一种可调温的中草药发酵设备及其调温方法与流程

1.本发明涉及中草药加工技术领域，具体为一种可调温的中草药发酵设备及其调温方法。


背景技术：

2.将一些中草药制成可直接服用的药物时，需要将中草药的提取液和菌种一同放入设备内进行发酵，目前市面上大多的中草药发酵设备不具备自动调温的功能，难以根据中草药提取液的剂量对加热温度进行调节，致使加热温度过高或过低，易对中草药提取液中的有效成分造成破环，且在发酵作业的初期，对于提取液的加热升温较慢，影响实际加工效率，加热也不够均匀，影响中草药实际发酵质量，实用性较差，不利于推广和使用。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种可调温的中草药发酵设备及其调温方法，以解决上述背景技术中提出的至少一个问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可调温的中草药发酵设备，包括发酵釜体，所述发酵釜体上设置有混合机构、加热机构、监控机构和散热机构，发酵釜体的内部设置有导热内釜，发酵釜体的内壁和导热内釜的外壁之间固定安装有固定座，发酵釜体与导热内釜之间围成加热腔体，发酵釜体的底部固定安装有出料管，出料管的一端延伸至发酵釜体的内部并与导热内釜的外壁固定连接，出料管上设置有阀门，发酵釜体的顶部固定安装有机械密封座，机械密封座的顶部固定安装有减速器，减速器的顶部固定安装有驱动电机，减速器的输出轴通过机械密封座延伸至导热内釜的内部并固定安装有转动杆，驱动电机的输出轴通过联轴器与减速器的输入轴固定连接，发酵釜体的底部固定安装有支撑腿，发酵釜体的下方设置有底座，支撑腿的一端与底座的顶部固定连接。
5.优选的，所述混合机构包括第一安装盘、第二安装盘、随动杆、搅拌叶片和搅拌杆，转动杆的外壁上固定安装有第一安装盘，转动杆的底端固定安装有第二安装盘，第一安装盘的底部和第二安装盘的顶部之间转动安装有两组随动杆，两组随动杆对称分布于转动杆的两侧，随动杆的外壁上固定安装有两组搅拌叶片，两组搅拌叶片对称分布于随动杆的两侧，第二安装盘的底部铰接安装有四组搅拌杆，四组搅拌杆绕第二安装盘的中心呈环形阵列分布。
6.优选的，所述加热机构包括电热板、螺旋导热铜管、进料斗和密封盖，发酵釜体的内壁上固定安装有电热板，发酵釜体与导热内釜之间围成的加热腔体内填充有导热油，导热内釜的内壁上固定安装有螺旋导热铜管，发酵釜体的外壁上固定安装有进料斗，进料斗的一端延伸至导热内釜的内部并与螺旋导热铜管的一端固定连接，进料斗的另一端螺纹安装有密封盖。
7.优选的，所述监控机构包括水位传感器、温度传感器、蜂鸣器和plc控制器，导热内釜的内侧底部固定安装有水位传感器，第二安装盘的顶部固定安装有温度传感器，发酵釜
体的外壁上固定安装有蜂鸣器和plc控制器，电热板、水位传感器、温度传感器、蜂鸣器和驱动电机均与plc控制器电连接。
8.优选的，所述散热机构包括排气扇叶和排气管，转动杆的外壁上固定安装有排气扇叶，导热内釜的外壁上固定安装有排气管，排气管与导热内釜的内部相通，排气管的一端延伸至发酵釜体的外部，排气管上设置有电磁阀，电磁阀与plc控制器电连接。
9.一种可调温的中草药发酵设备的调温方法，包括以下步骤：步骤一、上料：通过plc控制器控制电热板开启，加热至60-75℃，维持此温度5-9min，电热板将热量传递至导热油上，导热油再将热量传递至导热内釜和螺旋导热铜管上，达到预热效果，预热后，控制电热板上温度调整至50-60℃，拧开密封盖，将需要进行发酵的混有菌种的中草药提取液通过进料斗倒入螺旋导热铜管内，提取液顺着螺旋导热铜管流入导热内釜内，流经螺旋导热铜管时，提取液带走螺旋导热铜管上热量，达到换热效果，待导热内釜内加入一定量的中草药提取液后，停止灌注，拧回密封盖，导热内釜内中草药提取液持续升温，直至与电热板温度持平，中草药提取液开始发酵；步骤二、混合：通过plc控制器控制驱动电机启动，带动转动杆转动，转动杆转速为120-180r/min，转动杆转动的同时第一安装盘和第二安装盘上的随动杆、搅拌叶片和搅拌杆随之转动并对导热内釜内提取液进行搅动，达到混合效果；步骤三、调温：水位传感器监测导热内釜内液面高度并通过信号的形式将实时数据传输至plc控制器，plc控制器对数据进行分析并以此控制电热板温度至指定范围，温度传感器对导热内釜内中草药提取液的温度进行监测并通过信号的形式将实时数据传输至plc控制器，当中草药提取液温度过高或需要对中草药提取液进行出料时，plc控制器控制排气管上电磁阀开启，随转动杆转动的排气扇叶将导热内釜内集聚的热量通过排气管排出，达到散热降温效果，当导热内釜内温度过高或过低时，plc控制器控制蜂鸣器启动，开始报警警示；步骤四、出料：使用连接管将外部泵的输入端与出料管的低端连接，拧开出料管上阀门，控制外部泵启动，将导热内釜内发酵后的中草药提取液抽出，达到出料效果。
10.优选的，所述步骤一中，上料时应注意对中草药提取液进行防护处理，减少灰尘等杂质落入提取液以及导热内釜中。
11.优选的，所述步骤四中的外部泵为螺杆泵。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）、该可调温的中草药发酵设备及其调温方法，在设备方面，能够自动调整电热板的加热温度，实现自动调温功能，进而提升该设备对于中草药提取液的加热效果，提升其实际发酵质量，同时能够在进料时对螺旋导热铜管进行预热和搅拌，提升加热速率和加工整体的生产效率，缩短耗时，也确保了中草药提取液的受热均匀，防止中草药提取液受热不均匀而导致的有效成分被破坏的问题，还能够在中草药提取液温度过高或需要对中草药提取液进行出料时，辅助导热内釜内热量排出，为中草药提取液温度过高或需要对中草药提取液进行出料时质量提供保障，缩短了后续冷却作业的耗时。
13.（2）、该可调温的中草药发酵设备及其调温方法，在方法方面，自动化程度高，不需要操作人员时刻观察中草药提取液的发酵状态以及设备的温度，减轻了其劳动负担，适合大规模推广和使用，利于提升中草药生产加工工艺的整体效率，调温监控数据清晰可见，调
温方式可调节，便于操作人员对结合中草药提取液发酵质量以及这些数据进行比对分析和调整，操作简单，使用便捷，功能性强，利于推广和使用。
附图说明
14.图1为本发明的主视图；图2为本发明的剖视图；图3为图2中所示a部分的放大图。
15.图中：1发酵釜体、2混合机构、201第一安装盘、202第二安装盘、203随动杆、204搅拌叶片、205搅拌杆、3加热机构、301电热板、302螺旋导热铜管、303进料斗、304密封盖、4监控机构、401水位传感器、402温度传感器、403蜂鸣器、404plc控制器、5散热机构、501排气扇叶、502排气管、6导热内釜、7出料管、8机械密封座、9减速器、10驱动电机、11转动杆、12支撑腿、13底座。
具体实施方式
16.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
17.请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种可调温的中草药发酵设备，包括发酵釜体1，发酵釜体1上设置有混合机构2、加热机构3、监控机构4和散热机构5，发酵釜体1的内部设置有导热内釜6，发酵釜体1的内壁和导热内釜6的外壁之间固定安装有固定座，发酵釜体1与导热内釜6之间围成加热腔体。发酵釜体1的底部固定安装有出料管7，出料管7的一端延伸至发酵釜体1的内部并与导热内釜6的外壁固定连接，导热内釜6与出料管7内部相通，出料管7上设置有阀门，发酵釜体1的顶部固定安装有机械密封座8，机械密封座8的顶部固定安装有减速器9，减速器9的顶部固定安装有驱动电机10，减速器9的输出轴通过机械密封座8延伸至导热内釜6的内部并固定安装有转动杆11，驱动电机10的输出轴通过联轴器与减速器9的输入轴固定连接。发酵釜体1的底部固定安装有支撑腿12，发酵釜体1的下方设置有底座13，支撑腿12的一端与底座13的顶部固定连接。
18.混合机构2包括第一安装盘201、第二安装盘202、随动杆203、搅拌叶片204和搅拌杆205，转动杆11的外壁上固定安装有第一安装盘201，转动杆11的底端固定安装有第二安装盘202，第一安装盘201与第二安装盘202可设置为相同规格。第一安装盘201的底部和第二安装盘202的顶部之间转动安装有两组随动杆203，两组随动杆203对称分布于转动杆11的两侧，随动杆203的外壁上固定安装有两组搅拌叶片204，两组搅拌叶片204对称分布于随动杆203的两侧，第二安装盘202的底部铰接安装有四组搅拌杆205，四组搅拌杆205绕第二安装盘202的中心呈环形阵列分布。第二安装盘202旋转时，通过离心力的作用可使四组搅拌杆205均朝向第二安装盘202的外侧转动。
19.加热机构3包括电热板301、螺旋导热铜管302、进料斗303和密封盖304，发酵釜体1的内壁上固定安装有电热板301，发酵釜体1与导热内釜6之间围成的加热腔体内填充有导热油，导热内釜6的内壁上固定安装有螺旋导热铜管302，发酵釜体1的外壁上固定安装有进
料斗303，进料斗303的一端延伸至导热内釜6的内部并与螺旋导热铜管302的一端固定连接，进料斗303的另一端螺纹安装有密封盖304。在进料时对螺旋导热铜管302进行预热和搅拌，提升加热速率和加工整体的生产效率，缩短耗时，也确保了中草药提取液的受热均匀，防止中草药提取液受热不均匀而导致的有效成分被破坏的问题。
20.监控机构4包括水位传感器401、温度传感器402、蜂鸣器403和plc控制器404，导热内釜6的内侧底部固定安装有水位传感器401，第二安装盘202的顶部固定安装有温度传感器402，发酵釜体1的外壁上固定安装有蜂鸣器403和plc控制器404，电热板301、水位传感器401、温度传感器402、蜂鸣器403和驱动电机10均与plc控制器404电连接。
21.散热机构5包括排气扇叶501和排气管502，转动杆11的外壁上固定安装有排气扇叶501，导热内釜6的外壁上固定安装有排气管502，排气管502与导热内釜6的内部相通，排气管502的一端延伸至发酵釜体1的外部，排气管502上设置有电磁阀，电磁阀与plc控制器404电连接。在中草药提取液温度过高或需要对中草药提取液进行出料时，辅助导热内釜6内热量排出，为中草药提取液温度过高或需要对中草药提取液进行出料时质量提供保障，缩短了后续冷却作业的耗时，提升生产效率。
22.实施例1：一种可调温的中草药发酵设备的调温方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、上料：通过plc控制器404控制电热板301开启，加热至60℃，维持此温度5min，电热板301将热量传递至导热油上，导热油再将热量传递至导热内釜6和螺旋导热铜管302上，达到预热效果，预热后，控制电热板301上温度调整至50℃，拧开密封盖304，将需要进行发酵的混有菌种的中草药提取液通过进料斗303倒入螺旋导热铜管302内，上料时应注意对中草药提取液进行防护处理，减少灰尘等杂质落入提取液以及导热内釜6中，提取液顺着螺旋导热铜管302流入导热内釜6内，流经螺旋导热铜管302时，提取液带走螺旋导热铜管302上热量，达到换热效果，待导热内釜6内加入一定量的中草药提取液后，停止灌注，拧回密封盖304，导热内釜6内中草药提取液持续升温，直至与电热板301温度持平，中草药提取液开始发酵；步骤二、混合：通过plc控制器404控制驱动电机10启动，带动转动杆11转动，转动杆11转速为120r/min，转动杆11转动的同时第一安装盘201和第二安装盘202上的随动杆203、搅拌叶片204和搅拌杆205随之转动并对导热内釜6内提取液进行搅动，达到混合效果，；步骤三、调温：水位传感器401监测导热内釜6内液面高度并通过信号的形式将实时数据传输至plc控制器404处，plc控制器404对数据进行分析并以此控制电热板301温度至指定范围，温度传感器402对导热内釜6内中草药提取液的温度进行监测并通过信号的形式将实时数据传输至plc控制器404处，当中草药提取液温度过高或需要对中草药提取液进行出料时，plc控制器404控制排气管502上电磁阀开启，随转动杆11转动的排气扇叶501将导热内釜6内集聚的热量通过排气管502排出，达到散热降温效果，当导热内釜6内温度过高或过低时，plc控制器404控制蜂鸣器403启动，开始报警警示；步骤四、出料：使用连接管将外部泵的输入端与出料管7的低端连接，外部泵具体为螺杆泵，拧开出料管7上阀门，控制外部泵启动，将导热内釜6内发酵后的中草药提取液抽出，达到出料效果。
23.实施例2：一种可调温的中草药发酵设备的调温方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、上料：通过plc控制器404控制电热板301开启，加热至75℃，维持此温度9min，
电热板301将热量传递至导热油上，导热油再将热量传递至导热内釜6和螺旋导热铜管302上，达到预热效果，预热后，控制电热板301上温度调整至60℃，拧开密封盖304，将需要进行发酵的混有菌种的中草药提取液通过进料斗303倒入螺旋导热铜管302内，提取液顺着螺旋导热铜管302流入导热内釜6内，流经螺旋导热铜管302时，提取液带走螺旋导热铜管302上热量，达到换热效果，待导热内釜6内加入一定量的中草药提取液后，停止灌注，拧回密封盖304，导热内釜6内中草药提取液持续升温，直至与电热板301温度持平，中草药提取液开始发酵，上料时应注意对中草药提取液进行防护处理，减少灰尘等杂质落入提取液以及导热内釜6中；步骤二、混合：通过plc控制器404控制驱动电机10启动，带动转动杆11转动，转动杆11转速为180r/min，转动杆11转动的同时第一安装盘201和第二安装盘202上的随动杆203、搅拌叶片204和搅拌杆205随之转动并对导热内釜6内提取液进行搅动，达到混合效果，；步骤三、调温：水位传感器401监测导热内釜6内液面高度并通过信号的形式将实时数据传输至plc控制器404处，plc控制器404对数据进行分析并以此控制电热板301温度至指定范围，温度传感器402对导热内釜6内中草药提取液的温度进行监测并通过信号的形式将实时数据传输至plc控制器404处，当中草药提取液温度过高或需要对中草药提取液进行出料时，plc控制器404控制排气管502上电磁阀开启，随转动杆11转动的排气扇叶501将导热内釜6内集聚的热量通过排气管502排出，达到散热降温效果，当导热内釜6内温度过高或过低时，plc控制器404控制蜂鸣器403启动，开始报警警示；步骤四、出料：使用连接管将外部泵的输入端与出料管7的低端连接，拧开出料管7上阀门，控制外部泵启动，将导热内釜6内发酵后的中草药提取液抽出，达到出料效果，外部泵具体为螺杆泵。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。