物料真空干燥灭菌装置的制作方法

1.本实用新型属于干燥设备技术领域，具体的说，是关于一种物料真空干燥灭菌装置。


背景技术：

2.现有的螺旋干燥机，其采用有轴螺旋，有的机型采用了中空螺旋轴与中空螺旋片相结合的结构(如中国专利文献cn208254181u，cn208425491u)。现有的螺旋干燥机，其只有一段加热烘干过程，而且腔体内没有真空。因此输送粘性、易缠绕的物料时，物料容易将整个螺旋轴包裹起来，从而失去了螺旋轴的输送功能，使得设备不能正常工作；而且在初步干燥后没有将大块物料粉碎的功能，大块物料干燥过程要消耗更长的时间，干燥效率低。另外，现有的真空螺旋输送机(cn207317431u)是立式的锥形螺旋，也是有轴结构，同样不适合处理易缠绕粘性物料。
3.为此，对于粘性大、易缠绕的物料，通常采用如下两种方法。1、耙式真空干燥机，待干燥物料由输送设备(一般为螺旋输送机)经由加料口加入筒体内部。带有搅拌耙齿的轴不断旋转对物料进行搅拌，物料作往复运动。加热由耙式真空干燥机一般设计成夹套或半管式，内通蒸汽/导热油/热水等热源，同时轴与耙壁也设计成空心状，两方面对物料进行传热。同时，筒体内部经由真空口抽真空，保持筒体内部真空度的同时，将蒸发出的湿分也抽离干燥机。如加配冷凝器，则可对溶剂进行回收。最主要是间歇操作，不能连续输送，而且不容易出清物料，干燥品种不容易更换。2、双锥真空干燥机，也是间歇式的干燥机，效率低。因此有必要加以改进。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种物料真空干燥灭菌装置，以解决现有的粘性、易缠绕的物料在螺旋真空干燥设备内容易缠绕、以及干燥或冷却效率低的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种物料真空干燥灭菌装置，包括：
7.无轴螺旋输送机构，用于无轴螺旋输送物料；
8.真空机组，用于使无轴螺旋输送机构的第一真空腔体、真空粉碎机的粉碎腔、有轴螺旋输送机构的第二真空腔体处于真空状态；
9.真空切换投料组件，用于投料；
10.真空粉碎机，用于粉碎无轴螺旋输送机构输送的物料；
11.有轴螺旋输送机构，用于有轴螺旋输送粉碎后的物料；
12.真空切换出料组件，用于出料；
13.所述真空切换投料组件、无轴螺旋输送机构、真空粉碎机、有轴螺旋输送机构、真空切换出料组件依次连接。
14.根据本实用新型，所述无轴螺旋输送机构包括第一真空腔体、无轴螺旋组件、以及
设于第一真空腔体上的第一物料入口和第一物料出口，所述第一物料入口与真空切换投料组件连接，所述第一物料出口与真空粉碎机的进料口连接，所述第一真空腔体的内壁上设有第一隔套夹层，用于通入热介质，以使第一真空腔体成为干燥物料的施热元件；所述无轴螺旋组件包括一组无轴螺旋体和用于驱动无轴螺旋体转动的第一驱动电机。
15.根据本实用新型，所述无轴螺旋输送机构的第一真空腔体和有轴螺旋输送机构的第二真空腔体上设有抽真空口，所述抽真空口与真空机组连接。
16.根据本实用新型，所述无轴螺旋体为较厚的带状螺旋叶片，确保无轴螺旋体的结构强度。
17.更优选的，无轴螺旋体为具有一定柔性的不锈钢制螺旋叶片，可以使得无轴螺旋体具有超强的耐磨性和耐用性，延长使用寿命。
18.进一步的，所述无轴螺旋体的两端分别设有法兰盘，可以通过固定件将相邻两无轴螺旋体连接在一起。
19.根据本实用新型，所述无轴螺旋体与第一真空腔体的内壁衬板滑动接触，以将物料尽可能都输送出第一真空腔体。
20.根据本实用新型，所述有轴螺旋输送机构包括第二真空腔体、有轴螺旋组件、设于第二真空腔体上的第二物料入口和第二物料出口，所述有轴螺旋组件包括有轴螺旋体和用于驱动有轴螺旋体转动的第二驱动电机，所述第二物料入口与真空粉碎机的出料口连接，所述第二物料出口与真空切换出料组件连接；所述第二真空腔体的内壁上设有第二隔套夹层，用于通入热介质或冷介质，以使第二真空腔体成为干燥物料的施热元件或冷却物料的施冷元件。
21.根据本实用新型，所述有轴螺旋体包括主轴，所述主轴为空心轴，用于通入热介质或冷介质；主轴的一端密封设置，另一端为敞口结构。
22.根据本实用新型，所述有轴螺旋体与第二真空腔体的内壁衬板滑动接触，以将物料尽可能输送出第二真空腔体。
23.根据本实用新型，所述真空切换投料组件包括从上到下依次设置的料斗和进料罐，所述料斗和进料罐之间设有第一蝶阀，所述进料罐与第一物料入口之间设有第二蝶阀。
24.根据本实用新型，所述真空切换出料组件包括出料罐、第三蝶阀和第四蝶阀，所述出料罐与第二物料出口之间设有第三蝶阀，所述出料罐的下方设有第四蝶阀。
25.根据本实用新型，所述第一驱动电机、第二驱动电机均为减速电机。
26.根据本实用新型，所述无轴螺旋体的一端与轴承座连接，另一端与第一驱动电机连接；所述有轴螺旋体的一端与旋转接头连接，另一端与第二驱动电机连接。
27.本实用新型的物料真空干燥灭菌装置，其有益效果，具体体现在：
28.1、采用无轴螺旋体，其抗缠绕性强：没有中心轴干扰，对于输送带状、易缠绕物料有特殊的优越性，防止阻塞引起事故。
29.2、采用无轴螺旋体，其环保性能好：无轴螺旋体，由于没有中心轴，其螺旋表面易清洗；同时，其采用全封闭输送，可以保证环境卫生和所输送物料不受污染、不泄漏。
30.3、采用无轴螺旋体，其扭矩大、能耗低：由于螺旋无轴、物料不易堵住，因而可以较低速运转，平稳传动，降低能耗。
31.4、采用无轴螺旋体，其输送量大：输送量是相同直径的传统有轴输送机的1.5倍。
当无轴螺旋体的输送距离足够长时，可以满足干燥和杀菌要求。
32.5、采用无轴螺旋体，其结构紧凑，节省空间，外型美观，操作简便，经济耐用，无需维护，维护费用低。
33.6、整个干燥过程中物料基本不和大气接触，属于密闭真空干燥，可以干燥一些有毒有害物物质，回收的气体可以集中进行无害处理。
34.7、使用灵活方便，适用范围广：采用无轴螺旋输送机构和有轴螺旋输送机构相结合，无轴螺旋输送对于粘性大、易缠绕的物料的干燥和杀菌均非常有利；而有轴螺旋输送，可以实现快速干燥或冷却。且对于粉碎后的物料，由于粉碎后的物料已经为颗粒状态，具有很好的流动性，不存在缠绕的问题。因此，将无轴螺旋输送机构和有轴螺旋输送机构两者配合，其使用灵活方便，干燥效率高。
附图说明
35.图1为本实用新型的物料真空干燥灭菌装置的结构示意图。
36.图2为本实用新型的物料真空干燥灭菌装置的局部结构示意图。
具体实施方式
37.以下结合具体附图，对本实用新型的物料真空干燥灭菌装置作进一步详细说明。
38.如图1和图2所示，为本实用新型的一种物料真空干燥灭菌装置，包括：无轴螺旋输送机构1，用于无轴螺旋输送物料；真空机组2，用于使无轴螺旋输送机构1的第一真空腔体11、真空粉碎机4的粉碎腔、有轴螺旋输送机构5的第二真空腔体51处于真空状态；真空切换投料组件3，用于投料；真空粉碎机4，用于粉碎无轴螺旋输送机构输送的物料；有轴螺旋输送机构5，用于有轴螺旋输送粉碎后的物.料；真空切换出料组件6，用于出料；所述真空切换投料组件3、无轴螺旋输送机构1、真空粉碎机4、有轴螺旋输送机构5、真空切换出料组件6依次连接。
39.所述无轴螺旋输送机构1包括第一真空腔体11、无轴螺旋组件12、以及设于第一真空腔体11上的第一物料入口13和第一物料出口14，所述第一物料入口13与真空切换投料组件3连接，所述第一物料出口14与真空粉碎机4的进料口连接，所述第一真空腔体11的内壁上设有第一隔套夹层15，用于通入热介质(例如，过热水或蒸汽)，以使第一真空腔体11成为干燥物料的施热元件；所述无轴螺旋组件12包括一组无轴螺旋体121和用于驱动无轴螺旋体转动的第一驱动电机122。
40.所述有轴螺旋输送机构5包括第二真空腔体51、有轴螺旋组件52、设于第二真空腔体51上的第二物料入口53和第二物料出口54，所述有轴螺旋组件52包括有轴螺旋体521和用于驱动有轴螺旋体521转动的第二驱动电机522，所述第二物料入口53与真空粉碎机4的出料口连接，所述第二物料出口54与真空切换出料组件6连接；所述第二真空腔体51的内壁上设有第二隔套夹层55，用于通入热介质(例如，过热水或蒸汽)或冷介质(例如，冷却水)，以使第二真空腔体成为干燥物料的施热元件或冷却物料的施冷元件。
41.工作时，当物料被真空粉碎机粉碎成颗粒后还需要进行再干燥时，往有轴螺旋输送机构5中通入热介质，粉碎后的颗粒进入有轴螺旋输送机构5的第二真空腔体51内，物料持续在第二真空腔体51内继续进行干燥，最后形成成本品，被输送到真空切换出料组件6的
出料罐中。
42.有些干燥好的物料需要冷却后再进行包装等，例如食品。因此，往往需要进行先冷却，采用本实用新型的有轴螺旋输送机构，可以在第二隔套夹层55内通入冷介质。因此，当无轴螺旋输送机构1足够长，从无轴螺旋输送机1的第一物料出口出来的物料已经满足干燥和灭菌要求时，物料被真空粉碎机4粉碎成的颗粒，然后颗粒进入有轴螺旋输送机构5的第二真空腔体51内进行冷却，最后形成成本品，被输送到出料罐中。该结构特别适用于干燥灭菌后需要冷却的产品。
43.所述无轴螺旋输送机构1的第一真空腔体11上还设有第一抽真空口16，所述第一抽真空口16与真空机组2连接，第一真空腔体与第二真空腔体之间通过真空管道连接。工作时，真空机组2使第一真空腔体11、真空粉碎机的粉碎腔、第二真空腔体处于真空状态。应当说明，所述有轴螺旋输送机构5的第二真空腔体51上设有第二抽真空口(图上未示出)，所述真空粉碎机上设有第三抽真空口(图上未示出)，所述第二抽真空口和第三抽真空分别与真空机组2连接。
44.应当说明，所述无轴螺旋体121为较厚的带状螺旋叶片，确保无轴螺旋体121的结构强度。更优选的，无轴螺旋体121采用具有一定柔性的不锈钢制螺旋叶片，可以使得无轴螺旋体具有超强的耐磨性和耐用性，延长使用寿命。另外，所述无轴螺旋体121的两端分别设有法兰盘，可以通过固定件将相邻两无轴螺旋体连接在一起。当无轴螺旋体121需要比较长时，可以将多根无轴螺旋体通过多级串联式安装，以实现超长距离输送物料，能机动工作。
45.所述无轴螺旋体121与第一真空腔体11的内壁衬板滑动接触，以将物料尽可能输送出第一真空腔体11。所述有轴螺旋体521与第二真空腔体51的内壁衬板滑动接触，以将物料尽可能输送出第二真空腔体51。
46.所述真空切换投料组件3包括从上到下依次设置的料斗31和进料罐32，所述料斗31和进料罐32之间设有第一蝶阀33，所述进料罐32与第一物料入口13之间设有第二蝶阀34。工作时，开始时，第一蝶阀33和第二蝶阀34均是关闭状态，将物料投入到料斗31中。投料完成后，将第一蝶阀33打开，物料由料斗31进入进料罐32中，待物料完全进入进料罐32后，第一蝶阀33关闭，在第一蝶阀33完全关后，再打开第二蝶阀34，这是因为第一真空腔体11的内部是真空状态，第二蝶阀34打开后，物料就会在重力和真空的作用下被送入第一真空腔体11。此时，第一蝶阀33还是处于关闭状态(此时可以开始在料都内投料)，隔绝了大气，所以物料进入第一真空腔体11内时，是进行的真空投料。当物料全部进入第一真空腔体11内后。第二蝶阀34关闭，打开第一蝶阀33。这时料斗31、第一蝶阀33和进料罐32处在大气相通的状态，料斗31内的物料可以落入进料罐32中。
47.所述真空切换出料组件6包括出料罐61、第三蝶阀62和第四蝶阀63，所述出料罐61与第二物料出口54之间设有第三蝶阀62，所述出料罐61的下方设有第四蝶阀63。工作时，第三蝶阀62和第四蝶阀63均处于关闭状态。当需要出料时，第三蝶阀62打开，出料完成后，关闭第三蝶阀62，打开第四蝶阀63，出料罐61与大气相通，出料罐61内的颗粒开始出料。
48.所述第一驱动电机122、第二驱动电机522均为减速电机。
49.所述无轴螺旋体121的一端与轴承座17连接，另一端与第一驱动电机122连接。所述有轴螺旋体521的一端与旋转接头56连接，另一端与第二驱动电机522连接。
50.本实施例的物料真空干燥灭菌装置工作时，先往第一隔套夹层15内通入过热水或蒸汽，用于干燥物料；同时，真空机组2开启，使第一真空腔体11内形成真空。接着，粘性的、容易缠绕的物料通过真空切换投料组件3进入第一真空腔体11内，并在无轴螺旋机构的热介质和真空机组的相互作用下，物料中的含水量快速降低，表面变的干燥，从而容易缠绕的物性得以改变，接着，物料从第一物料出口14进入真空粉碎机4，被粉碎成颗粒。
51.在真空状态下进行无螺旋输送和干燥，与常规的正压蒸发相比，可以提高物料的蒸发效率。本实施例的物料真空干燥灭菌装置，其第一隔套夹层15内的热介质将高温热量传递给物料，第一真空腔体11内的物料将产生大量的低温蒸汽，与此同时，真空机组2会及时将低温蒸汽抽出第一真空腔体外。这样物料在螺旋输送过程中被高效率的干燥，可以提高干燥效率。应理解，本实施例的物料真空干燥灭菌装置也可以用于输送其它物料。第一隔套夹层15内的热介质可以根据需要调节温度，物料在第一真空腔体11内的输送时间的长短也可以通过调节第一驱动电机122的转速调节。
52.所述有轴螺旋体521包括一根主轴5211和绕设在主轴上的带状螺旋叶片5212，所述主轴为空心轴，用于通入热介质或冷介质，主轴的一端密封设置，另一端为敞口结构。所述主轴5211的出液端与旋转接头56的出液端连接，所述旋转接头56与冷却系统或加热系统(图上未示出)连接。应当说明，旋转接头5与冷却系统或加热系统的连接方式为现有已知技术，故不再赘述。
53.当需要干燥物料时，可以往主轴5211和第二隔套夹层55内同时通入热介质，从而使第二真空腔体51内的环境温度更高，以使物料更快达到了干燥灭菌的效果；同时，可以进一步提高干燥效率。同样的，当需要冷却物料时，可以往主轴5211和第二隔套夹层55内同时通入冷介质，可以使第二真空腔体51内的环境温度更低，以使物料更快达到了冷却的效果。
54.因此，采用无轴螺旋输送机构和有轴螺旋输送机构相结合，对于粘性大、易缠绕的物料的干燥和杀菌均非常有利。对于粉碎后的物料，由于粉碎后的物料已经为颗粒状态，具有很好的流动性，不存在缠绕的问题。因此，将两者配合，使用灵活方便。应当说明，冷却系统或加热系统与主轴以及各隔套夹层之间的密封连接方式可以采用现有技术，故不再赘述。隔套夹层内的热介质或冷介质也可以根据需要调节，物料在第二真空腔体内的输送时间的长短也可以通过调节第二驱动电机的转速来确定。
55.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰。这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。