀的方法加以保護。
輥的外表面可以穿孔，這些孔可以使榨出的糖汁流過并進入輥內的排出通道。
轂部具有第一長度，該長度能夠足以使轂部牢固地安裝在軸上。轂部的長度當然可以變化，并或多或少地由榨輥本身所需的長度和/或榨輥的直徑來確定。
周圈部分具有一個與甘蔗研磨接觸的外表面。周圈部分可以具有內部通道以運走榨出的糖汁。周圈部分具有一個長度，與轂部一樣，該長度可以變化以適應榨輥的需要長度和/或榨輥的直徑。但是，周圈部分的長度最好與轂部的長度相同。
環形連接板部分在周圈部分和轂部之間延伸，其作用是將兩者連在一起。連接板部分最好在沿轂部和周圈部分的一半處，從而使輥是對稱的。
為了可以減輕榨輥的重量，連接板部分的厚度顯著小于轂部的長度，連接板部分的厚度最好至少為轂部長度的一半甚至小于轂部長度的一半。
轂部的厚度最好大致相當于連接板部分的厚度，周圈部分也大致為相同的厚度，或者可以稍許薄于轂部的厚度。
本發明的另一種形式已經從下述驚人的發現發展出來，即，已知榨汁機的許多缺點都可以通過下述方式克服或至少減輕提供一種具有一對相對的輥的榨汁機系統，各榨汁機相互上、下布置，使甘蔗或蔗渣從一組輥向另一組輥運行時是沿一條基本豎直的路徑運行的。
因此，按照本發明的另一種形式，用于從含液體材料如甘蔗榨取液體的榨汁機包括多個成對的在其間可通過上述材料的相對的榨輥，成對的相對的輥相互間隔開來，并且具有基本豎直的排放端，使材料沿一條基本豎直的路徑從一對輥的排放端運行至下部的一對輥的供料端。
輥最好布置得使供料端與排放端一樣是豎直的。
已經發現，由于具有豎直的供料端，甘蔗或蔗渣自動喂料的橫截面積被加大。由于甘蔗或蔗渣可從比以往更大的橫截面積(可稱為“喂料區”)被拉入，因而一對輥可實現更高的壓縮和改善的榨汁效果。
榨輥的轉動軸線最好布置在水平面上或接近水平的面上。如果需要這對或每對相對的輥可配置喂料輥、高的滑槽、裙式喂料器或其它可在喂料區增加蔗渣密度的裝置，上述裝置是公知的。
由于具有從水平的或接近水平的面上的輥的豎直排放，蔗渣從一組輥向下一組輥的供應可大大簡化。一般來說，在稱為“吸脹法”的方法中，四、五或六級壓榨可采用向蔗渣的逆流糖汁添加。
所述一對相對的輥的豎直排放最好在下部的一對輥的供料端上方豎直延伸。
這可以通過下述方式實現使輥對基本豎直地一個在另一個的上方以形式塔式布置。
在這種布置中，不再需要輸送器，提升器或加喂料滑槽。因此，豎直布置可以具有比傳統的系統簡單得多的機械結構。在傳統的系統中則水平地布置有中間運輸裝置或在各級間的提升器。
由于具有豎直的布置或輥對，而且由于在每級間不再需要加壓滑槽，蔗渣可以比以往更為膨脹，從而使吸水法更為有效。
豎直布置的另一個優點是，吸脹液可以向蔗渣層的兩側添加，由兩側吸收。然而在加壓滑槽布置中，蔗渣只能夠在一定程度上從蔗渣層的頂部噴灑。
豎直布置的另一個優點是，如果任一輥對發生機械故障，可將其簡單地從工作中撤出，然后，蔗渣層可在重力作用下自然地運行至故障輥組的下方的輥組。這就是說，(雖然少一個輥組)榨汁機仍可運轉。
如上所述，由于具有重力輔助系統，從一個輥組的排放端排出的蔗渣可以充分地解除壓力以改善吸脹液的混合。為了進一步促進受壓蔗渣塊變成較小的顆粒，可以進行例如機械攪拌及液體噴射等步驟。
上述“塔式”榨汁機結構的另一個優點是，與傳統榨汁機相比需要的占地面積小。
在一個實施例中，一對并排的水平輥的每個輥內設有徑向和軸向孔。在壓榨期間，糖汁流過這些孔，滿意地與蔗渣分離。觀察到很大比例的糖汁在其到達輥底部時流出這些孔。
在另一個實施例中，輥有所改變，在每個圓周槽中提供一個全圓周的窄縫。窄縫與一個大約12mm的較大寬度尺寸相連通，徑向向內通至軸向孔的內緣。全圓周窄縫與分開的若干徑向縫相比可為壓縮區(壓榨區)中糖汁的入流提供大得多的橫截面積，并且為糖汁向下排放至輥的底部提供大得多的橫截面積。
設置狹窄的進口可限制蔗渣的進入，設置發散的截面則有利于除去現進入的蔗渣顆粒。縫的狹窄部分可防止糖汁排入輥的咬合區后的膨脹區中的蔗渣中。
上述帶有全圓周糖汁通道的輥使性能有重大改進。糖汁很少向上流動，大部分糖汁向下進入輥的底部。
在另一個實施例中，輥是由傳統的鑄鐵材料制成的，并用普通的設備開槽。這與提供帶有向內發散的全圓周糖汁通道所使用的方法相比較可以降低制造成本。
在這種傳統鑄鐵輥中，糖汁通道制成為大約5mm寬、50mm深的平行槽縫。雖然大家知道糖汁通道設置在普通的底部喂料輥中，但是，傳統的糖汁通道并不具有上面給出的那樣的深度與直徑的比值，該比值是為糖汁從通道中排放而選擇的。
曾經認為，通過提供敞通槽縫式糖汁通道，在壓榨區后會發生糖汁嚴重回吸進膨脹區中的蔗渣的情況。
但是，令人驚訝和意料不到的是，據觀察性能極少或沒有下降。也就是說，盡管通道是敞通的槽縫，但未發現糖汁顯著再次吸入蔗渣。已經發現，從大寬度平行通道輥收集的糖汁與在上述窄進口通道輥中收集的糖汁大約相同。
雖然并不希望受到理論的約束，但是，糖汁通道似乎被擠入通道上部的蔗渣所密封。這一點受到下述現象的支持在膨脹區中，蔗渣層分成兩部分，每部分連接于輥的槽面。蔗渣被高度壓縮，滲透測量表明在這種高度壓縮狀態中的蔗渣基本是不可滲透的，因而不能從通道再次吸收糖汁。因此，通道中的糖汁被不可滲透的蔗渣的“塞”限制在全圓周糖汁通道中，直至順利地經過刮刀。
本發明的一個特別有利的特征是，糖汁與甘蔗或蔗渣層同向流動，這促進了糖汁的排放流動。
對于傳統的輥，輥速的增加使榨取效率急劇下降。本發明的設備卻并沒有這樣的限制，輥可以基本水平地布置，從而使兩個輥有相同的糖汁排放，通道中的糖汁流與輥的運動同向。
表格1表示傳統榨汁機和按照本發明一實施例的輥的輥速及糖汁榨取百分數。
表格1
在上面的表格中，兩榨汁機壓榨的都是精細制備的甘蔗。傳統榨汁機的壓縮比為3.5，按照本發明的榨汁機的壓縮比為3∶1。壓縮比越高，糖汁榨取越好。結果表明本發明明顯具有糖汁排放得到改善的優點。不僅在較低壓縮比下有顯著較高的糖汁榨取率，而且顯著降低了較高輥速的不利影響。
由于能力直接與輥速相關，因而本發明的重要貢獻在于在更高輥速下工作的性能。能力也直接與輥的長度和直徑相關。在本發明中發現如果兩個接近標準幾何形狀的輥在兩倍于傳統輥速下工作的話，那么，它們具有與普通五或六輥榨汁機相同的能力。減少至兩具輥，這顯著降低了制造及安裝成本。
本發明的另一個有利特征是兩個輥平等地分擔了糖汁的排放，這與普通的榨汁機中大部分糖汁只從下部輥排放的情況不同。
曾在本發明的榨汁機和公知的市售設備之間進行過比較，結果表示在表格2中。從糖廠取得制備的甘蔗，同時，對糖廠第一榨汁機排放的蔗渣取樣。該榨汁機是傳統的六輥榨汁機。來自市售的榨汁機和本申請主題的榨汁機的制備的甘蔗和蔗渣經過分析，在相同壓縮比范圍上對pol榨取進行了比較。在任何第一榨汁機上的pol榨取稍高于糖汁榨取(在兩個試驗裝置之間前述比較的基礎)。pol是蔗糖的量度(measure)。
表格2
本發明的榨汁機包括一對水平的相對的輥，在相同的壓縮范圍內表現出明顯優越的榨取性能。糖汁從本發明的輥底排放，避免了糖汁進入可轉動地支承輥的軸承的問題，而這是傳統榨汁機常見的問題。這也改善了榨汁機的衛生狀態。
本發明的榨汁機壓榨每噸甘蔗的功耗也顯著低于普通的六、五、四和三輥榨汁機。五和六輥榨汁機具有兩個壓力喂料板和一個翻轉棒，它們通過摩擦阻力吸收能量。壓力喂料板和翻轉棒具有刮削件以便從輥面的斜槽清除壓實的蔗渣。實際上，所有的榨汁機為每個附加輥都必須具有刮削件，因而額外的刮削件消耗額外的能量。
從本發明的特別深的糖汁通道清除蔗渣，這已導致新穎刮削件和支承裝置的研制。
推薦使用兩級蔗渣刮削。在第一級中，刮削件形成排放滑道的前緣。傳統刮削件是用鋼板制成的且具有與輥上的斜槽嚙合的齒。在蔗渣向下填至槽底的情形中，刮削件的齒承受過度的磨損。在本發明中，蔗渣和糖汁是同向運動的，蔗渣是在槽的傾斜部分中，糖汁是在內部的平行槽中。顯然刮削件不應太深入上述平行槽中，但是齒的前端需要某些深入，以便當蔗渣是疏松地受壓的蔗渣的情形時從下面鏟起，而不會發生切過重度壓實的蔗渣時那種磨損。一種改進的刮削件已經研制出來，它具有在每個平行槽中的彈簧鋼或其它適當材料制成的刮片。這些刮片支承在具有適當形狀的齒的刮板上。但是，刮板作用是將由上述刮片弄松的蔗渣移入排放滑道。因此，上述刮片在板部之前適當伸出，前端可緊靠輥的咬合區。上述刮片可以是可更換零件，固定在板上的槽中，或借助其它適當的裝置固定。
第二刮削件類似于用來清潔淺糖汁槽的刮削件。但是，通過使刮削件定位得豎直地懸下并通過使用適當形狀的刮片，這種刮削件可以安裝在圓形或成形的棒上，使其可自由地側向移動，并且具有進、出槽的某種運動自由度。以上述方式安裝的刮片借助輥的運動和排放蔗渣的小的力而保持在槽中。
現在對照以下附圖描述本發明的實施例。


圖1是按照第一實施例的榨輥的縱剖圖。
圖2是按照第二實施例的榨輥的縱剖圖。
圖3是圖2所示榨輥的端視圖。
圖4表示按照本發明一實施例的豎直塔式榨汁機，表示適當的封閉滑道連接的豎直的一組輥對。
圖5所示剖視圖表示按照一個連接于一根軸的實施例的榨輥。
現在參閱附圖，首先參閱圖1，圖中表示一根輥的縱剖面。
輥包括平行的圓板1，它們借助傳統的裝置安裝在中心軸2上。圓板的形狀形成全圓周的斜槽8，其徑向向內地向著全圓周榨槽縫5收斂，然后向著較寬的全圓周通道6發散。通道6與軸向孔9相交。在斜槽的末端和側面可設置堅硬、粗糙涂層7。在工作中，榨出糖汁的甘蔗或蔗渣由相對的水平輥壓入槽中。壓緊的蔗渣被限制在斜槽8中。糖汁徑向向內且向下地自由流過全圓周槽，并通過徑向孔流出。實際上最小阻力的路徑是向下的，因而無糖汁流過軸向孔。
圖2表示第二種榨輥的縱剖面，其制造成本低、易于清潔且改善了糖汁的排放。這種輥是由一個或多個構件10構成的，構件10可以是整體的鑄鐵、球墨鑄鐵、鋼或其它適當材料的，呈殼狀，適當地緊固在中心軸12上。在殼上形成全圓周斜槽13。在每條槽底部形成全圓周平行通道14。在工作中，蔗渣借助水相對的其它輥緊緊壓入斜槽13和平行通道14的外面的部分中。糖汁自由地徑向向內并向下流過平行通道14，并從榨輥的底座流出。
圖3是穿過全圓周斜槽和平行的糖汁通道之一的中平面的軸向剖面。圖中也表示主、副刮削件和收集糖汁的承盤的剖面。刮削件從斜槽13和平行糖汁通道14的外面部分移出壓實的蔗渣。刮片15的定位使得刮片的前端深于任何壓緊的蔗渣地刺入平行糖汁通道14。當輥和蔗渣向下移動時，刮片15將蔗渣推向右方、推出槽并推入排放滑道。糖汁自由向下排至全圓周通道14，直至輥的底座，以便排入糖汁收集承盤16。刮片15稍許薄于平行糖汁通道14的寬度。刮片15由板17支承，板17具有斜頂部，將疏松的蔗渣引入蔗渣排放滑道。
現在參閱圖4，圖中表示豎直的塔式榨汁機20。塔式榨汁機20包括五對相對的對轉輥21-25。每個輥對21-25包括兩個對轉輥，甘蔗層26經過其間并被壓榨。蔗段、壓碎的甘蔗或甘蔗碎片通過傳統的喂料斗送入上部的輥對21。糖汁從輥由噴射泵循環至前面的滑道。輥本身可以是不同類型的，但是，最好是圖2和3所示的那種輥。在這個實施例中，每對相對的輥是由各自的驅動裝置驅動的。甘蔗層豎直地穿過每個輥對，這具有超過水平運行甘蔗層的各種優點。
現在參閱圖5，圖中表示一個甘蔗榨輥50，它是用鑄鐵制成的，安裝在轉軸52上。輥可相對于軸52轉動。
輥具有一個轂部51、一個向外延伸的連接板部分51以及一個周圈部分57。周圈部分57具有本技術領域中公知的那種槽53。周圈部分具有穿孔和/或槽縫，它們與縱向的糖汁通道54連通，以便送走糖汁。
可以看出，由于連接板部分56的相對較薄的壁結構，輥形成兩個環形空穴58，顯著減輕了重量。上述空穴顯著減輕了輥的重量，這使輥可以制得顯著長于以往的輥，或者，具有比以往的輥大得多的直徑。因此提高了壓榨能力和糖汁榨取效率。
顯然可以對上述各實施例作各種修改和變化而并不超出本發明的范圍。
權利要求
1．一種用于從甘蔗榨取糖汁的設備，該設備具有在其間壓榨甘蔗的對轉輥對，至少一個輥具有圍繞輥延伸的圓周糖汁通道，糖汁可流入其中，該通道制得在通道上部可形成一個蔗渣密封塞，使通道下部留下以容納糖汁，還具有蔗渣塞去除裝置，其用于去除蔗渣塞，以便使糖汁可以在糖汁不接觸壓榨的甘蔗層的位置上從通道排放。
2．根據權利要求1所述的設備，其特征在于所述輥布置得使甘蔗基本沿豎直方向經過輥間。
3．根據權利要求2所述的設備，其特征在于兩個輥都具有所述圓周糖汁通道和所述蔗渣塞去除裝置。
4．根據權利要求1所述的設備，其特征在于所述糖汁通道基本呈帶有平行側壁的U形，所述通道的深度大于傳統輥中的槽。
5．一種榨汁機，它具有多個間隔開來的對轉輥對，在輥間甘蔗經過并被壓榨，所述輥布置得使甘蔗基本沿豎直方向經過輥間，至少一些輥對具有圍繞輥的圓周糖汁通道，糖汁可流入其中，所述通道制得在通道上部可形成蔗渣密封塞，使通道下部留下以容納糖汁，還具有蔗渣塞去除裝置，其用于去除蔗渣塞，從而使糖汁可以在糖汁不接觸被壓榨的甘蔗層的位置從通道排放。
6．一種用于從甘蔗榨取糖汁的方法，它包括以下步驟在間隔開來的對轉輥對之間壓榨甘蔗，使榨出的糖汁進入在至少一個輥上的糖汁通道，在輥的壓榨區用壓實的一層蔗渣密封所述通道，轉動所述輥以便將密封的通道從壓榨區移走并移入糖汁收集區，以及去除蔗渣使所述通道被排放。
7．根據權利要求6所述的方法，其特征在于甘蔗是基本沿豎直方向移動的。
全文摘要
一種用于從甘蔗榨取糖汁的設備具有相對的榨輥,至少一個輥上有糖汁通道,在糖汁進入通道后,通道暫時被蔗渣塞住。輥的進一步轉動使堵住的糖汁從甘蔗層流走,然后蔗渣塞被刮出通道頂部,使糖汁可被排放,糖汁從甘蔗層排走而并不被再度吸收,從而提高了去除糖汁的效率。使輥對一個位于另一個上方,從而使甘蔗層基本沿豎直方向運行,這樣可進一步提高效率。
文檔編號C13B10/06GK1219204SQ97194828
公開日1999年6月9日 申請日期1997年5月9日 優先權日1996年5月20日
發明者雷蒙德·J·哈特, 戴維·J·威爾遜, 德魯克·B·巴特斯通 申請人:班達伯格鑄造工程有限公司