本發(fā)明涉及高溫滅菌，具體涉及高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置。

背景技術(shù)：

1、當前，在食品飲料的加工過程中，尤其是在飲料行業(yè)，需要對原料進行高溫滅菌，目前基本上都是采用高溫滅菌的方式進行滅菌。而傳統(tǒng)的滅菌裝置，大都是在一個罐體內(nèi)加入熱交換棒，然后對罐體內(nèi)的液體進行加熱，進而達到滅菌的目的。通常這種單一的加熱方式，需要使得液體停留在滅菌罐中一定的時間，從而才能夠達到滅菌的效果，若是時間很短，有時會出現(xiàn)滅菌不徹底的情況出現(xiàn)。

2、此外，現(xiàn)有的一些高溫滅菌裝置，采用多個串聯(lián)的滅菌罐體連接在一起，增加了飲料在高溫環(huán)境中的運行里程，進而達到長時間高溫滅菌的效果。但對于中小型企業(yè)來說，有時會生成幾種飲料，不同的飲料，有的飲料其要求的滅菌時間比較長，有的則相對較短，若采用短行程的串聯(lián)式滅菌裝置，則在生成新產(chǎn)品時，需要增加新的滅菌設(shè)備來滿足滅菌要求；若采用長行程的滅菌裝置，則對于滅菌時間需求相對較短的飲料來說，會增加生產(chǎn)成本；有時滅菌時間過長還可能會導致口味的改變。此外，現(xiàn)有的滅菌裝置很多都沒有對原料進行預熱，其滅菌效率還可以再提升。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，包括機架、預熱罐、第一熱交換管、第二熱交換管、保溫管、第三熱交換管、第四熱交換管、第五熱交換管和儲水罐，所述預熱罐架設(shè)在機架的左側(cè)上部，預熱罐的底部出料口通過管道連接有加壓泵；所述加壓泵的出口通過管道連接至第一熱交換管的底部；所述加壓泵的側(cè)邊設(shè)有加熱泵；

4、所述第一熱交換管、第二熱交換管、第三熱交換管、第四熱交換管、第五熱交換管均從底部進料，從頂部出料，第一熱交換管的出料口通過管道連接至第二熱交換管底部的進料口，第二熱交換管的出料口連接有保溫管，保溫管與第三熱交換管的進料口連接，第三熱交換管的出料口通過管道連接至第四熱交換管的進料口，第四熱交換管的出料口通過管道連接至第五熱交換管的進料口，第五熱交換管的出料口設(shè)置有三通電磁閥，三通電磁閥的一個出口連接至物料出口，三通電磁閥的另一個出口連接有回流管，回流管與預熱罐連通；

5、所述預熱罐的頂端設(shè)有物料進口，物料進口上設(shè)有電磁閥，預熱罐體的頂部設(shè)有蒸汽第一入口，預熱罐體的側(cè)壁上設(shè)有蒸汽第一出口。

6、進一步的：所述加壓泵位于預熱罐下方的機架上，加壓泵為防爆泵，加壓泵的出口處設(shè)有止回閥。

7、進一步的：所述第一熱交換管、第二熱交換管、第三熱交換管、第四熱交換管、第五熱交換管均設(shè)置在機架上，其中第一熱交換管和第二熱交換管設(shè)置在機架的前排，第三熱交換管、第四熱交換管、第五熱交換管設(shè)置在機架的后排，且第二熱交換管和第三熱交換管靠機架的右側(cè)設(shè)置。

8、進一步的：所述保溫管為蛇形管結(jié)構(gòu)，保溫管的外側(cè)設(shè)有保溫套。

9、進一步的：所述第一熱交換管、第二熱交換管、第三熱交換管、第四熱交換管、第五熱交換管的底部均設(shè)有底排電磁閥，五個熱交換管的頂端均設(shè)有溫度傳感器。

10、進一步的：所述第一熱交換管側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第一換熱進口和第一換熱出口；第三熱交換管側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第三換熱進口和第三換熱出口；第四熱交換管側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第四換熱進口和第四換熱出口；第五熱交換管側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第五換熱進口和第五換熱出口；所述第二熱交換管側(cè)壁的頂部設(shè)有第二蒸汽進口，第二熱交換管側(cè)壁的底部設(shè)有第二蒸汽/冷凝水出口。

11、進一步的：所述第一換熱進口通過管道與加熱泵的出口連通，第一換熱出口通過管道第三換熱進口連接，第三換熱出口通過管道與加熱泵的進口連通，從而構(gòu)成一個回路；其中，加熱泵與第一換熱進口之間的管道上通過設(shè)有一個四通管，四通管的頂部通過管道與儲水罐連通，四通管的底部設(shè)有底排電磁閥。

12、進一步的：所述第二蒸汽進口與蒸汽第一出口連通；第四熱交換管的第四換熱進口與冷卻水連接；第五換熱進口能夠接入流動的空氣。

13、進一步的：所述預熱罐的內(nèi)部設(shè)有換熱管，換熱管包括第一換熱盤管和第二換熱盤管，第二換熱盤管套設(shè)在第一換熱盤管的外側(cè)，且第一換熱盤管和第二換熱盤管的底部連通，第一換熱盤管的頂部與蒸汽第一入口連通，第二換熱盤管的頂部與蒸汽第一出口連通。

14、上述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置在飲料生產(chǎn)中的應用。

15、本發(fā)明具有如下優(yōu)點：本發(fā)明采用蒸汽和熱液兩種介質(zhì)進行熱交換，同時每種介質(zhì)都串聯(lián)了兩個熱交換區(qū)域，從而使得物料的換熱行程被增加，能夠有效的保證滅菌時間；此外，對于超長時間的高溫滅菌，本發(fā)明的滅菌裝置只需要將物料再循環(huán)一次即可完成長時間滅菌的要求，滅菌的加熱時間可以依據(jù)實際使用情況靈活調(diào)控；進而提高了本發(fā)明蒸汽預熱式高溫滅菌裝置的適用性。

技術(shù)特征：

1.高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，包括機架(16)、預熱罐(1)、第一熱交換管(4)、第二熱交換管(5)、保溫管(6)、第三熱交換管(7)、第四熱交換管(8)、第五熱交換管(9)和儲水罐(10)，其特征在于，所述預熱罐(1)架設(shè)在機架(16)的左側(cè)上部，預熱罐(1)的底部出料口通過管道連接有加壓泵(2)；所述加壓泵(2)的出口通過管道連接至第一熱交換管(4)的底部；所述加壓泵(2)的側(cè)邊設(shè)有加熱泵(3)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述加壓泵(2)位于預熱罐(1)下方的機架(16)上，加壓泵(2)為防爆泵，加壓泵(2)的出口處設(shè)有止回閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述第一熱交換管(4)、第二熱交換管(5)、第三熱交換管(7)、第四熱交換管(8)、第五熱交換管(9)均設(shè)置在機架(16)上，其中第一熱交換管(4)和第二熱交換管(5)設(shè)置在機架(16)的前排，第三熱交換管(7)、第四熱交換管(8)、第五熱交換管(9)設(shè)置在機架(16)的后排，且第二熱交換管(5)和第三熱交換管(7)靠機架(16)的右側(cè)設(shè)置。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述保溫管(6)為蛇形管結(jié)構(gòu)，保溫管(6)的外側(cè)設(shè)有保溫套。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述第一熱交換管(4)、第二熱交換管(5)、第三熱交換管(7)、第四熱交換管(8)、第五熱交換管(9)的底部均設(shè)有底排電磁閥(15)，五個熱交換管的頂端均設(shè)有溫度傳感器。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述第一熱交換管(4)側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第一換熱進口(41)和第一換熱出口(42)；第三熱交換管(7)側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第三換熱進口(71)和第三換熱出口(72)；第四熱交換管(8)側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第四換熱進口(81)和第四換熱出口(82)；第五熱交換管(9)側(cè)壁的底部和頂部分別設(shè)有第五換熱進口(91)和第五換熱出口(92)；所述第二熱交換管(5)側(cè)壁的頂部設(shè)有第二蒸汽進口(52)，第二熱交換管(5)側(cè)壁的底部設(shè)有第二蒸汽/冷凝水出口(51)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述第一換熱進口(41)通過管道與加熱泵(3)的出口連通，第一換熱出口(42)通過管道第三換熱進口(71)連接，第三換熱出口(72)通過管道與加熱泵(3)的進口連通，從而構(gòu)成一個回路；其中，加熱泵(3)與第一換熱進口(41)之間的管道上通過設(shè)有一個四通管，四通管的頂部通過管道與儲水罐(10)連通，四通管的底部設(shè)有底排電磁閥(15)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述第二蒸汽進口(52)與蒸汽第一出口(102)連通；第四熱交換管(8)的第四換熱進口(81)與冷卻水連接；第五換熱進口(91)能夠接入流動的空氣。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，其特征在于，所述預熱罐(1)的內(nèi)部設(shè)有換熱管，換熱管包括第一換熱盤管(103)和第二換熱盤管(104)，第二換熱盤管(104)套設(shè)在第一換熱盤管(103)的外側(cè)，且第一換熱盤管(103)和第二換熱盤管(104)的底部連通，第一換熱盤管(103)的頂部與蒸汽第一入口(101)連通，第二換熱盤管(104)的頂部與蒸汽第一出口(102)連通。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了高適性蒸汽預熱式高溫滅菌裝置，屬于高溫滅菌技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明的目的在于解決滅菌裝置的適用性的問題。包括機架、預熱罐、第一熱交換管、第二熱交換管、保溫管、第三熱交換管、第四熱交換管、第五熱交換管和儲水罐，第五熱交換管的出料口設(shè)置有三通電磁閥，三通電磁閥的一個出口連接至物料出口，三通電磁閥的另一個出口連接有回流管，回流管與預熱罐連通。本發(fā)明采用蒸汽和熱液兩種介質(zhì)進行熱交換，同時每種介質(zhì)都串聯(lián)了兩個熱交換區(qū)域，從而使得物料的換熱行程被增加，能夠有效的保證滅菌時間；滅菌的加熱時間可以依據(jù)實際使用情況靈活調(diào)控；進而提高了裝置的適用性。

技術(shù)研發(fā)人員：吳文靜,黃夢琳,梁譽
受保護的技術(shù)使用者：吳文靜
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/14