CN101455435B - 全自动高温高压杀菌机 - Google Patents
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Abstract
全自动高温高压杀菌机，属于包装食品的杀菌设备，目的解决现有高温高压杀菌机存在的不能连续全自动杀菌操作及生产效率低、人工成本高的问题，包括用于容纳被杀菌物并通过高温高压蒸汽对被杀菌物进行杀菌的杀菌釜，所述杀菌釜的输入端连接有能够在杀菌釜与外界之间进行往复压力平衡的输入过渡舱，杀菌釜的输出端连接有能够在杀菌釜与外界之间进行往复压力平衡的输出过渡舱，杀菌釜内位于其输入端与输出端之间设置有输送带；所述杀菌机还包括自动控制装置，上述输入过渡舱、输出过渡舱的舱门控制部件及输送带的控制部件均与自动控制装置具有电连接，并受自动控制装置的控制。本发明适于袋装食品的高温高压杀菌，可大幅提高生产效率、降低人工成本。
Description
技术领域
本发明属于包装食品的杀菌设备，特别涉及一种对已包装的食品进行高温高压杀菌的设备。
背景技术
目前利用蒸汽等加压升温对包装食品进行高温高压杀菌的设备，其结构仅能对温度、压力参数进行自动控制，因限于其杀菌釜内的高压环境，不能实现全自动的进出料和物料输送。
目前的高温高压杀菌机包括杀菌釜及控制其内部温度、压力的控制装置，杀菌釜内部设置有导轨或滑道，被杀菌物由人工叠装在运输小车上沿导轨或滑道送入杀菌釜内，然后关闭杀菌釜使其密闭，进而加压升温进行高温高压杀菌，杀菌完毕后，则须在杀菌釜降压降温后，再由人工将已杀菌物移出杀菌釜。
可见，上述结构的现有技术，不能实现全自动的送料、出料，不能与前后工序的自动生产设备或装置形成连续的自动生产线，而且必须在杀菌釜降压降温后才能人工移出已杀菌物，浪费时间，生产效率低，人工成本高。
发明内容
本发明的目的解决现有高温高压杀菌机存在的不能连续全自动杀菌操作及生产效率低、人工成本高的问题，提供一种全自动高温高压杀菌机，可以连续全自动进行杀菌操作，并能够与前后工序的自动生产机械配合形成全自动的生产线，大幅提高生产效率，降低人工成本。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：
全自动高温高压杀菌机，包括用于容纳被杀菌物并通过高温高压蒸汽对被杀菌物进行杀菌的杀菌釜，其特征在于，所述杀菌釜的输入端连通有输入舱，输入舱的另一端与能够在杀菌釜与外界之间进行往复压力平衡的输入过渡舱连接，输入过渡舱的另一端与进料斗连接，输入过渡舱与进料斗之间设置有第一舱门，输入过渡舱与输入舱之间设置有第二舱门，所述输入过渡舱和杀菌釜之间设置有由输入压力平衡阀控制通断的连通管，输入过渡舱与外界之间设置有第一压力释放管，第一压力释放管上设置有第一压力释放阀；所述杀菌釜的输出端连通输出舱，输出舱的另一端与能够在杀菌釜与外界之间进行往复压力平衡的输出过渡舱连接，输出过渡舱的另一端与外界通过第三舱门可控连通，输出舱与输出过渡舱之间设置有第四舱门，所述输出过渡舱和杀菌釜之间设置有由输出压力平衡阀控制通断的连通管，输出过渡舱与外界之间设置有第二压力释放管，第二压力释放管上设置有第二压力释放阀，杀菌釜内位于其输入端与输出端之间设置有输送带；所述杀菌机还包括自动控制装置，所述第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门、输入压力平衡阀、输出压力平衡阀、第一压力释放阀、第二压力释放阀及输送带的控制部件均与自动控制装置电连接，并受自动控制装置的控制；输入过渡舱、输入舱、输出过渡舱和输出舱内分别设置有与自动控制装置电连接的压力检测器。
所述杀菌釜的输入端处设置有送料机，输出端处设置有出料机，送料机、出料机的驱动部件的控制部件与自动控制装置电连接。
所述输出过渡舱内设置有喷淋冷却管和温度传感器，喷淋冷却管的输入端设置有冷却阀，冷却阀的控制部件、温度传感器与自动控制装置电连接；
所述第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门分别由气泵驱动，各气泵的电气控制部件分别与自动控制装置电连接；
所述输入过渡舱、输入舱、输出过渡舱、输出舱内分别设置有与自动控制装置电连接的压力检测器；
所述杀菌釜内设置有与自动控制装置电连接的压力检测器；
所述自动控制装置和与其电连接的各控制部件如此传递控制信号：
启动之初，第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门处于关闭状态；自动控制装置按设定的时间驱动送料机将设定量的被杀菌物送入进料斗，同时向第一压力释放阀、第二压力释放阀的控制部件发出开启信号，并接收来自输入过渡舱、输出过渡舱的压力检测器的压力信号，在检测到上述两个过渡舱的压力与外界平衡时，向第一压力释放阀、第二压力释放阀的控制部件发出关闭信号；
继而向第一舱门、第三舱门的控制部件发出开启信号；
在进料斗内的被杀菌物进入输入过渡舱后，此过程中，如输出过渡舱内有已杀菌物，则已杀菌物被送出输出过渡舱，由出料机在自动控制装置的信号控制下按上述设定时间和设定量自动输送，自动控制装置向第一舱门、第三舱门的控制部件发出关闭信号，并向输入压力平衡阀、输出压力平衡阀的控制部件发出开启信号；同时接收来自输入过渡舱、输出过渡舱、杀菌釜内压力检测器的信号，在上述三处压力平衡时，自动控制装置向第二舱门、第四舱门的控制部件发出开启信号，此期间，输送带的控制部件按设定的时间和速率在自动控制装置发出的运行信号控制下运行；
设定量的被杀菌物进入输入舱，进而进入与其相通的杀菌釜内；设定量的已杀菌物通过输出舱进入输出过渡舱，输送带将设定量的被杀菌物按设定的时间在自动控制装置的控制信号控制下在杀菌釜内通过而被杀菌，并被送入输出舱；
自动控制装置向第二舱门、第四舱门的控制部件发出关闭信号，同时向第一压力释放阀、第二压力释放阀发出开启信号，接收来自输入过渡舱、输出过渡舱的压力检测器的压力信号及输出过渡舱内温度传感器的温度信号，同时开启冷却阀；
在检测到上述两个过渡舱的压力与外界平衡时，向第一压力释放阀、第二压力释放阀的控制部件发出关闭信号；
在输出过渡舱的温度下降到设定的温度时，向第一舱门、第三舱门的控制部件发出开启信号；
自动控制装置向各控制部件按上述顺序循环传递控制信号。
本发明采用上述结构，在自动控制装置的控制下，协调调整输入过渡舱、输出过渡舱的压力，使之与外界、杀菌釜的压力往复达到平衡，并与杀菌釜内的输送带、送料机、出料机的输送速度及输送量进行配合，以实现被杀菌物自动进出杀菌釜，并自动将待杀菌物送至杀菌釜输入端和将已杀菌物送离杀菌釜输出端；本发明中冷却阀和冷却装置(喷淋冷却管)可以在已杀菌物移出高温环境前进行降温，避免其从高温环境中骤然进入外界的室温环境造成已杀菌物的包装鼓胀，以及可以清洗杀菌过程中包装破裂而漏失在杀菌釜输出端的液体或食物残渣。
可见，采用上述结构的本发明，通过输入过渡舱、输出过渡舱有效解决了物料进出杀菌釜高温高压环境的问题，可以在杀菌釜持续保持高温高压环境下连续不断地自动进出物料，可以大幅度提高生产效率、降低人工成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图中标号：1是送料机，2是进料斗，3是输入过渡舱，4是输入舱，5是杀菌釜，6是输送带，7是第一压力释放管，8是第一压力释放阀，9是输入压力平衡阀，10是杀菌釜的压力控制阀，11是第四舱门驱动气泵，12是输出平舱，13是输出过渡舱，14是第三舱门驱动气泵，15是输出舱，16是第二压力释放管，17是第二压力释放阀，18是输出压力平衡阀，19是冷却阀。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的说明。
如图1所示，全自动高温高压杀菌机，包括用于容纳被杀菌物并通过高温高压蒸汽对被杀菌物进行杀菌的杀菌釜5，杀菌釜5的输入端连接有能够在杀菌釜5与外界之间进行往复压力平衡的输入过渡舱3，杀菌釜5的输出端连接有能够在杀菌釜5与外界之间进行往复压力平衡的输出过渡舱13，杀菌釜5内位于其输入端与输出端之间设置有输送带6；杀菌机还包括自动控制装置，上述输入过渡舱3、输出过渡舱13舱门控制部件及输送带6的控制部件均与自动控制装置具有电连接，并受自动控制装置的控制。
本发明中所述的往复压力平衡是指根据自动控制装置的控制信号，调整输入过渡舱3或输出过渡舱13内的压力与外界平衡、与杀菌釜5内部平衡，并往复上述平衡，以在保持杀菌釜5内高温高压环境的同时，能够将物料送入或移出杀菌釜5内。
在一个实施例中，这种往复压力平衡，通过下述技术结构来实现：
杀菌釜5的输入端连通有输入舱4，输入舱4的另一端与输入过渡舱3连接，输入过渡舱3的另一端与进料斗2连接，输入过渡舱3与进料斗2之间设置有第一舱门，输入过渡舱3与输入舱4之间设置有第二舱门，第一舱门、第二舱门的控制部件与自动控制装置电连接；
输入过渡舱3、杀菌釜5之间设置有由输入压力平衡阀9控制通断的连通管，输入压力平衡阀9的控制部件与自动控制装置电连接，输入过渡舱3与外界之间设置有第一压力释放管7，第一压力释放管7上设置有第一压力释放阀8，第一压力释放阀8的控制部件与自动控制装置电连接；
杀菌釜5的输出端连通输出舱15，输出舱15的另一端与输出过渡舱13连接，输出过渡舱13的另一端与外界通过第三舱门可控连通，输出舱15与输出过渡舱13之间设置有第四舱门，第三舱门、第四舱门的控制部件与自动控制装置电连接；
输出过渡舱13、杀菌釜5之间设置有由输出压力平衡阀18控制通断的连通管，输出过渡舱13与外界之间设置有第二压力释放管16，第二压力释放管16上设置有第二压力释放阀17，第二压力释放阀17的控制部件与自动控制装置电连接。
本实施例中，为了便于更顺滑地进出物料，如图1所示，将进料斗2、输入过渡舱3、输入舱4依次垂直安装在杀菌釜5的左侧上部，送料机1为其输出端位于进料斗2上方的输送提升机或其它类似可以由自动控制装置对其输送时间和输送量进行控制的同类产品，只要其输送端位于进料斗2上方可以自动入料即可；而杀菌釜5内，位于输入舱4下方的输送带6处于较低位置，位于输出端的输送带6提升到更高的位置，并加设了输出平舱12，输送带6位于输出平舱12内的部分处于水平状态，输出平舱12下方是与其相通的输出舱15，输出舱15下方是与其连接的输出过渡舱13，输出过渡舱13下方是出料机(图1中未画出)。通过上述结构的输入、输出设置，可以通过物料的重力进出杀菌釜5，减少控制结构和环节，使整体设备结构更紧凑。
本实施例中，杀菌釜5内安装有与自动控制装置电连接的压力检测器和温度检测器，以向自动控制装置传递其内部的压力和温度信号，使自动控制装置可以根据这些信号控制压力控制阀10的开闭进行压力控制，以及控制进入杀菌釜5内的蒸汽进行温度控制。
本实施例中，第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门都由气泵驱动的平推式舱门，各气泵的电气控制部件与自动控制装置电连接，第一舱门、第二舱门的驱动气泵图1中没有画出。如图1所示，第三舱门由气泵14驱动通过连杆在上下方向平推移动而开闭，第四舱门由竖直安装在输出平舱12上的气泵11驱动在上下方向平推移动而开闭。
本实施例中，输入过渡舱3、输出舱4、输出过渡舱13、输出舱15内分别设置有与自动控制装置电连接的压力检测器，输出过渡舱13内还设置有与自动控制装置电连接的温度传感器，以向自动控制装置传递上述舱内的压力信号和温度信号，便于自动控制装置根据这些压力信号发出控制信号。
输出过渡舱13内设置有喷淋冷却管，喷淋冷却管的输入端设置有冷却阀19，冷却阀19的控制部件与自动控制装置电连接。
本实施例中，自动控制装置和与其电连接的各控制部件如此传递控制信号：
启动之初，第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门处于关闭状态；自动控制装置按设定的时间驱动送料机1将设定量的被杀菌物送入进料斗2，同时向第一压力释放阀8、第二压力释放阀17的控制部件发出开启信号，并接收来自输入过渡舱3、输出过渡舱13的压力检测器的压力信号，在检测到上述两个过渡舱的压力与外界平衡时，向第一压力释放阀8、第二压力释放阀17的控制部件发出关闭信号；
继而向第一舱门、第三舱门的控制部件发出开启信号；
在进料斗2内的被杀菌物进入输入过渡舱3后，此过程中，如输出过渡舱13内有已杀菌物，则已杀菌物被送出输出过渡舱13，由出料机在自动控制装置的信号控制下按上述设定时间和设定量自动输送，自动控制装置向第一舱门、第三舱门的控制部件发出关闭信号，并向输入压力平衡阀9、输出压力平衡阀18的控制部件发出开启信号；同时接收来自输入过渡舱3、输出过渡舱13、杀菌釜5内压力检测器的信号，在上述三处压力平衡时，自动控制装置向第二舱门、第四舱门的控制部件发出开启信号，此期间，输送带6的控制部件按设定的时间和速率在自动控制装置发出的运行信号控制下运行；
设定量的被杀菌物进入输入舱4，进而进入与其相通的杀菌釜5内；设定量的已杀菌物通过输出舱15进入输出过渡舱13，输送带6将设定量的被杀菌物按设定的时间在自动控制装置的控制信号控制下在杀菌釜5内通过而被杀菌，并被送入输出舱15；
自动控制装置向第二舱门、第四舱门的控制部件发出关闭信号，同时向第一压力释放阀8、第二压力释放阀17发出开启信号，接收来自输入过渡舱3、输出过渡舱13的压力检测器的压力信号，同时开启冷却阀19，以冷却第三舱门、第四舱门都处于关闭状态的输出过渡舱13内的已杀菌物，并清洗在杀菌过程中因包装破裂而漏失在输出过渡舱13内的液体或食物残渣；
在检测到上述两个过渡舱的压力与外界平衡时，向第一压力释放阀8、第二压力释放阀17的控制部件发出关闭信号；
在检测到输出过渡舱13内的温度下降到设定的温度时，向第一舱门、第三舱门的控制部件发出开启信号，同时出料机在自动控制装置的控制信号控制下按设定的时间和设定的输出量将落入其中的已杀菌和已冷却的物料移离杀菌釜5，及送料机1在自动控制装置的控制信号控制下按设定的时间和设定的输入量将待杀菌物送入进料斗2，形成连续的全自动杀菌处理操作过程；
自动控制装置向各控制部件按上述顺序循环传递控制信号。
Claims (6)
1.全自动高温高压杀菌机，包括用于容纳被杀菌物并通过高温高压蒸汽对被杀菌物进行杀菌的杀菌釜(5)，其特征在于，所述杀菌釜(5)的输入端连通有输入舱(4)，输入舱(4)的另一端与能够在杀菌釜(5)与外界之间进行往复压力平衡的输入过渡舱(3)连接，输入过渡舱(3)的另一端与进料斗(2)连接，输入过渡舱(3)与进料斗(2)之间设置有第一舱门，输入过渡舱(3)与输入舱(4)之间设置有第二舱门，所述输入过渡舱(3)和杀菌釜(5)之间设置有由输入压力平衡阀(9)控制通断的连通管，输入过渡舱(3)与外界之间设置有第一压力释放管(7)，第一压力释放管(7)上设置有第一压力释放阀(8)；所述杀菌釜(5)的输出端连通输出舱(15)，输出舱(15)的另一端与能够在杀菌釜(5)与外界之间进行往复压力平衡的输出过渡舱(13)连接，输出过渡舱(13)的另一端与外界通过第三舱门可控连通，输出舱(15)与输出过渡舱(13)之间设置有第四舱门，所述输出过渡舱(13)和杀菌釜(5)之间设置有由输出压力平衡阀(18)控制通断的连通管，输出过渡舱(13)与外界之间设置有第二压力释放管(16)，第二压力释放管(16)上设置有第二压力释放阀(17)，杀菌釜(5)内位于其输入端与输出端之间设置有输送带(6)；所述杀菌机还包括自动控制装置，所述第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门、输入压力平衡阀(9)、输出压力平衡阀(18)、第一压力释放阀(8)、第二压力释放阀(17)及输送带(6)的控制部件均与自动控制装置电连接，并受自动控制装置的控制；输入过渡舱(3)、输入舱(4)、输出过渡舱(13)和输出舱(15)内分别设置有与自动控制装置电连接的压力检测器。
2.如权利要求1所述全自动高温高压杀菌机，其特征在于，所述杀菌釜(5)的输出端设置有冷却装置，该冷却装置的控制部件与自动控制装置电连接。
3.如权利要求1所述全自动高温高压杀菌机，其特征在于，所述输出过渡舱(13)内设置有喷淋冷却管和温度传感器，喷淋冷却管的输入端设置有冷却阀(19)，冷却阀(19)的控制部件、温度传感器与自动控制装置电连接。
4.如权利要求1所述全自动高温高压杀菌机，其特征在于，所述舱门由气泵驱动，气泵的电气控制部件与自动控制装置电连接。
5.如权利要求1所述全自动高温高压杀菌机，其特征在于，所述杀菌釜(5)的输入端处设置有送料机(1)，输出端处设置有出料机，送料机、出料机的驱动部件的控制部件与自动控制装置电连接。
6.如权利要求5所述全自动高温高压杀菌机，其特征在于，所述杀菌釜(5)的输入端连通有输入舱(4)，输入舱(4)的另一端与输入过渡舱(3)连接，输入过渡舱(3)的另一端与进料斗(2)连接，输入过渡舱(3)与进料斗(2)之间设置有第一舱门，输入过渡舱(3)与输入舱(4)之间设置有 第二舱门，第一舱门、第二舱门的控制部件与自动控制装置电连接；
所述输入过渡舱(3)、杀菌釜(5)之间设置有由输入压力平衡阀(9)控制通断的连通管，输入压力平衡阀(9)的控制部件与自动控制装置电连接，输入过渡舱(3)与外界之间设置有第一压力释放管(7)，第一压力释放管(7)上设置有第一压力释放阀(8)，第一压力释放阀(8)的控制部件与自动控制装置电连接；
所述杀菌釜(5)的输出端连通输出舱(15)，输出舱(15)的另一端与输出过渡舱(13)连接，输出过渡舱(13)的另一端与外界通过第三舱门可控连通，输出舱(15)与输出过渡舱(13)之间设置有第四舱门，第三舱门、第四舱门的控制部件与自动控制装置电连接；
所述输出过渡舱(13)、杀菌釜(5)之间设置有由输出压力平衡阀(18)控制通断的连通管，输出过渡舱(13)与外界之间设置有第二压力释放管(16)，第二压力释放管(16)上设置有第二压力释放阀(17)，第二压力释放阀(17)的控制部件与自动控制装置电连接；
所述输出过渡舱(13)内设置有喷淋冷却管，喷淋冷却管的输入端设置有冷却阀(19)，冷却阀(19)的控制部件与自动控制装置电连接；
所述第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门分别由气泵驱动，各气泵的电气控制部件分别与自动控制装置电连接；
所述输入过渡舱(3)、输出舱(4)、输出过渡舱(13)、输出舱(15)内分别设置有与自动控制装置电连接的压力检测器；
所述杀菌釜(5)内设置有与自动控制装置电连接的压力检测器；
所述自动控制装置和与其电连接的各控制部件如此传递控制信号：
启动之初，第一舱门、第二舱门、第三舱门、第四舱门处于关闭状态；自动控制装置按设定的时间驱动送料机将设定量的被杀菌物送入进料斗(2)，同时向第一压力释放阀(8)、第二压力释放阀(17)的控制部件发出开启信号，并接收来自输入过渡舱(3)、输出过渡舱(13)的压力检测器的压力信号，在检测到上述两个过渡舱的压力与外界平衡时，向第一压力释放阀(8)、第二压力释放阀(17)的控制部件发出关闭信号；
继而向第一舱门、第三舱门的控制部件发出开启信号；
在进料斗(2)内的被杀菌物进入输入过渡舱(3)后，此过程中，如输出过渡舱(13)内有已杀菌物，则已杀菌物被送出输出过渡舱(13)，由出料机在自动控制装置的信号控制下按上述设定时间和设定量自动输送，自动控制装置向第一舱门、第三舱门的控制部件发出关闭信号，并向输入压力平衡阀(9)、输出压力平衡阀(18)的控制部件发出开启信号；同时接收来自输入过渡舱(3)、输出过渡舱(13)、杀菌釜(5)内压力检测器的信号，在上述三处压力平衡时，自动控制装置向第二舱门、第四舱门的控制部件发出开启信号，此期间，输送带(6)的控制部件按设定的时间和速率在自动控制装置发出的运行信号控制下运行；
设定量的被杀菌物进入输入舱(4)，进而进入与其相通的杀菌釜(5)内；设定量的已杀菌物通过输出舱(15)进入输出过渡舱(13)，输送带(6)将设定量的被杀菌物按设定的时间在自动控制装置的控制信号控制下在杀菌釜(5)内通过而被杀菌，并被送入输出舱(15)；
自动控制装置向第二舱门、第四舱门的控制部件发出关闭信号，同时向第一压力释放阀(8)、第二压力释放阀(17)发出开启信号，接收来自输入过渡舱(3)、输出过渡舱(13)的压力检测器的压力信号及输出过渡舱(13)内的温度传感器的温度信号，同时开启冷却阀(19)；
在检测到上述两个过渡舱的压力与外界平衡时，向第一压力释放阀(8)、第二压力释放阀(17)的控制部件发出关闭信号；
在输出过渡舱(13)的温度下降到设定的温度时，向第一舱门、第三舱门的控制部件发出开启信号；
自动控制装置向各控制部件按上述顺序循环传递控制信号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |