Vidalı ve Hidrolik Fıstık Yağı Çıkarma Makinaları Arasındaki Farklar Nelerdir?

Petrol işleme alanında, iki tür ana ekipman olarak vidalı ve hidrolik yağ çıkarma makineleri, temel çalışma prensibi, yağ çıkarma verimliliği ve kalitesi, ekipman yapısı ve enerji tüketimi, işletme bakımı ve uygulama senaryosu açısından önemli farklılıklar gösterir. Bu makale, bu beş açıdan kapsamlı bir karşılaştırmayı sürdürecek ve petrol işleme uygulayıcıları için teknik seçim referansı sağlayacaktır.
1.Temel Çalışma Prensiplerindeki Farklılıklar
Vida Yağı Çıkarma Makineleri: Dinamik Ekstrüzyon ve Sürtünmeden Kaynaklanan Isı
Döner vida, yağ içeren malzemeleri yağ yağı ayırma işlemini gerçekleştirmek için itmek için kullanılır, basınç odası alanı yavaş yavaş daralır ve bu da mekanik basınca neden olur. Benzersiz olan, dinamik ekstrüzyon sırasındaki sürtünme termal etkisidir. Yağ içeren malzeme vida tarafından hazneye itildiğinde, malzeme embriyosu, vida ve haznenin iç duvarı arasında güçlü sürtünme meydana gelecektir. Bu sürtünme hem yüksek basınçlı ekstrüzyon ortamı yaratır hem de termal dönüşüm yoluyla yağlı malzemenin sıcaklığını 120-160 dereceye yükseltir. Yüksek sıcaklıktaki ortam, proteinin termal denatürasyonuna yol açacak, kolloidal yapıyı tahrip edecek, yağın viskozitesini büyük ölçüde azaltacak ve böylece yağ çıkarma verimliliğini artıracaktır. Örneğin fıstık kırmada sürtünmeden kaynaklanan ısı, yağ verimini %8 -12 oranında artırabilir ve kırma döngüsünü parti başına 5-8 dakikaya kısaltabilir.
Hidrolik Yağ Çıkarma Makineleri: Statik Basınç, Düşük Sıcaklıkta Ekstraksiyon
Hidrolik yağ çıkarma makineleri, doğrusal statik basınç üretmek için pistonu tahrik etmek için hidrolik yağı kullanan yüksek basınçlı hidrolik sistemi benimser. Üç aşamada çalışırlar: ön basınç (10 -20 MPa'ya kadar basınç), birincil basınç (40 -60 MPa'ya kadar basınç) ve basınç tutma (3-5 dakikaya kadar basınç). Vidalı ekipmanların aksine, hidrolik pompalar damgalama sırasında çok az mekanik sürtünme ısısı üreterek yağlı malzemeyi 50 ila 70 santigrat derece soğuk aralıkta tutar. Bu düşük sıcaklık, yer fıstığı yağındaki E vitamini ve steroller gibi ısıya duyarlı besin maddelerinin tutulmasını maksimuma çıkarır ve bu da yağ için 0.3 -0.5 mg KOH/g ve peroksit için 0.5 -1.0 mmol/kg'lık bir azalmaya neden olur.
2. Yağ geri kazanım verimliliği ve kalitesinin karşılaştırılması
Yağ Verimi: Dinamik Ekstrüzyonun Verimlilik Avantajı
yağ çıkarma makineleri, çok aşamalı aşamalı presleme teknolojisi ile %42 -48 yer fıstığı yağı verimi elde edebilir. Örneğin, vidalı ekipmanlar günde bir ton yer fıstığını işleyerek 420-480 kg ham petrol üretebilir; bu, geleneksel kırma ekipmanlarından %15 -20 daha fazladır. Verimliliği üç teknolojik buluştan kaynaklanmaktadır:

1. Çok Kademeli Presleme Yapısı: 4-6 kademeli pres odası tasarımı, her aşamada basınç artışı %20 -30, yağın kademeli olarak salınmasını sağlar.
2. Akıllı sıcaklık kontrol sistemi: Odanın sıcaklığını gerçek zamanlı olarak izlemek için Kızılötesi sensörleri kullanarak, yağlı malzemenin en uygun plastik durumda olmasını sağlamak için ısıtma gücünü otomatik olarak ayarlar.
3. Zorunlu Besleme Cihazı: Frekans dönüştürücü sarmal konveyör ile donatılmış, yağ açısından zengin malzemelerin tıkanması sorununu çözmüş, besleme hızı %30 artırılmıştır.

Hidrolik yağ çıkarma makineleri bir seferde 60 MPa'ya kadar basınca sahip olmasına rağmen, aralıklı çalışma modu günlük işleme kapasitesini tipik olarak 500 kg sınırına sınırlar. Bununla birlikte, benzersiz bölümlü basınç tutma teknolojisi, bisküvilerdeki artık yağ oranını %0,7'ye kadar düşürebilir; bu, üst düzey yağ çıkarma alanında yeri doldurulamaz bir durumdur. Örneğin, soğuk preslenmiş ceviz yağı üretiminde, hidrolik ekipmanlar -linolenik asidin %92'sinden fazlasını tutabilirken, vida ekipmanları yüksek sıcaklıklar nedeniyle bu bileşenin yüzde 30 ila 40'ını kaybedebilir.
Yağ Kalitesi: Düşük Sıcaklıkta Ekstraksiyon İşleminin Besinsel Avantajı
Vidalı ekstraksiyon makineleri tarafından üretilen yer fıstığı yağının, ulusal yağ standartlarını karşılamak için dört rafinasyon işleminde zamkının giderilmesi, asidinin giderilmesi, renginin giderilmesi ve kokusundan arındırılması gerekmektedir. Yüksek sıcaklıkta preslemeyle üretilen fosfolipidlerin, serbest yağ asitlerinin ve diğer safsızlıkların içeriği nispeten yüksektir ve alkali rafine etme, asit giderme ve asit giderme (%1 %2 kostik soda çözeltisi ekleyerek) ve adsorpsiyon ve renk giderme (aktif beyaz toprak kullanılarak) yoluyla uzaklaştırılması gerekir.

1. Hidrolik presle üretilen soğuk preslenmiş yer fıstığı yağı, bir "doğal besin deposu" özelliğine sahiptir:
2. Doğal Lezzeti Koruyun: Yer fıstığındaki pirazin uçucu maddelerinin %85'ini veya daha fazlasını düşük sıcaklıklarda tutun, yer fıstığı yağına zengin bir ceviz aroması verin.
3. Besin Bileşenlerinin bakımı: E Vitamini tutma oranı %90'dır ve sterol seviyeleri termobarik yağdan %20 -30 daha yüksektir.

Zararlı Maddelerin Azaltılması: Benzo piren, trans yağ asitleri ve diğer zararlı maddeler tespit edilmemiştir ve EU 1881/2006 gerekliliklerini karşılamaktadır.
3. Ekipman yapısı ve enerji tüketimindeki farklılıklar
Yapısal tasarım: karmaşıklık ve Bakım Maliyetleri
Vidalı yağ çıkarma makineleri modüler bir tasarıma sahiptir ve temel bileşenleri şunları içerir:

• Güç sistemi: Kayış tahrik hızı ayarı yoluyla 3 -15 kW üç fazlı asenkron motorla donatılmıştır.
• Sıkıştırma sistemi: Cr12MoV alaşımlı çelikten yapılmış, HRC58 -62.'ye söndürülmüş vida, pres odası ve çubuk kafesinden oluşur
• Sıcaklık kontrol sistemi: + -2 derece içinde hassas sıcaklık kontrolü elde etmek için entegre elektrikli ısıtma bobinleri ve sirkülasyonlu su soğutma cihazı.
• Yağ Filtreleme Sistemi: 304 paslanmaz çelik filtrelerle donatılmış vakum negatif basınç filtreleme teknolojisi, filtreleme doğruluğu 5 μm.

Hidrolik yağ çıkarma makineleri, ana bileşenleri aşağıdakileri içeren entegre bir tasarımı benimser:

• Hidrolik Sistem: Yüksek basınçlı pompa istasyonu (60 MPa basınca kadar), hidrolik silindir ve aero-grade alüminyum alaşımı ile yalıtılmış bir solenoid yön valfinden oluşur.
• Sıkıştırma sistemi: Ayarlanabilir baskı plakası ile donatılmış tüm çelik döküm pres odasını benimseyin, pres aralığı ayar aralığı 0,1-5 mm'dir.
• Kontrol Sistemi: Basınç, sıcaklık ve zamanın otomatik kontrolünü sağlamak için PLC akıllı kontrol ünitesi ile donatılmıştır.
• Güvenlik sistemi: aşırı basınç koruma cihazı, hidrolik yağ sızıntısı alarm cihazı ve acil durdurma düğmesi ile donatılmıştır.

Bakım maliyetleri açısından, vidalı ekipmanlar vida, çubuk kafes vb. aşınmış parçaların sık sık değiştirilmesini gerektirir (yıllık değiştirme maliyeti yaklaşık 2.000-5.000 $'dır) ve hidrolik ekipmanlar her 2000 saatte bir hidrolik sıvısının değiştirilmesini gerektirir (maliyet yaklaşık 800-1.500 $'dır), ancak hidrolik bileşenlerin bakımı için yüksek bir teknik eşik vardır.
Enerji tüketiminin karşılaştırılması: verimlilik ve maliyet arasında bir denge
Vida yağı birimi başına çıkış enerji tüketimi 8 - 12 kW·saat/tondur. Yüksek enerji tüketiminin ana nedenleri şunlardır:

• Sürtünmeden Kaynaklanan Isı Kaybı: Elektriğin yaklaşık %30'u ısıya dönüştürülür ve tüketilir.
• Mekanik transmisyon kaybı: Kayışlı transmisyonun verimliliği yaklaşık %92, dişli tahrikin verimliliği ise yaklaşık %95'tir.
• Süreklilik Çalışma Özellikleri: Verimliliği korumak için günde 24 saat gereklidir.
• Hidrolik pompalama birimlerinin birim çıkış enerji tüketimi 15 - 20 kW·h/ton'dur. Her ne kadar aralıklı çalışma nedeniyle ürün birimi başına gerçek enerji tüketimi 10 - 15 kW·h/ton dahilinde kontrol edilebilse de. Enerji tasarrufu avantajları aşağıdaki gibidir:
• Ayarlanabilir Basınç Teknolojisi: Etkisiz çalışmayı önlemek için basıncı yağ içeren malzemelerin özelliklerine göre otomatik olarak ayarlar.

Enerji geri kazanım sistemi: Bazı modellerde ısının %15 -20 kadarını geri kazanabilen hidrolik yağ soğutma geri kazanım cihazları bulunur.
Bekleme Modunda Düşük Güç Tüketimi: iş dışı güç tüketimi yalnızca 0.5 -1 kW'tır, bu da vidalı ekipmanlara göre %80 daha fazla enerji verimliliği sağlar.
4. İşletme, bakım ve Uygulanabilir Senaryolar
Operasyonel Karmaşıklık: Beceri Gereksinimleri ve eğitim maliyetleri
Vida çıkarma makinelerinin çalışması üç temel tekniğe hakim olmayı gerektirir:

• Sıcaklık kontrolü: Isıtma sıcaklığının, yağlı malzemenin nem içeriğine göre ayarlanması gerekir (yer fıstığı %8 -10 su olduğunda, optimum presleme sıcaklığı 140-150 derecedir).
• Besleme hızı: Sıkışmayı veya rölantiyi önlemek için besleme hızı aynı olmalıdır.
• Kalıntı Temizliği: Yağın kalitesini etkileyen oksidasyon bozulmasını önlemek için her vardiyadan sonra balast tankında biriken cüruf temizlenmelidir.

yağ çıkarma makineleri proses spesifikasyonuna daha fazla önem verir:

• Basınç ayarı: Basınç ayar süresi yağlı malzemenin sertliğine bağlı olmalıdır (yer fıstığı için 3-5 dakika, ceviz için 5-8 dakika).
• Hidrolik Yağ Yönetimi: Hidrolik yağın viskozitesi (ISO VG46) ve nem içeriği (%0,1'den az veya eşit) düzenli olarak test edilmelidir.
• Güvenlik koruması: Yüksek basınçlı yağ spreyini önlemek için kullanım sırasında koruyucu ekipman kullanın.

Uygulanabilir Senaryolar: Ölçek ve Talebin Eşleştirilmesi
Vidalı yağ çıkarma makineleri aşağıdaki üç duruma uygundur:

• Büyük ölçekte üretim: Günde 5-20 ton işleme kapasitesine sahip büyük ve orta ölçekli yağ fabrikaları, sürekli üretim için otomatik üretim hatlarıyla donatılabilir.
• Çoklu Yağlı Tohum İşleme: Vidanın değiştirilmesi, fıstık, soya fasulyesi, kolza tohumu ve diğer 20'den fazla yağ içeren malzemenin işlenmesi yoluyla ekipman kullanımı yüksektir.
• Termal basınç işlemi: Güçlü kokulu yer fıstığı yağı, kolza tohumu yağı ve yüksek sıcaklıkta koku giderme gerektiren diğer ürünlerin üretimi için uygundur.

Hidrolik yağ çıkarma makineleri endüstrisi esas olarak üst düzey pazarda yoğunlaşmıştır:

• Soğuk presleme işlemi: Sızma fıstık yağı, ceviz yağı ve diğer yüksek kaliteli yemeklik yağların üretiminde kullanılır; ürün değeri %30 -50 oranında artar.
• Küçük seri üretim: Yalnızca 10 -15 metrekarelik bir alanı kaplayan ekipmanlarla, günde 0.5 -2 ton işleme kapasitesine sahip küçük yağ fabrikaları veya ev atölyeleri için uygundur.
• Özel yağ çıkarma: Keten tohumu, üzüm çekirdeği ve diğer yüksek değerli yağ içeren malzemelerin işlenmesi, vidalı ekipman vida ekipmanına göre yağ verimi %8 daha yüksektir.

V. Teknolojik Gelişme Eğilimleri ve Seçim Önerileri
Şu anda iki teknolojik hat birleşiyor:

• Vida Ekipmanlarının Akıllılaştırılması: Uzaktan izleme, arıza teşhisi ve üretim veri yönetimini gerçekleştirmek için Nesnelerin İnterneti teknolojisi ile birleşim. Örneğin yeni vidalı yağ çıkarma makinesi, yağ içeren malzemenin özelliklerine göre proses parametrelerini otomatik olarak optimize eden ve yağ verimini %2 -3 oranında artıran bir AI damgalama modeliyle donatılmıştır.
• Hidrolik ekipmanların verimli şekilde geliştirilmesi: Yüksek basınç dönüşümü (basıncın 80 -100 MPa'ya yükseltilmesi) ve hızlı kalıplama teknikleri sayesinde parti başına presleme süresi, günde 3 tondan fazla işleme kapasitesiyle 3-5 dakikaya kısaltılır.
• Kompozit Süreçler yeniliği: yağın %70'inin vidalı makineyle ve geri kalan yağın hidrolik presle çıkarıldığı, toplam %%52'den fazla verimle iki aşamalı bir "vidalı baskı öncesi + hidrolik hassas basınç" süreci geliştirildi.

Yıllık işleme kapasitesi 500 tondan az olan küçük yağ fabrikaları için, yağın kalitesini sağlamak amacıyla hidrolik ekipman tavsiye edilir; yıllık işleme kapasitesi 1000 tonun üzerinde olan büyük işletmeler için vida ekipmanının paranın karşılığını daha iyi verdiği; ve üst düzey özel yağ üreten işletmeler için, kalite ve verimlilik dengesini sağlamak amacıyla kompozit işleme ekipmanları düşünülebilir. Tüketicilerin sağlıklı yağlara olan talebinin artmasıyla birlikte, kriyo-soğutma teknolojisinin gelecekte baskın trend haline gelmesi ve hidrolik pompaların pazar payının mevcut %25'ten %40'ın üzerine çıkması bekleniyor.