专利名称：摩擦杀菌设备的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种摩擦杀菌设备，具体地说是一种适用于对一定粘度的食品物料进行杀菌的设备，属于食品机械技术领域。
背景技术：
随着生活水平的提高，人们对食品的营养成分和风味的要求越来越高。热敏性食品物料对热过程很敏感，受热后易发生化学变化或物理变化而影响产品质量。热敏性物质的变化与温度和时间有关，若温度比较低时变化很缓慢，温度很高，但受热时间短，物料的物理化学变化来不及进行，则变化很小。对热敏性食品物料进行超高温杀菌时，时间要尽可能的缩短，这样既可能保证物料灭菌效果，又保证食品的风味与营养价值。
本发明作出以前，在已有技术中，高温瞬时杀菌设备主要有管式或套管式以及板式换热器，它们存在一定的缺陷一是传热效率不高，高温停留时间依然较长，通常仍需2-5秒钟。一方面是由于间接传热，热源—金属壳(管)壁—垢层—物料，一旦结垢，传热系数大大降低；另一方面，物料层较厚，对于非牛顿流体物料处于层流状态，不利于传热。二是结垢后清洗较难。对于蕃茄酱、花生酱、苹果酱等各种果酱，蜂蜜等这类富含维生素及蛋白质等热敏性物质的食品物料，高温杀菌停留时间较长，会破坏食品物料原有的营养价值和风味。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种利用物料摩擦发热原理，将食品物料通过蒸汽接触加热器预热，再进入摩擦盘内，使食品物料迅速升温，进行杀菌后甩出，杀菌时间极短；由于物料与摩擦盘之间以及物料之间的剧烈摩擦，直接加热且不会结垢，克服了其他类型热交换器间接加热时间长、易结垢、难清洗的缺点，既能保证物料灭菌效果，又能保证食品风味与营养价值的摩擦杀菌设备。
本发明的主要解决方案是这样实现的本发明主要采用管路2一端连接进料转子泵1，另一端与蒸汽接触预热器4连接，进料管路6一端连接蒸汽接触预热器4，另一端与摩擦杀菌装置7连接，抽真空管路8一端连接摩擦杀菌装置7，另一端与水力循环真空泵9连接，出料管路5一端连接摩擦杀菌装置7，另一端与出料转子泵3连接。
本发明蒸汽接触预热器4主要采用外套筒10和中间套筒13左端连接，环隙调节芯杆15设置在芯杆套筒16内，并和芯杆套筒16左端连接，环隙调节芯杆15相对芯杆套筒16可转动，从而产生轴向位移，芯杆套筒16和中间套筒13左端连接，锁紧环14和中间套筒13连接，锁紧环14压紧芯杆套筒16左端，出料端环21与外套筒10连接。
本发明物料蒸汽接触预热器4外套筒10上设置有进料管口11、进蒸汽管口20，出料端环21上设置有出料口22。
本发明摩擦杀菌装置采用容器上盖39安装在带冷却夹套容33上部，带冷却夹套容器33下部安装在容器下盖30上，容器下盖30安装在容器支座27上方，容器支座27安装在底座24上方，轴承座57安装在容器下盖30中心，主轴52通过球轴承56和向心球轴承61支承在轴承座57上，摩擦动盘48安装在主轴52上端，摩擦静盘44通过摩擦盘间隙调节机构46固定在容器上盖39上，摩擦静盘44上方安装物料反射板40，电机59安装在电机座62上，电机座62安装在底座24上，电机59的轴与主轴52通过带传动机构63传动，皮带张紧机构65调节传动带的松紧，下盖30与轴承座57外表面构成中心冷却夹套72，冷却水由中间冷却夹套进水口67进入中心冷却夹套72，由中间冷却夹套出水口71流出；容器上盖39顶部装有温度传感器51。
本发明摩擦静盘44与摩擦动盘48构成倒π形间隙，间隙为0.1-0.3mm。
本发明带冷却夹套容器33上分别装有下液位计32、上液位计34、手孔35及温度计58。
本发明容器上盖39顶部装有带灯视镜49、真空压力表42、设有抽真空口43。
本发明容器下盖30下端安装出料口26。
本发明与已有技术相比具有以下优点本发明结构简单、紧凑，合理；由于利用物料摩擦发热原理，将食品物料通过蒸汽接触加热器预热，再进入摩擦盘内，使食品物料迅速升温，进行杀菌后甩出，杀菌时间极短，只需0.1～0.25秒；由于物料与摩擦盘之间以及物料之间的剧烈摩擦，直接加热且不会结垢，克服了其他类型热交换器间接加热时间长、易结垢，难清洗的缺点，对于蕃茄酱、花生酱、苹果酱等各种果酱，蜂蜜等这类富含维生素及蛋白质等热敏性物质的食品物料，既能保证物料灭菌效果，又能保证食品风味与营养价值；用途广，不但可用于热敏性物质的食品物料及医药行业膏类的杀菌，也可作为化工行业热敏性物料的热交换器。
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明蒸汽接触预热器结构示意图。
图3为本发明摩擦杀菌装置结构示意图。
具体实施例方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述本发明主要由进料转子泵1、管路2、出料转子泵3、蒸汽接触预热器4、出料管路5、进料管路6、摩擦杀菌装置7、管路8、水力循环真空泵9等组成。
本发明主要采用管路2一端连接进料转子泵1，另一端与蒸汽接触预热器4连接，进料管路6一端连接蒸汽接触预热器4，另一端与摩擦杀菌装置7连接，抽真空管路8一端连接摩擦杀菌装置7，另一端与水力循环真空泵9连接，出料管路5一端连接摩擦杀菌装置7，另一端与出料转子泵3连接。物料由进料转子泵1经管路2泵送到蒸汽接触加热器4内与蒸汽(由管口a进入)直接接触加热至75-85℃，经管路6进入摩擦杀菌装置7内进行超高温130-140℃瞬时杀菌0.1-0.25秒，杀菌设备带有冷却夹套，使高温物料由130-140℃快速冷却至70-80℃，同时经管路8由水力循环真空泵9抽真空，使摩擦杀菌设备内物料中的水份闪蒸被抽出并带走一部分热量，加速物料的冷却。杀菌后的物料经出料管路5由出料转子泵3泵送到后道工序。
本发明蒸汽接触预热器4由外套筒10、进料管口11、O形圈12、中间套筒13、锁紧环14、环隙调节芯杆15、锁紧芯杆套筒16、O形圈17、O形圈18、O形圈19、进蒸汽管口20、出料端环21、出料口22、O形圈23等组成。
本发明物料蒸汽接触预热器4的外套筒10上设置有进料管口11、进蒸汽管口20，出料端环21上设置有出料口22。物料由进料管口11进入外套筒10和中间套筒13构成的环隙(左端)，再由中间套筒13上周向设有多个进料孔进入中间套筒13与芯杆套筒16构成的环隙向右端快速流动，进入中间套筒13、芯杆套筒16、环隙调节芯杆15以及出料端环21构成的窄隙，同时蒸汽由进蒸汽管口20进入外套筒10和中间套筒13构成的环隙(右端)进入中间套筒13、芯杆套筒16、环隙调节芯杆15以及出料端环21构成的窄隙。在窄隙内，物料与蒸汽直接接触加热至75-85℃，后由出料口22流出。其中，外套筒10和中间套筒13左端由O形圈12密封，外套筒10和中间套筒13中间由O形圈18密封，中间套筒13和芯杆套筒16由O形圈17密封，环隙调节芯杆15和芯杆套筒16由O形圈19密封，外套筒10和出料端环21由螺纹连接采用O形圈23密封。外套筒10和中间套筒13左端由螺纹连接，环隙调节芯杆15和芯杆套筒16左端由螺纹连接，芯杆套筒16和中间套筒13左端由螺纹连接，锁紧环14和中间套筒13由螺纹连接，锁紧环14压紧芯杆套筒16左端面达到锁紧芯杆套筒16目的。环隙调节芯杆15相对芯杆套筒16可轴向移动，达到调节蒸汽接触预热器右端内部出料环隙目的。
本发明摩擦杀菌装置7由底座24、螺钉25、出料口26、支座27、螺栓28、螺母29、容器下盖30、O形密封圈31、下液位计32、带冷却夹套容器33、上液位计34、手孔35、O形密封圈36、螺栓37、螺母38、容器上盖39、物料反射板40、螺钉41、真空压力表42、抽真空口43、摩擦静盘44、进料口45、摩擦盘间隙调节机构46、螺钉47、摩擦动盘48、带灯视镜49、螺钉50、温度传感器51、主轴52、机械密封53、O形密封圈54、冷却出水口55、接触球轴承56、轴承座57、温度计58、电机59、冷却进水口60、向心球轴承61、电机座62、带传动机构63、螺钉64、皮带张紧机构65、螺钉66、中间冷却夹套进水口67、机械密封冷却进水口68、机械密封冷却出水口69、O形密封圈70、中间冷却夹套出水口71、中心冷却夹套72等组成。
本发明摩擦杀菌装置7中容器上盖39安装在带冷却夹套容器33上部，并用螺栓37和螺母38紧固，用O形密封圈36进行密封。带冷却夹套容器33下部安装在容器下盖30上，并用O形密封圈31进行密封，容器下盖30安装在.容器支座27上方，三者用螺栓28和螺母29紧固。容器支座27安装在底座24上方，用螺钉25紧固。轴承座57安装在容器下盖30中心，下端用螺钉66进行紧固，并且二者上部用O形密封圈54下部用O形密封圈70进行密封。主轴52通过角接触球轴承56和向心球轴承61支承在轴承座57上。主轴52上装有机械密封53，摩擦动盘48安装在主轴52上端并用螺钉47和螺钉50进行紧固。摩擦静盘44通过摩擦盘间隙调节机构46固定在容器上盖39上。摩擦静盘44上方安装有物料反射板40，并用螺钉41进行紧固。电机59安装在电机座62上，电机座62安装在底座24上并用螺钉64进行紧固。电机59的轴与设备主轴52通过带传动机构63进行传动。皮带张紧机构65可调节传动带的松紧程度。
本发明被杀菌的食品物料由容器上盖39顶部的进料口45进入摩擦静盘44与摩擦动盘48构成的倒π形间隙，间隙为0.1-0.3mm。摩擦动盘48与摩擦静盘44之间的间隙可通过摩擦盘间隙调节机构47进行调整，摩擦动盘48高速旋转，转速4000-8000转/分，物料在两摩擦盘之间的间隙内受到剧烈摩擦，摩擦功转化为物料的动能与内能，根据能量守衡定律，内能的增加使物料的温度在0.1-0.25秒内由75-85℃迅速升温至130-140℃，对物料进行杀菌并在离心力作用下甩到物料反射板40上后反射到带冷却夹套容器33的内壁进行快速冷却，冷却水由带冷却夹套容器33上设置的冷却进水口60进入带冷却夹套容器33的夹套内，由带冷却夹套容器33上设置的冷却出水口55流出。同时容器下盖30与轴承座57外表面构成的中心冷却夹套72能对物料进行辅助冷却，并对轴承座57进行冷却，从而达到对高速轴承的冷却目的。冷却水由中间冷却夹套进水口67进入中心冷却夹套72，由中间冷却夹套出水口71流出。高速双端面机械密封53能对设备进行动密封，保证杀菌后的物料不与外界接触。机械密封53的润滑和冷却介质为不循环的自来水，机械密封冷却进水由机械密封冷却进水口68进入，由机械密封冷却出水口69流出。
本发明带冷却夹套容器33上装有下液位计32以及上液位计34能对液位进行报警；带冷却夹套容器33上装有手孔35便于用塞尺检测摩擦动盘48与摩擦静盘44之间的间隙大小，同时方便对带冷却夹套容器33内部进行冲洗。带冷却夹套容器33上装有温度计58显示物料冷却的温度。
本发明容器上盖39顶部装有温度传感器51，可监测物料甩出摩擦盘时的温度。容器上盖39顶部装有带灯视镜49，便于观察带冷却夹套容器33内部情况。容器上盖39顶部设计有抽真空口43，便于接水力循环真空泵抽真空。容器上盖39顶部安装有真空压力表42，显示带冷却夹套容器33内部真空度。容器下盖30下端安装有出料口26，杀菌后冷却至75-85℃的物料由此流出。
权利要求
1.一种摩擦杀菌设备，其特征是采用管路(2)一端连接进料转子泵(1)，另一端与蒸汽接触预热器(4)连接，进料管路(6)一端连接蒸汽接触预热器(4)，另一端与摩擦杀菌装置(7)连接，抽真空管路(8)一端连接摩擦杀菌装置(7)，另一端与水力循环真空泵(9)连接，出料管路(5)一端连接摩擦杀菌装置(7)，另一端与出料转子泵(3)连接。
2.根据权利要求1所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的蒸汽接触预热器(4)采用外套筒(10)和中间套筒(13)左端连接，调节芯杆(15)设置在芯杆套筒(16)内，并和芯杆套筒(16)左端连接，调节芯杆(15)相对芯杆套筒(16)转动，产生轴向位移，芯杆套筒(16)和中间套筒(13)左端连接，锁紧环(14)和中间套筒(13)连接，锁紧环(14)压紧芯杆套筒(16)左端，出料端环(21)与外套筒(10)连接。
3.根据权利要求2所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的外套筒(10)上设置有进料管口(11)、进蒸汽管口(20)。
4.根据权利要求2所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的中间套筒(13)周向设有进料孔。
5.根据权利要求2所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的出料端环(21)上设置有出料口(22)。
6.根据权利要求1所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的摩擦杀菌装置采用容器上盖(39)安装在带冷却夹套容器(33)上部，带冷却夹套容器(33)下部安装在容器下盖(30)上，容器下盖(30)安装在容器支座(27)上方，容器支座(27)安装在底座(24)上方，轴承座(57)安装在容器下盖(30)中心，主轴(52)通过球轴承(56)和向心球轴承(61)支承在轴承座(57)上，摩擦动盘(48)安装在主轴(52)上端，摩擦静盘(44)通过摩擦盘间隙调节机构(46)固定在容器上盖(39)上，摩擦静盘(44)上方安装物料反射板(40)，电机(59)安装在电机座(62)上，电机座(62)安装在底座(24)上，电机(59)的轴与主轴(52)通过带传动机构(63)传动，皮带张紧机构(65)调节传动带的松紧，容器上盖(39)顶部装有温度传感器(51)。
7.根据权利要求5所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的摩擦静盘(44)与摩擦动盘(48)构成倒π形间隙，间隙为0.1-0.3mm。
8.根据权利要求5所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的带冷却夹套容器(33)上分别装有下液位计(32)、上液位计(34)、手孔(35)、温度计(58)及设有冷却进水口(60)、冷却出水口(55)。
9.根据权利要求5所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的容器上盖(39)顶部设有带灯视镜(49)、真空压力表(42)、抽真空口(43)。
10.根据权利要求5所述的摩擦杀菌设备，其特征在于所述的容器下盖(30)与轴承座(57)构成中心冷却夹套(72)，并在容器下盖(30)下端设有出料口(26)。
全文摘要
本发明涉及一种摩擦杀菌设备，具体地说是一种适用于对一定粘度的食品物料，进行杀菌的设备，属于食品机械技术领域。其主要采用进料转子泵通过管路与蒸汽接触预热器连接，蒸汽接触预热器通过进料管路与摩擦杀菌装置连接，摩擦杀菌装置通过抽真空管路与水力循环真空泵连接，摩擦杀菌装置通过出料管路与出料转子泵连接。本发明结构简单、紧凑，合理；能将食品物料通过预热，再进入摩擦盘内，物料与摩擦盘之间以及物料之间的剧烈摩擦，使食品物料迅速升温，进行杀菌后在离心力作用下甩出；该设备利用摩擦生热对物料直接加热且不会结垢，对富含维生素及蛋白质等热敏性物质的食品物料，既能保证物料灭菌效果，又能保证食品风味与营养价值。
文档编号A23L3/00GK1875789SQ20061008814
公开日2006年12月13日 申请日期2006年6月28日 优先权日2006年6月28日
发明者杨诗斌 申请人:江南大学