La réalisation d'une presse à vis n'étant pas à la portée d'un constructeur individuel, nous allons donc étudier la fabrication d'une presse à piston hydraulique.
D'aprés CIBER, spécialiste de l'extraction d'huile (post sur le forum OLIOMOBILE) :
"Pour l'HVB carburant, il est indispensable d'extraire l'huile de la façon la plus "douce" possible de manière à réduire la migration des phospholipides ou des gommes ou des cires dans l'huile.
Le principe de l'extraction douce doit répondre aux points suivants:
-Eviter au maximum l'élévation de température de la matière au cours de sa pression, l'objectif est d'éviter la dilution des cires et des gommes dans l'huile .
-Eviter l'effet de trituration qui libère des phospholipides en grande quantité
-Assurer une pression lente qui est l'inverse de l'effet de trituration
-Assurer un taux de pression élevé de manière à obtenir le taux d'extraction le plus élevé possible pour des raisons économiques.
-Etre capable de presser des graines de différentes qualités ou maturité et prinicipalement de différents taux d'humidité.La seule machine capable de réunir toutes ces caractéristiques serait la presse alternative hydraulique mais son utilisation ne peut être adaptée à une solution économique. "
C'est pourtant ce que nous allons essayer de faire en s'inspirant de la presse Bielenberg, et en l'adaptant pour une production artisanale d'huile végétale carburant ! Les économies seront réalisées par l'utilisation de composants standards du commerce :
- Profilés métalliques ( tube, IPN )
- Groupe et vérins hydrauliques.
- Elements de séparation / filtration.
Il me semble nécessaire de remplacer la cage ajourée par un système de séparation solide / liquide plus performant et disponible dans le commerce, tel qu’un tube en métal poreux (TMP) obtenu par frittage d’une poudre métallique.
De plus, ce système permet d’obtenir simultanément une filtration à 1 micron ou moins, nécessaire pour une utilisation dans les moteurs Diesel de dernière génération de type HDI.
On peut ainsi se passer de tout système de filtration supplémentaire, qui peut représenter jusqu'a 40% de l'investissement total !
Composants de l'OlioPresse :
- Un doseur volumétrique : il permet d'introduire dans la presse un volume déterminé de graines et évite leur contact avec la périphérie du vérin de pressage, contrairement à un trémie pleine.
- Un cylindre de pressage composé de :
- Un tube vertical externe dans lequel les graines seront pressées (TV), alésé dans sa partie inférieure. La disposition verticale est choisie car elle permet de remplir entièrement un tube long.
- Un tube en métal poreux (TMP) inséré dans cet alésage.
- Un ressort torsion hélicoïdal (RT) en fil carré venant s'intercaller entre l'alésage et le TMP. Son role est de délimiter un interstice par lequel l'huile va être évacuée. Les spires du ressort vont servir de point d'appui au TMP et éviter son éclatement sous l'effet de la pression en transmettant la contrainte au tube alésé, beaucoup plus résistant.
- Un noyau métallique centré dans le tube poreux limite le volume occupé par les graines à une mince couche de forme tubulaire de moins de 10 mm d'épaisseur. Cela permet d'effectuer un pressage en couche mince avec expulsion trés rapide de l'huile.
L'ensemble précédent est mobile par rapport au chassis en coulissant sur deux glissières usinées avec précision. En effet, lorsque le piston de pressage est arrivé en fin de course, un petit vérin rapide fait remonter cet ensemble pour permettre l'éjection du tourteaux.
Cette éjection se fait à faible pression, caractéristique trés importante car elle va fortement limiter la friction du tourteau contre le TMP et grandement limiter son usure.
Cela est plus rapide que l'éjection par le piston presseur, qui nécessiterait aussi l'emploi d'un obturateur mobile rétractable par un vérin de grosse section qui aurait à subir toute la pression du piston lors du pressage et serait plus lent du fait de sa section élevée.
- Un obturateur fixe solidaire du chassis vient donc fermer l'orifice bas du cylindre de pressage. Il faut prévoir un système d'étanchéité par joint, et un dispositif nettoyeur (jet d'air comprimé ?) pour faire tomber le tourteau qui reste posé sur l'obturateur.
- Un vérin de pressage (VPR) double-effet terminé par un piston tubulaire. Il doit développer une force importante lors du pressage, ainsi qu'une vitesse élevée de pré-compression des graines et remontée.
- Un petit vérin-pompe (VPO) pour décolmater le TMP par flux inversé. (On refoule de l'HVB sous pression depuis la sortie d'huile)
- Un chassis en IPN similaire à celui d'une fendeuse de bûches hydraulique verticale.
- Un groupe hydraulique constitué d'un moteur électrique, réservoir et pompe haute pression à débit variable.
- Flexibles hydrauliques.
- Electro-distributeurs à solénoïde.
- Un débitmètre : en conjonction avec le doseur volumétrique de graines il permet de connaitre le taux d'extraction, pour chaque coup de piston !
- Carte électronique de commande et de contrôle : synchronisation des vérins, asservissement du débit de la pompe à l'ampérage consommé, débit et quantités HVB, décolmatage du TMP, etc… Réalisée a l'aide d'un micro-controlleur grand public de type ATMEL AVR , programmable en language Basic a l'aide du compilateur Bascom AVR, disponible gratuitement dans sa version d'essai, suffisante pour un petit projet.
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