一种物料连续负压离心分离干燥装置

摘要

本发明公开了一种物料连续负压离心分离干燥装置，包括静态分离盆体、动态分离盆体、动态密封装置和负压储液罐，所述的动态分离盆体同轴设置于静态分离盆体中，二者开口端与动态密封装置密封配合，进料端与输料装置配合；所述的静态分离盆体后端底部设置出料管且与负压储液罐连通。本发明在负压工况下，采用卧式结构，配合物料的分散装置，使物料充分分散后再进行离心分离，分离后的液态和固体物料同步排出，实现了连续作业。本发明结构紧凑，工作稳定可靠，尤其适合于稠浆物料在线连续离心分离。分离干燥可以一次连续完成，大大降低生产成本，有利于保存物料营养成分的生物活性，提高生物制品品质。

权利要求

1.一种物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：包括静态分离盆体（1）、动态分离盆体（2）、动态密封装置和负压储液罐（21），所述的动态分离盆体（2）同轴设置于静态分离盆体（1）中，二者开口端与动态密封装置密封配合，进料端与输料装置配合；所述的静态分离盆体（1）后端底部设置出料管（15）且与负压储液罐（21）连通；所述的动态密封装置包括动态密封门（3）、动态密封组件和静态密封组件，所述的动态密封组件为通过固定压环（7）固定于动态密封门（3）上的动态密封环（8），动态密封环（8）对应于动态分离盆体（2）；所述的静态密封组件为设置于动态密封门（3）上的静态密封环（9），静态密封环（9）对应于静态分离盆体（1）；所述的负压储液罐（21）通过负压管（22）连接真空泵，负压储液罐（21）上设置负压压力表（26）电性连接真空泵，负压储液罐（21）的高位和低位设置液位传感器（24）。

2.根据权利要求1所述的物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：所述的动态密封环（8）为囊式密封环，囊腔的进口或出口连通工作介质的循环系统。

3.根据权利要求1所述的物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：所述的静态密封环（9）为橡胶或硅胶。

4.根据权利要求1所述的物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：所述的动态密封门（3）的中心设置物料导流座（6），物料导流座（6）上方设置阻流板（4），阻流板（4）下方物料导流座（6）内设置纵向贯通且延伸入门壁内的干燥物料之导流通道（5）；所述的导流通道（5）的出口端设置重力平衡出料阀（10），二者通过中心销轴转动配合。

5.根据权利要求4所述的物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：所述的阻流板（4）向动态分离盆体（2）旋转方向倾斜0~10°；所述的物料导流座（6）外部呈塔锥形，其锥顶角为120~150°。

6.根据权利要求1所述的物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：所述的动态分离盆体（2）内的动态盆体底座（17）上扣接分散装置（19），所述的分散装置（19）的外罩上设置导流孔。

7.根据权利要求1所述的物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：所述的动态分离盆体（2）包括盆体和设置于盆体内的滤网（13）。

8.根据权利要求1所述的物料连续负压离心分离干燥装置，其特征是：所述的出料管（15）上设置缓振段（27），所述的出料管（15）为透明管。

说明书

一种物料连续负压离心分离干燥装置

技术领域

[0001] 本发明属于分离干燥技术领域，具体涉及一种结构紧凑，工作稳定可靠的，尤其适合于生物制品加工的物料连续负压离心分离干燥装置。

背景技术

[0002] 分离、干燥是化工技术领域必要的生产工序，特别是现代生物产品的加工中，分离与干燥是不可或缺的工序。离心分离是常用分离技术之一，基本上都是常压下完成，其分离效果作用是单一的离心力，分离效率低，尤其对粘稠的稠浆物料，现有技术的离心分离设备是很难达到理想的分离效果的。通常的干燥方式大多都需要加热，过度加热对生物制品的有效成分是损害的，是不希望发生的。果蔬产品深加工中，比如加工果汁饮料需要分离和干燥，果汁浆料粘稠度比较高，脱水比较困难，离心分离后依然含水率较高，给后续干燥带来了较大的困难，常规干燥需要加热，造成营养成分的损失。而且不仅分离、干燥属于两个不连续的工序，而且分离与干燥各工序本身也不能连续完成，大大降低了生产效率。为此，开发一种能够实现连续作业的物料连续负压离心分离干燥装置，对生物制品的深加工是非常有利的。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种结构紧凑，工作稳定可靠的物料连续负压离心分离干燥装置。

[0004] 本发明的目的是这样实现的，包括静态分离盆体、动态分离盆体、动态密封装置和负压储液罐，所述的动态分离盆体同轴设置于静态分离盆体中，二者开口端与动态密封装置密封配合，进料端与输料装置配合；所述的静态分离盆体后端底部设置出料管且与负压储液罐连通；所述的负压储液罐通过负压管连接真空泵，负压储液罐上设置负压压力表电性连接真空泵，负压储液罐的高位和低位设置液位传感器。

[0005] 本发明在负压工况下，采用卧式结构，配合物料的分散装置，使物料充分分散后再进行离心分离。分离后的液态物料进入料液分离仓，并从静态分离盆体底部流出，固体物料通过重力平衡出料阀自动导出，实现了连续输料状态下的浆料动态分离，自动出料。本发明结构紧凑，工作稳定可靠，尤其适合于稠浆物料在线连续离心分离。分离干燥可以一次连续完成，大大降低生产成本，有利于保存物料营养成分的生物活性，提高生物制品品质。

附图说明

[0006] 图1为本发明整体结构示意图；

[0007] 图2为图1之右视图；

[0008] 图中：1-静态分离盆体，2-动态分离盆体，3-动态密封门，4-阻流板，5-导流通道，6-物料导流座，7-固定压环，8-动态密封环，9-静态密封环，10-重力平衡出料阀，11-基座，12-料液分离仓，13-滤网，14-观察窗，15-出料管，16-机械密封环，17-动态盆体底座，18-静态盆体底座，19-分散装置，20-门锁机构，21-负压储液罐，22-负压管，23-输出管，24-液位传感器，25-排污口，26-负压压力表，27-缓振段，28-连接法兰。

具体实施方式

[0009] 下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换，均落入本发明的保护范围。

[0010] 如附图所示，本发明包括静态分离盆体1、动态分离盆体2、动态密封装置和负压储液罐21，所述的动态分离盆体2同轴设置于静态分离盆体1中，二者开口端与动态密封装置密封配合，进料端与输料装置配合；所述的静态分离盆体1后端底部设置出料管15且与负压储液罐21连通。

[0011] 作为优选实施方式：

[0012] 所述的动态密封装置包括动态密封门3、动态密封组件和静态密封组件，所述的动态密封组件为通过固定压环7固定于动态密封门3上的动态密封环8，动态密封环8对应于动态分离盆体2；所述的静态密封组件为设置于动态密封门3上的静态密封环9，静态密封环9对应于静态分离盆体1。

[0013] 所述的动态密封环8为囊式密封环，囊腔的进口或出口连通工作介质的循环系统。

[0014] 本发明采用了囊式结构的动态密封环8，这种密封环通常为耐热硅胶制成，截面呈“Ω”形，通过固定压环7将“Ω”的两个边固定在动态密封门3上，管腔设置工作介质的进口和出口。由于是动态密封，动态分离盆体2与膨胀后的动态密封环8处于高速旋转、摩擦状态，因此，导入的工作介质应该是可以导热的介质，而且应该是循环状态，这样就可以随时将摩擦热量带走。工作介质最常用的是水，根据不同领域的卫生要求和降温需要可以做出不同的选择。囊腔的工作介质进口端连接循环泵，出口端设置流量阀，两端配合使动态密封环8的腔体受压膨胀，实现与动态分离盆体2 的动态密封。只有动态分离盆体2与动态密封门3之间密封可靠，动态分离盆体2内腔和料液分离仓12才是独立空间，否则无法实现可靠的固液分离。而且动态密封后，保证负压工况更好，能够提高设备的工作效率。动态密封环8“Ω”结构的弧顶为加厚结构，这样更耐磨。

[0015] 所述的静态密封环9为橡胶或硅胶。

[0016] 所述的动态密封门3的中心设置物料导流座6，物料导流座6上方设置阻流板4，阻流板4下方物料导流座6内设置纵向贯通且延伸入门壁内的干燥物料之导流通道5；所述的导流通道5的出口端设置重力平衡出料阀9，二者通过中心销轴转动配合。

[0017] 固液分离后，液体部分进入料液分离仓12，固体部分堆积在动态分离盆体2内的滤网13上，且逐步增高；随着动态分离盆体2的转动，当固体部分堆积达到阻流板4的高度后，被刮擦落入物料导流座6内的导流通道5，在重力平衡出料阀10处形成堆积，当堆积量超过重力平衡出料阀10平衡限度后发生翻转，固形部分排出，之后重力平衡出料阀10自动复位。该设置可以使固体部分和液体部分同步排出离心分离设备，实现连续作业。

[0018] 所述的阻流板4向动态分离盆体2旋转方向倾斜0~10°。

[0019] 所述的物料导流座6外部呈塔锥形，其锥顶角为120~150°。

[0020] 所述的动态分离盆体2内的动态盆体底座17上扣接分散装置19，所述的分散装置19的外罩上设置导流孔。设置分散装置是为了使物料进入动态分离盆体2时被打散，尤其是对于粘稠物料，打散操作对于后续的离心分离影响很大。

[0021] 所述的动态分离盆体2包括盆体和设置于盆体内的滤网13。该设置使动态分离盆体2可更换滤网13，提高了本发明的实用性，即可以根据需要更换不同孔径的滤网13。

[0022] 所述的负压储液罐21通过负压管22连接真空泵，负压储液罐21上设置负压压力表26电性连接真空泵，负压储液罐21的高位和低位设置液位传感器24。设置负压压力表26是为了检测负压储液罐21中的负压状况，以此来调整真空泵；液位传感器24既是自动化监控设备，也是安全设置。

[0023] 所述的出料管15上设置缓振段27，所述的出料管15为透明管。出料管15是离心设备和负压储液罐21之间的连接管，在离心设备的振动下，很容易出现损坏情况，影响了生产安全。增设的缓振段27消除了这部分力量，而且采用透明结构的管更便于观察分离效果，实用性很强。

[0024] 图1示出了所述的负压储液罐21设置输出管23连接输料泵，输料泵与液位传感器24配合，可以实现负压储液罐21的自动控制。所述的负压储液罐21可以为整体结构，也可以是分体结构，负压储液罐21底部设置排污口25，主要是为了清洁储罐用的。 [0025] 图2示出了所述的动态密封门3为侧开式铰链结构，一侧设置门锁机构20，所述的门锁机构20为销轴锁卡结构。动态密封门3上设置观察窗14，所述的观察窗14内设置照明灯。

[0026] 本发明的工作原理与工作过程：

[0027] 本发明在负压工况下，采用卧式结构，配合物料的分散装置19，使物料充分分散后再进行离心分离。分离后的液态物料进入料液分离仓，并从静态分离盆体底部流出，固体物料通过重力平衡出料阀10自动导出，实现了连续输料状态下的浆料动态分离，自动出料。

[0028] 使用本发明时，先关闭动态密封门3，并通过门锁机构20锁紧，静态密封环9在动态密封门3的压力作用下压紧，实现静态密封。

[0029] 启动负压储液罐21的负压泵，使负压储液罐21达到所需的负压状态；5秒后启动上一级物料输送电机，物料向动态分离盆体输送；5秒后启动动态密封环8的工作介质循环泵，把工作介质导入囊式密封环内，囊式密封环膨胀，实现动态密封环8与动态分离盆体2动态密封，这样动态分离盆体2和料液分离仓12成为独立的环境。这时物料进入动态分离盆体2内，在经过分散装置19时被分散，分散后的物料在离心力和负压双重作用下，液体部分经滤网13快速进入料液分离仓12，由出料管15导入负压储液罐21；固体部分堆积在动态分离盆体2内壁上并随之旋转，当固体部分堆积到阻流板4的高度时，被刮擦落入导流通道5，在重力平衡出料阀10处堆积，当堆积达到一定量后重力平衡出料阀10发生翻转，固体部分被导出，之后重力平衡出料阀10复位。当负压储液罐21内的液位达到最高限时，液位传感器24通知自动控制系统启动输料泵，将液体部分输出，防止溢出；当到达最低液位时，液位传感器24通知自动控制系统关闭输料泵，防止空抽。按上述工作过程操作，物料被高效分离，固体和液体部分同步排出。