CN1030861A - 用于食品、嗜好品等物料的膨胀设备 - Google Patents

用于食品、嗜好品等物料的膨胀设备 Download PDF

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Abstract

膨胀设备，包含供有烟草的预备容器，其中的烟 草经传送管道供入浸透容器。具有浸透压的二氧化 碳供入浸透容器并充满其内。传送管道装有升压器， 以在烟草从预备容器供入浸透容器时增加烟草周围 的二氧化碳的压力，使与浸透容器中的浸透压相等。 在浸透容器中浸透时的烟草经输送管排向吹管并借 助吹管中产生的加热媒质膨胀。输送管装有降压器 机构，以在浸透过的烟草从浸透容器排向吹管时把烟 草周围二氧化碳的压力降到与吹管中相等。

Description

本发明涉及一种膨胀用于食品、嗜好品和类似物品的物料的设备，更具体地说，是涉及一种膨胀烟草物料的设备。
烟草作为嗜好品之一被人们种植和收获。收获的烟叶含有相当高的水分而不能直接用于制作烟草物料或贮藏起来。由于此原因，收获的烟叶要进行干燥处理，除去烟叶中的水分。一般地，干燥过的烟叶用于制作烟草物料或贮藏起来。
烟叶干燥处理时要大大地收缩。用这种干燥过的烟叶制作的烟草物料也要收缩或减小体积。如果用收缩的烟草物料制作香烟，那么每支香烟的物料用量就要增加。从而降低香烟的产量。
在上述情况下，在用这种烟草物料制作香烟之前，将干燥过的烟草物料膨胀，增大其体积，从而提高香烟的产量。
用于膨胀烟草物料的常规设备在日本专利公开号49-1879和日本专利公布号（Kokai）50-107197中作了描述。在日本专利公开号49-1879中描述的设备包含一个浸透容器。烟草物料在浸透容器中用有机溶剂浸透。更具体地说，有机溶剂分离成液相和气相。在浸透容器中的烟草物料先浸入液相有机溶剂，然后浸入气相有机溶剂。将由有机溶剂浸透的烟草料从浸透容器中移出并加热。加热时，含在浸透过的烟草物料中的有机溶剂以一种气体从烟草物料中蒸发出来。有机溶剂蒸发时，烟草物料被膨胀。
在日本专利公布号（Kokai）50-107197中公开的设备中，液化二氧化碳被用作膨胀烟草物料的膨胀剂。在该膨胀设备中，膨胀烟草物料的原理与上述日本专利中的原理相同。用二氧化碳浸透过的烟草物料经加热而蒸发掉其中的二氧化碳气体，由此膨胀烟草物料。
由于日本专利公开号49-1879公开的膨胀设备使用液化有机溶剂作为膨胀剂，将烟草物料用有机溶剂浸透所需要的浸透容器的内部压力可以相当低。在这个使用液化有机溶剂的设备中，烟草物料可连续地装入浸透容器中，使其用有机溶剂浸透，从而烟草物料的膨胀可连续地进行。
作为一种膨胀剂，习惯上使用氟利昂（氟氯烷Freon）。但是，由于氟利昂用于膨胀剂引起环境污染，最近氟利昂的生产数量正在减少。因此，其成本在增加。由于此原因，当在烟草生产线上使用氟利昂的膨胀设备时，随着氟利昂成本的增加烟草的成本也不可避免地要增加。
在日本专利公布号（Kokai）50-107197中描述的膨胀设备使用液化二氧化碳作为膨胀剂代替氟利昂。虽然这可以消除使用氟利昂的缺点，但其优点即连续处理的优点却失去了。当用作膨胀剂的二氧化碳被用来将烟草物料浸透到所希望的水平时，不论是液相或气相二氧化碳，浸透容器的内部压力，亦即二氧化碳的压力必须保持在高压下。由于这种原因，在使用二氧化碳的膨胀设备中，浸透容器的内部压力就必须保持为一高压。此外，要膨胀的烟草物料不能连续地装入浸透容器中。结果，膨胀处理则不可避免地以分批处理方式进行。所以，这种设备不能适用于膨胀大量的烟草物料。当二氧化碳用作膨胀剂时，浸入烟草物料中的二氧化碳的数量相对较少。由于此原因，用二氧化碳浸透的烟草物料必须立刻加热，最好在两分钟内。否则，所希望对烟草物料的膨胀就不能实现。在这种情况下，就很难在实际中，即在工业应用中使用这种用二氧化碳作为膨胀剂的分批式膨胀设备。
当液化二氧化碳用作膨胀剂时，大量的干冰含在从浸透容器移出到外部大气中的烟草物料中。由于这种原因，而损失了大量的液化二氧化碳。供给浸透容器中的液化二氧化碳数量，即所使用的二氧化碳的数量不可避免地要增加。此外，烟草物料必须在较高的温度下加热。
本发明的目的是提供一种对诸如食品、嗜好品和类似物品等需要膨胀物料进行膨胀的设备，其中可以很好地使用二氧化碳作为浸透剂，即膨胀剂，并且对物料的膨胀可以连续地进行。
为了实现本发明的上述目的，提供了一种物料膨胀设备，该设备包含一个接受物料且与外部大气连通的预备容器。预备容器中的空气由浸透剂源供给的气态浸透剂置换掉。预备容器中的物料通过一传送管道送入浸透容器。具有高于大气压的压力的浸透剂由浸透剂源提供，使浸透容器中充满浸透剂。
膨胀设备还包含升压器机构，用于将浸透剂充入传送管道，以及在紧接着物料从传送管道送入浸透容器之前将物料周围的浸透剂的压力升高到基本上与浸透容器中的浸透压力相等，而浸透容器中的浸透压力则保持不变。
一个输送管的一端与浸透容器相连，用于将已由浸透容器中的浸透剂浸透过的物料排出。该输送管的另一端与一吹管相连，吹管用空气输送浸透过的物料。在吹管中产生加热到预定温度的加热媒质的流动。
膨胀设备还包含一个其作用与上述升压器机构相反的降压器机构。降压器机构将来自浸透剂源的浸透剂充入输送管，在紧接着浸透过的物料从输送管供入吹管之前，将浸透过的物料周围的浸透剂压力降低到基本上与吹管中压力相等，而浸透容器的压力保持不变。
按照本发明的膨胀设备，物料通过传送管道从预备容器装入浸透容器，并在浸透容器中进行浸透。浸透过的物料通过输送管从浸透容器排入吹管。排入吹管中的浸透过的物料由在吹管中流动的加热媒质输送并加热。在吹送期间，浸透过的物料则受到膨胀。也就是说，通过加热物料，浸透在物料中的浸透剂就蒸发，浸透剂的蒸发使物料膨胀。
按照如上所述的本发明的膨胀设备，设置升压器机构，以将物料从预备容器通过传送管道供入浸透容器，设置降压器机构，以将浸透过的物料从浸透容器通过输送管排入吹管。因此，物料可以连续地供入浸透容器或从中排出，而浸透容器中的压力保持不变。因此，物料的浸透可以连续地进行，浸透过的物料也可以连续地进行膨胀。
浸透容器中的压力可以保持不变，尽管在浸透容器中进行着连续的浸透过程。因此，要求高的浸透压力的二氧化碳可以用作浸透剂。
图1A和1B为根据本发明第一实施例的膨胀设备总体结构的一半的示意图;
图2至5分别为用于图1所示膨胀设备的第一至第四回转阀的剖面图;
图6A和6B为根据本发明第二实施例的膨胀设备的一半的示意图;
图7A和7B为根据本发明第三实施例的膨胀设备的一半的示意图。
参见图1至5对根据本发明第一实施例的膨胀设备进行描述。
图1表示出这种膨胀设备的总体结构。膨胀设备包含湿润器1。该湿润器1是回转鼓（筒）型，有接收需要经受膨胀的物料（如烟草物料）的进料口2。输送机3设于湿润器1外靠近进料口2处，用于输送烟草物料，由输送机3输送的烟草物料通过进料口2装入湿润器1中。烟草物料是通过将干烟叶切成预定大小而制备的。湿润喷嘴4设于湿润器1中。喷嘴4与蒸汽管5相连，蒸汽管5则通过湿润器1的一个盖子与一个水/蒸汽源（未示出）相连。水或者蒸汽经过湿润喷嘴4喷射到输入湿润器1中的烟草物料上。同时，湿润器1的回转鼓绕其轴转动，从而恰当地弄湿烟草物料。编号6表示的是一个沿蒸汽管5的中途安设的开/关阀门。
预备容器7位于湿润器1下面，它包含一个水平布置的圆筒形容器。容器7接受由于湿润器1的转动而从湿润器1内排出的烟草物料。流料槽8置于湿润器1的另一端近旁，以承接装入的烟草物料。流料槽8与在预制容器7一端制作的接收口9相连。因此在湿润器1中弄湿了的烟草物料可以通过流料槽8和接收口9从湿润器1输入到容器7中。
浸透（Impregnation）容器10置于预备容器7下面。容器10与容器7一样包含一个水平设置的圆筒形容器，不同的是容器10是个能承受高压的压力容器。
预备容器7通过传送管11与浸透容器10相连。传送管11的上端与在预备容器7的另一端处制作的输出口12相连。管11的下端与在浸透容器10的一端制作的接收口13相连。
在该第一实施例中，传送管11主要包含中间容器14，如图1明显所见。中间容器14是一个压力容器，它具有与浸透容器10一样的圆柱形状并水平设置。在中间容器14一端制作的接收口15与预备容器7的输出口12相连，在中间容器14另一端制作的输出口16与浸透容器10的接收口13相连。
螺旋输送机17和18分别置于预备容器7和中间容器14中，螺旋输送机17和18可分别由带有减速齿轮机构的电动机19和20来转动。螺旋输送机17和18构成用于将烟草物料从预备容器7经中间容器14输送到浸透容器10的输送机构的一部分。更具体地说，在预备容器7中的烟草物料因螺旋输送机17的转动而输送到输出口12，然后从输出口12经过接收口15供入中间容器14。这样供入中间容器14的烟草物料因螺旋输送机18的转动被输送到输出口16，然后从输出口16经过接收口13供入浸透容器10。
膨胀设备包含用于供给浸透气体（诸如二氧化碳气体）的浸透剂源21，该源21包含用于贮存液化二氧化碳的贮槽22。贮槽22通过管23与再生气体储存罐24相连。蒸发器25，减压阀26和水平（level）调节阀27从贮槽22侧边插装在管道23中。蒸发器25蒸发来自贮槽22的液化二氧化碳。因此，二氧化碳气体通过管23供入再生气体储存罐24。供入再生气体储存罐24的二氧化碳气体的压力由减压阀26降至一预定水平。水平调节阀27根据一薄膜（diaphragm）的水平打开或关闭管道23，其中该薄膜在储存罐24中构成一腔室，从而将薄膜的水平维持在预定的水平上。
再生气体储存罐24通过管28与气体槽29相连。过滤器30和升压器（booster）31从再生气体储存罐24侧边插装在管道28中。升压器31按照气体槽29中的压力而启动。气体槽29中的二氧化碳气体的压力维持在一预定压力水平或较高压力水平上，也就是说，具有浸透压力或较高压力的二氧化碳气体将被送入浸透容器10中。
气体槽29通过浸透气体供给管32与浸透容器10相连。热交换器33和压力控制阀34从上游侧插装在管道32中。因此，由气体槽29供给的二氧化碳气体通过热交换器33，从而使气体的温度降低到一预定温度，然后供入浸透容器10中。压力控制阀34由浸透容器10中的压力启动，以保持容器10中的二氧化碳气体的压力不变。压力控制阀34一般地将二氧化碳气体的压力维持在10～50kg/Cm2（表压力），在本实施例中为30kg/Cm2。热交换器33一般地将浸透容器10中的二氧化碳气体的温度维持在-40℃～15℃，并使该温度能避免二氧化碳气体中所含水分（湿气）冻结（凝固），本实施例中为5℃。
为了使热交换器33冷却二氧化碳气体，通过冷却剂循环管道35和36将热交换器33与冷却剂槽37相连。循环泵38，控制温度加热器39和三通阀40插装在管道35中。加热器39以很高的精度控制着二氧化碳气体的冷却温度。三通阀40控制管道35和36中的冷却剂的流动。
按照上述热交换器33，当二氧化碳气体通过热交换器33时，含在二氧化碳气体中的水分没有在热交换器33中冻结，因此可以避免由于水分的冻结而阻塞浸透气体供给管32。
当烟草物料在浸透容器10压力为15kg/Cm2下用二氧化碳气体浸透时，容器10的内部温度最好保持在-10℃或-10℃以下。在这种情况下，通过浸透气体供给管道32从气体槽29供入浸透容器10的二氧化碳气体也必须冷却到-10℃或-10℃以下的温度。下面提供两种冷却方法。
按照第一种冷却方法，为了防止溶解在贮槽22中的液化二氧化碳中的水分和在输送期间从烟草物料中蒸发和再生的水分在热交换器33中冻结，从而防止气体流动的阻塞，在热交换器33的上游侧插装了一个干燥器41，以彻底消除气体中的水分。然后由热交换器33将干燥气体冷却到一预定温度，冷却后的气体供入浸透容器10。
按照第二种冷却方法，干燥器41不插装在热交换器33的上游侧。将热交换器33的出口侧温度调到大约为2℃，气体被加热，以防止气体的冻结。然而，该温度高于浸透容器中的预定温度，因此，气体需由下述操作进行冷却。气体槽29的压力保持在35kg/Cm2，气体通过压力控制阀34供入浸透容器。在这种情况下，气体压力陡然地从35kg/Cm2降到15kg/Cm2，从而使供入浸透容器的气体经绝热膨胀从大约2℃冷却到-10℃或更低。
浸透容器10和中间容器14通过构成升压器机构一部分的第一回转阀42而相连。阀42的构成如图2所示，现参见图2对阀42的结构进行描述。
第一回转阀42具有圆形壳体43。入口44位于壳体43的上部并与中间容器14的输出口16相连。出口45位于壳体43的下部并与浸透容器10的接收口13相连。内衬46位于壳体43的内表面。内衬46中制作有分别与入口44和出口45相连通的开口。
在内衬46中开有五个连接孔47a、47b、47c、47d和47e，它们在入口44和出口45之间以相等的角度间隔顺时针方向依顺布置。相似地，在内衬46中有五个连接孔47f、47g、47h、47i和47j在出口45和入口44之间以相等的角度间隔按与孔47a至47e相同的方式布置。
分别与孔47a至47j相连通的连通孔48a至48j制作于壳体43中。如图2中明显可见，连通孔48a通过第一压力平衡器49而与连通孔48i相连。连通孔48b通过第二压力平衡器50与连通孔48h相连通。相似地，连通孔48c通过第三压力平衡器51与连通孔48g相连，连通孔48d通过第四压力平衡器52与连通孔48f相连。连通孔48e通过连通管53与浸透气体供给管32相连。连通管53是相对于压力控制阀34从浸透气体供给管32的下游部分支出来的。连通孔48j通过连通管54（图1）与中间容器14的供给部分55相连。
装在壳体43中的转子56可以沿内衬46的内表面滑动地转动。转子安装在一个驱动电动机（未示出）的输出轴57上。该驱动电动机使转子56沿图2中的箭头方向顺时针转动。在转子的周向表面上有十四个等间距的凹槽58。如图2所示，每个凹槽58的横截面都是从转子56向外伸展的扇形。在转子56转动时，凹槽58依次与进口44和出口45以及连接孔47a至47j，亦即连通孔4龄a至48j相连。
二氧化碳气体，即浸透容器10中的浸透气体的压力保持在30kg/Cm2（表压）。当转动转子56时，浸透气体从浸透容器供入与出口45连通的凹槽58中。与出口45连通的凹槽58中的压力与浸透容器10中的压力相同。与浸透容器10相连的凹槽58可以在转子56转动的依次与连接孔47f至47j，连通孔48f至48j相连。在这种情况下，由于孔48f、48g、48h和48i分别通过压力平衡器与孔48d、48c、48b和48a相连通，因此当这个凹槽58依次与孔48f至48j相连时，在已经与出口45连通的凹槽58中的浸透气体的压力就减低了。当凹槽58与连通孔48j相连时，凹槽58中的浸透气体就通过管54和供给部分55供入中间容器14。在转子56转动时，浸透气体连续地从浸透容器10供入中间容器14。因此，当膨胀设备起动后，中间容器14中的浸透气体的压力就逐渐增加。
如图1所示，中间容器14上的供给部分55通过返回管道59与再生气体储存罐24相连。过滤器60和压力控制阀61从中间容器14的侧边依次插装在管道59中。阀61由中间容器14中的浸透气体的压力启动，亦即由在中间容器14的供给部分55与压力控制阀61之间的返回管道59中的浸透气体的压力来启动。压力控制阀61的功能是将中间容器14中的浸透气体压力调节到一预定值，例如15Kg/cm2（表压）。
当浸透气体通过连通管道54和供给部分55从浸透容器10供入中间容器14后，中间容器14中的浸透气体压力逐渐增加。中间容器14的压力由压力控制阀61控制到15Kg/cm2（表压）。
当中间容器14中的浸透气体的压力保持在15Kg/cm2（表压），浸透容器10中的浸透气体的压力施加到依次经过第一回转阀42的出口45的转子56的凹槽58上。同时，中间容器14中的浸透气体的压力也施加到经过入口44的转子56的凹槽58上。已经经过入口44的转子56的每个凹槽58在转子56转动时依次与连通孔48a至48d相连。如前所述，这些孔48a、48b，48c和48d分别与孔48i，48h，48g和48f相连通。已经经过入口44的转子56的每个凹槽58依次与连通孔48a至48d和位于图2中转子56左半部的凹槽58通过管道49至52相连。位于转子56左半部的每个凹槽58的压力从入口44到出口45是逐渐增加的。每个已经过入口44的凹槽58中的浸透气体压力是逐级增加的。更具体地说，当从转子56顺时针转动方向看到，升压等级从入口44到出口45为五级，而降压等级从出口45到入口44为五级。由相对应的压力平衡器连接起来的两个凹槽58的压力是相同的。假设凹槽58的容积都相互相等，管道49，50，51和52的容积也相互相等，在升压和降压等级的每一级中，这些凹槽58中的浸透气体的压力按照每级为15Kg/cm2的五分之一，即3Kg/cm2作为入口44和出口45之间的压力差而等量的增大或减小。结果，当转子56处于图2所示的度角位置时，凹槽58中的浸透气体的压力由凹槽58中所写的数字值代表。在图2所示的状态下，与连通孔48e相连的凹槽58通过孔48e和管道53始终与浸透气体供给管32相连。凹槽58中的浸透气体的压力调定为30Kg/cm2。与连通孔48j相连的凹槽58进一步与中间容器14相连，使得其中的浸透气体压力为15Kg/cm2。
位于孔48f侧并向转子56伸展的凹槽清洗通道62制作于第一回转阀42的出口45中。通道62的一端通向转子56的周向表面。通道62的另一端通过壳体43中的孔63和高压清洗管64与浸透气体供给管32相连。更具体地说，管64连接在热交换器33和压力控制阀34之间的管道32的一部分上。减压阀65插装在管道64的中途。阀65将压力高于浸透容器10中的压力的浸透气体供入凹槽清洗通道62。
由于第一回转阀42设置在中间容器14和浸透容器10之间，因此中间容器14中的烟草物料被导向输出口16，然后从输出口16供入第一回转阀42的入口44。当转子56转动时，烟草物料就从入口44供到转子56的两个凹槽58中。供有烟草物料的每个凹槽58在转子56的转动下而向出口45运动。当每个凹槽58到达出口45时，凹槽中的烟草物料就通过出口45和容器10的接收口13而供入浸透容器10，在装有烟草物料的凹槽58从阀42的入口44到出口45的运动期间，如前所述，凹槽58中的浸透气体的压力是逐级增加的。此外，紧接着在每个凹槽58与出口45相连之前，凹槽58通过连通孔48e和连通管道53是与浸透气体供给管32相连的，并且凹槽58的压力调整为与浸透容器10中的压力相等。结果，当装有烟草物料的凹槽58与浸透容器10相连时，凹槽58的压力与容器10的压力相等。因此，每个凹槽58中的烟草物料可以平稳地由其重量而供入容器10中。更具体地说，使用第一回转阀42防止了容器10中浸透气体的大的压力降低，即使容器10和14之间有压力差。从而可以将烟草物料平稳地从容器14转送到容器10中。
在本实施例中，由于凹槽清洗通道62位于第一回转阀42的出口45中，其压力略高于出口45中压力的浸透气体可以从通道62的一端朝向转子56的周向表面，亦即朝着两个凹槽喷射。由于喷射，每个凹槽58中的烟草物料就可以很好地排向出口45。
在烟草物料通过出口45后，如前所述，空凹槽58的压力在随着转子56的转动而朝着入口44运动期间是逐级减小的。紧接着在凹槽58再次与入口44相连之前，将其压力调定到与中间容器14的压力相等。这样，在转子56转动时，就可以平稳地将烟草物料从中间容器14供到转子56的每个凹槽58中。
与第一回转阀42相似的第二回转阀65设置在中间容器14和预备容器7之间。阀66和阀42一起构成升压器机构部分。阀66详细地示于图3。由图3明显可见，阀66的结构基本上与阀42的结构相同。与第一回转阀42中的相同的编号表示第二回转阀66中与阀42相同的部分和部件。并省略对它们的详细描述。以下只对阀42和阀66之间的不同之处进行描述。
在第二回转阀66中，对应于第一回转阀42的连通管53的连通管67与从中间容器14伸展出来的返回管59相连，如图1所示。对应于阀42的高压清洗管道64的中压清洗管道68以与在管道64中相同的方式与浸透气体供给管道32相连。阀69将压力略高于容器14中压力的浸透气体供入第二回转阀66的凹槽清洗通道62。
在第二回转阀66中，对应于第一回转阀42的连通管道54的连通管道70与预备容器7和再生气体储存罐24相连，如图1明显所示。开/关阀71插入管道70中。当阀71打开时，浸透气体通过管道70从第二回转阀66供入容器7中。在这种情况下，供入容器7的浸透气体压力明显高于大气压力。因此，浸透气体充入容器7中。但是，由于容器7与外部大气相通，其内部压力基本上与大气压力相同。预备容器7与中间容器14之间的压力差为15Kg/cm2（表压）。因此，凹槽58中的压力由图3中写在这些凹槽58中的数字值代表。
按照第二回转阀66，烟草物料随转子56的转动从预备容器7供入凹槽，并可以按在第一回转阀42中相同方式适当地从凹槽供入中间容器14中。此外，按照阀66，也防止了容器14的压力损失。
如图1所示，浸透容器10和中间容器14的外表面上分别制有冷却套72和73。冷却套72和73通过相应的供给支管74和75与冷却剂供给管道71相连。管71与箱37相连，循环泵3838a布置在靠近箱37的管道71中。冷却套72和73通过相应的返回支管78和79与返回管道80相连。返回管道与冷却剂箱37相连。由于冷却套72和73分别制作于容器10和14的上面，因此冷却剂从冷却剂箱37供到冷却套72和73，从而可以保持容器10和14中的浸透气体的温度不变。
冷却套81没有在图2和3中示出而只在图1中示意地示出，它们被装在第一和第二回转阀42和66上而盖住两阀。这些冷却套81与供给支管75，即与冷却剂供给管道71相连。同时，冷却套81通过管道82和83与返回管道80相连。由于冷却套81分别制作于阀42和43之上，因此可以防止在阀42和43运转时的温度增加。因此浸透容器10和中间容器14中的浸透气体的温度可以高精度地保持不变。
输出口84制作于浸透容器10的另一端。循环吹管85设置在输出口84下面，两者通过输送管道86相连。大直径管道部分87设置在输出管道86的中部。管部分87有倒置瓶的形状，即其上部的直径大，朝着下部其直径是减小的。管部分87通过管88与返回管道59相连。因此，管部分87的压力是与中间容器14的压力相等的，即为15Kg/cm2（表压）。
通过输送管86而将烟草物料从浸透容器10输送到吹管85的输送机构，例如螺旋输送机89，布置在浸透容器10中。螺旋输送机89与螺旋输送机17和18相同。螺旋输送机89由带有减速齿轮机构的电动机90转动，当螺旋输送机89布置在浸透容器10内部时，其中的烟草物料就能随输送机89的转动而输向输出口84。烟草物料通过输送管86从输出口84导向吹管85。
构成降压器机构部分的第三回转阀91插装在浸透容器10的输出口84与输送管道86的大直径管部分87之间。如图4明显可见见，阀91具有与第一和第二回转阀42和66相同的结构。下面只描述阀91与阀42或66之间的不同之处。
在第三回转阀91中，连通孔48a通过压力平衡器92与连通孔48j连通。连通孔48b通过压力平衡器93与连通孔48i相连通。连通孔48c通过压力平衡器94与连通孔48h相连通。连通孔48d通过压力平衡器95与连通孔48g相连通。连通孔48e通过压力平衡器96与连通孔48f相连通。从图1和图4明显可见，压力平衡器92通过管道97与浸透气体供给管道32相连，压力平衡器96通过管道98与返回管道59相连。
第三回转阀91的凹槽清洗通道62通过中压清洗管道99连接在中压清洗管道68的下游部分（相对于减压阀69而言）。为使图1中图示方便，中压清洗管道68与99之间的连接没有示出。
按照第三回转阀91，每个凹槽58在随着转子56的转动从高压入口44运动到低压出口45期间，其中的压力是逐渐减小的，因为它依次与连通孔48a至48e相连，每个凹槽48在从低压出口45运动到高压入口44之间，它依次与连通孔48f至48j相连，压力是逐渐增加的。这样，第三回转阀91中这些凹槽58的压力分布示于图4中。在图4中，压力由写在凹槽58中的数值表示。
最佳示于图5中的第四回转阀100插装在吹管85和输送管86的大直径管部分87之间。第四回转阀100与第三回转阀91一起构成降压器机构部分。阀100的结构基本上与每个上述的回转阀结构相同。压力平衡器的布局与第一和第二回转阀42和66中的相同。即，回转阀100具有与第一和第二回转阀42和66中的压力平衡器相同的压力平衡器49、50、51和52。在第四回转阀100中，对应于在第一或第二回转阀42或66中的连通管道53或67的连通管道101通过第二回转阀66的连通管道70与再生气体储存罐24相连，如图1所示。对应于阀42或66的连通管道54或70的第四回转阀100的连通管道102与返回管道59相连。在第四回转阀100中，与凹槽清洗通道62相连的低压清洗管道103通过一减压阀（未示出）与第三回转阀91的中压清洗管道99相连。该减压阀将具有略高于大气压力的压力的浸透气体供入第四回转阀100的凹槽清洗通道62中。
在上述描述中，在第三和第四回转阀91和100中，具有预定压力的浸透气体以在第一和第二回转阀42和66中相同的方式供入凹槽清洗通道62。但是，如果烟草物料能平稳地从第三和第四回转阀91和100排出而不需要从凹槽清洗通道62中喷射浸透气体的话，那么就可以停止从凹槽清洗通道62中的浸透气体的喷射。在这种情况下，关闭第三和第四回转阀91和100中的孔63。
如图1所示，冷却套80按照与第一和第二回转阀42和66中相同的方式制作于第三和第四回转阀91和100以及大直径管部分87的外表面上。在第三回转阀91和大直径管部分87上的冷却套80通过一管道与供给支管74和返回支管78相连。在第四回转阀100上的冷却套80通过一些管道与冷却剂供给管道71和返回管道80相连，如图1所示。
需要时，在第四回转阀100与吹管85之间插装一个气塞103。气塞103简单地连接在第四回转阀100和吹管85上，以便将烟草物料从阀100传送到吹管85并防止第四回转阀100和吹管85之间的热传递。
如果吹管85的压力与大气压力相等，那么第四回转阀100的出口45的内部通过气塞103与外部大气相通。
在这种状态下，当驱动第四回转阀100时，承受转子56转动时经入口44而来自大直径管部分87压力的凹槽58的压力在凹槽从入口44运动到出口45期间是按五级减小的。承受经出口45来自吹管85的压力的凹槽58的压力在凹槽从出口45运动到入口444期间是按五级增加的。凹槽58的压力分布由写在图5中的凹槽58中压力值给出。
由于第三和第四回转阀91和100布置在输送管道86中，从浸透容器10的输出口84输送的烟草物料从输出口84通过第三回转阀91的凹槽58输送到出口45，然后再输送到大直径管部分87。通过第四回转阀100的凹槽58将烟草物料从管部分87输入第四回转阀100的出口45。最后，烟草物料通过气塞103从出口45导向吹管85。与第一和第二回转阀42和66中的不同，在第三和第四回转阀91和100中，接收和输送烟草物料的凹槽58中的压力是逐级减小的，由上述描述是显然可知的。烟草物料可平稳地从浸透容器10输送到吹管85。此外，输送烟草物料之间浸透容器10中的压力损失，即浸透气体的压力损失可以避免。
鼓风机104装接在吹管85中。鼓风机104在吹管85中产生沿箭头方向（图1）的加热媒质的流动。在吹管85中，用作加热机构的流量控制阀105和加热器106依次插装在鼓风机104和气塞103之间。排气管107从鼓风机104和流量控制阀105之间的吹管85的部分上分支出来。通常为关闭着的排气阀108插装在排气管道107中。蒸汽供给管道109和空气供给管道110依次在空气流动方向上从流量控制阀105和加热器106之间的吹管85部分延伸出来。管道109和110通过流量控制阀111分别与蒸汽源112和空气源113相连。
加热器106的工作是根据吹管85和气塞103的出口45之间的连接部分附近的温度进行控制的。在本实施例中，起动加热器106以便将流向连接部分（即气塞103的出口45）的加热媒质加热到100℃至350℃的温度，最好为180℃至220℃。
一分离器（例如切向分离器）114相对于气塞103而言插装在吹管85的下游部分中。与气塞103结构相同的气塞115设置在分离器114的出口处。与湿润器1结构相同的回转鼓型湿润器116布置在气塞115下面，湿润器116的进料口紧接着地位于气塞115的下面并接收从气塞115排出的烟草物料，烟草物料然后被装入湿润器116。湿润喷嘴117以与湿润器1中相同方式布置在湿润器116中。喷嘴117与一个水/蒸汽源（未示出）相连。输送机118从湿润器116的排料口伸出来并与下一级的一个装置（未示出）相连。
根据上述第一实施例的膨胀设备，在湿润器1中被弄湿的烟草物料通过预备容器7，第二回转阀66，中间容器14和第一回转阀42被连续供入浸透容器10。
由于浸透容器10中充上了高压浸透气体二氧化碳，在烟草物料由螺旋输送机89送到容器10的输出口84期间，烟草物料被浸透气体，即二氧化碳气体浸透。
由浸透容器10中的浸透气体浸透过的烟草物料通过第三回转阀91，大直径管部分87，第四回转阀100和气塞103被连续地从容器10的输出口84排向吹管85。
由鼓风机104和蒸汽提供的作为气体混合物的加热媒质在吹管85中流动，使由二氧化碳气体浸透了的并供入吹管85的烟草物料被吹向分离器114。在吹的过程中，由于加热媒质由加热器99加热到一预定温度，因此，浸透过的烟草物料被加热媒质的热量陡然加热。浸透在烟草物料中的二氧化碳就从烟草物料中蒸发出来了。也就是说，大量的浸透气体，例如二氧化碳气体从烟草物料中排出。二氧化碳气体的蒸发引起烟草物料的膨胀。膨胀的烟草物料由空气输送并到达分离器115。烟草物料由分离器114使之与加热媒质分离开来并通过气塞115装入湿润器116。由膨胀而使其水分减少到2%至6%的烟草物料最后在湿润器116中弄湿，使其所含水分为12%。此后，烟草物料从湿润器116传送到输送器118，并供给沿输送器118的下一个装置，
由于根据本发明的膨胀装置采用二氧化碳气体，浸透容器10的浸透气体的压力最好调定为30Kg/cm2（表压），如在第一实施例中那样，以便使二氧化碳有效地浸透烟草物料。为了在浸透容器10中进行连续浸透，烟草物料必须连续地供入容器10，浸透了的烟草物料必须连续地排出容器10。为了满足上述要求，按照第一实施例，第一和第二回转阀42和66布置在预备容器7和浸透容器10之间，第三和第四回转阀91和100布置在容器10和吹管85之间。因此，烟草物料可以连续地供入容器10，也可以连续地从其内排出，而容器10保持一高压力。在第一实施例中，两个回转阀布置在预备容器7和浸透容器10之间，相似地，两个回转阀布置在容器10和管85之间，以减小每个回转阀的入口44和出口45之间的压力差。结果可以减小作用在每个回转阀上的压力负荷。
按照第一实施例，由于中间容器14布置在预备容器7和浸透容器10之间，亦即在第一和第二回转阀42和66之间，因第一和第二回转阀42和66的工作而出现在第一和第二回转阀42和66之间的浸透气体中的压力变动可以由中间容器14的容积吸收。因此，传递到容器10内的浸透气体中的压力变动可以减小到最低程度。此外，螺旋输送机18布置在中间容器14中，以将其中的烟草物料排出。螺旋输送机18排送烟草物料并有效地将中间容器14中的压力变动减至最小。换言之，由于螺旋输送机18布置在中间容器14中，螺旋输送机18就防止了容器14中的压力变动的传递。这样就有效地防止了向浸透容器10传递的压力变动。
在浸透容器10中进行的浸透处理造成吸收热和吸附热的产生。实际上，在中间容器14中的烟草物料稍许地由二氧化碳气体浸透过。因此，容器14中的烟草物料也产生吸收热和吸附热。由于这种原因，第一实施例中的膨胀设备包含有用于浸透容器10，中间容器14以及第一至第四回转阀的冷却套。通过将冷却剂供入冷却套80中而防止了浸透气体中所不希望的温度增加。当容器10中的温度保持不变时，可以有效地使浸透气体对烟草物料进行浸透处理。
关于中间容器14中的烟草物料的冷却问题，如从布置在中间容器14与浸透容器10之间的第一回转阀42（图2）明显所见，当第一回转阀42的每个凹槽58与连通孔48i脱离连接而与连接孔48j连接后，具有表压力为18kg/cm2的浸透气体就通过连通孔48j和连通管道54供入容器14中。由于容器14中的浸透气体的压力保持在表压力15kg/cm2，那么在从第一回转阀42供到中间容器14的浸透气体的压力与容器14中的压力之间的压力差为3kg/cm2（表压）。由于该压力差使从第一回转阀42供入中间容器14的浸透气体经历一次绝热膨胀，从而有效地冷却中间容器14的内部。如果这种由浸透气体进行绝热膨胀而在容器14中产生的冷却效果令人满意的话，那么就可以省去容器14的冷却套73。
以下参见图6描述本发明第二实施例的膨胀设备。与第一实施例的膨胀设备中的相同编号表示图6的膨胀设备中的相同部件和功能，并省略对它们的详细描述。
在第二实施例的膨胀设备中，预备容器7与浸透容器10之间的部分是由圆柱形管道部件或垂直传送管道11构成。
远距离控制的第一球阀122装在预备容器7一侧的传送管道11中，用于打开/关闭传送管道11。远距离控制的第二球阀123装接在浸透容器10一侧的传送管道11中，用于打开/关闭传送管道11。在传送管道11中，第一和第二球阀122和123之间的部分构成第一压力平衡器121。当第一和第二球阀122和123都关闭时，平衡器121可以与预备容器7和浸透容器10中的一个或两个分离开来。
在第二实施例中，连接浸透容器10和吹管85的输送管道86由垂直管道部件构成。第三球阀126装接在浸透容器10一侧的输送管86中，用于打开/关闭输送管道86。第四球阀127装接在吹管85一侧的输送管道86中，用于打开/关闭输送管道86。第三和第四球阀126和127之间的部分构成第二压力平衡器125。当第三和第四球阀126和127都关闭时，第二压力平衡器125可以与容器10和管道85中的一个或两个分开。
在第二实施例中，与第一实施例中不同，在高压槽29中贮存着具有表压为16kg/cm2或更高的浸透气体或二氧化碳气体。浸透气体通过热交换器33和压力控制阀34从储存罐24供入浸透容器10。压力控制阀将具有表压为15kg/cm2的浸透气体供入浸透容器10。
高压槽29通过第一压力供给管道128与第一压力平衡器121相连。第一压力供给管道128是从相对于热交换器33而言的浸透气体供给管道32的下游部分分支出来的。压力控制阀129和电磁阀130从热交换器33一侧依次装接在第一压力供给管道128中。阀129把通过第一压力供给管道128供到第一压力平衡器121的浸透气体的压力调节到与浸透容器10中的压力基本相等，最好稍高于容器10中的压力，例如在15.5kg/cm2到16kg/cm2的压力范围之间。第一排气管道131从第一压力平衡器121伸出。管道131与再生气体储存罐24相连。电磁阀132和（如必要）压力控制阀133从第一压力平衡器腔121一侧依次接装在管道131中。在第二实施例中，清洗气体供给管道134从热交换器33的下游部分伸出。管道134与预备容器7相连。压力控制阀135接装在清洗气体供给管134中。阀135供给具有稍高于大气压力的压力的浸透气体，从而给容器7充入浸透气体。
第二压力供给管道136从第二压力平衡器125上伸出。管136与相对于热交换器33而言与管道32的一下游部分相连。电磁阀137和压力控制阀138从第二压力平衡器125一侧依次接装在第二压力供给管道136中。阀138把通过第二压力供给管道136供入第二压力平衡器125的浸透气体的压力调节到与浸透容器10中的气体压力基本相等，最好稍低于容器10中的压力，例如在表压范围14kg/cm2到14.5kg/cm2之间。第二压力平衡器125通过第二排气管139与再生气体储存罐24相连。电磁阀140和压力控制阀141（如必要）从第二压力平衡器125一侧依次接装在排气管139中。
下面描述本发明第二实施例的膨胀设备的工作情况。
通过湿润器1供入预备容器7的烟草物料由螺旋输送机17输送到传送管11的上部。传送管11的上部和预备容器7中充上了由清洗气体供给管道134提供的浸透气体。
此后，打开第一球阀使传送管11的上部与第一压力平衡器121相连通。假设第一压力平衡器121中充有其压力基本上与大气压力相等的浸透气体。当第一球阀122打开时，预备容器7中的螺旋输送机17就同时起动。传送管道11上部的烟草物料被存贮在预备容器7中的烟草物料推出而供入第一压力平衡器121。然后关闭第一球阀122，将第一压力平衡器121从预备容器7一侧分离开。
此后，给电磁阀通电，以将浸透气体经第一压力供给管128和压力控制阀129供入第一压力平衡器121。在第一压力平衡器121中的浸透气体的压力变动稍高于浸透容器10中的压力。此时，电磁阀关闭。在将浸透气体供入第一压力平衡器121时，新的烟草物料则以预备容器7供入传送管道11的上部。
然后打开第二球阀223，将烟草物料从第一压力平衡器121供入浸透容器10中。因为第一压力平衡器121中的压力稍高于容器10中的压力，因此在打开第二球阀123时，由于第一压力平衡器121和浸透容器10之间的压力差的作用，第一压力平衡器121中的烟草物料就平稳地供入到容器10中。
供入浸透容器10中的烟草物料在沿着容器10内部的螺旋输送机89运动期间由浸透气体浸透。在烟草物料从第一压力平衡器121供入浸透容器10之后，第二球阀123关闭，而电磁阀132打开，由此使浸透气体从第一压力平衡器121返回再生气体储存罐24，因而第一压力平衡器121中的压力减至大气压力。此后，电磁阀132关闭。这样就完成了接受新烟草物料到第一压力平衡器121中的准备工作。
在浸透容器10中进行要求的浸透过程期间，电磁阀137打开，将浸透气体通过第二压力供给管道136和压力控制阀138供入第二压力平衡器125。当第二压力平衡器125中的浸透气体的压力变得低于浸透容器10中的压力时，电磁阀137关闭。这样，就完成了将浸透过的烟草物料从浸透容器10接受到第二压力平衡器125中的准备工作。
当第三球阀126打开后，浸透过的烟草物料从浸透容器10供入第二压力平衡器125。在这种情况下，浸透容器10和第二压力平衡器125之间存在压力差，因此，浸透过的烟草物料从容器10到压力平衡125之间的传送可以平稳地进行。
浸透过的烟草物料供入第二压力平衡器125后，第三球阀126关闭，第二压力平衡器125则与容器10分离开。
打开电磁阀140，使浸透气体从第二压力平衡器125返回再生气体储存罐24。第二压力平衡器125中的压力降至大约为大气压力，然后电磁阀140关闭。
当第二压力平衡器125的压力降至大气压力时，第四球阀127打开，将浸透过的烟草物料从第二压力平衡器125排到吹管85中。烟草物料在经吹管85吹的期间，浸透过的烟草物料以与在第一实施例中相同的方式膨胀。
在浸透过的烟草物料从第二压力平衡器125排向吹管85期间，由于吹管85中加热媒质的流动，与吹管85中的压力相比，靠近第四球阀127出口的压力调节为一负压。因此，浸透过的烟草物料可以平稳地从平衡器125供入管道85中。当全部浸透过的烟草物料都排出平衡器125后，第四球阀127关闭。
上述描述清楚表明，以与在第一实施例中的相同方式，在第二实施例中可以实现对烟草物料的连续浸透。此外，与第一实施例不同，第二实施例中不必采用回转阀，因此简化了结构，也便于维修。
本发明的第三个实施例的膨胀设备示于图7中。与第一和第二实施例中不同，第三实施例中的膨胀设备使用液化二氧化碳代替二氧化碳气体作为浸透剂。与第一和第二实施例中相同的编号表示第三实施例中的部件和元件是与其相同的，并省略对它们详细描述。
在第三实施例中，液化二氧化碳贮槽22通过供给泵150与供给槽151相连。泵150按照存贮在供给槽151中的液化二氧化碳的表面水平来启动。因此，槽151中始终存储一预定数量的高压液化二氧化碳。
供给槽151通过浸透气体供给管道152与浸透容器10相连。冷却器153、减压阀154以及流量控制阀155从供给槽151一侧依次接装在管道152中。阀155控制供给容器10的液化二氧化碳的流率，从而使容器10中的液化二氧化碳的表面水平维持在一预定水平。由图7可见，容器10是倾斜地布置的，使其一端位于朝上位置。
减压阀154将供入浸透容器10的液化二氧化碳的压力（即浸透剂的压力）减至10kg/cm2到50kg/cm2的表压。在第三实施例中，以与第一实施例中相同的方式将压力减至30kg/cm2。冷却器153将浸透液体冷却到某一温度，即使浸透液体的压力减低，该温度也防止液体的蒸发。
具有表压为30kg/cm2的二氧化碳气体，即浸透气体以与在第一实施例中相同的方式通过第一回转阀42和连通管道54从浸透容器10供入中间容器14。然后浸透气体通过第二回转阀66和连通管道70供入预备容器7。这样，预备容器7中充上了浸透气体。中间容器14中的浸透气体压力通过接装在返回管道59中的压力控制阀61调节到一表压为15kg/cm2的压力。
再生气体储存罐24通过冷凝管157与液体接受容器156相连。过滤器158，压缩机159和冷凝器160从再生气体储存罐24一侧依次接装在冷凝管道157中。冷凝器160冷却和液化再生气体储存罐24供给的二氧化碳气体。液体接收容器156贮存被冷却到与供给槽151中相同温度的液化二氧化碳。液体接收容器156通过管道161与供给槽151相连。循环泵162装在管道161上。大气释放管163与液体接收容器156相连。空气清洗阀164接装在大气释放管道163中。当液体接收容器156中的空气量超过一预定水平时，阀164就打开，由此将空气排出液体接收容器156。
浸透气体管道163从再生气体储存罐24上伸出。过滤器164，压缩机165和气体槽166从再生气体储存罐24一侧依次接装在浸透气体管道163中。装有减压阀65的高压清洗管道64和装有减压阀69的中压清洗管道68从相对于气体槽166而言的管道163的下游部分分支出来。压缩机165使气体槽贮存具有表压为30kg/cm2的浸透气体。
在第三实施例中，第一实施例中的输送管86的大直径管部分87由蒸发装置167代替。蒸发装置167的结构基本与浸透容器10的结构相同。但是，与容器10不同，装置167为水平布置。蒸发装置167被冷却到与容器10相同的温度。从容器10排出的浸透过的烟草物料通过第三回转阀91供入蒸发装置167。由浸透液体浸透过的烟草物料上粘附的作为浸透液体的过量液化二氧化碳被蒸发。这样产生的浸透气体通过管道88，返回管道59，和压力控制阀61返回再生气体储存罐24。位于蒸发装置167中的浸透过的烟草物料被由电动机168驱动的螺旋输送机169经第四回转阀排出。在蒸发装置167中过量浸透液体的蒸发过程可通过改变装置167中浸透过的烟草物料的蒸发时间来进行控制。
参见图7，为了示图方便，没有示出每个冷却套80和冷却剂箱37之间的循环管道。
按照第三实施例的膨胀设备，与第一和第二实施例不同，在浸透容容器10中可以用液化二氧化碳对烟草物料进行浸透。此外，即使采用液化二氧化碳，也可以对烟草物料进行连续的浸透和膨胀。
在浸透过的烟草物料通过输送管道86从浸透容器10输送到吹管85，烟草物料依次通过第三回转阀91、蒸发装置167和第四回转阀时，作用在浸透过的烟草物料上的压力逐步减小。因此，粘附在烟草物料上的过量液化二氧化碳可以充分地蒸发，而不会转变成干冰。因此，浸透过的烟草物料可以通过输送管道86平稳地从浸透容器10导向吹管85。烟草物料的浸透和膨胀可以连续地进行。
本发明并不只限于上述三个实施例，在本发明的精神和范围内可以作出各种改变和变型。在第一实施例中，浸透气体的压力在预备容器到浸透容器之间的路线上是增加的，而在浸透容器到吹管之间的路线上是减少的。为此，使用了回转阀。然而，在第二实施例中，通过采用球阀来增加和减小浸透气体的压力。回转阀可以与球阀结合起来以增加和减小浸透气体的压力。
在第一实施例中，在预备容器7和浸透容器10之间接装了两个回转阀，在浸透容器10和吹管85之间也接装了两个回转阀，用于增加和减小浸透气体的压力。然而，与第二实施例中的方式相同，当浸透容器10中的浸透气体压力调定到表压15kg/cm2时，可以只采用一个回转阀或单级回转阀来增加和减小浸透气体的压力。本发明没有限制回转阀的数目。
最后，在第一到第三实施例中要进行膨胀的物料都是烟草物料。但是，在本发明的膨胀设备中使用的物料不限于烟草物料，而是推广到一切嗜好品（如茶和绿茶），蔬菜、谷物（如稻米），或食品（如海藻（草））。

Claims (16)

1、一种对诸如食品和嗜好品的物料进行膨胀的设备，包含
用于贮存浸透剂的浸透剂源(22)，该浸透剂能浸透物料并至少能调制成气相状态，
接收物料的预备容器(7)，所述预备容器与外部大气相通，
用于使所述浸透剂源(22)供给的气态浸透剂置换所述预备容器(7)中空气的置换装置(70，134)，
用于使浸透剂对物料进行浸透的浸透容器(10)，
供给装置(32，134，152)，用于将来自浸透剂源(22)的且其浸透压力高于大气压力的浸透剂供入浸透容器(10)，并使浸透剂置换浸透容器的内部，
用于连接预备容器(7)和浸透容器(10)并把物料从预备容器(7)导向浸透容器(10)的输送管道(11)，
输送装置(17)，用于将物料从预备容器(7)通过输送管道(11)输送到浸透容器(10)，
升压器装置(42，66，121，用于将浸透剂源(22)供给的浸透剂充入传送管道(11)，并且在紧接着物料从传送管道(11)供入浸透容器(10)之前，将物料周围的浸透剂的压力升高到基本与浸透容器(10)中的浸透压力相等，而浸透容器(10)中的浸透压力则保持不变，
输送管道(86)，该管一端与浸透容器(10)相连，用于输送在浸透容器(10)中浸透的物料，
吹管(85)，该管与输送管道(86)的另一端相连，用于吹送浸透过的物料，
输送装置(89)，用于将浸透过的物料通过输送管道(86)输送到吹管(85)，
降压器装置(91，100，125)，用于将浸透剂源(22)供给的浸透剂充入输送管道(86)，并紧接着在从浸透容器(10)排入输送管道(86)的浸透过的物料排向吹管(85)之前，将浸透过的物料周围的浸透剂的压力降低到基本上与吹管(85)中的压力相等，而浸透容器(10)中的浸透压力保持不变，和
吹送装置(104)，用于产生加热到预定温度的加热媒质的流动，以便在吹管(85)中输送已浸透过的物料。
2、按照权利要求1的设备，其特征在于，所述升压器装置包含接装在传送管道（11）中的回转阀（42，66），所述回转阀（42，66）有一个其上具有入口（44）和出口（45）的壳体（43），入口（44）和出口（45）分别与在预备容器一侧和浸透容器一侧上的传送管道（11）部分相连，转子（56），该转子（56）的周向表面可以转动地且气密地与壳体（43）的内表面滑动接触，一些在转子（56）周向表面上以相等间距制作的凹槽（58），这些凹槽（58）中供有与浸透剂一起通过入口（44）由传送管道（11）送入的物料，并布置得可将物料和浸透剂从出口（45）排出，供给装置（49，50，51，52），用于在所述凹槽（58）从入口（44）运动到出口（45）期间，给每个凹槽（58）供入浸透剂，供给凹槽（58）的浸透剂的压力是逐步增加的。
3、按照权利要求2的设备，其特征在于，所述供给装置包含一些压力平衡器（49，50，51，52），用于在所述凹槽（58）从入口（44）向出口（45）运动期间，依次使从回转阀转子（56）的转动方向看位于入口（44）和出口（45）之间的凹槽（58）与从回转阀转子（56）的转动方向相反的方向看位于入口（44）和出口（45）之间的凹槽（58）之间相连通。
4、按照权利要求3的设备，其特征在于，所述输送装置包含布置在预备容器（7）中的螺旋输送机（17），用于把预备容器（7）中的物料输出，送入传送管道（11），制作在回转阀（42，66）的壳体（43）中的清洗通道（62），用于在某指定的凹槽（58）的一个与出口（45）相连时朝着该凹槽（58）喷射气态浸透剂，清洗气体装置（68），用于把具有高于出口（45）中压力的压力的气态浸透剂从浸透剂源（22）导向清洗通道（62）。
5、按照权利要求1的设备，其特征在于，所述降压器装置包含接装在输送管道（86）中的回转阀（91，100），回转阀（91，100）包含其上具有入口（44）和出口（45）的壳体（43），入口（44）和出口（45）分别连接在浸透容器一侧和吹管一侧上的输送管道部分上，一个其周向表面能够转动地且气密地与壳体（43）内表面滑动接触的转子（56），一些在转子（56）周向表面上以相等间距制作的凹槽（58），这些凹槽（58）中可供有与浸透剂一起经过入口（44）从浸透容器（10）供给的物料，并且布置得可从出口（45）排出物料和浸透剂，供给装置（49，50，51，52，92，93，94，95），用于在凹槽（58）从入口（44）运动到出口（45）期间将浸透剂供给每个凹槽（58），供入这些凹槽（58）的浸透剂的压力是逐步降低的。
6、按照权利要求5的设备，其特征在于，所述供给装置包含一些压力平衡器（49，50，51，52，92，93，94，95），用于在所述凹槽（58）从入口（44）向出口（45）运动期间依次使从回转阀转子（56）的转动方向看位于入口（44）和出口（45）之间的凹槽（58）与从回转阀转子（56）的转动方向相反的方向看位于入口（44）和出口（45）之间的凹槽（58）之间相连通。
7、按照权利要求5的设备，其特征在于，所述输送装置包含布置在浸透容器（10）中的螺旋输送机（89），用于输出浸透容器（10）中的物料而送入输送管道（86），制作于回转阀（91，100）的壳体（43）中的清洗通道（62），用于在凹槽（58）中某给定的一个与出口（44）相连时朝着该凹槽（58）喷射气态浸透剂，和清洗气体装置（99，103），用于把具有略高于出口（45）中压力的压力的气态浸透剂从浸透剂源（22）导向清洗通道（62）。
8、按照权利要求1的设备，其特征在于，所述升压器装置包含一对接装在传送管道（11）中途以便相互隔开的球阀（122，123），用于在传送管道（11）中构成压力平衡器（121）腔，以便在球阀（122，123）处于关闭位置时将其从预备容器侧和浸透容器侧分开，还用于当球阀（122，123）中的一个处于打开位置时把物料从预备容器（7）导向压力平衡器（121）腔，或把物料从压力平衡器（121）腔导向浸透容器（10），压力平衡装置（128，131），用于把其压力基本上与浸透容器（10）中的浸透压力相等的浸透剂供给压力平衡器（121）腔，和排出装置（131，132），用于把浸透剂排出压力平衡器（121）腔并使压力平衡器（121）腔中的压力降低至基本上与预备容器（7）中的压力相等。
9、按照权利要求8的设备，其特征在于，所述压力平衡装置把其压力稍高于浸透容器（10）中的浸透压力的浸透剂充入压力平衡器腔内。
10、按照权利要求1的设备，其特征在于，所述降压器装置包含一对接装在输送管道（86）中途的以便相互隔开的球阀（126，127），用于在输送管道（86）中构成一压力平衡器（125）腔，以便当该对球阀（126，127）处于关闭位置时使其从浸透容器（10）一侧和吹管（85）一侧分开，也用于当其中一球阀处于打开位置时，把物料从浸透容器（10）导向压力平衡器（125）腔，或者把物料从压力平衡器（125）腔导向吹管（86），压力平衡装置（136，137），用于把其压力基本上与浸透容器（10）中的浸透压力相等的浸透剂供入压力平衡器（125）腔，和排出装置（139，140），用于将浸透剂排出压力平衡器（125）腔，并把压力平衡器（125）腔中的压力降低到与吹管（85）中的压力基本相等。
11、按照权利要求10的设备，其特征在于，所述压力平衡装置把具有略低于浸透容器（10）中浸透压力的压力的浸透剂充入压力平衡器（125）腔内。
12、按照权利要求2的设备，其特征在于，设备还进一步包含一个中间容器（14），它接装在传送管道（11）上，用于暂时存贮物料，中间容器（14）中充入具有介于预备容器（7）中压力和浸透容器（10）中浸透压力之间的中级压力的浸透剂，其中所述升压器装置包含接装在浸透容器（10）与中间容器（14）之间的传送管道部分中的第一回转阀（42）和接装在预备容器（7）与中间容器（14）之间的传送管道部分中的第二回转阀（66）。
13、按照权利要求1的设备，其特征在于，设备进一步包含一包盖住浸透容器（10）的整个外表面的冷却套（72），和把冷却剂供入冷却套（72）的冷却装置（71，74，78）。
14、按照权利要求1的设备，其特征在于，气态二氧化碳作为浸透剂供入浸透容器（10）。
15、按照权利要求1的设备，其特征在于，液化二氧化碳作为浸透剂供入浸透容器（10）。
16、按照权利要求15的设备，其特征在于，浸透容器（10）是倾斜布置的。
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