专利名称:高效冷却多用的转锅设备的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及酿造、精细化工、食品和制药等行业的原料低压处理设备,如蒸煮、灭菌、接种等的重要设备,特别是一种高效冷却多用的转锅设备。
酿造、精细化工、食品和制药等行业的原料低压处理设备,(如蒸煮、灭菌、接种等)一个完整的工艺过程大致应包括进料、润水、蒸煮、冷却、接种、出料等,因此需要有相应的进料、润水、蒸煮、冷却、接种、出料及供水、供蒸汽等设备。本发明人于1989年11月3日提出题为“高效节能真空冷却回转蒸锅”的专利申请并获得专利权(专利号为89218967.3以下简称前专利),前专利只是原料低压处理工艺设备的一部分,即蒸煮锅,显然不是整个工艺设备的全部,锅本身也有待进一步改进。
本实用新型的目的是对前专利的改进和完善,提供一种高效冷却多用的转锅设备,是原料低压处理较完备的设备,具有高效冷却和多用的功能,适用于酿造、精细化工、食品和制药等行业多种原料多种快速处理,如蒸煮、灭菌、冷却、接种等。
本实用新型的高效冷却多用的转锅设备,是以转锅(即前专利“高效节能真空冷却回转蒸锅”的简称)为主体的功能完备的物料的低压处理设备,其特点是它由气流输送进料设备、润水设备、转锅、水力喷射真空冷却设备、供水管道和供蒸气管道等部分组成;为了适应接种的要求,还可加装液体真空负压接种设备。
所说的气流输送进料设备主要由抽气阀、气尘压分离器、抽气管、水封泵、排气管、水循环桶、料坑、吸咀、吸料阀、进料硬管、软管接头、软管和快速接头组成。
所说的吸咀上具有空气调节阀。以便根据物料的比重来调节空气的流量与物料的混合比,达到最佳的进料速度。
所说的软管系钢丝增强型塑料软管。因为钢丝增强型塑料软管,不仅强度高,而且摩擦系数小、阻力小,不易堵塞。管子透明,便于观察物料的流动情况。
所说的润水设备主要包括润水桶,引自来水进入该润水桶的水管及阀门,引蒸汽进入的蒸气阀、加热管及润水阀,截止阀、进水进汽管及位于真空管中的进水进汽管、水汽环形喷管。
所说的水力喷射真空冷却设备主要由水泵、水力喷射器、导流槽、高温水箱、低温水箱及其管道、阀门组成,而且高温水箱和低温水箱内都装有折流板。采用所述的高温水箱和低温水箱进行热交换,采用高温、低温分段冷却以利有效地快速冷却,快速达到工艺要求的温度;高温水箱和低温水箱中都安装有折流板,以防止泡沫气流的产生,提高水热交换的效率。
所说的低温水箱和高温水箱都安装了过滤器。水经过过滤器的过滤,过滤掉杂质,可防止水泵的叶轮和水力喷射器的喷咀被堵塞。
所说的转锅的锅盖采用定位密封,可有效地减少锅盖与锅体部分的泄漏问题,改善了锅体的密封效果。
对于酿造、精细化工、食品和制药等行业中不需要接种过程的物料低压处理,上述设备已可满足要求,为了适应那些须要接种的物料低压处理,本实用新型还可增加真空负压接种设备,它主要由种子液桶、接种软管、接种阀、引进入转锅体的真空管内的接种管和接种喷管。当然对于不做接种的行业来说,相应的接种设备就可以简化。
对于物料进锅,本实用新型提供了气流输送进料设备,如介质为颗粒类——黄豆、蚕豆、豆粕、麦子等,酿造酱油、食品工厂中是很适用的,采用气流输送进料不仅快速、而且环境清洁,操作方便;但如果介质是粉料,也可不必采用气流进料设备,打开锅盖,通过进料斗和软接头将物料投入锅体内即可,干料、湿料均可。
锅内物料经过蒸煮、灭菌冷却、接种后可以出料,团块状的物料需要配用粉碎机粉碎,对于精细化工行业纤维素酶生产来说,灭菌接种后的介质很膨松,则不必配粉碎机,物料出锅从接料斗直接装入容器分装进培养间即可。
本实用新型由于上述创造性的改进和完善,具有下列优点1.物料采用气流输送进料设备,实行封闭输送,无污染,噪音小,占地面积少,进料快,自动吸料,大大减轻了工人的劳动强度。采用水封泵,循环水封,维修量小,不用润滑油,因此使用寿命长,费用低。
2.冷却设备采用了下列措施①采用高温水箱和低温水箱分阶段冷却技术,大大提高了低温冷却的效果和速度;
②采用导流槽技术,简化了设备和投资;③水箱内设置了折流板,增加了热交换的效率,水可循环利用,同时解决了水泵进口的泡沫对水泵效率的影响。
④水箱内安装了过滤器,滤除了水中杂物,防止水力喷射器的喷咀和水泵的堵塞,有力地保障了系统的真空度。
⑤水力喷射器的止回阀的作用是防止突然停电造成水倒流入锅体的情况发生。
⑥锅体采用锅盖定位密封,有效地提高了密封效果。
⑦锅体内真空管内增设了接种管及种子喷管,为接种提供了条件,可防止接种时杂菌的污染。
总之,本实用新型提供了物料低压处理较完备的功能,如进料、润水、蒸煮灭菌、冷却、接种等。
下面结合实施例及其附图对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型较佳实施例的设备布置框图。
图2是本实用新型较佳实施例的气流进料设备(1)配置图。
图3是本实用新型较佳实施例的润水设备(2)配置图。
图4是本实用新型较佳实施例的转锅(3)结构示意图。
图5是本实用新型较佳实施例的水力喷射真空冷却设备(4)配置图。
图6是本实用新型较佳实施例的接种设备(5)配置图。
图7是图4转锅真空管部分放大图。
图8是粉料装锅及出料装置示意图。
请参见
图1至图6,
图1是本实用新型较佳实施例的结构框图。它由气流输送进料设备1、润水设备2、转锅3、水力喷射真空冷却设备4、接种设备5、供水管道201和供蒸汽管道(301)等组成。
所说的气流输送进料设备1主要包括连接转锅3的抽气阀101、气尘分离器102、抽气管104、水封泵105、排气管118、水循环桶111、料坑107、吸咀109、吸料阀110、进料硬管115、软管接头119、软管120和快速接头121等,其工作过程是颗粒料倒入料坑107、开水封泵105抽气,通过抽气阀101将锅体303内的空气抽出,经抽气阀101,进气尘分离器102、灰尘落入落尘器103,空气或水蒸汽经抽气管104进入水封泵105,再从排气管118进入水循环桶111,气体由空气排出口113排入大气,水落入水循环桶111中,经水管117和水阀106进入水封泵105循环使用,如此循环工作,形成锅体303内真空,水循环桶111的液面由溢流阀114控制,桶内污物从排污阀112排出。当锅体303内真空达到一定程度后(真空表116表示),打开吸料阀110,位于料坑107的物料经吸咀109、进料硬管115、软管接头119、软管120、快速接头121由锅盖316进入锅体303。
所说吸咀109上有空气调节阀108,以便根据物料的比重来调节空气的流量与物料的混合比,达到最佳进料效果。所说的软管为钢丝增强型塑料软管,不仅强度高、而且摩擦系数小,进料阻力小。管子透明,便于观察物料的流动情况,以利采取措施,保障物流畅通。
所说的润水设备2(见图3),主要包括润水桶204、水管201、水阀202、清洗阀203、标尺205、加热管206、蒸汽阀207、润水阀208、截止阀211、进水进汽管210、水汽环形喷管304。其工作过程是开水阀202、水管201中的自来水进入润水桶204达到定量水平即标尺205的规定位置,关闭水阀202、开207蒸汽阀、蒸汽由加热管206进入润水桶204对水进行加热到规定温度,关蒸汽阀207、开截止阀211、开润水阀208、润水由进水管210经进水进汽管314到达水汽环形喷管304喷入锅体303内,在锅体303不断转动中润水与物料拌和均匀,加润水完毕关润水阀208和截止阀211。
所说的转锅3如图4所示,图中301——蒸汽总管302——传动机构303——锅体304——水汽环形喷管305——温度表306——真空管307——支架308——真空压力表309——安全阀310排汽阀311大进汽阀312小进汽阀313排汽管314进水进汽管
315真空阀340料斗它的工作过程是开小进汽阀312、蒸汽由进水进汽管210进入真空管306内的进水进汽管314,经水汽环形喷管304喷入锅体303内,驱赶锅体303内冷空气,冷空气由真空管306经排汽阀310、排汽管313进入大气,当冷空气已排完时,关排汽阀310,开大进汽阀311,大量的蒸汽由蒸汽管301直接经真空管306、水汽环形喷管304喷入锅体303物料空间,对锅内物料开始蒸煮,当温度达到规定值时,关大进汽阀311和小进汽阀312保压达到工艺要求为止。
所说的水力喷射真空冷却设备4也是本实用新型高效快速冷却的关键设备,主要由水泵401、水力喷射器413、导流槽415、高温水箱407,低温水箱405及其管道、阀门组成。而且高温水箱407和低温水箱405内都装有折流板406和过滤器408。如图5所示,它的工作过程是蒸煮达到工艺要求后,即开排汽阀310脱压至大气压力,关排汽阀310。开进水阀403,启动水泵401,高温水箱407的水在水泵401的作用下,经泵的出水管417压入水力喷射器413,快速进入扩散尾管414时,形成负压,水经导流槽415导流进高温水箱407,由于折流板406的作用,使箱中的水流流程变长,箱中水充分热交换,经过滤器408进入进水管404,经进水阀403,回到水泵401,如此循环工作。
当抽气管411达到极限真空时,开真空阀315,即可对锅体303内的物料不断抽热,当高温水箱407温度达到一定温度,与锅体的物料的温度相差较小时,即打开进水阀402、关进水阀403。同时调整导流槽415引水入低温水箱405,经进水阀402、水泵401、泵出水管417、水力喷射器413、扩散尾管414、导流槽415开始低温水循环抽热。水不断循环,水力喷射器413造成的真空通过抽气管411对锅体303不断循环抽热,直到锅内物料温度达到工艺要求为止。关真空阀315,中止水泵401运转。这时锅体303内保持一定真空度。
图6是接种设备配置图,如图所示,接种设备5由种子液桶505、接种软管504、接种阀503、接种管502组成,接种管502大部分在真空管306内,并延伸在锅体303内形成接种喷管501。
锅体303内物料经过蒸煮,冷却降温后,当根据工艺要求需要接种时,在种子液桶505内装入种子液,接种软管504插入种子液桶505,打开接种阀503,并按工艺要求控制种子液流速度,种子液在锅体303的负压下,经接种软管504、接种阀503、接种管502和接种喷管501喷入锅体(303)内,在锅体不断旋转翻滚中,种子液均匀地与物料混和。
完成上述步骤,即可出料,打开锅盖316,将物料倒入出料斗340出料。
图8为粉料介质装锅和出料装置,图中319——进料斗320——软接头303——锅体
340——出料斗341——料车307——支架当介质为粉料时,可不必采用气流输送进料设备,本实用新型提供了另一种直接投料法,如图8所示。打开锅盖316,将料斗319连接的软接头320套插入锅口中,倒料即可。
本实用新型,经过试用达到了较好的效果进汽管压力 0.4兆帕蒸煮压力0.15~0.2兆帕蒸煮温度125℃预蒸时间7~12分钟加压时间8~12分钟锅体容积5立方米脱压时间1~2分钟脱压后降温至45℃~35℃只需12~20分钟锅内接种搅拌一次完成。
能适应当前酿造酱油行业普遍推广的高短法蒸料工艺要求。更符合精细化工行业纤维素酶生产灭菌后,负压无菌锅内接种的工艺要求。
权利要求1.一种用于酿造、精细化工、食品和制药等行业的高效冷却多用的转锅设备,包括转锅(3),其特征在于,它还有1)气流输送进料设备(1),包括料坑(107),位于料坑(107)的吸嘴(109)通过管道与吸料阀(110)相连,吸料阀(110)的另一端通过进料硬管(115)、软管接头(119)、软管(120)和快速接头(121)由锅盖(316)进入锅体(303),锅体(303)与抽气阀(101)相通,该抽气阀(101)接带有落尘器(103)的气尘分离器(102),经抽气管(104)连水封泵(105),水封泵(105)通过排气管(118)进水循环桶(111),水循环桶(111)通过水管(117)和水阀(106)与水封泵(105)连通;2)润水设备(2),包括润水桶(204),该润水桶(204)一方面通过阀门(202)接水管(201),另一方面通过蒸汽阀(207)与蒸汽管(301)相通,蒸汽阀(207)用于控制由蒸汽管(301)进入润水桶(204)内加热管(206)的蒸汽,润水桶(204)通过润水阀(208)、截止阀(211)和进水进汽管(210)及位于真空管(306)中的进水进汽管(309)与水汽环形喷管(304)相通;3)水力喷射真空冷却设备(4)主要由水泵(401)、水力喷射器(413)、导流槽(415)、高温水箱(407)、低温水箱(405)及其管道、阀门组成,它们是这样连接的水泵(401)的出水管(417)接水力喷射器(413),该水力喷射器(413)的止回阀(412)通过抽气管(411)和真空阀(315)接锅体(303),水阀(410)和水阀(416)分别控制总进水管(201)进入高温水箱(407)和低温水箱(405)的进水,水力喷射器(413)的扩散尾管(414)、导流槽(415)、高温水箱(407)、进水管(404)、进水阀(403)、水泵(401)、出水管(417)和水力喷射器(413)一一连接形成高温水循环系统,水力喷射器(413)的扩散尾管(414)、导流槽(415)、低温水箱(405)、进水阀(402)、水泵(401)、出水管(417)、水力喷射(413)一一连接形成低温水循环系统。
2.根据权利要求1所说的高效冷却多用的转锅设备,其特征在于所说的吸嘴(109)上具有空气调节阀(108)。
3.根据权利要求1所说的高效冷却多用的转锅设备,其特征在于所说的软管(120)为钢丝增强型塑料软管。
4.根据权利要求1所说的高效冷却多用的转锅设备,其特征在于所说的高温水箱(407)和低温水箱(405)内装有折流板(406)。
5.根据权利要求4所说的高效冷却多用的转锅设备,其特征在于所说的低温水箱(405)和高温水箱(407)都安装了过滤器(408)。
6.根据权利要求1所说的高效冷却多用的转锅设备,其特征在于所说的转锅(3)的锅盖采用定位密封,所说的锅体(303)内的真空管(306)中还有接种管(502)和接种喷管(501)。
7.根据权利要求1所说的高效冷却多用的转锅设备,其特征在于它还有真空负压接种设备(5),由种子液桶(505)、接种软管(504)、接种阀(503),接种管(502)连接而成,所说的接种管(502)大部分在真空管(306)内,并延伸在锅体(303)内形成接种喷管(501)。
专利摘要一种高效冷却多用的转锅设备,由气流输送进料设备、润水设备、转锅、水力喷射真空冷却设备、接种设备及供水管道、供蒸气管道组成,具有蒸煮、灭菌、接种等多种用途,其特点是整个设备效率高,冷却速度快,可锅内接种,使用效果好,可广泛应用于酿造、精细化工、食品和制药等行业。
文档编号A47J27/04GK2401111SQ9924017
公开日2000年10月18日 申请日期1999年11月4日 优先权日1999年11月4日
发明者单宗伟 申请人:单宗伟