本发明属于生物酶浓缩,特别是涉及一种生物酶制剂用蒸发浓缩装置。
背景技术:
1、酶制剂是指酶经过提纯加工后的具有催化功能的生物制品,其主要用于催化生产过程中的各种化学反应,具有催化效率高、高度专一性、作用条件温和、降低能耗、减少化学污染等特点,其被应用到纺织、饲料、造纸、医药能源开发和环境保护等各个领域。
2、在现有技术中,一般直接采用热辐射、微波加热等加热方式实现酶制剂溶液的蒸发处理,以获得浓缩后的酶制剂,但是由于生物酶属于活性物质,其对温度十分敏感,当直接在空气中对酶制剂溶液进行加热蒸发时,产生的高饱和蒸气压会导致生物酶大范围失活,进而大大降低了生物酶制剂溶液浓缩提纯的质量。为此,我们提供了一种生物酶制剂用蒸发浓缩装置,用以解决上述中的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种生物酶制剂用蒸发浓缩装置,通过液膜成型机构、端部封闭机构、蒸发控制机构和真空箱的具体结构设计,解决了上述背景技术中的问题。
2、为解决上述技术问题,本发明是通过以下技术方案实现的:
3、本发明为一种生物酶制剂用蒸发浓缩装置,包括液膜成型机构,所述液膜成型机构固定安装在真空箱内部,所述真空箱上安装有用于真空箱内部抽真空设备;端部封闭机构,所述端部封闭机构通过紧固件安装在所述液膜成型机构上;蒸发控制机构,所述蒸发控制机构用于将液膜中的水分蒸发形成酶结晶,所述蒸发控制机构固定安装在所述真空箱内部,所述蒸发控制机构包括蒸发处理腔;以及液膜输送机构,所述液膜输送机构安装在所述液膜成型机构和蒸发控制机构之间。
4、其中,所述液膜成型机构包括液膜成型筒,所述液膜成型筒周侧面靠近液膜输送机构一侧开设有液膜输出口;定位辊,所述定位辊转动设置在所述液膜成型筒内部靠近底部位置,所述定位辊布置在所述液膜成型筒中的酶制剂液面下方;以及液膜成型带筒,所述液膜成型带筒上延伸出来的液膜成型带绕设在所述定位辊上并从液膜输出口中穿出。
5、所述液膜输送机构包括输送动力组件,所述输送动力组件固定安装在所述液膜成型筒周侧面上;膜带牵引组件,所述膜带牵引组件与所述液膜成型带的活动端固定连接,所述膜带牵引组件滑动设置在所述输送动力组件内侧,通过输送动力组件控制膜带牵引组件进行水平往复运动;酶结晶刮落组件,所述酶结晶刮落组件对称设置在所述输送动力组件内侧,且所述酶结晶刮落组件与所述输送动力组件之间纵向滑动配合,当膜带牵引组件从两酶结晶刮落组件之间穿过时,通过斜面挤压作用驱使两酶结晶刮落组件彼此远离;以及锁定组件,上方的所述酶结晶刮落组件以及下方的酶结晶刮落组件均对应两组锁定组件,所述锁定组件用于实现对应酶结晶刮落组件在纵向上的位置锁定。
6、当膜带牵引组件由贴近液膜成型筒一侧往蒸发处理腔内部移动时,在膜带牵引组件接触到上下两酶结晶刮落组件之间的斜面后,通过斜面挤压作用驱使两酶结晶刮落组件纵向移动实现彼此远离,通过锁定组件完成对酶结晶刮落组件的位置限定,直至膜带牵引组件带着液膜成型带水平运动至蒸发处理腔内部,在此过程中液膜成型筒内的酶制剂溶液在液膜成型带上形成液膜。
7、通过蒸发控制机构完成蒸发后,解除锁定组件对酶结晶刮落组件的位置限定,使得上下两酶结晶刮落组件抵压在液膜成型带上,控制膜带牵引组件反向移动使得液膜成型带逐渐回缩收卷,在膜带牵引组件接触到上下两酶结晶刮落组件之间的斜面后,通过斜面挤压作用驱使两酶结晶刮落组件纵向移动实现彼此远离,当膜带牵引组件穿过两酶结晶刮落组件之间的区域完成复位后,上下两酶结晶刮落组件逐渐回缩完成复位,通过酶结晶刮落组件将附着在液膜成型带上的酶结晶刮落收集。
8、本发明进一步设置为,所述蒸发控制机构还包括侧向安装架,所述侧向安装架通过紧固件安装在真空箱内侧壁上,所述侧向安装架一侧对称安装有上加热罩和下加热罩,所述上加热罩顶部安装有用于控制上加热罩和下加热罩内部温度的温度调控设备,所述上加热罩与所述下加热罩之间的区域形成蒸发处理腔。
9、本发明进一步设置为,所述液膜成型筒内部通过多组耳板分别转动设置有第一导向辊、第二导向辊和第三导向辊,所述第一导向辊设置在所述定位辊上方,所述第二导向辊设置在所述液膜输出口相对侧,所述第三导向辊贴近所述液膜输出口设置,所述液膜成型筒内部设置有与其同轴心的第一安装轴,所述液膜成型带筒安装在所述第一安装轴上,所述第一安装轴上固定安装有两端部限位件,所述液膜成型带筒设置在两所述端部限位件之间。
10、本发明进一步设置为,所述液膜成型机构还包括设置在所述液膜成型筒正下方的支撑架,所述支撑架与所述液膜成型筒之间通过酶制剂储箱固定连接,所述酶制剂储箱内部靠近液膜成型筒处固定设置有隔离板,所述隔离板下方储腔与所述液膜成型筒之间通过补液管相连通;所述酶制剂储箱内部滑动设置有补液推板,所述补液推板底部固定设置有延伸至支撑架内侧的补液控制杆,所述补液控制杆与所述酶制剂储箱之间滑动配合,所述支撑架内侧安装有补液控制电机,所述补液控制电机输出端连接有与所述补液控制杆螺纹配合的补液动力套管,所述酶制剂储箱一侧固定设置有集料承载台。
11、本发明进一步设置为,所述补液管周侧面连接有延伸至所述酶制剂储箱外部的第一连通管,所述第一连通管上安装有控制阀,所述第一连通管一端固定设置有第二连通管,所述第一连通管与所述第二连通管之间滑动设置有竖向移动杆;所述竖向移动杆上端连接有位于第二连通管内部的浮力球,所述竖向移动杆下端连接有压力触发盘,所述酶制剂储箱远离集料承载台一侧固定设置有定位台,所述定位台顶部安装有与所述压力触发盘相对应的压力传感器。
12、本发明进一步设置为,所述端部封闭机构包括对称设置的两端部封闭盘,其中一所述端部封闭盘上安装有弹力回缩盒,所述第一安装轴一端转动设置在所述弹力回缩盒内部,所述弹力回缩盒内部设置有与第一安装轴连接的卷盘弹簧;所述第一安装轴另一端与对应的端部封闭盘插接配合,所述弹力回缩盒对应的端部封闭盘表面固定设置有第二安装轴,所述第二安装轴一端插接配合在对应端部封闭盘上,所述定位辊套设在所述第二安装轴上且两者转动配合,所述端部封闭盘周侧面开设有限位缺口。
13、本发明进一步设置为,所述输送动力组件包括对称设置的两固定架,所述固定架内侧壁靠近液膜成型筒一侧安装有固定环,所述固定环套设在所述液膜成型筒上且两者固定连接,所述端部封闭盘贴合在对应固定环上且两者通过紧固件连接,所述限位缺口与对应固定架端部间隙配合;所述固定架上转动设置有输送控制轴,所述输送控制轴周侧面固定设置有皮带轮,两所述皮带轮之间通过传动带连接,其中一所述固定架端部安装的输送控制电机输出端与对应输送控制轴连接。
14、本发明进一步设置为,所述膜带牵引组件包括膜带牵引辊,所述膜带牵引辊周侧面开设有用于安装液膜成型带的固定槽,所述膜带牵引辊两端部均固定设置有与输送控制轴螺纹配合的内螺纹件;所述固定架表面开设有限位滑道,所述内螺纹件滑动配合在对应限位滑道内部,所述固定架顶部和底部均固定设置有纵向延伸座,所述纵向延伸座内侧壁上开设有纵向滑槽,所述纵向延伸座靠近固定环一侧固定设置有磁力控制板,所述纵向延伸座远离固定环一侧固定安装有定位板,所述定位板上滑动设置有弹力推拉杆,所述弹力推拉杆与所述定位板之间通过第一弹性件连接,所述弹力推拉杆一端固定设置有复位推压板。
15、本发明进一步设置为,所述酶结晶刮落组件包括滑动设置在两纵向滑槽之间的酶结晶刮板,所述酶结晶刮板顶部固定设置有升降杆,所述升降杆周侧面固定设置有弧形锁定件,所述酶结晶刮板上方设置有固定在对应纵向延伸座上的支撑板,所述支撑板与所述酶结晶刮板之间通过第二弹性件连接,两所述固定架之间设置有与对应纵向延伸座固定的集料通道。
16、本发明进一步设置为,所述锁定组件包括滑动连接在对应支撑板顶部的锁定齿板,所述锁定齿板一端固定设置有磁力接收板,所述磁力控制板上的电磁铁与所述磁力接收板上的永磁铁之间磁性相斥,所述锁定齿板另一端抵靠在对应复位推压板上;所述支撑板上转动设置的转轴顶部固定有与对应锁定齿板相啮合的锁定齿轮,所述锁定齿轮对应转轴底部固定有中空锁定管,所述中空锁定管内壁开设有两弧形锁定腔,所述中空锁定管远离锁定齿轮的端部开设有与对应弧形锁定腔相连通的导向滑道。
17、本发明具有以下有益效果:
18、1、本发明在控制液膜成型带牵引运动过程中液膜成型带始终是不与液膜输出口发生接触的,液膜成型筒中的酶制剂溶液液面高度不超过液膜成型带筒,在液膜成型带筒上的液膜成型带被牵引释放过程中,液膜成型筒中的酶制剂溶液逐渐在液膜成型带表面形成液膜,通过液膜成型带能够增大液膜与蒸发处理腔之间的受热面积,从而极大提高了生物酶制剂溶液的蒸发浓缩效率。
19、2、本发明当液膜成型筒内的酶制剂溶液逐渐减少时,第二连通管内的浮力球会随着液面下降而向下运动,直至压力触发盘向下运动抵压在压力传感器上,控制器重新接收到压力恢复信号,此时液膜成型筒内的酶制剂溶液剩余储量不足,控制器控制补液控制电机自动运转固定圈数后自行停止,此时在补液动力套管与补液控制杆之间的螺纹配合下使得补液推板向上推进固定距离,由此即可实现液膜成型筒内的酶制剂溶液的液面高度的恢复,由于浮力球始终是漂浮在液面上的,使得压力触发盘向上运动脱离压力传感器,控制器检测到压力传感器上的压力消失,从而实现了整个蒸发浓缩过程中液膜成型筒内的酶制剂溶液的自动化补充。
20、3、本发明当酶结晶刮板受到膜带牵引辊的挤压时,会使得第二弹性件被压缩蓄能,两固定架之间设置有与对应纵向延伸座固定的集料通道,通过下方的酶结晶刮板可以直接将液膜成型带上刮落的酶结晶刮落下来并沿着下方的酶结晶刮板上的斜面滑落至集料通道内,进入到集料通道中的酶结晶滑落至其下方的酶结晶收集箱中完成收集,当膜带牵引辊反向移动使得液膜成型带脱离酶结晶刮板时,上方酶结晶刮板刮离下来的酶结晶直接掉落至集料通道内,由此即可实现整个蒸发浓缩过程中酶结晶的高效收集。
21、当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。