本发明涉及醋粉加工设备,尤其涉及一种自动化醋粉制备与干燥系统。
背景技术:
1、在食品工业及调味品制造领域,醋粉作为一种高附加值、易于储存与运输的醋制品形式,正逐渐受到市场的青睐。传统醋粉的制备方法往往依赖于人工操作,如手动混合原料、间歇式喷雾干燥以及后续的收集与分级过程,这不仅效率低下,且难以保证产品质量的稳定性和一致性。此外,传统设备在长时间运行过程中,由于醋液原料的粘性特性,容易在设备内壁形成积垢,影响设备的运行效率和产品的卫生质量。
2、随着自动化技术的快速发展和智能制造理念的深入推广,食品工业正逐步向智能化、连续化、高效化方向转型。在此背景下,开发一种能够自动完成醋粉制备全过程,并有效解决设备内壁积垢问题的自动化醋粉制备与干燥系统显得尤为重要。该系统不仅能够显著提升生产效率,降低人力成本,还能通过精确控制各工艺参数,确保产品质量的稳定性和一致性,满足市场对高品质醋粉产品的需求。
技术实现思路
1、为了解决上述问题,本发明提出了一种集原料预处理、醋粉制备、收集及分级于一体的自动化醋粉制备与干燥系统,通过引入连续式供料系统、高效喷雾干燥机及内置的自转及公转内壁清理机构,以及先进的收集与分级单元,实现醋粉的全自动、高效、清洁生产,为醋粉制造业的转型升级提供有力支持。
2、本发明是通过以下技术方案实现的:
3、一种自动化醋粉制备与干燥系统,包括机架,所述机架上依次相连设置有原料预处理单元、醋粉制备单元、收集及分级单元;
4、其中原料预处理单元包括连续式供料系统,用于连续供送醋液原料及包埋剂,所述原料预处理单元包括醋液罐、包埋剂罐、预混管道,所述醋液罐、包埋剂罐通过抽液泵与预混管道连通,所述预混管道的出料口连接醋粉制备单元;
5、所述醋粉制备单元包括依次相连的一级发酵罐、二级发酵罐、喷雾干燥机;所述喷雾干燥机内由上至下设置有雾化室、干燥室,所述雾化室顶部设置有旋转喷雾机构,所述旋转喷雾机构上设置有旋转喷雾头;所述干燥室内设置有热风系统,用于持续向干燥室内通入热风;
6、所述喷雾干燥机内还设置有内壁清理机构,所述内部清理机构包括活动绕轴均布设置的多个清理辊,所述清理辊可绕轴公转及自转对喷雾干燥机内壁进行清理;
7、所述收集及分级单元包括旋风分离器、布袋除尘器、振动筛分机;所述喷雾干燥机的底部出料口连接旋风分离器,所述旋风分离器将干燥后的醋粉与热空气分离,收集醋粉颗粒;所述喷雾干燥机的出风口连接布袋除尘器,所述布袋除尘器进一步净化尾气,确保排放达标;
8、所述旋风分离器的气体出料口连接布袋除尘器,所述旋风分离器的固体出料口连接振动筛分机,所述振动筛分机对收集到的醋粉进行筛分,去除大颗粒和结块,保证产品粒度均匀。
9、为了进一步优化本发明,可优先选用以下技术方案:
10、优选的,所述旋转喷雾机构包括转动设置在喷雾室顶部的旋转喷雾头,所述旋转喷雾头内绕轴均布设置有喷雾口,所述喷雾口处设置有液体通道、气体通道,所述液体通道设置在气体通道外围,所述旋转喷雾头顶部开设有与液体通道、气体通道相连通的进气口、进液口;旋转喷雾头的设置使得醋液可以均匀地以微细雾状形态喷出,增加了液体与热空气接触的表面积,提高了干燥效率。同时,气体通道和液体通道的特殊布局及其末端的锥形设计和文丘里管结构的形成,有助于提高喷雾的速度和均匀性,进一步提升干燥效果。
11、优选的,所述液体通道的末端出口位置及气体通道的末端出口位置均为锥形,两者配合形成文丘里管结构,所述喷雾口处设置有破碎挡板,所述破碎挡板为圆柱与圆锥结合的锥形体,破碎挡板的锥形体设计有利于在喷雾过程中进一步细化液体颗粒,确保更细小的醋粉颗粒生成,从而改善产品的溶解性和流动性。
12、优选的,所述清理辊沿喷雾干燥机轴向方向设置,所述喷雾干燥机内对应清理辊位置设置有支撑转轴,所述喷雾干燥机内壁上对应清理辊两端位置设置有自转驱动内齿圈,所述支撑转轴上设置有与自转驱动内齿圈配合的从动齿轮。
13、优选的,所述喷雾干燥机内绕轴向设置有公转驱动齿圈,所述支撑转轴转动设置在公转驱动齿圈上,所述公转驱动齿圈的外侧壁上设置有公转齿牙部,所述喷雾干燥机上设置有公转驱动电机,所述公转驱动电机上设置有与公转齿牙部配合的主动齿轮;滑槽与公转驱动齿圈的嵌设配合以及沟槽内的滚珠设计,不仅保证了公转驱动齿圈的顺畅运动,而且减少了设备运行时的摩擦和磨损,提高了设备的稳定性和使用寿命。
14、优选的,所述喷雾干燥机的侧壁上对应公转驱动齿圈位置设置有滑槽,所述公转驱动齿圈嵌设在滑槽内,所述公转驱动齿圈的两侧绕周向开设有沟槽,所述沟槽内填充的滚珠;滑槽与公转驱动齿圈的嵌设配合以及沟槽内的滚珠设计,不仅保证了公转驱动齿圈的顺畅运动,而且减少了设备运行时的摩擦和磨损,提高了设备的稳定性和使用寿命。
15、优选的,所述一级发酵罐、二级发酵罐底部设置有连通管,所述连通管上设置有阀门,所述二级发酵罐内设置有上料管,所述上料管下端延申至二级发酵罐底部,所述上料管连接有上料泵,所述上料泵的出料端连接喷雾干燥机的进液口;通过在一级发酵罐和二级发酵罐之间设置连通管,并配备阀门,可以灵活控制两个发酵阶段的物料流通,从而优化发酵过程,提高原料利用率和产物质量。同时,上料管直接延伸至二级发酵罐底部,配合上料泵的使用,可以实现高效、连续地将发酵液输送至喷雾干燥机,减少操作环节,降低劳动强度和污染风险。
16、优选的,所述喷雾干燥机的进液口位置设置有预热模块,所述预热模块内设置有三螺旋管路,所述三螺旋管路分别输送液体、热气、压缩气体,所述喷雾干燥机的出气端连接有预热支路,所述预热支路与双螺旋管路的一条管路相连通。预热模块的设置允许进入喷雾干燥机的液体预先加热,这有助于维持喷雾干燥过程中的温度稳定,确保干燥效率和产品质量。三螺旋管路的设计使得液体、热气、压缩气体并行输送并交换热量,这种设计有利于提高能量利用效率,实现温度的精准控制;通过将喷雾干燥机的出气端连接至预热支路,并与双螺旋管路相连通,可以回收利用喷雾干燥机排出的热量,用于预热进入的液体或其他介质。这种热回收机制减少了能源消耗,提高了整个系统的能源效率,同时也降低了生产成本。
17、该自动化醋粉制备与干燥系统具有以下有益效果:
18、1)高生产效率:通过连续式供料系统,实现醋液原料及包埋剂的连续供应,避免了传统间歇式操作中的等待时间,从而提高整体的生产效率。
19、2).保证产品质量:系统采用一级发酵罐和二级发酵罐进行醋粉的制备,确保了产品的发酵质量。喷雾干燥机的使用使得醋粉能够均匀快速地干燥,保证了最终产品的稳定性和一致性。
20、3).节省能源消耗:热风系统的设计使得热能可以循环利用,减少了能源的浪费。同时,内壁清理机构的设置减少了人工清理的需求,降低了劳动强度和生产成本。
21、4).减少环境污染:旋风分离器有效分离醋粉与热空气,减少了粉尘排放。布袋除尘器进一步净化尾气,确保排放达到环保标准,减轻了对环境的影响。
22、5).提升操作便利性:自动化控制系统简化了操作流程,降低了对操作人员的技能要求,使得设备更加易于监控和管理。
23、6).增强安全性:自动化系统减少了人工直接接触有害化学品的风险,提高了工作场所的安全性。
24、7).优化空间利用:集成化设计使得整个系统占地面积小,布局紧凑,适合不同规模的生产需求。
25、8).便于维护和清洁:内壁清理机构的设计使得设备的清洁和维护更加方便,延长了设备的使用寿命。
26、综上所述,这种自动化醋粉制备与干燥系统在提高生产效率、保证产品质量、节省能源消耗、减少环境污染、提升操作便利性、增强安全性、优化空间利用以及便于维护和清洁等方面都具有显著的有益效果。