專利名稱：處理粉末或顆粒的方法及裝置的制作方法
本技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀一般涉及筒形的料倉(cāng)，用于貯存粉狀或粒狀物料如水泥、面粉、谷物類或其它物料，所述料倉(cāng)在其頂部有過(guò)濾器，在填充階段，利用公知的松散產(chǎn)物的氣力輸送技術(shù)，使含有要放入料倉(cāng)中的物料的壓縮空氣流通過(guò)所述過(guò)濾器。
本技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀還涉及粉狀物料的凝聚設(shè)備，該設(shè)備包括一個(gè)凝聚室，該室的側(cè)面由一個(gè)筒形殼體構(gòu)成，在其下端有一個(gè)以密封連接方式固定的可折開(kāi)的筐，所述凝聚室容納要被凝聚的物料；該設(shè)備還包括一個(gè)設(shè)置在凝聚室內(nèi)部的用于霧化粘合液的分散器，該分散器根據(jù)所需要的顆粒的尺寸和產(chǎn)品的種類以預(yù)定的時(shí)間間隔向產(chǎn)物噴霧當(dāng)被加熱的空氣物流被迫向上通過(guò)所述穿孔的筐，并使產(chǎn)物在室內(nèi)被吹動(dòng)時(shí)，向產(chǎn)物噴霧；然后空氣經(jīng)過(guò)設(shè)置在凝聚室頂部的過(guò)濾裝置，排入大氣。
然而，使用這類青貯設(shè)備和粉末或顆粒凝聚設(shè)備時(shí)，過(guò)濾裝置的更換和清洗是有些棘手和麻煩的。
實(shí)際上，上述任務(wù)需要操作者在提起密封蓋或罩后，從上面接近過(guò)濾器的支撐板以便將過(guò)濾器取走，然后將過(guò)濾器放下并將其弄干凈；另一種可供選擇的方案是，當(dāng)所述支撐板本身是固定在殼體上，而且可允許從支撐板下方取出過(guò)濾器時(shí)，雖然操作者容易卸掉過(guò)濾器，但卻不能避開(kāi)從過(guò)濾器上掉落下來(lái)的濾出的殘留物。這意味著操作者不可避免會(huì)被產(chǎn)物弄臟，有時(shí)，這會(huì)危害健康，特別是當(dāng)粉末是用于制備化學(xué)物質(zhì)或藥用物質(zhì)的情況下更是如此。
此外，在有凝聚設(shè)備的情況下，筐相對(duì)于凝聚室的底部周邊的對(duì)中是非常成問(wèn)題的，為了防止粉末逸出需要昂貴而不方便的輔助定心機(jī)械裝置。
本技術(shù)領(lǐng)域的現(xiàn)狀還涉及凝聚方法，在這種方法中，加熱了的空氣流向上通過(guò)粉末，使粉末在凝聚室內(nèi)產(chǎn)生基本上豎直方向的起伏運(yùn)動(dòng)，或使其流化；在所述起伏的物料或流化床上方，噴射一種粘合液，通過(guò)使粉末與在起伏的物料內(nèi)隨機(jī)形成的較大尺寸的核心結(jié)合形成的顆粒的水合作用而使粉末凝聚；霧化液體在供給一段時(shí)間后間斷，所述時(shí)間與所需的凝聚的顆粒尺寸成正比。
加熱了的空氣流一般只有在經(jīng)過(guò)另一段足以使凝聚的顆粒變干的時(shí)間間隔后才中止按照這種方式，避免了濕顆粒過(guò)份地粘在一起，這種粘合會(huì)造成所得到的產(chǎn)品尺寸的變化不能控制。干燥階段結(jié)束時(shí)，從凝聚室取出產(chǎn)物，隨后再裝入粉末，重復(fù)所述循環(huán)；另一種可供選擇的方式是，如果顆粒的尺寸需要增大到大于在一個(gè)凝聚循環(huán)中所能得到的尺寸，所述顆粒再次用加熱了的空氣流鼓起，并用霧化粘合液噴射，直到達(dá)到所要求的尺寸，將它們干燥并取出。
另外，在常規(guī)方法中，各階段中，液體和空氣流動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)是通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)的，特別是在改變相應(yīng)的流動(dòng)截面時(shí)；這樣的控制非常不準(zhǔn)確，會(huì)造成嚴(yán)重的損失，很可能出現(xiàn)錯(cuò)誤，特別是對(duì)于復(fù)雜的循環(huán)，也就是說(shuō)，在這種循環(huán)中有許多持續(xù)時(shí)間不固定的階段，重復(fù)程度很低，而且產(chǎn)品質(zhì)量不希望有變化。
此外，中斷粘合液的液流是一種極為重要的操作，它能防止供給有害的過(guò)量液體，過(guò)量的液體會(huì)引起顆粒尺寸的不希望的增大，甚至?xí)纬山Y(jié)實(shí)的塊狀物，從而很可能產(chǎn)生廢品。這種粘合液的中斷操作只有通過(guò)采用昂貴并且復(fù)雜的栓式開(kāi)閉器封閉噴霧器噴嘴的流動(dòng)截面才能實(shí)現(xiàn)，才具有所要求的可靠性，而這包含著費(fèi)用的大幅度增加并要冒極大的堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。
再者，流化的粉末，特別是與凝聚室的容量相比裝載量減少的情況下，侵入了由過(guò)濾裝置占據(jù)的區(qū)域，使得過(guò)濾裝置迅速被填滿，從而需要更頻繁地清理，而每次清洗都會(huì)使工作循環(huán)中斷。
最后，這種設(shè)備的操作或多或少需要操作者的不斷參與，這樣的操作者必須經(jīng)過(guò)專業(yè)訓(xùn)練，而且對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程中各種參數(shù)的矯正性的干預(yù)是非常敏感的，那怕這種干預(yù)是臨時(shí)性的，特別是在新產(chǎn)品凝聚過(guò)程的調(diào)整階段。
對(duì)這樣的現(xiàn)有技術(shù)可以作相當(dāng)大的改進(jìn)，避免上述這些缺陷。
以上所述，產(chǎn)生了解決下述技術(shù)問(wèn)題的需要，即，發(fā)明一種用于粉末或顆粒的容器，將其插入粉末凝聚設(shè)備中，在該設(shè)備中，這種容器能置換所述過(guò)濾裝置，而操作者不必在高處進(jìn)行危險(xiǎn)的操作，還避免了所討論的被產(chǎn)品弄臟的問(wèn)題；此外，還需要發(fā)明一種插入粉末凝聚設(shè)備中的容器，在該設(shè)備中能使筐自動(dòng)地或者在任何情況下不需要費(fèi)力操作地定位于凝聚室殼體底部的中央；這是一種安全的方式，而且費(fèi)用有限。
從以上所述，還產(chǎn)生解決下述技術(shù)問(wèn)題的需要，即，發(fā)明一種用于粉狀物料的凝聚的方法，和/或用于顆粒狀物料的進(jìn)一步凝聚的方法，這種方法能夠高度精確地控制提升物料并使物料起伏的空氣流和粘合液流，還能夠在大大降低損耗的條件下有高度的可重復(fù)性，特別是在復(fù)雜的工作循環(huán)中，即，由許多加熱、凝聚和干燥階段組成的復(fù)雜循環(huán)中，有高度的可重復(fù)性，所述各階段是相互協(xié)調(diào)的，并且各階段的持續(xù)時(shí)間不是恒定的；這些都是為了改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量。
這樣一種所費(fèi)有限的方法能夠大大降低粘合液滴漏，即液體從分散噴嘴外流的風(fēng)險(xiǎn)。
本發(fā)明通過(guò)采用一種用于處理粉末的設(shè)備解決了所述技術(shù)問(wèn)題，所述設(shè)備包括一個(gè)容器，該容器一般都是沿豎直方向延伸，它有一段中間管狀部分，該部分連接到一個(gè)作為底面的底部結(jié)構(gòu)物上并且連接到一個(gè)蓋上，所述蓋帶有用于輸送或處理空氣的過(guò)濾裝置；該容器的中間部分的殼體的支撐方式使它可以繞水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)中間部分與底和蓋卸開(kāi)時(shí)，它就能圍繞所述軸線轉(zhuǎn)動(dòng)大約180°，使所述中間部分翻轉(zhuǎn)到某一位置，使得操作者站在地面上，或者站在一個(gè)平臺(tái)上，就能夠夠得著與蓋連接的那一個(gè)端部。
底部結(jié)構(gòu)物或筐通常是向上擴(kuò)張的截錐體，它可以借助于至少一對(duì)活頁(yè)最好是排成一列的活頁(yè)，與一個(gè)可動(dòng)的支撐小車連接，所述底部結(jié)構(gòu)物支撐在所述小車兩相對(duì)的臂上，使得底部結(jié)構(gòu)物可以相對(duì)于水平面任意轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
所述的使粉末或顆粒凝聚的方法包括一個(gè)第一階段，該階段包括在溫度受到控制的空氣流中，主要在豎直方向形成起伏的流化床；一個(gè)第二階段，在該階段中，通過(guò)將霧化的粘合液噴到構(gòu)成所述物料的微粒上而使物料凝聚；一個(gè)第三階段，在該階段中使顆粒干燥；所述第一和/或第二和/或第三階段連續(xù)重復(fù)的次數(shù)，以及各階段相應(yīng)的持續(xù)時(shí)間，借助于如下編制的重復(fù)計(jì)算機(jī)程序來(lái)協(xié)調(diào)到一起設(shè)置一個(gè)與第一階段的持續(xù)時(shí)間成正比的參數(shù)；設(shè)置一個(gè)與第二階段的持續(xù)時(shí)間成正比的參數(shù)；設(shè)置一個(gè)與第三階段的持續(xù)時(shí)間成正比的參數(shù)；設(shè)置重復(fù)的次數(shù)。
在凝聚階段結(jié)束時(shí)，粘合液流的沒(méi)有滴漏的中斷是這樣實(shí)現(xiàn)的，即，使得從相應(yīng)的供給泵到霧化液體分散器的出口段中的液體的流動(dòng)方向反過(guò)來(lái)。
另一種可供選擇的方案是把所述流體重又導(dǎo)入罐內(nèi)，實(shí)現(xiàn)粘合液流的中斷，同時(shí)封閉霧化液的出口段。所述封閉可以通過(guò)一種單向流動(dòng)截止閥來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本方法還可與凝聚室中的壓力值的控制結(jié)合在一起，所述控制是通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)與凝聚室中的壓力成正比的電信號(hào)，該信號(hào)送入一個(gè)電處理器，該處理器對(duì)照一個(gè)預(yù)定的極限值發(fā)出一個(gè)電信號(hào)，該信號(hào)控制空氣循環(huán)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
按照本發(fā)明公開(kāi)的方法的另一個(gè)實(shí)施方案，粉末的凝聚過(guò)程通過(guò)造粒機(jī)入口及其出口處的空氣的溫度差來(lái)控制。
更詳細(xì)地說(shuō)，按照要被制粒的產(chǎn)品，設(shè)定造粒機(jī)入口處的空氣溫度(設(shè)定溫度)，并設(shè)定造粒機(jī)出口處的極限溫度(通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得)，并且設(shè)定對(duì)應(yīng)于粘合液開(kāi)始霧化的出口空氣溫度值(泵送開(kāi)始溫度)，當(dāng)出口溫度達(dá)到泵送開(kāi)始的溫度時(shí)，開(kāi)始供給粘合液。
本發(fā)明的一些優(yōu)點(diǎn)是一般能夠通過(guò)翻轉(zhuǎn)料倉(cāng)或容器的中間部分，從地面置換過(guò)濾裝置，避免了操作者在高處的危險(xiǎn)操作，還避免了被要處理的產(chǎn)品弄臟；改進(jìn)了筐在凝聚室的下部周緣上的定心；改進(jìn)了安全性并降低了成本；特別專門的人員在場(chǎng)操作該設(shè)備，也對(duì)矯正和分配參數(shù)有高度的敏感性；高度精確地改變形成流化床的空氣流動(dòng)和粘合液的流動(dòng)，甚至對(duì)于復(fù)雜的循環(huán)，即由許多加熱、凝聚和干燥階段組成的，然而是相互協(xié)調(diào)的并且有非恒定的持續(xù)時(shí)間的循環(huán)，具有高度的可重復(fù)性；提高了產(chǎn)品質(zhì)量；大大降低了粘合液滴漏的危險(xiǎn)，從而大幅度減少了廢品量或避免了廢品；有限的費(fèi)用能夠適用于任何豎直的流化床凝聚設(shè)備。
下面，參照


本發(fā)明的一些實(shí)施例，但這些實(shí)施例并不限制本發(fā)明的粉末凝聚設(shè)備。附圖中圖1是實(shí)現(xiàn)適合于如圖2—30中的設(shè)備的凝聚方法的示意圖；圖2是上述凝聚設(shè)備的主視圖；圖3是圖2的側(cè)視圖；圖4是圖2中的設(shè)備的俯視圖；圖5是圖2中的設(shè)備的側(cè)視圖，但是蓋或罩升起，以便置換袋式過(guò)濾器，并且?guī)в锌鸬男≤囅騻?cè)向移動(dòng)了；圖6、7表示蓋的升起和降下裝置；圖8是該設(shè)備的側(cè)視圖，其中的容器處在一個(gè)翻轉(zhuǎn)的位置，以便取出過(guò)濾器；圖9、10、11分別是帶有相應(yīng)的可拆下的筐的袋式過(guò)濾器的側(cè)視圖，和所述袋式過(guò)濾器的連接裝置的分別在連接和未連接位置的俯視圖；圖12、13分別表示在升起和放下位置的筐的提升裝置，該筐用于氣密地封閉凝聚室的下端；圖14、15表示分別在水平和轉(zhuǎn)動(dòng)后清空的兩個(gè)位置的筐；圖16是筐轉(zhuǎn)動(dòng)180°，以便卸下流化網(wǎng)的側(cè)視圖；圖17表示圖22中的XVII—XVII橫截面，其中的構(gòu)件分開(kāi)了，這些構(gòu)件與所述網(wǎng)的快速氣密鎖定裝置有關(guān)圖18是圖17的反射圖，表示構(gòu)成所述鎖定裝置的法蘭之間的連接；圖19、20表示圖17、18的鎖定位置；圖21是小車的支撐活葉部分剖開(kāi)的放大詳圖，所述活葉在豎直方向浮置；圖22、23、24分別是在小車上的筐的俯視圖、小車在該結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)軌的俯視圖和兩者合在一起的俯視圖；圖25是清空的設(shè)備，即沒(méi)有要被凝聚的粉末的設(shè)備的側(cè)視圖，表示空氣從進(jìn)入到流出的流動(dòng)路線；圖26是在操作狀態(tài)下的設(shè)備的簡(jiǎn)化的、截?cái)嗟那也糠制书_(kāi)的側(cè)視圖；圖27是在圖16結(jié)構(gòu)中的裝有粉未的筐的放大的俯視圖，但其中設(shè)有流化網(wǎng)的快速鎖定裝置；圖28是圖27中的筐的側(cè)視圖，該筐處于傾斜的位置以便清洗或檢修流化網(wǎng)；圖29是圖27的局部放大并斷開(kāi)的橫截面XXIX—XXIX；圖30是圖27的橫截面XXX—XXX；圖31是圖21所示的但設(shè)有圖27的筐的視圖；圖32是為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所述的方法一個(gè)計(jì)算機(jī)程序的框圖，其中設(shè)有串聯(lián)的過(guò)濾裝置的清洗階段；圖33是與圖33相似的框圖，不同的是設(shè)有并聯(lián)的過(guò)濾裝置的清洗階段；圖34是配備有圖32和33兩種程序的粉末凝聚設(shè)備的操作程序圖。
這些圖表示L、S(圖1)分別為粘合液(如水和糖)和相應(yīng)的借助于壓縮空氣霧化的霧化相，所述壓縮空氣的壓力范圍大致為2巴至7巴；P1、C分別為置于相應(yīng)的容器或筐中的要被制粒的粉末(例如高密度乳清蛋白)；A1、F1、R分別為外部空氣、過(guò)濾工位和加熱工位；G為凝聚室，要被凝聚的粉末P1、經(jīng)過(guò)濾和加熱后的外部空氣A1、霧化的粘合液L分別流入該室；A2為加熱凝聚室G中的制成粒的產(chǎn)品P2后的廢空氣，該廢空氣在F2中過(guò)濾并重新引入大氣A3；1(圖2)為中間管狀構(gòu)件，該構(gòu)件構(gòu)成凝聚室的殼體，有附件2，附件2最好是水平的、圓柱形的，并相對(duì)設(shè)置，所述構(gòu)件與支撐3連接，能夠轉(zhuǎn)動(dòng)，支撐3例如為Y形的，固定在框架5(圖3)的豎管4上；6為管狀構(gòu)件1上的孔，該孔用于插入噴射壓縮空氣和使粉末凝聚的粘合液的噴嘴；7為用于裝粉未或取出試樣的開(kāi)孔；8為檢查孔；9為轉(zhuǎn)動(dòng)裝置，通常是一個(gè)馬達(dá)減速器，用于使構(gòu)件1能繞附件2轉(zhuǎn)動(dòng)；10為一個(gè)蓋或罩，它借助于第一提開(kāi)裝置12以可拆卸的方式固定在構(gòu)件1的上法蘭11上，所述提升裝置通常為氣缸，該裝置有閉合時(shí)使蓋居中的導(dǎo)引裝置；13為管接頭，它通過(guò)軟管15將蓋10連接在取出管14上；16為在凝聚室G中產(chǎn)生真空的機(jī)動(dòng)的排氣裝置，所述真空例如在管狀殼體1的內(nèi)部范圍為1/10巴；17為廢空氣A3的排放管；18為筐C的把手，筐C上有檢查孔19；20為用于熱空氣A1的導(dǎo)管，該導(dǎo)管引導(dǎo)空氣通過(guò)筐C的網(wǎng)21流向凝聚室G，以便在凝聚過(guò)程中流化產(chǎn)物；22為一臺(tái)小車，筐C安裝在該小車上，該小車至少在豎直方向上是能拆開(kāi)的；23為第二提升裝置，通常為驅(qū)動(dòng)裝置，該裝置提起空氣A1的導(dǎo)管和筐C，使筐與相應(yīng)的小車22分開(kāi)，以便不透氣地封住殼體1的下部開(kāi)口，這樣的裝置由例如氣缸組成；24(圖3)為用于清理袋式過(guò)濾器25的壓縮空氣儲(chǔ)氣罐；26為電磁閥，它依序啟動(dòng)袋式過(guò)濾器25的清理工作循環(huán)；27為凝聚室G內(nèi)部的真空表；28為用于粘合液的泵，最好蠕動(dòng)泵，用于將液體L噴射到室G中，并且在轉(zhuǎn)向階段防止液體從分散器的霧化噴嘴滴漏；29為粘合液L的儲(chǔ)罐；30為加熱空氣的換熱器；31為過(guò)濾外部空氣A1的過(guò)濾部件；32為電接線盒；33為過(guò)濾壓縮空氣的輔助過(guò)濾部件，所述壓縮空氣用于霧化分散器、用于清理袋式過(guò)濾器25和用于供給氣缸；34(圖9、10、11)為過(guò)濾從造粒室G排出的空氣的袋式過(guò)濾器；35為過(guò)濾袋內(nèi)部的用作剛性構(gòu)件的圓筒形金屬絲框架支撐；36為塑性定位構(gòu)件，借助于支撐35的上部徑向橫斷物37將該支撐固定在裝載著袋式過(guò)濾器34的支撐板38上，橫斷物37的末端與構(gòu)件36的一對(duì)相對(duì)的槽(圖中未示出)相配合，以實(shí)現(xiàn)卡口連接；39為袋34和相應(yīng)的板38中的插孔之間的空氣密封圈。
筐C包括本體40a，通常為截錐形，在其最小的底部有法蘭41，支撐網(wǎng)21的外圍環(huán)42以可拆卸的方式借助于，例如，有眼螺栓43連接在所述法蘭上有眼螺栓或其它類似的連接裝置借助于可卸開(kāi)的鎖緊環(huán)40，在所述法蘭和所述鎖緊環(huán)中的相應(yīng)的環(huán)狀部位內(nèi)將網(wǎng)21的環(huán)42鎖緊在法蘭41上。
鎖緊環(huán)40有許多輻條40b，以限制網(wǎng)20由于裝于筐C中的物料的重量而變形。
有眼螺栓有如圖19所示的螺桿，其一端與外圍突出的支撐43a中的鎖緊環(huán)40鉸接，另一端可插入相應(yīng)的U形附件43b中，該附件從法蘭41向外突出。
筐C還有所述向外突出的兩根圓柱形附件44，這兩根附件通常具有對(duì)準(zhǔn)的水平軸線，把筐支承在小車22相互平行的兩根水平臂45上。
臂的端部有與附件44的外形匹配的支座44a，以便使所述附件能在支座中轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖21的例子中，支座44a是半圓筒形的。
至少一個(gè)附件44有用于調(diào)節(jié)筐C相對(duì)于小車22的傾斜位置的定位裝置，這種定位裝置最好包括簡(jiǎn)單而有效的可移動(dòng)的定位銷釘46，該銷釘從上方沿豎直方向穿過(guò)各附件44的孔46a和與之對(duì)準(zhǔn)的孔46b，插入相應(yīng)的臂45中。
在圖31表示另一種變化形式，定位裝置包括附件44中以標(biāo)號(hào)46a、46c表示的數(shù)個(gè)通孔，它們有交叉的軸線，兩孔之間形成角A，該角A相應(yīng)于筐C在更換網(wǎng)時(shí)，其位置與水平成近似90°的斜度時(shí)的斜度，如圖28所示；孔46a、46b可以設(shè)置在相互平行的橫截面內(nèi)以避免過(guò)分削弱附件44。
在最后一種情況下，孔46b可以由一個(gè)狹縫構(gòu)成，其長(zhǎng)度足以使銷釘46插入孔46a、46b的任一個(gè)中。
應(yīng)當(dāng)指出，鎖緊環(huán)可以借助于一對(duì)活頁(yè)50鉸接到法蘭41上，所述活頁(yè)50設(shè)置在截錐體40a的較小底部的周圍。
各活頁(yè)50具有一個(gè)固定在鎖緊環(huán)40周緣上的懸臂51，該懸臂則有一個(gè)與設(shè)置在容器C的法蘭41上的鉤形支座53配合的中心部分。具有這樣的結(jié)構(gòu)能夠從法蘭41上快速移開(kāi)鎖緊環(huán)40。
這些圖還表示47為用于小車22相對(duì)于豎管4的定位導(dǎo)軌；V(圖34)為在借助于電子計(jì)算機(jī)控制操作循環(huán)的情況下，本方法所要設(shè)置的各種參數(shù)；CM為使用人工命令；P.L.C.(可編程序的邏輯運(yùn)算計(jì)算機(jī))為一種可編程序的處理器；PR1、PR2為兩個(gè)自動(dòng)程序，差別在于，根據(jù)過(guò)程P的類型，參數(shù)相同的兩種可能的不同指令序列；VP為泵的轉(zhuǎn)速參數(shù)；VV為排氣裝置的轉(zhuǎn)速參數(shù)；TP為用于清理袋式過(guò)濾器25的時(shí)間間隔；TPV為泵和排氣裝置16的操作時(shí)間間隔；應(yīng)當(dāng)指出，在程序PR2中，清理階段在凝聚過(guò)程中是連續(xù)的。
按下述程序進(jìn)行操作填充相應(yīng)于裝載量的粉末或顆粒到筐C中，通過(guò)啟動(dòng)機(jī)動(dòng)排氣裝置16來(lái)啟動(dòng)空氣循環(huán)，在凝聚室G內(nèi)造成真空，借此開(kāi)始流化，首先進(jìn)行一段足以使裝載物變熱的時(shí)間的干燥；然后通過(guò)啟動(dòng)蠕動(dòng)泵28向霧化分散器供給粘合液，直到獲得所需的顆粒尺寸一個(gè)完整的循環(huán)可能要多次重復(fù)上述各個(gè)階段，這種重復(fù)可以用人工命令或自動(dòng)地完成，例如利用程序PR1或PR2。
通過(guò)驅(qū)動(dòng)氣缸23實(shí)現(xiàn)凝聚室G的氣密封接，所述氣缸升起通風(fēng)筒20，使得它的上邊緣與筐C的底部法蘭40接觸。再繼續(xù)向上提，把筐舉起來(lái)，直到筐的上邊緣與凝聚室G的殼體1的下邊緣形成密封接觸，并由于導(dǎo)軌47而精確定心；在蓋10已由啟動(dòng)氣缸12舉起后，降下氣缸23，使凝聚室的外殼與筐脫開(kāi)，以便筐能夠被移開(kāi)或準(zhǔn)備進(jìn)行翻轉(zhuǎn)操作。
應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)造粒循環(huán)結(jié)束，降下筐時(shí)，在筐C的舉起行程終端，每個(gè)活動(dòng)銷釘?shù)南露俗詈檬侨匀惶幵谀芷鸲ㄏ蜃饔玫奈恢蒙?。這通過(guò)確定每根銷釘?shù)拈L(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)，即，所述長(zhǎng)度足以防止它在筐C處于最上方位置時(shí)從孔46b中脫出。
由于凝聚室G的殼體的中間段是分開(kāi)的，有可能使它沿一通過(guò)支撐3的水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)而使它翻轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)例如借助于一個(gè)馬達(dá)減速器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
一種用于貯存粉狀或粒狀物料的料倉(cāng)(未示出)的殼體的中心部分，可以以完全相似的方式轉(zhuǎn)動(dòng)，這一中心部分可分開(kāi)地與封閉蓋連接，而所述蓋可借助于與氣缸12相似的驅(qū)動(dòng)器升起，該中心部分還與用于取出產(chǎn)品的底部結(jié)構(gòu)物連接，該結(jié)構(gòu)物例如由一種螺旋輸送器構(gòu)成，該輸送器借助于與氣缸23相似的驅(qū)動(dòng)器豎直連接在所述中心部分的下邊緣上。
在有眼螺栓43從法蘭41的外圍的支座上脫開(kāi)，使外部支撐環(huán)42與網(wǎng)21分開(kāi)之后，就能夠置換流化網(wǎng)21；在此之前，各銷釘46必須從樞軸44中取出，使得以后筐C能在該樞軸44上轉(zhuǎn)動(dòng)，以便將網(wǎng)放在便于拆卸的頂面上，然后再把銷釘46插入，使筐固定到位，直到網(wǎng)的置換完成。
下面是與本方法有關(guān)的參數(shù)的清單T1為預(yù)熱粉未或顆粒的時(shí)間間隔；T2為在凝聚階段的整個(gè)過(guò)程中噴散粘合液的時(shí)間間隔；T2′為粘合液的流動(dòng)反向可能需要的時(shí)間間隔；T3為干燥顆粒的時(shí)間間隔；T4為過(guò)濾元件的分總成的兩次相繼的清理之間的時(shí)間間隔；T5為過(guò)濾元件的分總成的每個(gè)清理階段的持續(xù)時(shí)間；NCP為在一個(gè)完整的循環(huán)中，整個(gè)過(guò)濾裝置的清理階段的次數(shù)；VP為粘合液供給泵的轉(zhuǎn)速；VIP為在粘合液流動(dòng)反向的可能階段中供給泵的轉(zhuǎn)速；DP為凝聚室中的壓力值(最好是負(fù)值)；NC為構(gòu)成一個(gè)完整循環(huán)的各階段的重復(fù)次數(shù)；T為清理整個(gè)過(guò)濾裝置的時(shí)間間隔。
上述參數(shù)可按照產(chǎn)品的種類和狀態(tài)在很寬的范圍內(nèi)改變，由操作人員靠可編程序處理器PLC借助鍵盤TAS或從PLC的存儲(chǔ)器中調(diào)出來(lái)預(yù)先設(shè)置這些參數(shù)。鍵盤TAS和處理器PLC可放在不同的位置，甚至可以相互離得很遠(yuǎn)，以便集中控制多臺(tái)設(shè)備。
由于某些原因，在鍵盤設(shè)在設(shè)備上的情況下，有可能使處理器與一個(gè)遠(yuǎn)距離的個(gè)人計(jì)算機(jī)連接，甚至連接到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。
借助于例如換熱器加熱的空氣溫度的控制可以由處理器PLC單獨(dú)進(jìn)行，或者例如限定另一個(gè)要用鍵盤TAS設(shè)置的變量來(lái)由處理器控制，所述變量被解釋為是在開(kāi)始凝聚階段前要達(dá)到的一個(gè)限值。
本方法的各階段按照下列方式連續(xù)進(jìn)行。
在第一階段F1中，根據(jù)產(chǎn)品的固有的種類和顆粒的尺寸，在一段設(shè)置的時(shí)間T1內(nèi)預(yù)熱粉未或顆粒，這在后面給出的實(shí)施例中有詳細(xì)描述。
在第二階段F2中，使粘合液開(kāi)始流動(dòng)，持續(xù)一段時(shí)間T2，該時(shí)間與形成所需尺寸的顆粒相適應(yīng)，然后，進(jìn)行可能的階段F2′，使分散器的流出管中的流動(dòng)反向，以防止粘合液滴漏。
在緊跟著的第三階段F3中，將顆粒干躁一段設(shè)定的時(shí)間T3，隨后根據(jù)設(shè)置的順序，NC次重復(fù)所有階段F1、F2、F2′、F3或甚至只重復(fù)它們中的某些階段。
在圖32的程序中，在可能的階段F2′之后，有一個(gè)過(guò)濾裝置的清理階段F，延續(xù)一段時(shí)間T，該時(shí)間由T5與過(guò)濾裝置中的分總成數(shù)n的乘積，和T4與過(guò)濾器的分總成數(shù)減1的乘積的和來(lái)確定T＝nT5＋(n－1)T4在按照?qǐng)D33中的程序的情況下，階段F延續(xù)階段F1、F2、F2′、F3序列的整個(gè)持續(xù)時(shí)間，或者部分持續(xù)時(shí)間。應(yīng)當(dāng)指出，在這種情況F，過(guò)濾裝置的分總成的清理是以不間斷地貫穿在各個(gè)階段中的循環(huán)程序進(jìn)行的。
在這兩種情況下，過(guò)濾裝置的清理最好是通過(guò)反向壓縮空氣清理來(lái)進(jìn)行。
在上述階段進(jìn)行的同時(shí)，處理器PLC操縱凝聚室CA中的真空的反饋控制程序。
將一個(gè)與室CA中測(cè)得的真空值成正比的信號(hào)送到PLC，并與設(shè)置變量DP相比較；在處理器PLC確定該真空大于設(shè)置限值DP的情況下，它啟動(dòng)變頻器INV使抽氣裝置減速，從而減小室CA中的真空；在真空不夠的情況下，PLC命令抽氣裝置加速。
為代替啟動(dòng)排氣裝置VEN，變頻器INV可以啟動(dòng)一個(gè)輔助電動(dòng)機(jī)以改變室CA中抽氣流動(dòng)段的上升氣流。
輔助電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)也可以直接由處理器PLC控制。
然而，應(yīng)當(dāng)指出，在后面這種情況下，盡管控制排氣裝置VEN的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，也不能再獲得因減少損失而產(chǎn)生的益處了。
排氣裝置VEN最好設(shè)在凝聚室的下游，以便能夠在凝聚室中實(shí)現(xiàn)所需的真空；另外，它也可以設(shè)置在所述室的上游，然而，這會(huì)使過(guò)程的控制和空氣流動(dòng)的控制遇到較大的困難。
實(shí)施例1產(chǎn)物一次裝入高流動(dòng)性脫水乳清蛋白(用于人或動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)制劑)比重0.65kg/dm3。
粒度測(cè)定大于或等于60微米處理量67kg粘合液含糖30％的糖的水溶液按圖33的程序—在粉末的第一加熱階段中凝聚室進(jìn)口空氣的溫度100℃—在凝聚第二階段和顆粒干燥第三階段中的造粒室進(jìn)口的空氣溫度80℃參數(shù)設(shè)置T1＝30minT2＝16minT2′＝5SVP＝10rpm(流量＝26L/h)VIP＝80rpmT3＝10minT4＝1ST5＝2SDEP＝150mmH2O(1470Pa)NC＝1
整個(gè)循環(huán)持續(xù)時(shí)間56min顆粒特性—收得量55kg—粒度測(cè)定400微米—損失12kg—效率82％實(shí)施例2產(chǎn)物一次裝入粉狀玉米淀粉(用于營(yíng)養(yǎng)或藥物制劑)比重0.45kg/dm3粒度測(cè)定近似20微米處理量180kg粘合液3％的麥芽糖糊精和葡萄糖的水溶液按圖33的程序—在粉末的第一加熱階段中凝聚室進(jìn)口的空氣溫度90℃—在凝聚第二階段和顆粒干燥第三階段中造粒室進(jìn)口的空氣溫度90℃參數(shù)設(shè)置T1＝30minT2＝40minT2′＝5SVP＝30rpm(流量＝75L/h)VIP＝80rpmT3＝20min
T4＝1ST5＝2SDEP＝300mmH2O(2940Pa)整個(gè)循環(huán)持續(xù)時(shí)間90min顆粒特性—收得量171kg—粒度測(cè)定大于或等于400微米—損失9kg—效率95％在上述兩個(gè)實(shí)施例中，用壓力為5巴的壓縮空氣供給霧化噴嘴得到霧化的粘合液，所得液體平均粒徑為0.1—0.2mm。另外，粘合液的供給是通過(guò)一個(gè)蠕動(dòng)泵實(shí)現(xiàn)的；然而，也可以使用其它類型的容量泵，只要它不需避免液體和泵的構(gòu)件接觸就可，例如為了衛(wèi)生起見(jiàn)。應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明的一大優(yōu)點(diǎn)是能夠設(shè)置持續(xù)時(shí)間可以延長(zhǎng)的(在這些例子中長(zhǎng)達(dá)40min)凝聚階段；這是因?yàn)?，即使在凝聚階段中也能夠以一個(gè)工作循環(huán)序列，在背壓下對(duì)過(guò)濾裝置進(jìn)行清理。
在本發(fā)明方法的另一種變化形式中，根據(jù)造粒室的空氣出口和入口處的空氣溫度，按下列方式控制粉末的凝聚循環(huán)—設(shè)置該室的入口處的空氣溫度(設(shè)定溫度)；—根據(jù)顆粒的類型設(shè)置該室的出口處空氣的極限溫度(由實(shí)驗(yàn)得到)，以及與粘合液開(kāi)始霧化相應(yīng)的空氣出口溫度(泵啟動(dòng)時(shí)溫度)。
在粉末的預(yù)熱階段中，出口溫度逐漸上升，直到達(dá)到泵啟動(dòng)時(shí)溫度，這時(shí)PLC啟動(dòng)，開(kāi)始供給粘合液。這使得被制粒的粉末逐漸冷卻，隨后，室出口處的空氣溫度降低，直到達(dá)到所述極限溫度。
在本方法的一種變化形式中，此時(shí)中斷液體的供給，以便讓粉末加熱和干燥。
在另一種變化形式中，不中斷液體的供給，但是提高進(jìn)口的空氣溫度，其提高量與泵的啟動(dòng)時(shí)溫度和在一段設(shè)置的時(shí)間間隔后測(cè)得的空氣出口溫度之間的差值相適應(yīng)。
實(shí)施例3在一個(gè)要制粒的粉末是一種茶的提取物的實(shí)施例中，初始粒度近似50微米，極限溫度近似55℃，泵啟動(dòng)時(shí)溫度近擬60℃，并且初始設(shè)定溫度為95℃。
實(shí)施例4在另一個(gè)要制粒的粉末是由低熱量甜味劑組成的實(shí)施例中，初始粒度近似40微米，極限溫度近似50℃，泵啟動(dòng)溫度近似55℃，并且初始設(shè)定溫度為95℃。
實(shí)施例5在另一個(gè)要制粒的粉末是由甘草和以淀粉為基體的制劑組成的實(shí)施例中，極限溫度近似37℃，泵啟動(dòng)溫度近似40℃，并且初始設(shè)定溫度為80℃。
在實(shí)施例3中，粘合液由糖和焦糖的水溶液組成，而例4和5中粘合液由麥芽糖糊精水溶液組成。
當(dāng)已經(jīng)噴射出設(shè)定量的液體后，停止用于注入粘合液的泵，結(jié)束聚合循環(huán)。
在干燥階段結(jié)束后，借助于冷空氣清理該設(shè)備，以便冷卻顆粒和設(shè)備。
實(shí)際上，物料、尺寸和進(jìn)行的細(xì)節(jié)可以是不同的，但都是所述的那些的技術(shù)等同物，并且不脫離權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于處理粉末或顆粒，特別是用于食品、化學(xué)或制藥工業(yè)的設(shè)備，它包括一個(gè)管狀殼體，該殼體的下端與一底部結(jié)構(gòu)物相連，而且在其上端與一空氣過(guò)濾裝置的密封蓋(10)相連，其特征該管狀構(gòu)件(1)可與底部結(jié)構(gòu)物(C)和蓋(10)分開(kāi)，使得該構(gòu)件(1)可以圍繞一水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征是管狀構(gòu)件(1)設(shè)有側(cè)面的附件(2)，該附件與固定在框架(5)的豎管(4)上的支撐(3)形成可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于第一提升裝置(12)固定在所述豎管(4)上，用于控制蓋(10)的升降過(guò)濾后空氣的排放管有一柔性聯(lián)接器(15)。
4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征是設(shè)有連接在豎管(4)上的，用以轉(zhuǎn)動(dòng)管狀構(gòu)件(1)的轉(zhuǎn)動(dòng)裝置(9)。
5.如權(quán)利要求1或3所述的設(shè)備，其特征是還有使底部結(jié)構(gòu)物(C)升起的第二提升裝置(23)。
6.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征是所述底部結(jié)構(gòu)物包括一個(gè)筐式容器(C)，該容器以帶導(dǎo)引的豎直浮動(dòng)連接的方式連接在管狀構(gòu)件(1)的下端。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征是所述筐式容器在其側(cè)面有一對(duì)附件(44)，該附件以可分開(kāi)的方式裝配在一臺(tái)小車(22)的臂(45)的支座(44a)中。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征是至少一個(gè)所述附件(44)與定位裝置相配合以調(diào)節(jié)筐(C)的傾斜位置。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征是所述定位裝置包括至少一根銷釘(46)，該銷釘可插入附件(44)中的至少一個(gè)孔內(nèi)，該孔對(duì)準(zhǔn)臂(45)中的至少一個(gè)孔(46a、46c)。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征是銷釘(46)的長(zhǎng)度大于側(cè)面附件(44)的直徑與筐(C)的升起距離的和。
11.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是筐(C)的底部有一個(gè)法蘭(41)，以便借助于鎖緊環(huán)(40)將網(wǎng)(21)的內(nèi)支撐環(huán)(42)固定住。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征是鎖緊環(huán)(40)借助于插入法蘭(41)的鉤縫(53)中的懸臂(51)以可分開(kāi)的方式連接到法蘭(41)上。
13.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是鎖緊環(huán)(40)借助于轉(zhuǎn)動(dòng)固定螺栓(43—連接到法蘭(41)上。
14.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是筐(C)的底部可以連接在通風(fēng)筒(20)上，并且該通風(fēng)筒上有第二提升裝置(23)，用于同時(shí)豎直舉起所述筐和筒。
15.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征是管狀體(1)在其頂部有過(guò)濾器(25)，該過(guò)濾器有可移動(dòng)的框架(35)和頂面橫斷物(37)，該橫斷物靠近一個(gè)連接到定位構(gòu)件(36)中的卡口。
16.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征是小車(22)的臂(45)可插入導(dǎo)軌(47)中，以使接近管狀構(gòu)件(1)的下邊緣的筐(C)定心。
17.一種用于凝聚粉末或顆粒，特別是用于食品、化學(xué)或制藥工業(yè)的方法，該方法包括一個(gè)第一階段，在該階段中，形成一個(gè)流化床，該床在受控制的溫度下在空氣流中主要沿豎直方向起伏；一個(gè)第二階段，在該階段中通過(guò)供給與構(gòu)成物料的顆粒相互作用的霧化的粘合液使物料凝聚；一個(gè)第三階段，在該階段中使顆粒干燥；其特征在于，所述階段借助于一個(gè)重復(fù)的電子計(jì)算機(jī)程序(P1、P2)以這樣的方式協(xié)調(diào)，即，使得這些階段的順序和每個(gè)階段的持續(xù)時(shí)間能被確定。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其特征是程序(P1，P2)包括下述步驟—設(shè)置一個(gè)與第一階段持續(xù)時(shí)間成正比的參數(shù)(T1)；—設(shè)置一個(gè)與第二階段持續(xù)時(shí)間成正比的參數(shù)(T2)；—設(shè)置一個(gè)與第三階段持續(xù)時(shí)間成正比的參數(shù)(T3)；—設(shè)置重復(fù)的次數(shù)(NC)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征是程序(P1；P2)包括設(shè)置一個(gè)與噴射粘合液的泵的轉(zhuǎn)速成正比的參數(shù)(VP)。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征是程序(P1；P2)包括設(shè)置一個(gè)與在流動(dòng)反向階段噴射粘合液的泵的轉(zhuǎn)速成正比的參數(shù)(VIP)。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征是程序(P1；P2)包括設(shè)置一個(gè)與液體反向流動(dòng)相應(yīng)的時(shí)間間隔成正比的參數(shù)(T2′)。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其特征是過(guò)濾裝置的清理階段(F)與該循環(huán)的一個(gè)或多個(gè)其它階段同時(shí)進(jìn)行。
23.如權(quán)利要求21或22所述的方法，其特征是上述程序包括設(shè)置一個(gè)與過(guò)濾裝置的分總成的兩次相繼的清理之間的時(shí)間間隔成正比的參數(shù)(T4)。
24.如權(quán)利要求21或22所述的方法，其特征是上述程序包括設(shè)置一個(gè)與過(guò)濾裝置的各分總成的清理階段持續(xù)時(shí)間成正比的參數(shù)(T5)。
25.如權(quán)利要求21或22所述的方法，其特征是上述程序包括設(shè)置一個(gè)與在一個(gè)循環(huán)中過(guò)濾裝置的清理階段的數(shù)目成正比的參數(shù)(NCP)。
26.如權(quán)利要求18至23中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是凝聚室(CA)中的真空壓力值(DEP)受到電反饋控制，以調(diào)節(jié)進(jìn)入所述室的空氣流量。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其特征是反饋控制包括—測(cè)量與凝聚室(CA)中的壓力(DEP)成正比的電信號(hào)；—將所述信號(hào)與一個(gè)預(yù)設(shè)的定值比較；—根據(jù)所測(cè)得的壓力(DEP)和預(yù)設(shè)的定值的差，借助于電信號(hào)改變排氣裝置螺旋葉片的轉(zhuǎn)速。
28.如權(quán)利要求18至27中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是程序(P1；P2)包括設(shè)置一個(gè)與粘合液的反向流動(dòng)相應(yīng)的時(shí)間間隔(T2′)成正比的參數(shù)(DP)。
29.如權(quán)利要求18至26中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是上述程序包括過(guò)濾裝置的一個(gè)清理階段(F)。
30.如權(quán)利要求27所述的方法，其特征是過(guò)濾裝置的清理階段與該循環(huán)的一個(gè)或多個(gè)其它階段同時(shí)進(jìn)行。
31.一種用于凝聚粉末或顆粒，特別是用于食品、化學(xué)或制藥工業(yè)的方法，該方法包括一個(gè)第一階段，在該階段中形成一個(gè)流化床，該床在受控的溫度下在空氣流中主要在豎直方向起伏；一個(gè)第二階段，在該階段中，通過(guò)供給與構(gòu)成物料的顆粒相互作用的霧化的粘合液使物料凝聚；一個(gè)第三階段，在該階段中，使顆粒干燥；其特征在于，根據(jù)制粒機(jī)入口處的空氣溫度和其出口處的溫度差控制第二階段。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征是根據(jù)被制粒的產(chǎn)品的性質(zhì)設(shè)置制粒機(jī)的入口處的空氣溫度(設(shè)定溫度)、制粒機(jī)出口處的極限溫度，和設(shè)置相應(yīng)于粘合液的霧化開(kāi)始時(shí)的出口空氣溫度(泵啟動(dòng)時(shí)溫度)當(dāng)出口空氣溫度達(dá)到所述泵啟動(dòng)溫度時(shí)開(kāi)始供給粘合液。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征是當(dāng)出口空氣溫度低于極限溫度值時(shí)中斷液體的供給。
34.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征是當(dāng)出口空氣溫度低于極限溫度值時(shí)，提高入口溫度，提高的程度相應(yīng)于泵啟動(dòng)溫度和在一設(shè)置的時(shí)間后測(cè)得的出口溫度之間的差值。
35.如權(quán)利要求31至34中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是在已經(jīng)分散預(yù)定量的液體后，停止用于噴射粘合液的泵。
36.如權(quán)利要求17至35中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是通過(guò)反轉(zhuǎn)液體流動(dòng)方向，中斷凝聚階段結(jié)束時(shí)的粘合液流。
37.如權(quán)利要求17至35中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是通過(guò)立即使粘合液流在液流的出口處向上分散而中斷粘合液的流動(dòng)。
38.如權(quán)利要求17至35中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征是粘合液的流動(dòng)在與該液體的出口被封住的同時(shí)中斷。
全文摘要
本設(shè)備由一個(gè)以可分開(kāi)的方式連接到蓋(10)和底部結(jié)構(gòu)物上的管狀殼體組成，可以使管狀殼體圍繞相對(duì)成一直線的附件上的水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就能夠大大簡(jiǎn)化清理過(guò)濾器的操作，并更有效地進(jìn)行下述筐容器(C)的定心，所述底部結(jié)構(gòu)物可由一個(gè)筐(C)構(gòu)成，該筐支撐在一個(gè)小車(22)上，該筐可以以被導(dǎo)引的方式舉起，以便連接到殼體(1)的底邊上；該設(shè)備可廣泛用于各種工業(yè)領(lǐng)域，特別是化學(xué)、食品和制藥工業(yè)。
文檔編號(hào)B01D46/00GK1121319SQ94191837
公開(kāi)日1996年4月24日 申請(qǐng)日期1994年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月20日
發(fā)明者安德烈·諾拉 申請(qǐng)人:艾科·奧利翁迪那米科公開(kāi)有限公司