多重霧化溫敏脫水的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于生物發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，其結(jié)構(gòu)包括脫水反應(yīng)主罐，熱風(fēng)流生成裝置，液氣輸入裝置，多重霧化噴頭裝置，旋風(fēng)分離器，功能控制系統(tǒng)；熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置分別與脫水反應(yīng)主罐相連，輸入熱風(fēng)流、料液和壓縮氣體；脫水反應(yīng)主罐頂部設(shè)置的出風(fēng)管與旋風(fēng)分離器相連，熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置、脫水反應(yīng)主罐設(shè)有溫控裝置，受功能控制系統(tǒng)控制。本實用新型采用4重強(qiáng)制霧化方法,在43±2℃溫敏條件下的脫水反應(yīng)主罐環(huán)境中,實現(xiàn)料液表面積最大化,可使氣流快速帶走物料中的水分子而實現(xiàn)溫敏快速脫水，本實用新型能最大限度保留脫水物料的益生菌活性及其菌質(zhì)豐富的生物學(xué)活性。
【專利說明】多重霧化溫敏脫水機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于生物發(fā)酵【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于益生菌生物發(fā)酵液溫敏快速脫水的脫水機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]生物發(fā)酵技術(shù)的研究與應(yīng)用，越來越受到人們的高度關(guān)注，但是絕大多數(shù)益生菌都不能耐高溫，大量的生物發(fā)酵液體不能在低溫條件下快速脫水干燥，已成為生物發(fā)酵工程規(guī)模化工廠生產(chǎn)的瓶頸，目前常用加填固體載體，擠壓脫水的方法，使富含生物活性物質(zhì)的益生菌代謝產(chǎn)物-菌質(zhì)液體被迫丟失，導(dǎo)致益生素產(chǎn)品質(zhì)量顯著下降，同時也產(chǎn)生很大的經(jīng)濟(jì)損失。此外，目前市售噴霧干燥設(shè)備除了高溫不良因素外，單重噴霧噴頭對物料顆粒大小要求較高，極易堵塞噴頭，還存在能耗高、體積龐大，高達(dá)10多米，清潔困難，物料沾壁等問題。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型適用于生物發(fā)酵領(lǐng)域，動物微生物飼料添加劑以及醫(yī)藥生物制藥、食品的工廠規(guī)?；a(chǎn)中液體物料的溫敏、快速脫水。本實用新型的多重霧化溫敏脫水機(jī)，包括脫水反應(yīng)主罐，液氣輸入裝置，熱風(fēng)流生成裝置，旋風(fēng)分離器和功能控制系統(tǒng)，；熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置分別與脫水反應(yīng)主罐相連，輸入熱風(fēng)流、料液和壓縮氣體；脫水反應(yīng)主罐頂部設(shè)置的出風(fēng)管與旋風(fēng)分離器相連，熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置、脫水反應(yīng)主罐設(shè)有溫控裝置，受功能控制系統(tǒng)控制；
[0004]所述的脫水反應(yīng)主罐I底部設(shè)有一斜面，斜面中心與熱風(fēng)流生成裝置相連；斜面底部為出料口并設(shè)有一可調(diào)活動閥門；罐體頂部為錐形體，并設(shè)有出風(fēng)管10，出風(fēng)管10設(shè)有監(jiān)測溫度表；錐形體內(nèi)側(cè)設(shè)有復(fù)合擋料裝置，復(fù)合擋料裝置由設(shè)于頂部錐體內(nèi)壁的環(huán)形擋板10-1及其下方凹面向下的圓碟形擋板10-2組成，圓碟形擋板10-2直徑小于環(huán)形擋板10-1圓周的直徑，圓碟形擋板10-2與環(huán)形擋板10-1之間留有空間，并通過3根鋼條相連接固定；罐體上設(shè)有與液氣輸入裝置相連的活動窗板；脫水反應(yīng)主罐I下方還設(shè)有溫控探頭，與功能控制系統(tǒng)的溫控儀相聯(lián)，調(diào)控?zé)犸L(fēng)流生成裝置工作，可控制脫水反應(yīng)主罐I內(nèi)脫水反應(yīng)溫度；
[0005]所述的熱風(fēng)流生成裝置，包括高壓風(fēng)機(jī)2和耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管3，耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管3由耐高溫陶瓷內(nèi)管和不銹鋼外管構(gòu)成；耐高溫陶瓷內(nèi)管中設(shè)置電熱風(fēng)器4 ;耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管與在出風(fēng)處分出一熱風(fēng)支管，主管道的筒管出風(fēng)管口 3-1與脫水反應(yīng)主罐I底斜面中心進(jìn)風(fēng)口相連，熱風(fēng)支管通入液氣輸入裝置中的料液罐5 ;
[0006]所述的液氣輸入裝置，包括料液罐5、料液輸入泵5-1、輸液管11、空氣壓縮機(jī)、氣管12和霧化噴頭裝置8 ;輸液管11與料液輸入泵5-1相連，氣管12與空氣壓縮機(jī)相連；輸液管11與氣管12都連接于霧化噴頭裝置8 ;霧化噴頭裝置8固定于罐體的活動窗板上，工作時霧化噴頭裝置8位于罐體內(nèi)部中心，噴口朝下；[0007]所述的功能控制系統(tǒng)與熱風(fēng)流生成裝置，脫水反應(yīng)主罐1，液氣輸入裝置電聯(lián)接。通過微電腦控制器智能化控制高壓風(fēng)機(jī)2、電熱風(fēng)器4、溫控探頭、料液輸入泵5-1、空氣壓縮機(jī)的運停和工作時間。
[0008]本實用新型中，所述的耐高溫陶瓷內(nèi)管中設(shè)置的電熱風(fēng)器4，采用4根不銹鋼支架螺桿4-1分別穿過配套螺絲、瓷套管4-2，六孔耐高溫硅條4-3兩端孔，中間小方支架4-4，外側(cè)大方支架4-6固定，所構(gòu)成的4面,每一面具有4孔，分別可供2根分別為6KW, 220V的耐高溫電熱絲分別往返穿插其中，即上下兩面各分布2根，左右兩面各分布I根，共有6根耐高溫電熱絲組成4面，每2根電熱絲相并聯(lián)，形成3路6個端頭，在靠近高壓風(fēng)機(jī)一側(cè)，采用星型連接法連接耐高溫電熱絲3路中的3個并聯(lián)端頭，另3個并聯(lián)端頭分別與380V電源的3根火線接通，接受脫水反應(yīng)主罐I下部溫控探頭和功能控制系統(tǒng)的調(diào)控。
[0009]本實用新型中，所述的脫水反應(yīng)主罐I正前面，上下側(cè)設(shè)有活動窗板，可供觀察和清理罐體所用，下1/3處，設(shè)有霧化噴頭裝置8附著活動板；出料口 9設(shè)有一可調(diào)活動閥門。
[0010]所述的液氣輸入裝置中，料液輸入泵5-1抽吸料液罐5中的料液進(jìn)入輸液管11至其上端一斜管接頭，頂端經(jīng)快開閥連接霧化噴頭裝置8，快開閥調(diào)節(jié)料液輸出量及液壓；下端為回流管，伸入料液罐5，利用快開閥協(xié)同調(diào)節(jié)輸液管11合適的料液流量與壓力，并減緩料液輸入泵5-1工作負(fù)荷；由加熱進(jìn)風(fēng)筒管3分出的熱風(fēng)支管7接至料液罐5底部，發(fā)揮預(yù)熱和攪拌的功能。氣管12 —端連接空氣壓縮機(jī)，另一端經(jīng)快開閥與噴頭裝置8相連接，用于調(diào)控進(jìn)入霧化噴頭裝置8合適的高壓氣流量，高壓力和快流速的氣流與料液二者共同作用于霧化噴頭裝置8，從霧化噴頭裝置8中噴出，實現(xiàn)初步的3重霧化噴射功能。
[0011]本實用新型適用于液體物料的溫敏快速脫水，先采用3重強(qiáng)制霧化噴頭裝置8，可使液體物料充分霧化，然后在43±2°C溫敏條件下的脫水反應(yīng)主罐I環(huán)境中實現(xiàn)最大限度增加霧化料液表面積的第4重霧化功效，是通過噴頭裝置8噴射的多重霧化料液與加熱進(jìn)風(fēng)筒管3的筒管出風(fēng)管口 3-1快速噴出熱風(fēng)流相互實行強(qiáng)力對撞瞬間完成的最后第4重霧化，使料液霧粒表面積最大化，快速的風(fēng)流可使水分子與物料瞬間分離，水分子隨快速的風(fēng)流從脫水反應(yīng)主罐I頂部出風(fēng)管快速排出而實現(xiàn)料液經(jīng)低溫?zé)犸L(fēng)達(dá)4重霧化的快速脫水功能，終端出風(fēng)口無可見液滴。少量隨風(fēng)流逃逸的粉末經(jīng)旋風(fēng)分離器6的旋轉(zhuǎn)運動可分離回收。本實用新型多重霧化溫敏快速脫水過程，可最大限度保留料液的益生菌活性以及料液菌質(zhì)豐富的生物學(xué)活性。
[0012]所述的多重霧化噴頭裝置8包括噴頭體13和噴嘴罩14，分別連接輸液管11和氣管12的噴頭體13，包括料液噴口 11-1和噴頭體氣孔12-1 ;噴嘴罩14包括圓錐體噴孔14-1和4個噴嘴罩斜面噴氣口 12-2，噴頭體13和噴嘴罩14彼此之間留有空間為高壓氣流通道且由噴頭體13上的噴頭體緊固螺母16及噴嘴罩14上的噴嘴罩鎖緊螺母15旋緊密封，噴頭體13中心部位的料液噴口 11-1與輸液管11連接，其周圍被與氣管12連接的噴頭體氣孔12-1噴出的高壓氣流包圍，液料由料液噴口 11-1噴出后實現(xiàn)第一重氣液霧化；其第一重霧化液快速撞擊噴嘴罩14的圓錐體噴孔14-1內(nèi)筒壁，并從圓錐體噴孔14-1的錐孔加速噴出，實現(xiàn)第二重氣液霧化；此時，噴嘴罩14表面周邊圍繞其中心的圓錐體噴孔14-1互成90°夾角的4個噴嘴罩斜面噴氣口 12-2內(nèi)孔與噴頭體氣孔12-1和氣管12均相通，可均勻快速噴射4股高速氣流，從噴嘴罩斜面噴氣口 12-2噴出的氣體與第二重霧化液發(fā)生撞擊，實現(xiàn)第三重氣液霧化；位于脫水反應(yīng)主罐I底斜面中心的加熱進(jìn)風(fēng)筒管3的筒管出風(fēng)管口 3-1對準(zhǔn)正上方朝下的噴頭裝置8，呈現(xiàn)向上強(qiáng)勁的風(fēng)柱與向下噴射的第三重霧化液產(chǎn)生爆炸式碰撞，實現(xiàn)第四重氣液霧化，最終使霧化料液滴的表面積最大化，氣流快速帶走物料中的水分子，在40-60°C可調(diào)狀態(tài)下完成料液的快速脫水。
[0013]所述料液罐5外側(cè)壁設(shè)有溫度表，監(jiān)測料液溫度。
[0014]所述的旋風(fēng)分離器6通過脫水反應(yīng)主罐I頂部的出風(fēng)管10與脫水反應(yīng)主罐I筒體圓周相切方式連接，氣流沿旋風(fēng)分離器6筒體內(nèi)壁快速旋轉(zhuǎn)，并由筒體中心出風(fēng)口排出，隨熱風(fēng)流逃逸的少量粉料沿旋風(fēng)分離器6筒體內(nèi)壁快速旋轉(zhuǎn)下落回收；脫水反應(yīng)主罐I頂部的出風(fēng)管10設(shè)有監(jiān)測溫度表。
[0015]所述的功能控制系統(tǒng)設(shè)于電器控制箱中，設(shè)有相關(guān)功能的微電腦，儀表，電器，控制箱面板設(shè)有功能按鈕；其中，功能控制系統(tǒng)中還設(shè)有時控儀，用于設(shè)定關(guān)閉風(fēng)管電熱風(fēng)器4后自動延遲關(guān)閉高壓風(fēng)機(jī)2的時間，一般不少于5min，可延長電加熱裝置4使用壽命。
[0016]本專利產(chǎn)品采用多重強(qiáng)制霧化技術(shù)充分?jǐn)U大液體物料表面積，利用低溫<45°C熱風(fēng)，能夠高效率分離物料顆粒上的水分子，快速從風(fēng)管排除，生成含水量30%以下的物料，可根據(jù)不同需求，調(diào)節(jié)物料脫水環(huán)境溫度以及脫水料含水率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是多重霧化溫敏脫水機(jī)結(jié)構(gòu)主視圖；
[0018]圖2是多重霧化溫敏脫水機(jī)結(jié)構(gòu)右視圖；
[0019]圖3是多重霧化溫敏脫水機(jī)結(jié)構(gòu)俯視剖面圖；
[0020]圖4是多重霧化溫敏脫水機(jī)熱風(fēng)器結(jié)構(gòu)主視圖；
[0021]圖5是多重霧化溫敏脫水機(jī)熱風(fēng)器結(jié)構(gòu)右視圖；
[0022]圖6是多重霧化溫敏脫水機(jī)噴頭裝置結(jié)構(gòu)主視圖；
[0023]圖7是多重霧化溫敏脫水機(jī)噴頭裝置結(jié)構(gòu)左視圖；
[0024]圖8是多重霧化溫敏脫水機(jī)功能控制系統(tǒng)電路圖。
[0025]多重霧化溫敏脫水機(jī)各部件編號與名稱:
[0026]1-脫水反應(yīng)主罐；2_高壓風(fēng)機(jī)；3_加熱進(jìn)風(fēng)筒管；3-1_筒管出風(fēng)管口 ；4_電熱風(fēng)器；5_料液罐；5-1_料液輸入泵；6_旋風(fēng)分離器；7_熱風(fēng)支管；8_噴頭裝置；9_出料口及可調(diào)式擋板；10-出風(fēng)管；10_1_環(huán)形擋板；10-2-圓碟形擋板；11-輸液管料液噴口 ；12-氣管；12-1_噴頭體氣孔；12-2_噴嘴罩斜面噴氣口 ；13_噴頭體；14_噴嘴罩；14_1_圓錐體噴孔；15_噴嘴罩鎖緊螺母；16-噴頭體緊固螺母。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實用新型。應(yīng)理解，這些實施例只是為了舉例說明本實用新型，而非以任何方式限制本實用新型的應(yīng)用范圍。本實用新型更適用于需要低溫脫水的液料。
[0028]實施例1
[0029]利用本實用新型所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)對解淀粉芽孢桿菌(菌種是購自中國工業(yè)微生物菌種保藏管理中心的解淀粉芽孢桿菌Bacillus amyloliquefaciensCICC20606)發(fā)酵液進(jìn)行快速脫水工作。[0030]此處使用的多重霧化溫敏脫水機(jī)的脫水反應(yīng)主罐I結(jié)構(gòu)直徑1.4m，脫水機(jī)高
3.0m ;空氣壓縮機(jī)功率為5.5kw, 7MPa ;高壓風(fēng)機(jī)2的功率為2.2kw ;料液輸入泵5_1的功率為2.2kw ;加熱進(jìn)風(fēng)筒管3的不銹鋼外管內(nèi)徑為300mm ;熱風(fēng)支管7的內(nèi)徑為50mm。
[0031]多重霧化溫敏脫水機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1、2、3，由脫水反應(yīng)主罐1，液氣輸入裝置，熱風(fēng)流生成裝置，旋風(fēng)分離器6和功能控制系統(tǒng)組成；熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置分別與脫水反應(yīng)主罐I相連，輸入熱風(fēng)流、料液和壓縮氣體；脫水反應(yīng)主罐I頂部設(shè)置的出風(fēng)管10與旋風(fēng)分離器6相連，熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置、脫水反應(yīng)主罐設(shè)有溫控裝置，受功能控制系統(tǒng)控制；
[0032]熱風(fēng)流生成裝置中，高壓風(fēng)機(jī)2提供強(qiáng)大風(fēng)流，快速進(jìn)入耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管3，耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管3由耐高溫陶瓷內(nèi)管和不銹鋼外管構(gòu)成。耐高溫陶瓷內(nèi)管中設(shè)置電熱風(fēng)器4，加熱進(jìn)風(fēng)筒管3的筒管出風(fēng)管口 3-1設(shè)于脫水反應(yīng)主罐I底斜面中心且與罐體相通。
[0033]耐高溫陶瓷內(nèi)管中設(shè)置的電熱風(fēng)器4結(jié)構(gòu)如圖4、5，采用4根不銹鋼支架螺桿4-1)分別穿過配套螺絲、瓷套管4-2，六孔耐高溫硅條4-3兩端孔，中間小方支架4-4，外側(cè)大方支架4-6固定，所構(gòu)成的4面,每一面具有4孔，分別可供2根分別為6KW, 220V的耐高溫電熱絲分別往返穿插其中，即上下兩面各分布2根，左右兩面各分布I根，共有6根耐高溫電熱絲組成4面，每2根電熱絲相并聯(lián)，形成3路6個端頭，在靠近高壓風(fēng)機(jī)一側(cè)，采用星型連接法連接耐高溫電熱絲3路中的3個并聯(lián)端頭，另3個并聯(lián)端頭分別與380V電源的3根火線接通，接受脫水反應(yīng)主罐I下部溫控探頭和功能控制系統(tǒng)的調(diào)控。
[0034]耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管3將高壓風(fēng)機(jī)2的強(qiáng)勁風(fēng)流瞬間加熱，從脫水反應(yīng)主罐I底斜面中心筒管出風(fēng)管口 3-1噴射進(jìn)入主罐I內(nèi)，其強(qiáng)風(fēng)流與多重霧化噴頭裝置8噴射出的霧化物料對撞，實行最后的第4重料液霧化，最大限度擴(kuò)大料液與熱風(fēng)流接觸面積，使水分子快速脫離物料粒，實現(xiàn)溫敏快速脫水效果；通過自動溫控系統(tǒng)可調(diào)節(jié)脫水反應(yīng)主罐I內(nèi)溫度保持在43±2°C ;
[0035]熱風(fēng)流生成裝置的加熱進(jìn)風(fēng)筒管3彎管處發(fā)出一熱風(fēng)支管，伸入料液罐底部，構(gòu)成料液加熱風(fēng)管，使料液罐5物料液維持基礎(chǔ)溫度(通常43±2°C )。
[0036]熱風(fēng)流生成裝置的電熱風(fēng)器4停止工作，高壓風(fēng)機(jī)2可任意調(diào)節(jié)工作延遲時間，本實驗中是采用5分鐘工作延遲時間，以保證電加熱裝置4中高鎳電熱絲充分冷卻而耐用.。
[0037]脫水反應(yīng)主罐I底部為一斜面，其中心部位為加熱進(jìn)風(fēng)筒管3的筒管出風(fēng)管口3-1 ;頂部為錐形體，其內(nèi)側(cè)設(shè)有復(fù)合擋料裝置，由設(shè)于頂部錐體內(nèi)壁的環(huán)形擋板10-1及其下方凹面向下的圓碟形擋板10-2組成，可有效防止液料進(jìn)入出風(fēng)管10。圓碟形擋板10-2直徑小于環(huán)形擋板10-1圓周的直徑，圓碟形擋板10-2與環(huán)形擋板10-1之間留有空間，并通過三根鋼條相連接固定。
[0038]脫水反應(yīng)主罐I正前面，上下側(cè)設(shè)有活動窗板，可供觀察和清理罐體所用，下1/3處，設(shè)有多重霧化噴頭裝置8附著活動板。脫水反應(yīng)主罐I背面下方設(shè)有溫控探頭，與功能控制系統(tǒng)的溫控儀相聯(lián)，調(diào)控電加熱裝置4工作，可控制脫水反應(yīng)主罐I內(nèi)脫水反應(yīng)溫度。其右側(cè)下方斜底板最低處設(shè)有出料口裝置9，并設(shè)有一可調(diào)活動閥門。
[0039]脫水反應(yīng)主罐I內(nèi)壁在脫水工作前，經(jīng)液管接噴射裝置8噴霧植物油進(jìn)行防沾壁技術(shù)處理，可有效防止物料沾壁情況。為防止少量隨風(fēng)流外流的物料微粒，出風(fēng)管10聯(lián)結(jié)旋風(fēng)分離器6，可最大限度保留完整的物料組份
[0040]液氣輸入裝置包括料液罐5、料液輸入泵5-1、輸液管11、空氣壓縮機(jī)、氣管12和霧化嗔頭裝直8。
[0041]所述的料液輸入泵5-1抽吸料液罐5中的料液進(jìn)入輸液管11至其上端一斜管接頭，頂端經(jīng)快開閥連接噴頭裝置8，相關(guān)快開閥調(diào)節(jié)料液輸出量及液壓；下端為回流管，伸入料液罐5，利用快開閥協(xié)同調(diào)節(jié)輸液管11合適的料液流量與壓力，并減緩料液輸入泵5-1工作負(fù)荷；由加熱進(jìn)風(fēng)筒管3分出的熱風(fēng)支管7接至料液罐5底部，發(fā)揮預(yù)熱和攪拌的功能。氣管12—端連接空氣壓縮機(jī)，另一端經(jīng)快開閥與噴頭裝置8相連接，用于調(diào)控進(jìn)入噴頭裝置8合適的高壓氣流量，高壓力和快流速的氣流與料液二者共同作用于霧化噴頭裝置8，從噴頭裝置8中噴出，實現(xiàn)初步的3重霧化噴射功能。
[0042]霧化噴頭裝置8結(jié)構(gòu)如圖6、圖7，包括噴頭體13和噴嘴罩14，分別連接輸液管11和氣管12的噴頭體13，包括料液噴口 11-1和噴頭體氣孔12-1。噴嘴罩14包括圓錐體噴孔14-1和4個噴嘴罩斜面噴氣口 12-2，噴頭體13和噴嘴罩14彼此之間留有空間為高壓氣流通道且由噴頭體13上的噴頭體緊固螺母16及噴嘴罩14上的噴嘴罩鎖緊螺母15旋緊密封，噴頭體13中心部位的料液噴口 11-1與輸液管11連接，其周圍被與氣管12連接的噴頭體氣孔12-1噴出的高壓氣流包圍，液料由料液噴口 11-1噴出后實現(xiàn)第一重氣液霧化；其第一重霧化液快速撞擊噴嘴罩14的圓錐體噴孔14-1內(nèi)筒壁，并從圓錐體噴孔14-1的錐孔加速噴出，實現(xiàn)第二重氣液霧化；此時，噴嘴罩14表面周邊圍繞其中心的圓錐體噴孔14-1互成90°夾角的4個噴嘴罩斜面噴氣口 12-2內(nèi)孔與噴頭體氣孔12-1和氣管12均相通，可均勻快速噴射4股高速氣流，從噴嘴罩斜面噴氣口 12-2噴出的氣體與第二重霧化液發(fā)生撞擊，實現(xiàn)第三重氣液霧化；位于脫水反應(yīng)主罐I底斜面中心的加熱進(jìn)風(fēng)筒管3的筒管出風(fēng)管口 3-1對準(zhǔn)正上方朝下的噴頭裝置8，呈現(xiàn)向上強(qiáng)勁的風(fēng)柱與向下噴射的第三重霧化液產(chǎn)生爆炸式碰撞，實現(xiàn)第四重氣液霧化，最終使霧化料液滴的表面積最大化，氣流快速帶走物料中的水分子，在低溫(40-60°C )可調(diào)狀態(tài)下完成料液的快速脫水。高度濃縮的物料沿脫水反應(yīng)主罐I內(nèi)壁落下(脫水工作前，經(jīng)液管接噴射裝置噴霧植物油進(jìn)行防沾壁技術(shù)處理)，可從出料口裝置排出而收集。液體物料顆?？v橫徑< 2_，可避免噴頭堵塞現(xiàn)象。
[0043]可根據(jù)不同性狀物料和不同脫水率需求，分別選擇多重霧化噴頭裝置8與筒管出風(fēng)管口 3-1間距離以及調(diào)整噴頭裝置進(jìn)氣量與進(jìn)料液量，從而獲得不同脫水程度的物料。一般情況下，液體物料快速脫水后可獲得30%以下含水率物料，每小時可脫水約IOOkg料液。
[0044]旋風(fēng)分離器6通過脫水反應(yīng)主罐I頂部的出風(fēng)管10與脫水反應(yīng)主罐I筒體圓周相切方式連接，氣流沿旋風(fēng)分離器6筒體內(nèi)壁快速旋轉(zhuǎn)，并由筒體中心出風(fēng)口排出，隨熱風(fēng)流逃逸的少量粉料沿旋風(fēng)分離器6筒體內(nèi)壁快速旋轉(zhuǎn)下落回收；脫水反應(yīng)主罐I頂部的出風(fēng)管10設(shè)有監(jiān)測溫度表。
[0045]脫水反應(yīng)主罐I底部側(cè)壁設(shè)有溫控探頭，探測脫水反應(yīng)主罐內(nèi)溫度，反饋至功能控制系統(tǒng)的溫控儀，調(diào)控?zé)犸L(fēng)流生成裝置的電熱風(fēng)器4工作。料液罐5外側(cè)壁設(shè)有溫度表，監(jiān)測料液溫度。
[0046]功能控制系統(tǒng)與熱風(fēng)流生成裝置，脫水反應(yīng)主罐1，液氣輸入裝置電聯(lián)接(圖8)。通過微電腦控制器智能化控制高壓風(fēng)機(jī)2、電加熱裝置4、溫控探頭、料液輸入泵5-1、空氣壓縮機(jī)等的運停和工作時間。
[0047]功能控制系統(tǒng)設(shè)于電器控制箱中，設(shè)有相關(guān)功能的微電腦,儀表，電器，控制箱面板設(shè)有功能按鈕。其中，時控儀還用于設(shè)定關(guān)閉風(fēng)管電熱風(fēng)器4后自動關(guān)閉高壓風(fēng)機(jī)2的延遲時間，環(huán)境溫度偏高，可適當(dāng)延遲風(fēng)機(jī)自動關(guān)閉時間，一般不少于5min，將可延長電熱風(fēng)器4使用壽命。
[0048]本實用新型的操作方法如下:
[0049]接通電器控制箱電源，包括面板相關(guān)功能控制按鈕，高壓風(fēng)機(jī)2、電加熱管、溫控儀、料液輸入泵5-1及空氣壓縮機(jī)的電源，調(diào)節(jié)噴頭裝置8的出料液量與壓縮氣流量至適宜水平，調(diào)節(jié)熱風(fēng)支管7閥門，即可正常工作。
[0050]本實用新型操作中的注意事項:
[0051]1、脫水反應(yīng)主罐I內(nèi)壁在工作前應(yīng)預(yù)加熱后利用噴頭裝置8噴涂微量防沾植物油，可避免固體物料沾壁。
[0052]2、液體物料顆?？v、橫徑應(yīng)小于2mm，以避免堵塞噴管。
[0053]3、調(diào)節(jié)料液輸入泵5-1回流量和輸液管11回流量，可影響調(diào)節(jié)噴頭裝置8液料流量和壓力。
[0054]4、應(yīng)在電器控制箱面板時控儀設(shè)定關(guān)閉風(fēng)管電加熱裝置4后自動關(guān)閉高壓風(fēng)機(jī)2的延遲時間，環(huán)境溫度偏高，應(yīng)適當(dāng)延遲風(fēng)機(jī)自動關(guān)閉時間，一般不少于5min，可延長電熱風(fēng)器4使用壽命。
[0055]利用本實用新型所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)對解淀粉芽孢桿菌發(fā)酵液進(jìn)行的快速脫水工作表明，經(jīng)過發(fā)酵培養(yǎng)后待脫水處理的解淀粉芽孢桿菌發(fā)酵液含水量92±2%，其發(fā)酵液通過本申請專利產(chǎn)品-多重霧化溫敏脫水機(jī)的應(yīng)用，脫水反應(yīng)主罐I內(nèi)溫度為43±2°C時，可達(dá)到IOOKg料液/h的快速脫水效率，將料液迅速脫水達(dá)到含水量30%以下，物料中的益生菌活菌數(shù)可由原發(fā)酵液中的120±7.8X 108CFU/mL發(fā)酵液，經(jīng)快速脫水為185±5.3X108CFU/g脫水料，其發(fā)酵菌質(zhì)仍能保持較好的生物學(xué)活性。
【權(quán)利要求】
1.一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，包括脫水反應(yīng)主罐，熱風(fēng)流生成裝置，液氣輸入裝置，多重霧化噴頭裝置，旋風(fēng)分離器，功能控制系統(tǒng)，其特征在于:熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置分別與脫水反應(yīng)主罐相連，輸入熱風(fēng)流、料液和壓縮氣體；脫水反應(yīng)主罐頂部設(shè)置的出風(fēng)管與旋風(fēng)分離器相連，熱風(fēng)流生成裝置、液氣輸入裝置、脫水反應(yīng)主罐設(shè)有溫控裝置，受功能控制系統(tǒng)控制； 所述的脫水反應(yīng)主罐(I)底部設(shè)有一斜面，斜面中心與熱風(fēng)流生成裝置相連；斜面底部為出料口并設(shè)有一可調(diào)活動閥門；罐體頂部為錐形體，并設(shè)有出風(fēng)管(10)，出風(fēng)管(10)設(shè)有監(jiān)測溫度表；錐形體內(nèi)側(cè)設(shè)有復(fù)合擋料裝置，復(fù)合擋料裝置由設(shè)于頂部錐體內(nèi)壁的環(huán)形擋板(10-1)及其下方凹面向下的圓碟形擋板(10-2)組成，圓碟形擋板(10-2)直徑小于環(huán)形擋板(10-1)圓周的直徑，圓碟形擋板(10-2)與環(huán)形擋板(10-1)之間留有空間，并通過3根鋼條相連接固定；脫水反應(yīng)主罐(I)下方還設(shè)有溫控探頭，與功能控制系統(tǒng)的溫控儀相聯(lián)，調(diào)控?zé)犸L(fēng)流生成裝置工作，可控制脫水反應(yīng)主罐(I)內(nèi)脫水反應(yīng)溫度； 所述的熱風(fēng)流生成裝置，包括高壓風(fēng)機(jī)(2)和耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管(3)，耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管(3)由耐高溫陶瓷內(nèi)管和不銹鋼外管構(gòu)成；耐高溫陶瓷內(nèi)管中設(shè)置電熱風(fēng)器(4);耐高溫加熱進(jìn)風(fēng)筒管與在出風(fēng)處分出一熱風(fēng)支管，主管道的筒管出風(fēng)管口(3-1)與脫水反應(yīng)主罐(I)底斜面中心進(jìn)風(fēng)口相連，熱風(fēng)支管通入液氣輸入裝置中的料液罐(5 ); 所述的液氣輸入裝置，包括料液罐(5)、料液輸入泵(5-1)、輸液管(11)、空氣壓縮機(jī)、氣管(12)和霧化噴頭裝置(8);輸液管(11)與料液輸入泵(5-1)相連，氣管(12)與空氣壓縮機(jī)相連；輸液管(11)與氣管(12)都連接于霧化噴頭裝置(8)并固定于罐體的活動窗板上，霧化噴頭裝置(8)位于罐體內(nèi)部中心，噴口朝下； 所述的功能控制系統(tǒng)與熱風(fēng)流生成裝置，脫水反應(yīng)主罐(I)，液氣輸入裝置電聯(lián)接；通過微電腦控制器智能化控制高壓風(fēng)機(jī)(2)、電熱風(fēng)器(4)、溫控探頭、料液輸入泵(5-1)、空氣壓縮機(jī)的運停和工作時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，其特征在于:所述的耐高溫陶瓷內(nèi)管中設(shè)置的電熱風(fēng)器(4)，采用4根不銹鋼支架螺桿(4-1)分別穿過配套螺絲、瓷套管(4-2)，六孔耐高溫硅條(4-3)兩端孔，中間小方支架(4-4)，外側(cè)大方支架(4-6)固定，所構(gòu)成的4面，每一面具有4孔，分別可供2根分別為6KW，220V的耐高溫電熱絲分別往返穿插其中，即上下兩面各分布2根，左右兩面各分布I根，共有6根耐高溫電熱絲組成4面，每2根電熱絲相并聯(lián)，形成3路6個端頭，在靠近高壓風(fēng)機(jī)一側(cè)，采用星型連接法連接耐高溫電熱絲3路中的3個并聯(lián)端頭，另3個并聯(lián)端頭分別與380V電源的3根火線接通，接受脫水反應(yīng)主罐(I)下部溫控探頭和功能控制系統(tǒng)的調(diào)控。
3.根據(jù)權(quán)利要求1之一所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，其特征在于:所述的脫水反應(yīng)主罐(I)正前面，上下側(cè)分別各設(shè)有一活動窗板，可供觀察和清理罐體所用，下1/3處，設(shè)有霧化噴頭裝置(8)附著活動板；出料口(9)設(shè)有一可調(diào)活動閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，其特征在于:所述的液氣輸入裝置中，料液輸入泵(5-1)抽吸料液罐(5 )中的料液進(jìn)入輸液管(11)至其上端一斜管接頭，頂端經(jīng)快開閥連接霧化噴頭裝置(8)，同時料液輸入泵(5-1)的輸出管以及輸液管(11)下端均分別各設(shè)有一回流管伸入料液罐(5)，利用快開閥協(xié)同調(diào)節(jié)液氣輸入裝置中的料液流量及液壓，并減緩料液輸入泵(5-1)工作負(fù)荷；由加熱進(jìn)風(fēng)筒管(3)分出的熱風(fēng)支管(7)接至料液罐(5)底部，發(fā)揮預(yù)熱和攪拌的功能；氣管(12)—端連接空氣壓縮機(jī)，另一端經(jīng)快開閥與噴頭裝置(8)相連接，用于調(diào)控進(jìn)入霧化噴頭裝置(8)合適的高壓氣流量，高壓力和快流速的氣流與料液二者共同作用于霧化噴頭裝置(8)，從霧化噴頭裝置(8)中噴出，實現(xiàn)初步的3重霧化噴射功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，其特征在于:所述的霧化噴頭裝置(8)包括噴頭體(13)和噴嘴罩(14)，分別連接輸液管(11)和氣管(12)的噴頭體(13)，包括料液噴口( 11-1)和噴頭體氣孔(12-1);噴嘴罩(14)包括圓錐體噴孔(14-1)和4個噴嘴罩斜面噴氣口(12-2)，噴頭體(13)和噴嘴罩(14)彼此之間留有空間為高壓氣流通道且由噴頭體(13)上的噴頭體緊固螺母(16)及噴嘴罩(14)上的噴嘴罩鎖緊螺母(15)旋緊密封，噴頭體(13)中心部位的料液噴口( 11-1)與輸液管(11)連接，其周圍被與氣管(12)連接的噴頭體氣孔(12-1)噴出的高壓氣流包圍，液料由料液噴口(11-1)噴出后實現(xiàn)第一重氣液霧化；其第一重霧化液快速撞擊噴嘴罩(14)的圓錐體噴孔(14-1)內(nèi)筒壁，并從圓錐體噴孔(14-1)的錐孔加速噴出，實現(xiàn)第二重氣液霧化；此時，噴嘴罩(14)表面周邊圍繞其中心的圓錐體噴孔(14-1)互成90°夾角的4個噴嘴罩斜面噴氣口(12-2)內(nèi)孔與噴頭體氣孔(12-1)和氣管(12)均相通，可均勻快速噴射4股高速氣流，從噴嘴罩斜面噴氣口(12-2)噴出的氣體與第二重霧化液發(fā)生撞擊，實現(xiàn)第三重氣液霧化；位于脫水反應(yīng)主罐(I)底斜面中心的加熱進(jìn)風(fēng)筒管(3)的筒管出風(fēng)管口(3-1)對準(zhǔn)正上方朝下的噴頭裝置(8)，呈現(xiàn)向上強(qiáng)勁的風(fēng)柱流與向下噴射的第三重霧化液產(chǎn)生爆炸式碰撞，實現(xiàn)第四重氣液霧化，最終使霧化料液滴的表面積最大化，氣流快速帶走物料中的水分子，在40-60°C可調(diào)狀態(tài)下完成料液的快速脫水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，其特征在于:料液罐(5)外側(cè)壁設(shè)有溫度表，監(jiān)測料液溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1之一所述的一種多重霧化溫敏脫水機(jī)，其特征在于:所述的功能控制系統(tǒng)設(shè)于電器控制箱中，設(shè)有相關(guān)功能的微電腦，儀表，電器，控制箱面板設(shè)有相關(guān)功能按鈕；其中，功能控制系統(tǒng)中還設(shè)有時控儀，用于設(shè)定關(guān)閉風(fēng)管電熱風(fēng)器(4)后自動延遲關(guān)閉高壓風(fēng)機(jī)(2) 的時間。
【文檔編號】C12R1/07GK203498376SQ201320592430
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月24日
【發(fā)明者】孫鎮(zhèn)平 申請人:揚州大學(xué)