ความสำคัญของเครื่องสกัดน้ำมันเอนกประสงค์ พืชที่นิยมนำมาสกัดน้ำมันพืชที่มีน้ำมันในปริมาณตั้งแต่ 20-50% เช่น งา สบู่ดำ มะพร้าว เป็นต้น การสกัดน้ำมันจากพืชแต่ละชนิดในอดีตมีวิธีที่แตกต่างกัน เช่น ในสมัยโบราณวิธีสกัดน้ำมันงาทำได้โดยโขกเมล็ดงาด้วยครกให้ละเอียด แล้วนำไปใส่ภาชนะที่มีน้ำร้อน เมื่อน้ำมันงาลอยตัวขึ้นผิวบนก็ใช้ช้อนตักแยกออก จึงจะได้น้ำมันงา ต่อมามีการพัฒนาเครื่องสกัดน้ำมันงาแบบท่อนซุง เป็นการใช้ท่อนไม้เจาะรูกลวงด้านใน เว้นหัวท้ายทำเป็นเกลียว อัดด้วยแรงคน แต่ต้องนำเมล็ดงาไปคั่วให้ร้อน แล้วจึงนำมาบดให้ละเอียดโดยใส่แผ่นกลมๆวางซ้อนในท่อนซุง ใช้แรงคนกดทับ น้ำมันงาจะไหลลงสู่ด้านล่างของท่อนซุงซึ่งมีถาดรองรับโดยผ่านการกรอง
การสกัดน้ำมันงาโดยใช้แรงสัตว์ เป็นวิธีที่ชาวไทยใหญ่ในจังหวัดแม่ฮ่องสอนยังใช้อยู่ ทำโดยนำเมล็ดงาที่ตากแดดให้ร้อนประมาณ 5-6 แดด นำไปใส่ในครกไม้ซึ่งมีความจุประมาณ 25 ลิตร (15 ก . ก ) แล้วใช้แรงงานวัวหรือควายลากสากให้หมุนเป็นวงกลมไปรอบครก สากไม้จะบีบให้เมล็ดงาเบียดกับครกจนป่นและมีน้ำมันซึมออกมา พอเข้าชั่วโมงที่สอง ก็เติมน้ำร้อนลงไปครั้งละครึ่งกระป๋องนมข้น จำนวน 7 ครั้ง ห่างกันครั้งละ 10 นาที ในชั่วโมงที่สามจะเห็นน้ำมันงาลอยขึ้นมาผิวบนแล้วไหลล้นครกลงสู่ภาชนะที่รองรับ วิธีนี้จะได้น้ำมันงา 7 ขวดๆละ 750 ซีซีโดยใช้เวลา 5 ชั่วโมง
เครื่องสกัดน้ำมันเอนกประสงค์ที่ประดิษฐ์ขึ้นนี้ เป็นกระบวนบีบเย็นซึ่งจะคงคุณค่าของน้ำมันจากพืชได้อย่างครบถ้วน วิธีนี้ต่างจากวิธีการในอดีตคือใช้งานง่าย สามารถใช้ได้ทั้งงาดิบ ( งาที่ไม่ผ่านการคั่ว ) งาสุก ( งาที่ผ่านกระบวนการทางความร้อนมาแล้ว ) มะพร้าว สบู่ดำ รวมไปถึงพืชที่มีน้ำมันเป็นส่วนประกอบอื่นๆด้วย สำหรับเครื่องสกัดน้ำมันเอนกประสงค์นี้ การสกัดน้ำมันได้มากหรือน้อยขึ้นกับปริมาณน้ำมันที่มีในพืชชนิดนั้น เช่นหากนำมาสกัดน้ำมันงา จะมีความสามารถในการสกัดน้ำมันงาได้ 3-4 ลิตร ในเวลา 1 ชั่วโมง โดยตัวเครื่องสามารถทำงานต่อเนื่องได้โดยอัตโนมัติ ประหยัดแรงงานทั้งคนและสัตว์ ซึ่งสามารถทำงานได้ต่อเนื่องตลอดเวลา น้ำมันงาที่ได้จะเป็นน้ำมันงาบริสุทธิ์ ราคาถูกเมื่อเทียบกับเครื่องที่ต้องนำเข้าจากต่างประเทศ ใช้งานง่ายและบำรุงรักษาง่าย
รู้จักกับเครื่องสกัดน้ำมันเอนกประสงค์ เครื่องสกัดน้ำมันเอนกประสงค์ส่วนต่างๆ ดังรูปที่1การทำงานของกระบอกทั้งสองมีความสัมพันธ์กันจึงได้พัฒนาการควบคุมอัตโนมัติโดยอาศัยระบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเป็นวงจรไฟฟ้าที่จะสั่งงานต่อเนื่อง 11 จังหวะการทำงานเริ่มตั้งแต่ป้อนเมล็ดงา บีบอัดเมล็ดงาจนถึงคายกากงา การทำงานทั้งหมดเป็นไปอย่างต่อเนื่อง เมื่อครบ 11 จังหวะการทำงานต่อรอบแล้ว การบีบอัดจะกลับมาเริ่มการทำงานได้ใหม่อีก โดยไม่ต้องหยุดเครื่อง การบีบงาจะเป็นไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะหยุดป้อนเมล็ดงา ใน 11 จังหวะการทำงานนี้จะทำให้กระบวนการบีบอัดเป็นไปอย่างช้าๆ แบบค่อยเป็นค่อยไป เพื่อไม่ให้เกิดความร้อน ซึ่งจะไปทำลายสารอาหารในน้ำมันงาได้ เครื่องสกัดน้ำมันเอนกประสงค์ที่ดำเนินการสร้างเสร็จแล้วนั้น สามารถแสดงได้ดังรูปที่2-4
การทำงานของเครื่องสกัดน้ำมันเอนกประสงค์
การทำงานของเครื่องสกัดน้ำมันสกัดน้ำมันเอนกประสงค์ สามารถใช้ตัวอย่างการสกัดน้ำมันงาเพื่อให้สะดวกในการอธิบายการทำงานของตัวเครื่อง โดยเริ่มจากการป้อนงาเข้าทางช่องใส่งา ( หมายเลข 3) เพื่อให้การป้อนงาเป็นไปอย่างต่อเนื่อง จึงใช้กระบอกกรวยต่อเข้ากับช่องใส่งา และจัดให้กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาเอียงทำมุมกับแนวนอนเล็กน้อยเพื่อให้เมล็ดงาไหลไปยังปลายกระบอกอัด การทำงานประกอบด้วย 11 จังหวะการทำงาน
จังหวะที่ 1 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะเคลื่อนขึ้นสูงสุดเพื่อให้ เมล็ดงาไหลเข้าไปในกระบอกอัดด้วยน้ำหนักของเมล็ดงาเอง โดยที่กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาอยู่ในตำแหน่งเปิดสุด
จังหวะที่ 2 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะเคลื่อนดันงาบางส่วนเข้าสู่กระบอกอัดอย่างช้า
จังหวะที่ 3 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะถอยกลับเพื่อเปิดช่องใส่งา ให้งาอีกส่วนหนึ่งไหลลงอีก ทำเช่นนี้จะได้ปริมาณงาเพิ่มจากจังหวะแรก
จังหวะที่ 4 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะเคลื่อนดันงาที่เพิ่มเข้าสู่กระบอกอัดอีก
จังหวะที่ 5 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะถอยกลับเพื่อเปิดช่องใส่งา ให้งาอีกส่วนไหลเข้ากระบอกอัดเพิ่มอีก จากจังหวะ 1-5 นี้ จะมีจังหวะการเคลื่อนที่เข้าออกของกระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาทั้งหมด 3 รอบ ซึ่งจะทำให้ได้เมล็ดงาเรียงแน่นอยู่ภายในกระบอกอัดและมีปริมาณที่เหมาะสมกับกระบอกอัด ก่อนเริ่มบีบอัดในจังหวะถัดไป โดยปริมาตรกระบอกอัดงาอยู่ที่ 235 ซีซี
จังหวะที่ 6 กระบอกอัดค่อยๆเลื่อนลงดันงาที่อยู่ในกระบอกอัดอย่างช้าๆ โดยมีความเร็วของการอัดอยู่ที่ 5 เซนติเมตรต่อนาที
จังหวะที่ 7 เมื่อกระบอกอัดดันงาจนอัดแน่นแล้ว กระบอกอัดจะเริ่มการอัดในลักษณะ อัดย้ำเป็นจังหวะๆต่อเนื่องในลักษณะ อัด - หยุด อัด - หยุด จำนวนประมาณ 120 ครั้งภายใน 2 นาที ในจังหวะนี้จะเริ่มเห็นน้ำมันจากงาไหลออกตามรูที่เจาะไว้รอบกระบอกอัดน้ำมันงาจะไหลลงสู่รางข้างล่างของกระบอกอัด เพื่อลงสู่ถังเก็บต่อไป
จังหวะที่ 8 เป็นจังหวะคายกากงา กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะถอยขึ้นเล็กน้อยเพื่อลดแรงอัดที่ประตูคายกากงา ( หมายเลข 4) จากนั้นประตูคายกากงาจะเปิดด้วยกระบอกไฮโดรลิกส์คายกาก ระยะเวลารวมของจังหวะที่ 7 และที่ 8 จะใช้เวลาประมาณ 2.5 นาที
จังหวะที่ 9 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะเคลื่อนที่ลงจนสุดกระบอกเพื่อดันกากงาออกที่ประตูคายกากงาซึ่งเปิดอยู่
จังหวะที่ 10 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะเคลื่อนที่ขึ้นเล็กน้อย และกระบอกไฮโดรลิกส์คายกากงาจะปิดประตูคายกากงา
จังหวะที่ 11 กระบอกไฮโดรลิกส์อัดงาจะเคลื่อนที่กลับขึ้นบนสุด เพื่อเปิดช่องใส่งา ให้งาที่อยู่ในกรวยไหลลงอีกครั้ง เป็นการเริ่มกระบวนการอัดครั้งใหม่
การทำงานทั้ง 11 จังหวะของการสกัดน้ำมันงานั้นได้จากการลองถูกลองผิดโดยควบคุมด้วยมือก่อน จนได้จังหวะต่าง ๆ ที่เหมาะสม ที่สามารถป้อนงาได้ในปริมาณที่เหมาะสม และบีบเมล็ดงาจนได้น้ำมันงาในปริมาณที่มากที่สุด ซึ่งถือเป็นจังหวะการทำงานที่ดีที่สุด จึงได้ทำการบันทึกการควบคุมลงในกล่องควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ และใช้กล่องนี้เป็นตัวสั่งงานแบบอัตโนมัติ เมื่อทำการสกัดน้ำมันงาในครั้งต่อๆไป แต่หากต้องการบีบอัดเมล็ดพืชชนิดอื่นๆ ก็สามารถควบคุมด้วยมือได้ โดยมีสวิทซ์ที่เป็นการควบคุมด้วยมือ 4 สวิทซ์ คือ สวิทซ์ ช ซ ญ และ ฌ ( ดังรูปที่ 5 )
การใช้งานของเครื่องบดเมล็ดพืช เริ่มด้วยเสี๊ยบปลั๊กกับไฟฟ้าขนาด 220 โวลต์ ( ไฟบ้าน) ใส่เมล็ดพืชลงในกรวยหากต้องการใช้เครื่องในระบบอัตโนมัติก็ปรับสวิทซ์ ง มาที่ Auto โดยมีขั้นตอนการทำงานดังนี้
การปรับระบบอัตโนมัติ เครื่องนี้ได้ถูกออกแบบให้สามารถตั้งจังหวะการทำงานทั้ง 11 จังหวะใหม่ได้ตลอดเวลา และกำหนดให้มีระยะเวลาการทำงานในแต่ละจังหวะที่แตกต่างกัน เพื่อให้เหมาะสมกับเมล็ดพืชแต่ละชนิดที่ต้องการสกัด เมื่อเปิดกล่องอิเล็คทรอนิกส์ จอภาพอิเล็กทรอนิคส์จะปรากฎณ์ ตัวอักษร A และ เมื่อ กด เครื่องหมาย # จอภาพก็จะปรากฎตัวเลขขึ้น และกดตัวเลขเสร็จ จอภาพก็จะปรากฎณ์ตัวอักษร B โดยจะมีตัวอักษรสลับกับตัวเลขไปเรื่อยๆ ดังนี้ A ตัวเลข B ตัวเลข C ตัวเลข D ตัวเลข E ตัวเลข F ตัวเลข H ตัวเลข I ตัวเลข J ตัวเลข K ตัวเลข L ตัวเลข โดยที่ตัวอักษร + ตัวเลขหมายถึง 1 ชุดคำสั่งโดยมี ความหมายของชุดคำสั่งดังตารางต่อไปนี้
การบำรุงรักษาเครื่องเครื่องบดเมล็ดพืช การบำรุงรักษาเครื่อง ให้ตรวจสอบความตึงของสายพาน ประมาณเดือนละ 1 ครั้ง และหมั่นทำความสะอาดกระบอกอัดทั้งก่อนและหลังบีบ เพื่อป้องกันสิ่งสกปรกที่อาจค้างในกระบอกอัด นอกจากนี้ให้ตรวจสอบน้ำมันไฮโดรลิกส์ในถังน้ำมันเดือนละ 1 ครั้ง และสวิทซ์ที่ตัดต่อการทำงานของกระบอกไฮโดรลิกส์ประมาณเดือนละ 1 ครั้ง
ข้อควรระวัง กระบอกอัดไฮโดรลิกส์มีความดันสูงประมาณ 100-150 บาร์ ต้องระวังไม่ยืนนิ้วมือเข้าไปบริเวณกระบอกอัด และบริเวณประตูคายกาก เพราะอาจทำให้เกิดอันตรายได้จากการอัดของกระบอกไฮโดรลิกส์ทั้งสอง การบีบน้ำมันแต่ละครั้งควรคำนึงถึงความสะอาดของกระบอกอัดเพื่อให้ได้น้ำมันที่สะอาด
คำสั่ง |
จังหวะการทำงาน |
A- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 1 |
B- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 2 |
C- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 3 |
D- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 4 |
E- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 5 |
F- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 6 |
G- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 7 |
H- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 8 |
I- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 9 |
J- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 10 |
K- ตัวเลข 0-9 |
จังหวะที่ 11 |
ตารางที่ 1 แสดงความหมายของชุดคำสั่ง
ตารางที่ 2 ตัวอย่างการตั้งชุดคำสั่ง 11 จังหวะของเครื่องเพื่อใช้ในการสกัดน้ำมันงา
คำสั่ง |
A-3 |
B-3 |
C-5 |
D-5 |
E-1 |
F-2 |
G-6 |
H-6 |
I-4 |
J-6 |
K-6 |