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      陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)及其應(yīng)用的制作方法

      文檔序號(hào):11791608閱讀:476來(lái)源:國(guó)知局
      陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)及其應(yīng)用的制作方法與工藝
      本發(fā)明特別涉及一種基于陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)及其應(yīng)用,例如在食品加工、殺菌滅酶、蛋白質(zhì)改性、化學(xué)催化和改性或天然產(chǎn)物提取等領(lǐng)域的應(yīng)用。
      背景技術(shù)
      :使用連續(xù)流的管式反應(yīng)器進(jìn)行各類化學(xué)反應(yīng),是一項(xiàng)新興的反應(yīng)技術(shù),在過(guò)去的短短幾年中發(fā)展迅速,在食品、藥物、精細(xì)化工及能源領(lǐng)域中得到了越來(lái)越多的應(yīng)用。管式反應(yīng)系統(tǒng),包括的基本單元有混和器、換熱器、反應(yīng)器、控制器等等。它的管道尺寸可從數(shù)十毫米到數(shù)百微米,流動(dòng)時(shí)反應(yīng)的物料能夠得到快速和均勻的混和,因此具有出色的傳質(zhì)和傳熱性能,工藝條件可得到快速而便捷的優(yōu)化且易于產(chǎn)能擴(kuò)大,縮短了產(chǎn)品從研發(fā)到生產(chǎn)的周期且可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化的生產(chǎn)。近年來(lái)也有報(bào)道將電場(chǎng)、磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)等物理場(chǎng)引入并結(jié)合到管式反應(yīng)器中,對(duì)流動(dòng)反應(yīng)原料中的具有特異性電介質(zhì)或磁導(dǎo)率的溶質(zhì)進(jìn)行作用,達(dá)到改變傳質(zhì)效率和提升反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)的目的。進(jìn)一步,電場(chǎng)加工技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于食品、化工、生化和醫(yī)療等領(lǐng)域。近年來(lái),大量報(bào)道的電場(chǎng)加工技術(shù)包括歐姆加熱殺菌(Ohmicheatingsterilization)、脈沖電場(chǎng)(Pulsedelectricfield)和中強(qiáng)度電場(chǎng)(Moderateelectricfield)技術(shù)。同時(shí),它們也都是國(guó)際上新興的研究領(lǐng)域,其加工的共同特點(diǎn)都是將液態(tài)原料置于裝置內(nèi),并流經(jīng)狹長(zhǎng)通道中的兩個(gè)放電電極區(qū)域,反應(yīng)料液作為電介質(zhì)受到一定場(chǎng)強(qiáng)的交變電場(chǎng)影響,進(jìn)而可引起細(xì)胞組織的電穿孔、改變傳質(zhì)效率以及反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)。但是,這些技術(shù)都采用了充電電極或極板來(lái)處理樣品,易造成極板間的離子極化、電化學(xué)反應(yīng)、重金屬滲透對(duì)料液的污染。故采用現(xiàn)成的電場(chǎng)技術(shù)來(lái)輔助各類化學(xué)反應(yīng)就會(huì)被限制,特別是應(yīng)用到有各類強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的反應(yīng)中。再者,物理場(chǎng)如磁場(chǎng)、電場(chǎng)、電磁場(chǎng)也可作為反應(yīng)器的控制參數(shù),即這些物理參數(shù)應(yīng)用于各類反應(yīng)中會(huì)起到對(duì)化學(xué)反應(yīng)的促進(jìn)或抑制作用,但是根據(jù)它們的“發(fā)生源”的特點(diǎn),具體在工程應(yīng)用時(shí)又會(huì)有極大的限制。主要是因?yàn)榇艌?chǎng)、電場(chǎng)和電磁場(chǎng)的發(fā)生器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、體積偏大、發(fā)生裝置價(jià)格高昂、且不易靈活的排布和安裝,從而也限制了它們作為加工控制參數(shù)在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用,故無(wú)法更好的實(shí)現(xiàn)多維度的反應(yīng)控制。例如,磁場(chǎng)的發(fā)生源采用永磁鐵或赫姆霍茲線圈,電磁場(chǎng)的發(fā)生源用磁控管和振蕩發(fā)生器,由于磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)對(duì)普通無(wú)機(jī)物質(zhì)和有機(jī)物具有穿透性,作用于料液時(shí)發(fā)生源和反應(yīng)料液是處于隔離的狀態(tài),發(fā)生器本身無(wú)法且也不會(huì)和反應(yīng)料液直接物理接觸。若將磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)的發(fā)生器按陣列的形式進(jìn)行排布,裝置體積必然巨大且昂貴,更不易于擴(kuò)大。而且磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)作用于反應(yīng)料液時(shí),影響僅限于磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)穿過(guò)的區(qū)域,對(duì)流動(dòng)在管路中其他區(qū)域的料液無(wú)影響,故陣列式的排布磁場(chǎng)和電磁場(chǎng)發(fā)生器并啟動(dòng),不會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)有“綜合性”的作用。又例如,電場(chǎng)的發(fā)生器為電極和電源,任何電化學(xué)反應(yīng)都需要電極和反應(yīng)料液直接接觸,而在其他電場(chǎng)輔助的化學(xué)反應(yīng)中,如脈沖電場(chǎng)和中強(qiáng)度電場(chǎng),因其技術(shù)和裝置結(jié)構(gòu)的特定,反應(yīng)料液需要和電極直接接觸,這樣就不利于長(zhǎng)時(shí)間的對(duì)反應(yīng)料液進(jìn)行處理,因?yàn)橥姷碾姌O和任何含有帶電離子、帶電分子或顆粒的反應(yīng)物質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間接觸都會(huì)發(fā)生電極的表面腐蝕和電極物質(zhì)在料液中的滲漏,從而污染反應(yīng)系統(tǒng)。故更無(wú)法以陣列的形式使大量的充電電極并直接插入到反應(yīng)料液中,所以傳統(tǒng)的電場(chǎng)技術(shù)也無(wú)法實(shí)現(xiàn)陣列式的電場(chǎng)輔助反應(yīng)。綜上所述,現(xiàn)有的反應(yīng)器均無(wú)法有效而便捷的將電場(chǎng)作為陣列式的控制參數(shù)而應(yīng)用到各類化學(xué)和生物反應(yīng)中。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的主要目的在于提供一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)及其應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)前述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括:本發(fā)明實(shí)施例提供了一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng),其包括:反應(yīng)單元陣列,包含呈網(wǎng)絡(luò)式交互連接的(m×n)個(gè)反應(yīng)單元,m、n均選自大于1的正整數(shù),其中每一反應(yīng)單元包括:一閉合鐵芯,一初級(jí)線圈,繞制于所述閉合鐵芯一側(cè),一次級(jí)線圈,繞制于所述閉合鐵芯另一側(cè),所述次級(jí)線圈包括可供料液流通的絕緣管路,所述絕緣管路具有進(jìn)料口和出料口;電源,與各反應(yīng)單元中的初級(jí)線圈電連接并向各初級(jí)線圈提供激勵(lì)電壓;以及,料液容器,與各反應(yīng)單元陣列中的絕緣管路連通;并且,所述反應(yīng)單元陣列中至少一反應(yīng)單元中絕緣管路的進(jìn)料口和出料口分別與上游的至少一反應(yīng)單元的絕緣管路的出料口及下游的至少一反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口連接,和/或,所述反應(yīng)單元陣列中至少一反應(yīng)單元中絕緣管路的進(jìn)料口和出料口分別與至少另一反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口和出料口連接;同時(shí),所述反應(yīng)單元陣列中各初級(jí)線圈的繞線兩端分別與相應(yīng)電源的兩極(亦即,火線端和零線端)電連接。進(jìn)一步的,所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在工作時(shí)的激勵(lì)電壓Um,n、頻率fm,n與溫度Tm,n可用矩陣的形式進(jìn)行表示:Um,n=u11u12...u1nu21u22...u2nu31u32...u3n.........um1um2...umnfm,n=f11f12...f1nf21f22...f2nf31f32...f3n.........fm1fm2...fmnTm,n=T11T12...T1nT21T22...T2nT31T32...T3n.........Tm1Tm2...Tmn.]]>本發(fā)明實(shí)施例還提供了所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在農(nóng)產(chǎn)品加工和/或化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在工作時(shí),料液中的交變電場(chǎng)來(lái)源于感應(yīng)的方法,無(wú)通電的電極或極板直接與料液接觸,可避免極板間的離子極化、電化學(xué)反應(yīng)和重金屬滲漏對(duì)料液的污染,而且該陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)中反應(yīng)單元形成陣列式的網(wǎng)絡(luò)連接,各反應(yīng)單元中的感應(yīng)電場(chǎng)作用于流動(dòng)的料液,改變反應(yīng)活化能,能達(dá)成特異性反應(yīng)效果,同時(shí)該陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)可根據(jù)規(guī)模和產(chǎn)量進(jìn)行任意的擴(kuò)展,可滿足實(shí)驗(yàn)室規(guī)模、中試規(guī)模和大規(guī)模生產(chǎn)的需求,方便產(chǎn)能的擴(kuò)大。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明一典型實(shí)施方案中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明一典型實(shí)施方案中另一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明一典型實(shí)施方案中一種反應(yīng)單元的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明一典型實(shí)施方案中一種反應(yīng)單元的串聯(lián)基本結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明一典型實(shí)施方案中一種反應(yīng)單元的并聯(lián)基本結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明實(shí)施例1中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和陣列示意圖;圖7是本發(fā)明實(shí)施例2中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和陣列示意圖;圖8是本發(fā)明實(shí)施例3中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和陣列示意圖;圖9是本發(fā)明實(shí)施例4中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和陣列示意圖;圖10是本發(fā)明實(shí)施例5中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和陣列示意圖;圖11是本發(fā)明實(shí)施例6中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和陣列示意圖;圖12是本發(fā)明實(shí)施例7中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和陣列示意圖;圖13是本發(fā)明實(shí)施例8中一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元數(shù)和串并聯(lián)結(jié)構(gòu)示意圖;附圖標(biāo)記說(shuō)明:加工裝置鏈100a、加工裝置鏈100b、電源101、恒溫循環(huán)浴102、閉合鐵芯103、初級(jí)線圈104、耐酸堿耐高溫硅膠管105、泵106、反應(yīng)料液容器107、恒溫水浴108、反應(yīng)器200、玻璃彈簧201、恒溫夾套層202、螺旋管進(jìn)料口203、螺旋管出料口204、恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205、恒溫循環(huán)浴出口206、反應(yīng)單元300,反應(yīng)器個(gè)數(shù)與陣列400,反應(yīng)單元串聯(lián)基本結(jié)構(gòu)500a,反應(yīng)單元并聯(lián)基本結(jié)構(gòu)500b。具體實(shí)施方式鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本案發(fā)明人經(jīng)長(zhǎng)期研究和大量實(shí)踐,得以提出本發(fā)明的技術(shù)方案,其主要是通過(guò)陣列式交變感應(yīng)電場(chǎng)實(shí)現(xiàn)對(duì)各類生化反應(yīng)的特異性影響,體現(xiàn)在對(duì)傳質(zhì)效率、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)、反應(yīng)活化能和產(chǎn)量上的改變。如下將對(duì)該技術(shù)方案、其實(shí)施過(guò)程及原理等作進(jìn)一步的解釋說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面提供的一種陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)包括:反應(yīng)單元陣列,包含呈網(wǎng)絡(luò)式交互連接的(m×n)個(gè)反應(yīng)單元,m、n均選自大于1的正整數(shù),其中每一反應(yīng)單元包括:一閉合鐵芯,一初級(jí)線圈,繞制于所述閉合鐵芯一側(cè),一次級(jí)線圈,繞制于所述閉合鐵芯另一側(cè),所述次級(jí)線圈包括可供料液流通的絕緣管路,所述絕緣管路具有進(jìn)料口和出料口;電源,與各反應(yīng)單元中的初級(jí)線圈電連接并向各初級(jí)線圈提供激勵(lì)電壓;以及,料液容器,與各反應(yīng)單元陣列中的絕緣管路連通;并且,所述反應(yīng)單元陣列中至少一反應(yīng)單元中絕緣管路的進(jìn)料口和出料口分別與上游的至少一反應(yīng)單元的絕緣管路的出料口及下游的至少一反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口連接(亦即,串聯(lián)方式),和/或,所述反應(yīng)單元陣列中至少一反應(yīng)單元中絕緣管路的進(jìn)料口和出料口分別與至少另一反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口和出料口連接(亦即,并聯(lián)方式);同時(shí),所述反應(yīng)單元陣列中各初級(jí)線圈的繞線兩端分別與相應(yīng)電源的兩極(亦即,火線端和零線端)電連接。在一些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)單元陣列中各初級(jí)線圈的繞線兩端分別與電源的兩極即火線端和零線端電連接,不同的接法可導(dǎo)致初級(jí)線圈上出現(xiàn)不同方向的激勵(lì)電壓,進(jìn)而影響反應(yīng)單元中的感應(yīng)電場(chǎng)方向,如規(guī)定當(dāng)初級(jí)線圈的“左”端電連接電源的火線端,而初級(jí)線圈的“右”端電連接電源的零線端時(shí),激勵(lì)電壓為“正向”;反之,則當(dāng)初級(jí)線圈的“右”端電連接電源的火線端,而初級(jí)線圈的“左”端電連接電源的零線端時(shí),激勵(lì)電壓則為“負(fù)向”。其中,在所述反應(yīng)單元陣列中,各反應(yīng)單元之間可依據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需求而通過(guò)多種方式連接。其中,所述反應(yīng)單元實(shí)際上可以視為一種變壓器的結(jié)構(gòu),屬于電能-磁能-電能轉(zhuǎn)換設(shè)備。其中,對(duì)初級(jí)線圈(匝數(shù)為NP),施加交變激勵(lì)電壓UP,則會(huì)在閉合鐵芯中生產(chǎn)相應(yīng)變化規(guī)律的磁通,其數(shù)值正比于線圈匝數(shù),原理來(lái)源于安培環(huán)路定律,即在磁場(chǎng)區(qū)域中,對(duì)選定磁場(chǎng)的任意閉合線積分等于穿過(guò)閉合路徑所界定面的傳導(dǎo)電流的代數(shù)和。同時(shí),閉合鐵芯中的變化磁通會(huì)在次級(jí)線圈(匝數(shù)為NS)和初級(jí)線圈中分別生產(chǎn)同樣變化規(guī)律的感應(yīng)電壓Es和EP,它們的關(guān)系如下:EP/ES=UP/US=NP/NS(1)由式(1)可知,EP和ES,分別為初級(jí)線圈和次級(jí)線圈中的感應(yīng)電壓;UP和US,分別為初級(jí)線圈和次級(jí)線圈中的終端電壓;NP和NS,分別為初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的線圈匝數(shù)。在激勵(lì)電壓及初、次級(jí)線圈匝數(shù)比固定的情況下,感應(yīng)電壓即感應(yīng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為定值。例如,在一些實(shí)施方案中,至少部分反應(yīng)單元彼此并聯(lián),即該部分反應(yīng)單元中任一反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口和出料口分別與其它反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口及出料口連接。例如,在一些實(shí)施方案中,至少部分反應(yīng)單元彼此串聯(lián),即該部分反應(yīng)單元中各反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口和出料口分別與位于其上游的反應(yīng)單元的絕緣管路的出料口及位于其下游的反應(yīng)單元的絕緣管路的進(jìn)料口連接。例如,在一些實(shí)施方案中,可以同時(shí)有一部分反應(yīng)單元彼此并聯(lián)以及一部分反應(yīng)單元彼此串聯(lián)。其中,通過(guò)采用不同的反應(yīng)單元連接形式,可以使料液在反應(yīng)單元陣列中連續(xù)通過(guò)(例如一次性通過(guò)并完成反應(yīng)),或者可以使料液在反應(yīng)單元陣列中循環(huán)流動(dòng),直到反應(yīng)完成。較為優(yōu)選的,各反應(yīng)單元之間可使用耐腐蝕,耐壓和耐高溫的管路相連接而形成陣列式結(jié)構(gòu)。在一些較為優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)其特征性的加工參數(shù)如激勵(lì)電壓Um,n、頻率fm,n、溫度Tm,n可采用矩陣的形式進(jìn)行標(biāo)示,例如:Um,n=u11u12...u1nu21u22...u2nu31u32...u3n.........um1um2...umnfm,n=f11f12...f1nf21f22...f2nf31f32...f3n.........fm1fm2...fmnTm,n=T11T12...T1nT21T22...T2nT31T32...T3n.........Tm1Tm2...Tmn.]]>因此,在基于所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的農(nóng)產(chǎn)品加工和/或化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中,通過(guò)實(shí)時(shí)的變換和調(diào)整前述的這些激勵(lì)電壓、頻率和溫度矩陣參數(shù),可實(shí)現(xiàn)對(duì)反應(yīng)的多維度控制。其中,前述矩陣(Matrix)的含義是業(yè)界知悉的,即,是一個(gè)按照長(zhǎng)方陣列排列的復(fù)數(shù)或?qū)崝?shù)集合,其由m×n個(gè)數(shù)aij組成的m行n列的數(shù),稱為m行n列矩陣,簡(jiǎn)稱m×n矩陣。m×n矩陣A也記作Am,n:Am,n=a11a12...a1na21a22...a2na31a32...a3n.........am1am2...amn]]>同時(shí),矩陣可以進(jìn)行相應(yīng)的解析和變換,可轉(zhuǎn)換為其他矩陣如轉(zhuǎn)置矩陣AT、逆矩陣A-1、伴隨矩陣A*。其中若要變換為逆矩陣和伴隨矩陣還要求原矩陣的行列數(shù)都一致,即m=n。在一些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)單元陣列中各初級(jí)線圈均沿第一方向繞制,所述次級(jí)線圈沿第一方向或第二方向繞制,所述第一方向與第二方向相反。或者,在一些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)單元陣列中至少一初級(jí)線圈沿第一方向繞制,至少另一初級(jí)線圈沿第二方向繞制,所述次級(jí)線圈沿第一方向或第二方向繞制,所述第一方向與第二方向相反。前述第一方向?yàn)轫槙r(shí)針或逆時(shí)針?lè)较颉]^為具體的,也可以認(rèn)為,在所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)中反應(yīng)單元可出現(xiàn)“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),其可以通過(guò)三種方式實(shí)現(xiàn):第一種是所有初級(jí)線圈與電源為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都一致,并且系統(tǒng)中所有初級(jí)線圈的纏繞方向也都一致時(shí),指定反應(yīng)器中的絕緣管路(其可以為螺旋狀,因此可稱為螺旋管)纏繞方向?yàn)轫槙r(shí)針或逆時(shí)針中的一種為“正向”時(shí),則另一種螺旋管纏繞方向即為“負(fù)向”,此時(shí)在“正向”螺旋管的反應(yīng)單元中得到“正向”的感應(yīng)電場(chǎng),而在“負(fù)向”螺旋管的反應(yīng)單元中得到“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)。第二種是所有初級(jí)線圈與電源為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都一致,并且系統(tǒng)中反應(yīng)器的螺旋管纏繞方向也都一致時(shí),指定初級(jí)線圈的纏繞方向?yàn)轫槙r(shí)針或逆時(shí)針中的一種為“正向”時(shí),則另一種初級(jí)線圈纏繞方向即為“負(fù)向”,此時(shí)在“正向”初級(jí)線圈的反應(yīng)單元中得到“正向”的感應(yīng)電場(chǎng),而在“負(fù)向”初級(jí)線圈的反應(yīng)單元中得到“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)。第三種是系統(tǒng)中所有反應(yīng)器的螺旋管纏繞方向都一致,并且系統(tǒng)中所有初級(jí)線圈的纏繞方向也都一致時(shí),指定當(dāng)初級(jí)線圈的“左”端電連接電源的火線端,而初級(jí)線圈的“右”端電連接電源的零線端時(shí),激勵(lì)電壓為“正向”;反之,則當(dāng)初級(jí)線圈的“右”端電連接電源的火線端,而初級(jí)線圈的“左”端電連接電源的零線端時(shí),激勵(lì)電壓則為“負(fù)向”。此時(shí)在施加“正向”的激勵(lì)電壓的反應(yīng)單元中得到“正向”的感應(yīng)電場(chǎng),而在施加“負(fù)向”的激勵(lì)電壓的反應(yīng)單元中得到“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)。簡(jiǎn)言之,本發(fā)明的所述系統(tǒng)中的反應(yīng)單元以陣列形式排布,加工參數(shù)則可以矩陣的形式進(jìn)行表征,根據(jù)右手螺旋定則,通過(guò)設(shè)置激勵(lì)電壓方向,反應(yīng)器螺線管或者初級(jí)線圈的纏繞方向,可使系統(tǒng)的反應(yīng)單元中可出現(xiàn)“正向”和“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),進(jìn)一步的豐富了該系統(tǒng)的加工形式。在一些較為優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述電源至少能夠發(fā)出頻率范圍為50~1300Hz或者10-220kHz的正弦波、鋸齒波、三角波、單極脈沖和雙極脈沖,信號(hào)電壓為0~200kV。籍由所述電源可以激勵(lì)鐵芯上的初級(jí)線圈以便在料液中出現(xiàn)交變的感應(yīng)電場(chǎng)。進(jìn)一步的,所述閉合鐵芯采用由硅鋼、鎳鋼或鐵氧體材料中的至少一種組成的閉合鐵芯。進(jìn)一步的,所述初級(jí)線圈可以為金屬制的。在一些實(shí)施方案中,所述初級(jí)線圈纏繞于閉合鐵芯,且所述初級(jí)線圈和電源為并聯(lián)連接,亦即,各初級(jí)線圈的兩端分別與相應(yīng)電源上的兩極(亦即,火線端和零線端)對(duì)應(yīng)的連接在一起。在一些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)單元包括反應(yīng)器,所述絕緣管路設(shè)于所述反應(yīng)器內(nèi),且所述絕緣管路兩端從所述反應(yīng)器中引出并分別作為進(jìn)料口和出料口。在一些更為具體的實(shí)施方案中,所述絕緣管路系作為料液的支撐物(亦可稱為次級(jí)線圈的絕緣支撐物),其繞制于閉合鐵芯上,一般呈螺旋狀,因此可以認(rèn)為是螺旋管,所述螺旋管兩端可以分別從所述反應(yīng)器的兩端引出作為料液的進(jìn)料口和出料口,螺旋管之外是恒溫夾套層,并在反應(yīng)器腔體兩端有恒溫循環(huán)浴進(jìn)口和恒溫循環(huán)浴出口,用于接入不同溫度的介質(zhì)以保持料液的反應(yīng)溫度。在一些更為具體的實(shí)施方案中,每個(gè)反應(yīng)器的螺旋管出料口和其他反應(yīng)器的螺旋管進(jìn)料口相連接,同時(shí)也和另一些反應(yīng)器的螺旋管出料口相連接,反之亦然,即每個(gè)反應(yīng)器的螺旋管進(jìn)料口和其他反應(yīng)器的螺旋管出料口相連接,同時(shí)也和另一些反應(yīng)器的螺旋管進(jìn)料口相連接,即所有次級(jí)線圈相互首尾連通,形成網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)一步的,在連通各反應(yīng)單元和/或連通反應(yīng)單元與料液容器的料液管路上可安置輸送泵,用以達(dá)到驅(qū)動(dòng)料液流動(dòng)的目的。在一些實(shí)施方案中,所述反應(yīng)單元還包括用以調(diào)整所述料液溫度的溫控單元。較為優(yōu)選的,所述溫控單元包括可供調(diào)溫介質(zhì)流通的恒溫夾套層,所述恒溫夾套層設(shè)于所述反應(yīng)器內(nèi)并包裹所述絕緣管路,并且所述恒溫夾套層還與分布于所述反應(yīng)器上的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)口和調(diào)溫介質(zhì)出口連通,所述反應(yīng)器上的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)口和調(diào)溫介質(zhì)出口還與恒溫循環(huán)浴連接。其中,所述調(diào)溫介質(zhì)可以為具有不同溫度的流體,特別是不同溫度的液體,例如可以為水和丙三醇等,且不限于此。在一些實(shí)施方案中,至少一反應(yīng)器上的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)口和調(diào)溫介質(zhì)出口可以分別與上游的至少一反應(yīng)器上的調(diào)溫介質(zhì)出口及下游的至少一反應(yīng)器上的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)口連接。在一些實(shí)施方案中,至少一反應(yīng)器上的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)口和調(diào)溫介質(zhì)出口也可分別與至少另一反應(yīng)器上的調(diào)溫介質(zhì)進(jìn)口和調(diào)溫介質(zhì)出口連接。在一些較為具體的實(shí)施方案中,所述溫控單元為各類恒溫循環(huán)浴和恒溫浴,其中恒溫循環(huán)浴的出口和進(jìn)口分別與各反應(yīng)器上的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口和恒溫循環(huán)浴出口接通,可保持加工時(shí)料液的溫度,各反應(yīng)器上的恒溫循環(huán)浴出口可與下一級(jí)反應(yīng)器上的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口相連接;料液容器根據(jù)需要可置于恒溫浴中。進(jìn)一步的,所述電源的額定功率應(yīng)保證由它驅(qū)動(dòng)的每個(gè)反應(yīng)單元均可正常工作。因此,所述電源的額定功率P0≥(P1+P2+···+Px),其中P1是第一個(gè)反應(yīng)單元的輸入功率,P2是第二個(gè)反應(yīng)單元的輸入功率,Pn是第x個(gè)反應(yīng)單元的輸入功率,Px=UP×IP=(UP/ZP)×UP,其中UP是所述電源的輸出電壓,ZP是單個(gè)初級(jí)線圈在工作頻率下的阻抗,IP是單個(gè)初級(jí)線圈電流,x為每個(gè)電源可驅(qū)動(dòng)的反應(yīng)單元數(shù)量的最大值。其中,所述電源可以為一個(gè)或多個(gè)。進(jìn)一步的,所述的陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)中可根據(jù)實(shí)際的反應(yīng)量添置若干數(shù)量的電源。本發(fā)明的陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在工作時(shí),參與反應(yīng)的料液作為多個(gè)反應(yīng)單元(可以視為變壓器)的次級(jí)線圈的導(dǎo)體且以絕緣的螺旋管作為支撐物。電源發(fā)出的信號(hào)激勵(lì)初級(jí)線圈,則會(huì)在閉合鐵芯中生產(chǎn)相應(yīng)變化規(guī)律的交變磁通,最終,在作為次級(jí)線圈的料液中產(chǎn)生交變感應(yīng)電場(chǎng),料液可在管路體系中一次性連續(xù)的流動(dòng)并通過(guò),或者以循環(huán)的方式不停的在體系中流動(dòng)直到反應(yīng)完成。在此過(guò)程中可以根據(jù)反應(yīng)物質(zhì)特性和產(chǎn)物的要求設(shè)置流速、激勵(lì)電壓、頻率、反應(yīng)單元陣列規(guī)模和反應(yīng)單元串并聯(lián)結(jié)構(gòu),并最終達(dá)到控制反應(yīng)的目的。本發(fā)明的陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)的反應(yīng)單元呈現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)式的交互連接,其中各個(gè)反應(yīng)單元中的感應(yīng)電場(chǎng)來(lái)源于感應(yīng)的方法,發(fā)生器是閉合鐵芯、線圈和電源。所以不使用通電電極或極板,進(jìn)而也不會(huì)出現(xiàn)與反應(yīng)料液接觸的情況。反應(yīng)單元結(jié)構(gòu)緊湊故容易實(shí)現(xiàn)加工規(guī)模的擴(kuò)大。感應(yīng)電場(chǎng)也即感應(yīng)電壓出現(xiàn)在各個(gè)反應(yīng)器的螺線管中,根據(jù)戴維寧定律,該系統(tǒng)流路中總的等效感應(yīng)電壓隨激勵(lì)電壓參數(shù)矩陣的變化而變化。流動(dòng)的反應(yīng)料液阻抗也隨激勵(lì)電壓參數(shù)矩陣、頻率參數(shù)矩陣和反應(yīng)溫度參數(shù)矩陣的影響而隨時(shí)不斷的變化。因此,根據(jù)歐姆定律,該反應(yīng)體系的總等效電壓作用于具有時(shí)變阻抗的流動(dòng)的反應(yīng)料液時(shí),會(huì)呈現(xiàn)特異性的離子傳導(dǎo)、傳質(zhì)和傳熱效果,改變反應(yīng)活化能,進(jìn)而達(dá)到特異性的反應(yīng)效果。本發(fā)明實(shí)施例還提供了所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在農(nóng)產(chǎn)品加工和/或化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用。其中,所述生化反應(yīng)包括催化、合成、提取、水解、殺菌、滅酶、蛋白質(zhì)改性中的至少一種反應(yīng),且不限于此。例如,所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)可應(yīng)用于輔助有機(jī)溶劑法快速提取精油、植物油等。較為優(yōu)選的,在所述應(yīng)用中可以連續(xù)的快速提取植物油。較為優(yōu)選的,在所述應(yīng)用中采用的電源為變頻電源,其可以發(fā)出頻率范圍在50~1000Hz的正弦波、鋸齒波、三角波、單極脈沖和雙極脈沖,信號(hào)電壓0~1000V例如,所述陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)可應(yīng)用于殺菌、滅酶、蛋白質(zhì)改性等。較為優(yōu)選的,在所述應(yīng)用中采用的電源為高壓電源,其可以發(fā)出頻率范圍在20kHz~100kHz的正弦波、鋸齒波、三角波、單極脈沖和雙極脈沖,信號(hào)電壓0~120kV。如下將結(jié)合若干實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案、其實(shí)施過(guò)程及原理等作進(jìn)一步的解釋說(shuō)明。實(shí)施例1:環(huán)氧乳化劑合成下面以環(huán)氧乳化劑的合成為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在化學(xué)合成中的應(yīng)用。如圖1~圖6所示,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中提供了陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng),其包括了加工裝置鏈100a(循環(huán)流動(dòng))或加工裝置鏈100b(單次流動(dòng)),反應(yīng)器200,反應(yīng)單元300,反應(yīng)器個(gè)數(shù)與陣列400等,反應(yīng)單元串聯(lián)基本結(jié)構(gòu)500a,反應(yīng)單元并聯(lián)基本結(jié)構(gòu)500b。其中,參考圖1和圖2,加工裝置鏈可以包括電源101,恒溫循環(huán)浴102,閉合鐵芯103,初級(jí)線圈104,反應(yīng)器200,耐酸堿耐高溫硅膠管105,泵106,反應(yīng)料液容器107,恒溫浴108。其中電源101的輸出端與初級(jí)線圈104接通,所使用的電源101可發(fā)出頻率為50Hz~1300Hz或者10-220kHz的正弦波、鋸齒波、三角波、單極脈沖和雙極脈沖,信號(hào)電壓為0~200kV;初級(jí)線圈104為金屬制線圈,纏繞在閉合鐵芯103一側(cè),閉合鐵芯103可采用硅鋼、鎳鋼或鐵氧體材料;閉合鐵芯103的另一側(cè)包合入反應(yīng)器200,這樣保證反應(yīng)器200中的螺旋管即玻璃彈簧201纏繞在閉合鐵芯103上。參考圖3,反應(yīng)器200包含玻璃彈簧201作為次級(jí)線圈的絕緣支撐物,恒溫夾套層202,玻璃彈簧進(jìn)料口203,玻璃彈簧出料口204,恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205,恒溫循環(huán)浴出口206。即玻璃彈簧201兩端分別從反應(yīng)器200的兩端引出作為反應(yīng)料液的進(jìn)口203和出口204,玻璃彈簧201之外是恒溫夾套層202,并在反應(yīng)器200兩端有恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205和恒溫循環(huán)浴出口206,用于通入不同溫度的流體介質(zhì)(例如水等)以保持玻璃彈簧201中反應(yīng)料液的溫度。再請(qǐng)參考圖3,反應(yīng)單元300可以包括1個(gè)反應(yīng)器200,1個(gè)閉合鐵芯103,1個(gè)初級(jí)線圈104,且每個(gè)反應(yīng)單元300的初級(jí)線圈104和電源101為并聯(lián)連接,每個(gè)反應(yīng)單元300使用耐腐蝕和耐高溫硅膠管105連接,形成系統(tǒng)中最基本的串聯(lián)結(jié)構(gòu),并聯(lián)結(jié)構(gòu),串/并聯(lián)結(jié)構(gòu)或者其它陣列式的結(jié)構(gòu)。串聯(lián)結(jié)構(gòu)即每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧201上的出料口204和下一個(gè)反應(yīng)器的進(jìn)料口203相連接,見圖4;并聯(lián)結(jié)構(gòu)即每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧201上的進(jìn)料口203都連接在一起,同時(shí)每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧201上的出料口204也都連接在一起,見圖5。串/并聯(lián)結(jié)構(gòu)即系統(tǒng)中同時(shí)有一部分反應(yīng)單元彼此并聯(lián)以及一部分反應(yīng)單元彼此串聯(lián);其它陣列式的結(jié)構(gòu)例如,每個(gè)反應(yīng)器200的螺旋管出料口204和其他反應(yīng)器200的螺旋管進(jìn)料口203相連接,同時(shí)也和另一些反應(yīng)器200的螺旋管出料口204相連接,反之亦然,即每個(gè)反應(yīng)器200的螺旋管進(jìn)料口203和其他反應(yīng)器200的螺旋管出料口204相連接,同時(shí)也和另一些反應(yīng)器200的螺旋管進(jìn)料口203相連接,所有次級(jí)線圈即螺旋管相互首尾連通,形成網(wǎng)絡(luò)。此時(shí)每個(gè)次級(jí)線圈即玻璃彈簧201和反應(yīng)料液作為一個(gè)單獨(dú)的“電壓源”。同時(shí),在管路上安置著輸送泵106,并與反應(yīng)料液容器107相連接可達(dá)到驅(qū)動(dòng)反應(yīng)料液流動(dòng)的目的,料液容器根據(jù)不同反應(yīng)需求可置于恒溫浴108中。根據(jù)反應(yīng)要求分為循環(huán)式流動(dòng)反應(yīng)(系統(tǒng)如圖1所示)和單次流動(dòng)反應(yīng)(系統(tǒng)如圖2所示)。每個(gè)電源101的額定功率可保證由它驅(qū)動(dòng)的每個(gè)反應(yīng)單元300都正常工作,即P0≥P1+P2+···+Pn其中,P0是單個(gè)電源額定功率,Pn是第n個(gè)反應(yīng)單元的輸入功率,Pn=UP×IP=(UP/ZP)×UP,其中,UP是每個(gè)電源輸出電壓,ZP是單個(gè)初級(jí)線圈在工作頻率下的阻抗,IP是單個(gè)初級(jí)線圈電流,n即為每個(gè)電源可驅(qū)動(dòng)的最大反應(yīng)單元數(shù),裝備可根據(jù)實(shí)際加工特點(diǎn)添置任意數(shù)量的電源101并整體裝入機(jī)柜;恒溫循環(huán)浴102分別與反應(yīng)器202上的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205和恒溫循環(huán)浴出口206接通,可保持玻璃彈簧201中反應(yīng)料液的溫度,且每個(gè)反應(yīng)器200上的恒溫循環(huán)浴出口206和下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205相連接。反應(yīng)單元300可出現(xiàn)“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電壓,通過(guò)以下三種方式實(shí)現(xiàn),第一種是所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都一致,并且系統(tǒng)中所有初級(jí)線圈104的纏繞方向也都一致時(shí),指定反應(yīng)器200中的玻璃彈簧201纏繞方向?yàn)轫槙r(shí)針或逆時(shí)針中的一種為“正向”時(shí),則另一種玻璃彈簧201的纏繞方向即為“負(fù)向”,此時(shí)在“正向”玻璃彈簧201的反應(yīng)單元300中得到“正向”的感應(yīng)電場(chǎng),而在“負(fù)向”玻璃彈簧201的反應(yīng)單元300中得到“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)。第二種是所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都一致,并且系統(tǒng)中所有反應(yīng)器200的玻璃彈簧201的纏繞方向也都一致時(shí),指定初級(jí)線圈104的纏繞方向?yàn)轫槙r(shí)針或逆時(shí)針中的一種為“正向”時(shí),則另一種初級(jí)線圈104纏繞方向即為“負(fù)向”,此時(shí)在“正向”初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中得到“正向”的感應(yīng)電場(chǎng),而在“負(fù)向”初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中得到“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)。第三種是系統(tǒng)中所有反應(yīng)器200的玻璃彈簧201纏繞方向都一致,并且系統(tǒng)中所有初級(jí)線圈104的纏繞方向也都一致時(shí),指定初級(jí)線圈104的“左”端電連接電源101的火線端,而初級(jí)線圈104的“右”端電連接電源101的零線端時(shí),激勵(lì)電壓為“正向”;反之,則當(dāng)初級(jí)線圈104的“右”端電連接電源101的火線端,而初級(jí)線圈104的“左”端電連接電源101的零線端時(shí),激勵(lì)電壓則為“負(fù)向”。此時(shí)在施加“正向”激勵(lì)電壓的反應(yīng)單元300中得到“正向”的感應(yīng)電場(chǎng),而在施加“負(fù)向”激勵(lì)電壓的反應(yīng)單元300中得到“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)。環(huán)氧乳化劑的合成其包括如下步驟:步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第三種形式進(jìn)行,此時(shí)系統(tǒng)中所有反應(yīng)器200的玻璃彈簧201纏繞方向都為順時(shí)針,并且系統(tǒng)中所有初級(jí)線圈104的纏繞方向也都為順時(shí)針,指定反應(yīng)單元300中的激勵(lì)電壓為“正向”時(shí),得到的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”;而反應(yīng)單元300中的激勵(lì)電壓為“負(fù)向”時(shí),得到的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:在燒杯107中加入100g環(huán)氧樹脂和120g聚二乙醇,攪拌使之混合均勻,緩慢滴加3g過(guò)硫酸鉀;步驟三:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫浴108并設(shè)定溫度為120℃,此時(shí)恒溫循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫夾套層202,此實(shí)施例用9個(gè)反應(yīng)單元300,有3個(gè)反應(yīng)單元300中的激勵(lì)電壓為“正向”,另外6個(gè)反應(yīng)單元300中的激勵(lì)電壓為“負(fù)向”,反應(yīng)時(shí)間總共120min,其中反應(yīng)前30min系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖6中的a所示;而反應(yīng)后90min系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖6中的b所示,采用循環(huán)式的流動(dòng)反應(yīng),即采用加工裝置鏈100a;步驟四:開啟電源101選擇正弦波,頻率為700Hz,電壓幅值750V,則控制參數(shù)的矩陣為:前30min的激勵(lì)電壓U3,3和后90min的激勵(lì)電壓電壓頻率f3,3,溫度T3,3,如圖6所示,每個(gè)電源的額定功率P0=10kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鎳鋼鐵芯103上的初級(jí)線圈104,閉合鎳鋼鐵芯103的中心周長(zhǎng)1050mm,厚度20mm,此時(shí)所有反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為130匝,700Hz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=750Ω,則每個(gè)初級(jí)線圈104的電流IP=1A,單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=0.75kW,玻璃彈簧201的匝數(shù)為25匝,即次級(jí)線圈為25匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑4mm,此時(shí)有9個(gè)反應(yīng)單元300,即系統(tǒng)的總輸入功率為6.75kW,P0=10kW>P1+P2+…+P8+P9=6.75kW,即該系統(tǒng)需配置1臺(tái)電源即可保證能驅(qū)動(dòng)所有的9個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行。步驟五:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證反應(yīng)料液開始流動(dòng)并通過(guò)裝備中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為150mL/min,即樣品料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)單元300,循環(huán)反應(yīng)總時(shí)間為120min,其中前30min的激勵(lì)電壓為U3,3,后90min的激勵(lì)電壓為全程的電壓頻率均為f3,3,反應(yīng)全程溫度均為T3,3,關(guān)閉電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟六:排出的樣品,利用鹽酸-丙酮法測(cè)定反應(yīng)體系的環(huán)氧值,測(cè)量得到環(huán)氧值為0.643。與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),則樣品的環(huán)氧值為0.353。實(shí)施例2:玉米秸稈水解下面以玉米秸稈水解為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在催化水解中的應(yīng)用。步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第一種形式進(jìn)行,所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都為“正向”,并且系統(tǒng)中所有初級(jí)線圈104的纏繞方向都為順時(shí)針,指定反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為順時(shí)針時(shí),得到的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”;則反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為逆時(shí)針時(shí),得到的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:取60目的玉米秸稈粉2000g于50L塑料桶107中,加入蒸餾水30L,用1mol/L的HCl調(diào)節(jié)反應(yīng)料液pH值為1.2,混合搖勻;步驟三:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫水浴108并設(shè)定溫度為80℃,此時(shí)恒溫循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫夾套層202,此實(shí)施例用16個(gè)反應(yīng)單元300,其中有8個(gè)反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為順時(shí)針,另外8個(gè)反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為逆時(shí)針,則系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖7所示,采用循環(huán)式流動(dòng)反應(yīng),即采用加工裝置鏈100a;步驟四:開啟電源101選擇正弦波,頻率為500Hz,電壓幅值500V,則控制參數(shù)的矩陣為:激勵(lì)電壓U2,8,電壓頻率f2,8,溫度T2,8,如圖7所示,每個(gè)電源的額定功率P0=20kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鎳鋼鐵芯103上的初級(jí)線圈104,閉合鎳鋼鐵芯103的中心周長(zhǎng)1050mm,厚度20mm,此時(shí)所有反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為200匝,500Hz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=250Ω,則每個(gè)初級(jí)線圈104的電流IP=2A,單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=1kW,玻璃彈簧201的匝數(shù)為25匝,即次級(jí)線圈為25匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑3mm,此時(shí)有16個(gè)反應(yīng)單元300,即系統(tǒng)的總輸入功率為16kW,P0=20kW>P1+P2+…+P15+P16=16kW,即該系統(tǒng)需配置1臺(tái)電源即可保證能驅(qū)動(dòng)所有的16個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行。步驟五:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證反應(yīng)料液開始流動(dòng)并通過(guò)系統(tǒng)中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為500mL/min,即樣品料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)單元300,循環(huán)反應(yīng)時(shí)間為8h,其中反應(yīng)全程的激勵(lì)電壓均為U2,8,反應(yīng)全程的電壓頻率均為f2,8,反應(yīng)全程的溫度均為T2,8,關(guān)閉電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫水浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟六:排出料液,待到室溫立即加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的NaHCO3溶液,使其料液pH=7,終止反應(yīng),再將反應(yīng)料液于5000rpm下離心30min去掉沉淀物,得到含有還原糖的玉米秸稈粗水解液。經(jīng)檢測(cè),通過(guò)此陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)處理并得到的玉米秸稈粗水解液還原糖含量為45.4g/L,與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),最終得到的玉米秸稈粗水解液還原糖含量只為5.3g/L。實(shí)施例3:蘋果渣果膠提取下面以蘋果渣果膠提取為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在提取反應(yīng)中的應(yīng)用。步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第一種形式進(jìn)行,所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都為“正向”,并且系統(tǒng)中所有初級(jí)線圈104的纏繞方向都為順時(shí)針,指定反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為順時(shí)針時(shí),得到的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”;而反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為逆時(shí)針時(shí),得到的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:取蘋果2000g,打漿后置于50L塑料杯107中,加入蒸餾水35L,混合搖勻,用1mol/L的HCl調(diào)節(jié)反應(yīng)料液pH值為1.5,混合搖勻;步驟三:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫水浴108并設(shè)定溫度為60℃,此時(shí)恒溫循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫夾套層202,此實(shí)施例用25個(gè)反應(yīng)單元300,其中有15個(gè)反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為順時(shí)針,另外10個(gè)反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201為逆時(shí)針,則系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖8所示,采用一次性流動(dòng)反應(yīng),即采用加工裝置鏈100b;步驟四:開啟電源101選擇正弦波,頻率為45kHz,電壓幅值10kV,則控制參數(shù)的矩陣為:激勵(lì)電壓U5,5,電壓頻率f5,5,溫度T5,5,如圖8所示,每個(gè)電源的額定功率P0=40kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鐵氧體鐵芯103上的初級(jí)線圈104,閉合鐵氧體鐵芯103的中心周長(zhǎng)850mm,厚度28mm,此時(shí)所有反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為110匝,45kHz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=25kΩ,則每個(gè)初級(jí)線圈104的電流IP=0.4A,單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=4kW,玻璃彈簧201的匝數(shù)為23匝,即次級(jí)線圈為23匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑4mm,此時(shí)有25個(gè)反應(yīng)單元300,即系統(tǒng)的總輸入功率為100kW,P0+P0+P0=120kW>P1+P2+…+P24+P25=100kW,即該系統(tǒng)需配置3臺(tái)電源即可保證能驅(qū)動(dòng)所有的25個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行。步驟五:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證反應(yīng)料液開始流動(dòng)并通過(guò)裝備中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為500mL/min,即樣品料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)單元300,直至全部流出裝備,其時(shí)間為85min,其中反應(yīng)全程的激勵(lì)電壓均為U5,5,反應(yīng)全程的電壓頻率均為f5,5,反應(yīng)全程的溫度均為T5,5,關(guān)閉電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫水浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟六:排出的料液,待到室溫立即加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的NaHCO3溶液,使其料液pH=7,終止反應(yīng),再將料液于3000rpm下離心15min去掉沉淀物,剩余濾液于48℃的鼓風(fēng)干燥箱中干燥15h后得到淡黃色的粗果膠粉末。經(jīng)測(cè)量,通過(guò)此陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)裝置處理并得到的蘋果渣粗果膠質(zhì)量為306.5g,與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),最終得到的粗果膠質(zhì)量?jī)H為76.5g。實(shí)施例4:葡萄籽油提取下面以葡萄籽油提取為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在植物油提取反應(yīng)中的應(yīng)用。葡萄籽油提取如下步驟:步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第二種形式進(jìn)行,此時(shí)所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都為“正向”,并且系統(tǒng)中反應(yīng)器200的玻璃彈簧201的纏繞方向都為順時(shí)針,指定含有順時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”,則含有逆時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:取60目的葡萄籽粉10kg于200L的密封塑料桶107中,正己烷作為萃取劑并加入130L到密封塑料桶107中,混合搖勻;步驟三:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫水浴108并設(shè)定溫度為48℃,此時(shí)恒溫的循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫夾套層202,此實(shí)施例用25個(gè)反應(yīng)單元300,其中有12個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為順時(shí)針,另外13個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為逆時(shí)針,則系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖9所示,采用一次性流動(dòng)反應(yīng),即采用加工裝置鏈100b;步驟四:開啟變頻電源101選擇鋸齒波,頻率為800Hz,電壓幅值900V,則控制參數(shù)的矩陣為:激勵(lì)電壓U5,5,電壓頻率f5,5,溫度T5,5,如圖9所示,每個(gè)電源的額定功率P0=50kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鎳鋼鐵芯103上的初級(jí)線圈104,閉合鎳鋼鐵芯103的中心周長(zhǎng)1050mm,厚度20mm,此時(shí)所有反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為120匝,800Hz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=300Ω,則每個(gè)初級(jí)線圈104的電流IP=3A,單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=2.7kW,玻璃彈簧201的匝數(shù)為23匝,即次級(jí)線圈為23匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑4mm,此時(shí)有25個(gè)反應(yīng)單元300,即裝備的總輸入功率為67.5kW,P0+P0=100kW>P1+P2+…+P24+P25=67.5kW,即該裝備系統(tǒng)配置2臺(tái)變頻電源即可保證驅(qū)動(dòng)所有25個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行。步驟五:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證料液開始流動(dòng)并通過(guò)裝備中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為5L/min,即葡萄籽粉-正己烷料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200,直至全部流出裝備,其時(shí)間為33min,其中反應(yīng)全程的激勵(lì)電壓均為U5,5,反應(yīng)全程的電壓頻率均為f5,5,反應(yīng)全程的溫度均為T5,5,關(guān)閉變頻電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫水浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟六:排出的料液過(guò)濾,可將葡萄籽渣和萃取劑分離,萃取液于55℃進(jìn)行減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),回收正己烷,得到經(jīng)葡萄籽油,質(zhì)量為1458g。與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),最終得到的葡萄籽油質(zhì)量只有563g。實(shí)施例5:蘋果汁的殺菌和滅酶下面以蘋果汁中大腸桿菌殺滅和多酚氧化酶失活為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在液態(tài)食品殺菌和滅酶中的應(yīng)用。步驟如下:步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第二種形式進(jìn)行,此時(shí)所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都為“正向”,并且系統(tǒng)中反應(yīng)器200的玻璃彈簧201的纏繞方向也都為順時(shí)針,指定含有順時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”,則含有逆時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:將蘋果清洗、去皮后,切成2cm×2cm×2cm的小塊,放入搗碎機(jī)打漿成汁,打漿時(shí)為防止褐變加入0.1%的維生素C進(jìn)行護(hù)色,將破碎好的蘋果漿在8000rpm下離心20min,然后用兩層濾布過(guò)濾上清液,以除去分散在蘋果汁中的粗大顆?;驊腋×?,得到較澄清的蘋果汁,即為原蘋果汁樣品,再于121℃殺菌20min冷卻后接種微生物,以制備含菌的蘋果汁樣品;步驟三:大腸桿菌(CGMCC1.90)為目標(biāo)微生物,購(gòu)自中國(guó)普通微生物菌種保藏管理中心。實(shí)驗(yàn)用大腸桿菌:先進(jìn)行試管菌種的活化培養(yǎng),即做成營(yíng)養(yǎng)瓊脂斜面培養(yǎng),再將菌種接種到營(yíng)養(yǎng)肉湯中,35℃恒溫培養(yǎng)13h,使菌體濃度達(dá)到108-109cfu/mL。將上述6mL培養(yǎng)液接到600mL滅菌蘋果汁中,使樣品中菌體濃度達(dá)到106-107cfu/mL,得到含菌的蘋果汁樣品。步驟四:多酚氧化酶粗提液的制備是將100mL未經(jīng)過(guò)121℃滅菌處理的蘋果汁樣品(感應(yīng)電場(chǎng)處理前或處理后)和400mL預(yù)先冷凍至-26℃的丙酮一起混合,然后迅速抽濾,得到沉淀,并將沉淀中的殘留丙酮用冷風(fēng)吹去(至沉淀無(wú)丙酮味)。將得到的沉淀再溶于150mL0.05mol/L磷酸鹽緩沖液(pH=6.5),攪拌30min,然后離心,所得上清液即為多酚氧化酶粗提取液。步驟五:先后分別取原蘋果汁樣品和含菌的蘋果汁樣品5L于密封塑料桶107中;步驟六:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫水浴108并設(shè)定溫度為12℃,此時(shí)恒溫循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫夾套層202,此實(shí)施例用16個(gè)反應(yīng)單元300,其中有10個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為順時(shí)針,另外6個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為逆時(shí)針,則系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖10所示,采用一次性流動(dòng)處理,即采用加工裝置鏈100b;步驟七:開啟高頻電源101選擇正弦波,頻率為20kHz,電壓幅值10kV,則控制參數(shù)的矩陣為:激勵(lì)電壓U4,4,電壓頻率f4,4,溫度T4,4,如圖10所示,每個(gè)電源的額定功率P0=40kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鐵氧體鐵芯103上的初級(jí)線圈104,閉合鐵氧體鐵芯103的中心周長(zhǎng)850mm,厚度28mm,此時(shí)所有反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為100匝,20kHz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=20kΩ,則每個(gè)初級(jí)線圈104的電流IP=0.5A,單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=5kW,玻璃彈簧201的匝數(shù)為25匝,即次級(jí)線圈為25匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑2mm,此時(shí)有16個(gè)反應(yīng)單元300,即裝備的總輸入功率為80kW,P0+P0+P0=120kW>P1+P2+…+P15+P16=80kW,即該裝備至少配置3臺(tái)高頻電源即可保證驅(qū)動(dòng)所有16個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行。步驟八:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證料液開始流動(dòng)并通過(guò)裝備中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為2L/min,即樣品料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200,直至全部流出裝備,其時(shí)間為3min,其中反應(yīng)全程的激勵(lì)電壓均為U4,4,反應(yīng)全程的電壓頻率均為f4,4,反應(yīng)全程的溫度均為T4,4,關(guān)閉變頻電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫水浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟九:先后排出的原蘋果汁樣品和含菌的蘋果汁樣品,分別進(jìn)行多酚氧化酶活測(cè)定和大腸桿菌測(cè)定,大腸桿菌的測(cè)定,根據(jù)AOAC991.14描述的方法進(jìn)行,對(duì)樣品進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)。殺菌效果用致死數(shù)量級(jí)表示,計(jì)算公式如下:致死數(shù)量級(jí)=log(N0/N)式中:N為該裝置處理后的微生物數(shù),cfu/mL;N0為該裝置處理前的微生物數(shù),cfu/mL。多酚氧化酶活力的測(cè)定是在比色杯中加入2mL具有pH=4.3的緩沖液和0.7mL兒茶酚溶液,攪拌后再加入0.3mL多酚氧化酶粗提取液,再攪拌均勻,同時(shí)用分光光度計(jì)測(cè)定在400nm波長(zhǎng)下反應(yīng)混合物的消光值隨時(shí)間而改變的情況。酶活單位定義為:反應(yīng)混合物在400nm下的消光值每分鐘增加“1”定義為一個(gè)酶活力單位。多酚氧化酶相對(duì)酶活(%)=該裝備處理后的酶活/該裝備處理前酶活×100%經(jīng)測(cè)量,通過(guò)陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)處理后,表明含菌的蘋果汁樣品中的大腸桿菌菌落數(shù)下降了4.3個(gè)數(shù)量級(jí),同時(shí),原蘋果汁樣品的多酚氧化酶相對(duì)酶活為26.5%。與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),最終得到的原蘋果汁樣品的多酚氧化酶相對(duì)酶活,和含菌的蘋果汁樣品中的大腸桿菌菌落數(shù)相對(duì)于處理前無(wú)顯著性差異(P<0.05)。實(shí)施例6:橘皮油提取下面以橘皮油提取為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在提取反應(yīng)中的應(yīng)用。橘皮油提取如下步驟:步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第二種形式進(jìn)行,此時(shí)所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都為“正向”,并且系統(tǒng)中反應(yīng)器200的玻璃彈簧201的纏繞方向都為順時(shí)針,指定含有順時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”,則含有逆時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:取80目的橘皮粉2kg于50L的密封塑料桶107中,石油醚作為萃取劑并加入20L到密封塑料桶107中,混合搖勻;步驟三:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫水浴108并設(shè)定溫度為42℃,此時(shí)恒溫的循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫夾套層202,此實(shí)施例用8個(gè)反應(yīng)單元300,其中有4個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為順時(shí)針,另外4個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為逆時(shí)針,則系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖11所示,采循環(huán)式流動(dòng)處理,即采用加工裝置鏈100a;步驟四:開啟變頻電源101選擇正弦波,頻率為700Hz,電壓幅值500V,則控制參數(shù)的矩陣為:激勵(lì)電壓U8,1,電壓頻率f8,1,溫度T8,1,如圖11所示,每個(gè)電源的額定功率P0=10kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鎳鋼鐵芯103上的初級(jí)線圈104,閉合鎳鋼鐵芯103的中心周長(zhǎng)1050mm,厚度20mm,此時(shí)所有反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為100匝,700Hz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=250Ω,則每個(gè)初級(jí)線圈104的電流IP=2A,單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=1kW,玻璃彈簧201的匝數(shù)為20匝,即次級(jí)線圈為20匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑3mm,此時(shí)有8個(gè)反應(yīng)單元300,即裝備的總輸入功率為8kW,P0=10kW>P1+P2+…+P7+P8=8kW,即該裝備系統(tǒng)配置1臺(tái)變頻電源即可保證驅(qū)動(dòng)所有8個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行。步驟五:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證料液開始流動(dòng)并通過(guò)裝備中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為1L/min,即橘皮粉-石油醚料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200,循環(huán)流動(dòng)處理時(shí)間為15min,其中反應(yīng)全程的激勵(lì)電壓均為U8,1,反應(yīng)全程的電壓頻率均為f8,1,反應(yīng)全程的溫度均為T8,1,關(guān)閉變頻電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫水浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟六:排出的料液過(guò)濾,可將橘皮渣和萃取劑分離,萃取液于52℃進(jìn)行減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),回收石油醚,得到經(jīng)橘皮油,質(zhì)量為213g。與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),最終得到的橘皮油質(zhì)量只有63g。實(shí)施例7:蛋清處理下面以蛋清處理前后的起泡性和泡沫穩(wěn)定性對(duì)比為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在蛋白質(zhì)改性中的應(yīng)用。如下步驟:步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第二種形式進(jìn)行,此時(shí)所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都為“正向”,并且系統(tǒng)中所有反應(yīng)器200的玻璃彈簧201的纏繞方向都為順時(shí)針,指定含有順時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”,則含有逆時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:將蛋殼完整無(wú)損的雞蛋浸在30℃溫水中洗凈,室溫下晾干后打蛋,除去系帶,小心分離蛋黃,用電動(dòng)攪拌器在較小轉(zhuǎn)速(100r/min)下攪拌均勻,得到蛋清液。步驟三:取配制的蛋清樣品6L于密封塑料桶107中;步驟四:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫浴108并設(shè)定溫度為10℃,此時(shí)恒溫的循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200的恒溫夾套層202,此實(shí)施例用10個(gè)反應(yīng)單元300,其中有5個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為順時(shí)針,另外5個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104為逆時(shí)針,則系統(tǒng)中出現(xiàn)“正向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元300,出現(xiàn)“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng)的反應(yīng)單元301,參考圖12所示,采一次性流動(dòng)處理,即采用加工裝置鏈100b;步驟五:開啟高壓電源101選擇正弦波,頻率為80kHz,電壓幅值10kV,則控制參數(shù)的矩陣為:激勵(lì)電壓U1,10,電壓頻率f1,10,溫度T1,10,如圖12所示,每個(gè)電源的額定功率P0=20kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鐵氧體鐵芯103上的初級(jí)線圈104,閉合鐵氧體鐵芯103的中心周長(zhǎng)950mm,厚度25mm,此時(shí)所有反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為100匝,80kHz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=40kΩ,則每個(gè)初級(jí)線圈104的電流IP=0.25A,單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=2.5kW,玻璃彈簧201的匝數(shù)為24匝,即次級(jí)線圈為24匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑3mm,此時(shí)有10個(gè)反應(yīng)單元300,即裝備的總輸入功率為25kW,P0+P0=40kW>P1+P2+…+P9+P10=25kW,即該裝備系統(tǒng)配置2臺(tái)變頻電源即可保證驅(qū)動(dòng)所有10個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行。步驟六:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證料液開始流動(dòng)并通過(guò)裝備中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為500mL/min,即蛋清料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200,直至全部流出裝備,其時(shí)間為15min,其中反應(yīng)全程的激勵(lì)電壓均為U1,10,反應(yīng)全程的電壓頻率均為f1,10,反應(yīng)全程的溫度均為T1,10,關(guān)閉高壓電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫水浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟七:排出的蛋清進(jìn)行起泡性與泡沫穩(wěn)定性測(cè)定,參照SATHE的方法,用去離子水將蛋清稀釋到質(zhì)量含量為2%,取100mL稀釋蛋清液,用高速分散器以10000r/min的轉(zhuǎn)速分散2min。記錄均質(zhì)停止時(shí)和停止后30min的泡沫體積數(shù)V1及V2,并按下面公式計(jì)算:起泡性/%=(V1/100)×100泡沫穩(wěn)定性/%=(V2/V1)×100起泡性和泡沫穩(wěn)定性的測(cè)定參考文獻(xiàn):SATHESK.Functionalpropertiesofthegreatnorthernbeanproteins:emulsion,foaming,viscosityandgelationproperties[J].JournalofFoodScience,1981,46(1):71-74.經(jīng)測(cè)量,表明經(jīng)過(guò)感應(yīng)電場(chǎng)處理后,蛋清的起泡性與泡沫穩(wěn)定性分別為127.4%和88.3%,與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),則蛋清的起泡性與泡沫穩(wěn)定性分別為87.4%和68.3%。實(shí)施例8:文冠果油提取下面以文冠果油提取為例,進(jìn)一步說(shuō)明陣列式感應(yīng)電場(chǎng)流體反應(yīng)系統(tǒng)在果油提取反應(yīng)中的應(yīng)用。文冠果油提取如下步驟:步驟一:設(shè)定反應(yīng)單元300的“正向”或“負(fù)向”的感應(yīng)電場(chǎng),按第二種形式進(jìn)行,此時(shí)所有初級(jí)線圈104與電源101為并聯(lián)設(shè)置且激勵(lì)電壓方向都為“正向”,并且系統(tǒng)中反應(yīng)器200的玻璃彈簧201的纏繞方向都為順時(shí)針,指定含有順時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“正向”,則含有逆時(shí)針初級(jí)線圈104的反應(yīng)單元300中出現(xiàn)的感應(yīng)電場(chǎng)為“負(fù)向”;步驟二:取60目的文冠果粉10kg于200L的密封塑料桶107中,正己烷作為萃取劑并加入160L到密封塑料桶107中,混合搖勻;步驟三:開啟恒溫循環(huán)浴102和恒溫浴108并設(shè)定溫度為48℃,此時(shí)恒溫的循環(huán)溶液從每個(gè)反應(yīng)器200的恒溫循環(huán)浴進(jìn)口205流入,再?gòu)钠浜銣匮h(huán)浴出口206流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200,此實(shí)施例用60個(gè)反應(yīng)單元300,其中所有60個(gè)反應(yīng)單元300中的初級(jí)線圈104都為順時(shí)針,則系統(tǒng)中所有反應(yīng)單元300都為“正向”的感應(yīng)電場(chǎng),同時(shí),系統(tǒng)中40個(gè)反應(yīng)單元300為串聯(lián)結(jié)構(gòu)600a,20個(gè)反應(yīng)單元300為并聯(lián)結(jié)構(gòu)600b,如圖13所示,采用一次性流動(dòng)反應(yīng),即采用加工裝置鏈100b;步驟四:開啟變頻電源101選擇正弦波,頻率分別為800Hz和700Hz,電壓幅值900V和500V,由于本例所采用系統(tǒng)的60個(gè)反應(yīng)單元300屬于串/并聯(lián)結(jié)構(gòu),故不用矩陣形式來(lái)表示控制參數(shù),控制參數(shù)為激勵(lì)電壓U1=900V,U2=500V,電壓頻率f1=800Hz,f2=700Hz,溫度T=48℃,其中U1,f1,T作用于600a的40個(gè)反應(yīng)單元300,U2,f2,T作用于600b的20個(gè)反應(yīng)單元300,如圖13所示,每個(gè)電源的額定功率P0=50kW,同時(shí)激勵(lì)各個(gè)反應(yīng)單元300中的閉合鎳鋼鐵芯103上的初級(jí)線圈104,60個(gè)閉合鎳鋼鐵芯103的中心周長(zhǎng)都為1000mm,厚度22mm,此時(shí)600a的40個(gè)反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為120匝,800Hz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=300Ω,則600a的每個(gè)反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104的電流IP=3A,則單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=2.7kW,600a的40個(gè)反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201的匝數(shù)為23匝,即次級(jí)線圈為23匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑4mm,此時(shí)“Series”區(qū)的總輸入功率為108kW,P0+P0+P0=150kW>P1+P2+…+P39+P40=108kW,即該裝備系統(tǒng)中需配置3臺(tái)變頻電源即可保證驅(qū)動(dòng)600a的40個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行,同時(shí),此時(shí)600b的20個(gè)反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104匝數(shù)為100匝,700Hz時(shí)初級(jí)線圈104的阻抗通過(guò)阻抗分析儀檢測(cè)為ZP=250Ω,則600b的每個(gè)反應(yīng)單元300上的初級(jí)線圈104的電流IP=2A,則單個(gè)反應(yīng)單元300的輸入功率為Pn=UP×IP=1kW,600a的20個(gè)反應(yīng)單元300中的玻璃彈簧201的匝數(shù)為25匝,即次級(jí)線圈為25匝,玻璃彈簧201內(nèi)徑4mm,此時(shí)600a的總輸入功率為20kW,P0=50kW>P1+P2+…+P19+P20=20kW,即該裝備系統(tǒng)中還需配置1臺(tái)變頻電源即可保證驅(qū)動(dòng)600a的20個(gè)反應(yīng)單元300正常運(yùn)行,故本系統(tǒng)中配置了4臺(tái)變頻電源并裝入整機(jī)機(jī)柜。步驟五:再開啟蠕動(dòng)泵106,保證料液開始流動(dòng)并通過(guò)裝備中所有的反應(yīng)單元300且體積流量為5L/min,即文冠果粉-正己烷料液從每個(gè)反應(yīng)器200的玻璃彈簧進(jìn)料口203流入,再?gòu)钠洳A椈沙隽峡?04流出,并進(jìn)入下一個(gè)反應(yīng)器200,直至全部流出裝備,其時(shí)間為38min,其中反應(yīng)全程的激勵(lì)電壓U1和U2,反應(yīng)全程的電壓頻率f1和f2,反應(yīng)全程的溫度T不發(fā)生變改變,關(guān)閉變頻電源101、蠕動(dòng)泵106,恒溫浴108和恒溫循環(huán)水浴102;步驟六:排出的料液過(guò)濾,可將葡萄籽渣和萃取劑分離,萃取液于55℃進(jìn)行減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),回收正己烷,得到經(jīng)文冠果油,質(zhì)量為4526g。與此相比,若其他反應(yīng)條件均相同,但不施加激勵(lì)電壓于各個(gè)初級(jí)線圈104時(shí),最終得到的文冠果油質(zhì)量只有1093g。需要說(shuō)明的是,本實(shí)施例的附圖均采用非常簡(jiǎn)化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比率,僅用于方便、明晰地輔助說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,上述實(shí)施例僅為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,如反應(yīng)單元的任意串并聯(lián)連接形式和不同的激勵(lì)電壓水平,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3 
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