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一种用于明胶生产的冷凝装置
申请号	CN202111552940.8	申请日	2021-12-17	公开(公告)号	CN114228005A	公开(公告)日	2022-03-25
申请人	山东恒鑫生物科技有限公司;			发明人	陈庆成; 姜凯; 李江; 潘美针;
摘要	本发明公开一种用于明胶生产的冷凝装置，其结构为：冷却罐设置在顶架的下方；升降机固定在顶架的下表面上，冷却回流管竖向设置，且与冷却罐同心设置；冷却回流管由第一管体和第二管体的侧壁并列连接为一起形成，第一管体的下端口和第二管体下端口通过弯管连通，第一管体的上端口、第二管体上端口均密封连接在升降机的升降杆上；冷却回流管的下部外壁上固定有导热片，且该导热片的上边缘为刀刃状；密封盖固定套在冷却回流管上且密封盖位于冷却回流管的上部；两根管体与制冷设备之间形成冷媒循环管路；冷却罐的侧壁夹层结构与制冷设备之间形成冷媒循环管路。该装置不仅能够促进凝胶胶液的冷却速率，而且能够提高冷却的均匀度，保证明胶成品的品质。
权利要求	1.一种用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，包括：顶架、冷却罐、升降机、冷却回流管、密封盖和制冷设备；其中：所述冷却罐设置在顶架的下方，且所述冷却罐的侧壁为夹层结构；所述升降机固定在顶架的下表面上，所述冷却回流管竖向设置，且与冷却罐同心设置；所述冷却回流管由第一管体和第二管体的侧壁并列连接为一起形成，所述第一管体的下端口和第二管体下端口通过弯管连通，所述第一管体的上端口、第二管体上端口均密封连接在所述升降机的升降杆上；所述冷却回流管的下部外壁上对称固定有导热片，且该导热片的上边缘为刀刃状；所述密封盖固定套在冷却回流管上且密封盖位于冷却回流管的上部；两根所述管体与制冷设备之间形成冷媒循环管路；所述冷却罐的侧壁夹层结构与制冷设备之间形成冷媒循环管路。 2.根据权利要求1所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，所述第一管体的上端口、第二管体上端口均密封连接在管体封头上，所述管体封头包括连接块、第一封头和第二封头；其中：所述连接块固定在升降机的升降杆下端，所述第一封头和第二封头并列固定在连接块的下表面上，且所述第一封头和第二封头之间具有间隙，所述第一封头、第二封头分别与第一管体、第二管体的管口形状匹配；所述第一管体的上端口、第二管体上端口分别套在第一封头和第二封头上，所述第一管体和第二管体的连接面位于所述间隙中，且所述管体和对应封头之间密封连接。 3.根据权利要求2所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，所述第一封头、第二封头的外表面均固定有密封垫层。 4.根据权利要求2所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，所述第一管体、第二管体均通过螺栓分别紧固在第一封头、第二封头上。 5.根据权利要求2所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，所述第一管体的上部侧壁上连接有进液口，第二管体的上部侧壁上连接有出液口，且所述进液口和出液口均位于密封盖外部；所述出液口、出液口均通过柔性管道与制冷设备连通形成冷媒循环管路。 6.根据权利要求2所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，所述第一管体和第二管体均为钢质或铝制方形管；优选地，所述导热片的材质为不锈钢或铝合金。 7.根据权利要求2‑6任一项所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，还包括超声波震动棒，所述超声波震动棒固定在连接块的内腔中，且所述超声波震动棒的发射头穿过连接块后延伸至所述冷却回流管的管腔中，所述密封超声波震动棒与连接块之间密封连接。 8.根据权利要求7所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，所述第一管体和第二管体中均设置有所述超声波震动棒，所述超声波震动棒与超声发生器连接。 9.根据权利要求1‑6任一项所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，还包括刮胶板，所述刮胶板的中心具有通道，所述通道的两侧具有垂直于通道的条形缝隙；所述刮胶板水平固定在冷却罐内上部；所述冷却回流管穿过通道且两者的壁面相互接触，所述条形缝隙位于导热片的正上方，且所述条形缝隙的宽度大于导热片的厚度。 10.根据权利要求1‑6任一项所述的用于明胶生产的冷凝装置，其特征在于，所述升降装置包括液压缸、气缸中的任意一种。
说明书全文	一种用于明胶生产的冷凝装置技术领域 [0001] 本发明涉及明胶制备技术领域，尤其涉及一种用于明胶生产的冷凝装置。背景技术 [0002] 本发明背景技术中公开的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。 [0003] 明胶被广泛地应用于医药、化工、食品等领域中，明胶的生产方法包括碱法、酸法、盐碱法和酶法四大类，目前国内企业普遍采用的是碱法制备明胶。将这些工艺得到的淡胶液经过过滤、蒸发浓缩、凝胶冷却成型、干燥、粉碎等工序后制成成品明胶。在上述的凝胶冷却过程中，通常将经过浓缩后的胶液至于冷却装置中进行降温冷却成型。然而，目前的冷却装置在进行明胶胶液的冷却时存在冷却速率慢，影响生产效率；而且由于冷却不均匀导致得到的凝胶品质不均一，影响产品销售。发明内容 [0004] 针对上述的问题，本发明提供一种用于明胶生产的冷凝装置，该装置不仅能够促进凝胶胶液的冷却速率，而且能够提高冷却的均匀度，保证明胶成品的品质。为实现上述目的，本发明的技术方案如下。 [0005] 一种用于明胶生产的冷凝装置，包括：顶架、冷却罐、升降机、冷却回流管、密封盖和制冷设备。其中：所述冷却罐设置在顶架的下方，且所述冷却罐的侧壁为夹层结构，以便于向其中通入冷媒。所述升降机固定在顶架的下表面上，所述冷却回流管竖向设置，且与冷却罐同心设置。所述冷却回流管由第一管体和第二管体的侧壁并列连接为一起形成，所述第一管体的下端口和第二管体下端口通过弯管连通，所述第一管体的上端口、第二管体上端口均密封连接在所述升降机的升降杆上。所述冷却回流管的下部外壁上对称固定有导热片，且该导热片的上边缘为刀刃状。所述密封盖固定套在冷却回流管上且密封盖位于冷却回流管的上部。所述两根管体与制冷设备之间形成冷媒循环管路。所述冷却罐的侧壁夹层结构与制冷设备之间形成冷媒循环管路。 [0006] 进一步地，所述第一管体的上端口、第二管体上端口均密封连接在管体封头上，所述管体封头包括连接块、第一封头和第二封头。其中：所述连接块固定在升降机的升降杆下端，所述第一封头和第二封头并列固定在连接块的下表面上，且所述第一封头和第二封头之间具有间隙，所述第一封头、第二封头分别与第一管体、第二管体的管口形状匹配；所述第一管体的上端口、第二管体上端口分别套在第一封头和第二封头上，所述第一管体和第二管体的连接面位于所述间隙中，且所述管体和对应封头之间密封连接。 [0007] 进一步地，所述第一封头、第二封头的外表面均固定有密封垫层，以便于将第一管体、第二管体分别密封连接在第一封头、第二封头上。 [0008] 进一步地，所述第一管体、第二管体均通过螺栓分别紧固在第一封头、第二封头上。 [0009] 进一步地，所述第一管体的上部侧壁上连接有进液口，第二管体的上部侧壁上连接有出液口，且所述进液口和出液口均位于密封盖外部。所述出液口、出液口均通过柔性管道与制冷设备连通，从而形成冷媒循环管路。 [0010] 优选地，所述第一管体和第二管体均为钢质或铝制方形管，这种管体在并列连接为冷却回流管后，两管体之间具有更大的接触面，便于两管体的冷媒之间进行换热。 [0011] 优选地，所述导热片的材质为不锈钢或铝合金，其具有良好的导热性和刚性，便于向明胶胶液中传递低温，同时便于对冷却成形的明胶进行切割。 [0012] 进一步地，还包括超声波震动棒，所述超声波震动棒固定在连接块的内腔中，且所述超声波震动棒的发射头穿过连接块后延伸至所述冷却回流管的管腔中，所述密封超声波震动棒与连接块之间密封连接。优选地，所述第一管体和第二管体中均设置有所述超声波震动棒，所述超声波震动棒与超声发生器连接，以便于通过超声波震动棒向冷却回流管中冷却液发射超声振动，使冷却回流管与凝固的明胶脱离。 [0013] 进一步地，还包括刮胶板，所述刮胶板的中心具有通道，所述通道的两侧具有垂直于通道的条形缝隙。所述刮胶板水平固定在冷却罐内上部。所述冷却回流管穿过通道且两者的壁面相互接触，所述条形缝隙位于导热片的正上方，且所述条形缝隙的宽度大于导热片的厚度，以便于对冷却回流管外壁上和导热片上的明胶进行刮除，避免影响导热。 [0014] 进一步地，所述升降装置包括液压缸、气缸等中的任意一种，以驱动冷却回流管、密封盖进行运动。 [0015] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明的用于明胶生产的冷凝装置能够促进凝胶胶液的冷却速率，更加节能高效，而且能够提高冷却的均匀度，保证明胶成品的品质。其原因在于：首先，本发明在冷却罐中设置了具有特殊结构的冷却回流管，这种冷却回流管由第一管体和第二管体的侧壁并列连接为一起形成，所述第一管体的下端口和第二管体下端口通过弯管连通，从而形成了既可以与冷却罐中的明胶胶液进行换热的结构，又可以实现冷却回流管内冷媒的回流，同时，由于第一管体和第二管体的侧壁接触，两者相当于在冷却回流管内部又形成了换热面，当冷媒从第一管体流入，从第二管体流出的过程中，这两根管体中的冷媒能够通过所述换热面进行换热，从而减小第一管体和第二管体中冷媒的温差，确保冷却回流管尽量均匀地对胶液进行冷却，因为冷媒在冷却回流管中流动时先经过第一管体与其周围胶液换热后温度会上升，当进入第二管体后与其周围的胶液进行换热时由于温差较小，会导致冷却回流管两侧的胶液冷却速度相差较大，而且由于冷却温度不同导致冷却回流管两侧的明胶品质差异较大。为此，本发明设计了上述结构的冷却回流管，其可以有效克服上述问题，而且实现冷媒的回流。另外，通过在冷却回流管的侧壁上固定导热片，在进行冷却时可以将冷却回流管的冷量导向其两侧更远的胶液中，促进胶液各部分尽量同步进行冷却，提高明胶成品的品质，而且通过将导热片的上边缘设置成刀刃状有助于在从凝固的明胶胶体中抽出冷却回流管时对胶体进行切割，便于将导热片从明胶胶体中分离出来。 [0016] 本发明在冷却回流管的上端口中设置了声波震动棒，并将声波震动棒与管体封头结合为一起，使结构更为紧凑。通过设置所述声波震动棒，一方面可以对冷却回流管内表面上附着的杂质、水垢等进行剥离，避免影响换热，另一方面，当明胶胶液凝固完成后启动声波震动棒可实现冷却回流管与凝固的明胶胶体之间出现一薄层重新液化的胶液，从而使冷却回流管与明胶胶体之间分离，便于冷却回流管从明胶胶体中抽出，这是因为启动声波震动棒后其发射头向冷却回流管中的冷媒发生超声波，进而通过冷却回流管向与其接触的明胶胶体发生超声波，使接触面处的胶液发生液化形成一薄层液化层，便于冷却回流管与凝固的明胶胶体之间脱离。附图说明 [0017] 构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。 [0018] 图1为本发明实施例中用于明胶生产的冷凝装置的内部结构示意图。 [0019] 图2为本发明实施例中用于明胶生产的冷却回流管的结构示意图。 [0020] 图3为本发明实施例中管体封头的结构示意图。 [0021] 图4为本发明实施例中另一种管体封头的结构示意图。 [0022] 图5为本发明实施例中刮胶板的结构示意图。 [0023] 图中标记代表：1‑顶架、2‑冷却罐、3‑升降机、4‑冷却回流管、4.1‑第一管体、4.2‑第二管体、4.3‑弯管、4.4‑导热片、4.5‑进液口、4.6‑出液口、5‑密封盖、6‑制冷设备、7‑管体封头、7.1‑连接块、7.2‑第一封头、7.3‑第二封头、7.4‑间隙、7.5‑密封垫层、8‑刮胶板、8.1‑ 通道、8.2‑条形缝隙、9‑超声波震动棒。具体实施方式 [0024] 应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。 [0025] 为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件需要具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。现结合说明书附图和具体实施例进一步说明。 [0026] 参考图1至图3，示例一种用于明胶生产的冷凝装置，包括：顶架1、冷却罐2、升降机3、冷却回流管4、密封盖5和制冷设备6，其中：所述顶架1固定在冷却罐2的上方，所述冷却罐2为圆形罐体，其侧壁为夹层结构，该夹层结构与所述制冷设备6通过管道形成冷媒循环管路，以便于向夹层结构中通过循环流动的冷媒（如冷水），对冷却罐2中的明胶胶液进行降温冷却，使其凝固成可逆的明胶胶体。 [0027] 所述升降装置3为液压缸，其主要作用是驱动冷却回流管4、密封盖5进行上下运动，以便于将冷却回流管4插入待冷却的明胶胶液中或从冷却成形的明胶胶体中抽出，便于明胶胶体的收集与进一步处理。因此，所述升降机3固定连接在顶架1的下表面上，所述冷却回流管4竖向设置，且与冷却罐2同心设置，所述密封盖5固定套在冷却回流管4上且密封盖5 位于冷却回流管4的上部。所述两根管体与制冷设备6之间形成冷媒循环管路。具体地，参考图2，所述冷却回流管4由第一管体4.1和第二管体4.2的侧壁并列焊接为一起形成，所述第一管体4.1的下端口和第二管体4.2下端口通过弯管4.3密封连通，所述第一管体4.1和第二管体4.2均为钢质或铝制方形管，这种管体在并列连接为冷却回流管4后，两管体之间具有更大的接触面，便于两管体的冷媒之间进行换热。 [0028] 所述第一管体4.1的上端口、第二管体4.2上端口均密封连接在管体封头7上。参考图3，所述管体封头7包括连接块7.1、第一封头7.2和第二封头7.3。其中：所述连接块7.1固定在升降机3的升降杆下端，所述第一封头7.2和第二封头7.3并列固定在连接块7.1的下表面上，且所述第一封头7.2和第二封头7.3之间具有间隙7.4，所述第一封头、第二封头分别与第一管体、第二管体的管口形状匹配；所述第一管体4.1的上端口、第二管体4.2上端口分别套在第一封头7.2和第二封头7.3上，所述第一管体4.1和第二管体4.2的连接面位于所述间隙7.4中，且所述管体和对应封头之间密封连接。所述第一管体4.1、第二管体4.2均通过螺栓分别紧固在第一封头7.2、第二封头7.3上。 [0029] 所述冷却回流管4的下部外壁上对称固定有导热片4.4，且该导热片4.4的上边缘为刀刃状优选地，所述导热片4.4的材质为不锈钢或铝合金，其具有良好的导热性和刚性，便于向明胶胶液中传递冷量，同时便于对冷却成形的明胶进行切割。通过在冷却回流管4的侧壁上固定导热片4.4，在进行冷却时可以将冷却回流管4的冷量导向其两侧更远的胶液中，促进胶液各部分尽量同步进行冷却，提高明胶成品的品质，而且通过将导热片4.4的上边缘设置成刀刃状有助于在从凝固的明胶胶体中抽出冷却回流管4时对胶体进行切割，便于将导热片4.4从明胶胶体中分离出来。 [0030] 所述第一管体4.1的上部侧壁上连接有进液口4.5，第二管体4.2的上部侧壁上连接有出液口4.6，且所述进液口4.5和出液口4.6均位于密封盖5外部。所述出液口4.6、出液口4.6均通过柔性管道与制冷设备6连通，从而形成冷媒循环管路。这种冷却回流管4由第一管体4.1和第二管体4.2的侧壁并列连接为一起形成，所述第一管体4.1的下端口和第二管体4.2下端口通过弯管4.3连通，从而形成了既可以与冷却罐2中的明胶胶液进行换热的结构，又可以实现冷却回流管4内冷媒的回流，同时，由于第一管体4.1和第二管体4.2的侧壁接触，两者相当于在冷却回流管4内部又形成了换热面，当冷媒从第一管体4.1流入，从第二管体4.2流出的过程中，这两根管体中的冷媒能够通过所述换热面进行换热，从而减小第一管体4.1和第二管体4.2中冷媒的温差，确保冷却回流管4尽量均匀地对胶液进行冷却，因为冷媒在冷却回流管4中流动时先经过第一管体4.1与其周围胶液换热后温度会上升，当进入第二管体4.2后与其周围的胶液进行换热时由于温差较小，会导致冷却回流管4两侧的胶液冷却速度相差较大，而且由于冷却温度不同导致冷却回流管4两侧的明胶品质差异较大，而上述结构的冷却回流管4可以有效克服上述问题。 [0031] 继续参考图3，在另一优选的实施例中，所述第一封头7.2、第二封头7.3的外表面均固定有橡胶材质的密封垫层7.5，以便于将第一管体4.1、第二管体4.2分别密封连接在第一封头7.2、第二封头7.3上。 [0032] 参考图4，在另一优选的实施例中，所述冷却回流管4中还设置了超声波震动棒9，所述超声波震动棒9固定在连接块7.1的内腔中，且所述超声波震动棒9的发射头穿过连接块7.1后延伸至所述冷却回流管4的管腔中，所述密封超声波震动棒9与连接块7.1之间密封连接。在优选的实施例中，所述第一管体4.1和第二管体4.2中均设置有所述超声波震动棒 9，所述超声波震动棒与超声发生器连接，以便于通过超声波震动棒9向冷却回流管4中冷却液发射超声振动，使冷却回流管4与凝固的明胶脱离。通过设置所述声波震动棒9，一方面可以对冷却回流管4内表面上附着的杂质、水垢等进行剥离，避免影响换热，另一方面，当明胶胶液凝固完成后启动声波震动棒9可实现冷却回流管4与凝固的明胶胶体之间出现一薄层重新液化的胶液，从而使冷却回流管4与明胶胶体之间分离，便于冷却回流管4从明胶胶体中抽出，这是因为启动声波震动棒9后其发射头向冷却回流管4中的冷媒发生超声波，进而通过冷却回流管4向与其接触的明胶胶体发生超声波，使接触面处的胶液发生液化形成一薄层液化层，便于冷却回流管4与凝固的明胶胶体之间脱离。 [0033] 参考图5，在另一优选的实施例中，所述用于明胶生产的冷凝装置还包括刮胶板8，所述刮胶板8的中心具有通道8.1，所述通道8.1的两侧具有垂直于通道8.1的条形缝隙8.2。所述刮胶板8水平固定在冷却罐2内上部。所述冷却回流管4穿过通道8.1且两者的壁面相互接触，所述条形缝隙8.2位于导热片4.4的正上方，且所述条形缝隙8.2的宽度大于导热片 4.4的厚度，以便于对冷却回流管4外壁上和导热片4.4上的明胶进行刮除，避免影响导热。 [0034] 最后，需要说明的是，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。