CN103287809B - 旋转阀 - Google Patents

Abstract

一种将原料向加压蒸煮装置的投入口移送的旋转阀(1)，具备：原料的供给口(5)；原料的排出口(6)；内周面(11)形成于供给口(5)与排出口(6)之间的壳体(4)；在壳体(4)内形成多个凹槽(10)且在壳体(4)内旋转的转子(3)；以及向凹槽(10)喷射蒸气的蒸气供给口(15)，蒸气供给口(15)形成于供转子(3)从排出口(6)向供给口(5)返回的一侧的壳体(4)的内周面上，并且形成于对向着排出口(6)敞开的凹槽(10)喷射蒸气的位置上。本发明的旋转阀能够更可靠地防止原料粘附。

Description

旋转阀

技术领域

本发明涉及将原料向加压蒸煮装置的投入口移送的旋转阀。

背景技术

在对原料进行蒸煮的加压蒸煮装置中，原料在水蒸气中被加压蒸煮。在加压蒸煮装置上设有将原料投入加压蒸煮装置内的投入口，而为了将原料移送到投入口，要使用旋转阀。由于旋转阀的气密性高，因此能够在维持加压蒸煮装置内部压力的同时将原料向投入口移送。

旋转阀具备原料的供给口和原料的排出口，转子在壳体内旋转，在转子上形成了凹槽(“ポケツト”)。原料被供至向着供给口敞开的凹槽，且伴随着转子的旋转向排出口移送，并从向排出口敞开的凹槽向加压蒸煮装置的投入口落下。

一旦原料附着在凹槽而残留，就会粘附于其上而难以落下，并且每次供给原料都会使粘附于凹槽的原料增多，导致无法再向凹槽供给原料。而即使粘附的原料向加压蒸煮装置的投入口落下，也会是以块状落下的，因此在加压蒸煮装置内部无法将块状原料的中心部分蒸煮透。譬如做酱油用的大豆，蛋白不会发生变性而容易产生N性。一旦产生N性，酱油就会变得混浊，从而影响商品价值。

从而，为了防止原料粘附在旋转阀上，提出了各种方案。专利文献1公开了一种水冷式旋转阀，是向转子内部供给制冷剂来使转子表面结露，从而能够防止原料粘附在转子上。专利文献2则公开了一种旋转阀，是使喷嘴向原料的排出口内突出，并从该喷嘴喷射水蒸气等气体，从而能够将凹槽内的原料吹落。

专利文献3则公开了一种旋转阀，在转子的返回侧并且在原料的供给口与原料的排出口之间设置液体喷射嘴，能够防止脱压时原料在凹槽表面烧结，而这正是原料粘附的原因之一。

专利文献1：日本实用新型专利登记第3015544号公报

专利文献2：日本实用新型专利申请实开昭53-121189号公报

专利文献3：日本发明专利申请特开平8-338542号公报

然而，专利文献1～3公开的旋转阀存在以下问题。专利文献1的水冷式旋转阀是通过在转子表面结露而使原料不易在转子表面粘附，但不能将原料直接从转子表面剥离，不能完全防止原料粘附。

专利文献2的旋转阀能够通过从喷嘴喷射气体来将凹槽内的原料直接剥离。但由于喷嘴向原料的排出口内突出，因此即将下落到排出口的原料和正在下落的原料会被卷起。被卷起的原料的一部分会粘附在喷嘴的突出部分或转子上。而且清洗时很难将粘附在喷嘴的突出部分上的原料剥离。

而专利文献3的旋转阀是将用于避免原料在凹槽表面烧结的液体喷射嘴设置在转子的返回侧且设于原料的供给口与原料的排出口之间。即，这种喷射嘴用于防止在凹槽脱压时发生原料烧结，因此不能指望通过这种液体喷射来积极地剥离原料。从而，一旦在未剥离的原料上投入新的原料，就会使渐渐粘附的原料的堆积越发严重。

发明内容

本发明正是为了解决上述已有技术的问题，目的在于提供一种能够更可靠地防止原料粘附的旋转阀。

为了实现上述目的，本发明的旋转阀是将原料向加压蒸煮装置的投入口移送的旋转阀，具备：原料的供给口；原料的排出口；壳体，该壳体的内周面形成于所述供给口与所述排出口之间；转子，该转子在所述壳体内形成多个凹槽且在所述壳体内旋转；以及蒸气供给口，该蒸气供给口向所述凹槽喷射蒸气，所述蒸气供给口形成于所述转子从所述排出口向所述供给口返回的一侧的所述壳体的内周面上，并且形成于对向着所述排出口敞开的所述凹槽喷射蒸气的位置上。

采用本发明，蒸气供给口形成于供转子从排出口向供给口返回的一侧的壳体的内周面上。因此，与蒸气供给口相向的凹槽已使原料大部分向排出口落下，从而能够使从蒸气供给口向凹槽喷射的蒸气直接吹到转子上。这样能够更可靠地将粘附在转子上的原料剥离。

另外本发明是使来自蒸气供给口的蒸气对向着原料的排出口敞开的凹槽喷射，因此能够防止已剥离的原料残留在凹槽内。这样就能防止已剥离的原料被新投入的原料推压而再度粘附在转子上。即，本发明能够更可靠地将粘附在转子上的原料剥离，同时还能够防止已剥离的原料再度粘附，因此能更可靠地防止原料在转子上的粘附。

另外本发明的蒸气供给口形成于壳体的内周面上，因此对于即将下落到原料排出口的原料和正在下落到排出口的原料，不会从下方喷射来自蒸气供给口的蒸气，因此能够防止原料卷起。这样就能防止蒸气供给口喷射的蒸气妨碍原料下落的情况发生。另外，蒸气供给口不从壳体的内周面突出，因此能够防止原料粘附在蒸气供给口附近，便于清洗。

另一方面，本发明的从蒸气供给口喷射的蒸气是经过凹槽而向加压蒸煮装置内供给的，因此喷射出的蒸气不仅可用于原料的剥离，还能有效地用于原料的蒸煮。

此处将本发明与比较例进行比较。比较例的结构是：蒸气供给口形成于供转子从供给口向着排出口的一侧的壳体的内周面上，并且形成于对向着排出口敞开的凹槽喷射蒸气的位置上。比较例是对向着排出口敞开的凹槽喷射蒸气，能够促进原料的剥离。但是，如果在这个位置上形成蒸气供给口，就会从蒸气供给口向从供给口旋转过来的装满原料的凹槽喷射高压蒸气。这样就会使原料被强力推压到凹槽面上固定。因此，即使在凹槽向排出口敞开时从蒸气供给口喷射蒸气，有时也不能充分地将原料剥离。另外，即使将原料剥离了，向加压蒸煮装置供给的也是被推压到凹槽面上而变成块状的原料，从而不能实现恰当的原料蒸煮。从而，比较例与本发明相比，在防止原料粘附方面不利，并且存在原料结块的问题。

在上述的本发明的旋转阀上，最好采用以下各种结构。最好在所述转子内部形成将所述转子冷却用的制冷剂的流路。上述结构通过使制冷剂在形成于转子内部的制冷剂流路中流动而将转子冷却，并且使蒸气在转子表面结露，使原料不易粘附在转子表面。这样能够减少粘附在转子上的原料量，并且能够更可靠地将粘附在转子上的原料剥离。

最好是，所述蒸气供给口靠近所述排出口配置，从而在开始对向着所述排出口敞开的所述凹槽喷射蒸气时增大所述凹槽向所述排出口敞开的范围。采用上述结构，能够延长对向着排出口敞开的凹槽喷射的时间，有利于原料向排出口落下。

从所述蒸气供给口喷射的蒸气的喷射方向最好就是向着所述转子的旋转轴的方向。采用上述结构，不容易形成蒸气不能到达的死角，能够更可靠地将原料剥离。另外，来自蒸气供给口的蒸气是沿着转子流动，因此容易将粘附在转子上的原料剥离。

最好所述蒸气供给口的蒸气喷射压力比所述加压蒸煮装置内部压力高出0.05～0.45MPa。在此压力范围内，能够确保剥离原料所需的喷射压力，并且能够防止刚从蒸气供给口喷射后产生的过热蒸气导致的原料焦糊。

发明的效果

本发明能够将向凹槽喷射的蒸气直接吹到转子上，因此能够更加可靠地将粘附在转子上的原料剥离。而且来自蒸气供给口的蒸气是对向着原料的排出口敞开的凹槽喷射，因此能够防止已剥离的原料残留在凹槽内，并防止已剥离的原料再度粘附到凹槽上。即，本发明能够更可靠地将粘附在转子上的原料剥离，同时还能够防止已剥离的原料再度粘附，因此能更可靠地防止原料在转子上的粘附。

另外本发明的蒸气供给口是形成于壳体的内周面上，因此能够防止原料卷起，并能防止来自蒸气供给口的蒸气喷射妨碍原料下落的情况发生。另外，蒸气供给口不从壳体的内周面突出，因此能够防止原料粘附在蒸气供给口附近，便于清洗。

而且本发明的从蒸气供给口喷射的蒸气是经过凹槽而向加压蒸煮装置内供给的，因此喷射出的蒸气不仅可用于原料的剥离，还能有效地用于原料的蒸煮。

附图说明

图1是具有本发明一实施例的旋转阀的加压蒸煮装置的结构图。

图2是本发明一实施例的旋转阀的纵向剖视图。

图3是图2中A部的放大图。

图4是表示转子从图2的状态起进行旋转的状态的纵向剖视图。

图5是表示转子从图4的状态起进行旋转的状态的纵向剖视图。

图6是本发明一实施例的转子的纵向剖视图。

符号说明

1、2旋转阀

3转子

4壳体

5供给口

6排出口

9旋转轴

10凹槽

11壳体的内周面

11a壳体的前进侧内周面

11b壳体的返回侧内周面

15蒸气供给口

22、31中空部(制冷剂的流路)

26制冷剂供给路径(制冷剂的流路)

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的一实施例。图1是具有本发明一实施例的旋转阀1的加压蒸煮装置40的结构图。加压蒸煮装置40用于在水蒸气中对原料50进行蒸煮处理。作为原料50，譬如是圆大豆、碎大豆、脱脂大豆、扁大豆、麸子、大米、麦子等谷物原料。其中圆大豆、碎大豆、脱脂大豆、扁大豆主要用于酿造酱油。

加压蒸煮装置40设有原料50的投入口41及排出口42。在投入口41装有旋转阀1，在排出口42装有旋转阀2。加压蒸煮装置40内配置有运送原料50的网状传送带43。网状传送带43具备运送原料50的皮带44。

原料50由于旋转阀1的转子3的旋转而向着投入口41移送，并通过投入口41被投到皮带44上。皮带44上的原料50被运送并被投入到排出口42后，由于旋转阀2的转子49的旋转而从加压蒸煮装置40排出。

在加压蒸煮装置40内设有蒸气管45，该蒸气管45具备蒸气喷嘴46。对蒸气管45供给来自锅炉(图中未示)的蒸气，并从蒸气喷嘴46喷出蒸气。由此使原料50在加压蒸煮装置40内在水蒸气中被加压蒸煮。

图2是本发明一实施例的旋转阀1的纵向剖视图。旋转阀1在壳体4内装有转子3。壳体4上装有原料50的供给口5及原料50的排出口6。

转子3以旋转轴9为中心旋转，从供给口5向着排出口6旋转，继而从排出口6向着供给口5作返回旋转。在本实施例中，在转子3向箭头a方向旋转的状态下，将壳体4的内周面11上的供转子3从供给口5向排出口6旋转的部分称为前进侧内周面11a，从排出口6向供给口5旋转的部分称为返回侧内周面11b。

转子3从轴部7起呈放射状地延伸出多个叶片部8。在叶片部8之间形成了凹槽10。凹槽10在供给口5的位置上敞开，从供给口5向敞开的凹槽10供给原料50。凹槽10的原料50向着排出口6移送，一旦凹槽10与前进侧内周面11a相向便成为封闭状态。然后在排出口6的位置上再度敞开，凹槽10内的原料50下落到排出口6，一旦与返回侧内周面11b相向就再度成为封闭状态。

壳体4上连接着蒸气管12及脱压管13。一旦凹槽10内的压力比加压蒸煮装置40内的压力小，在凹槽10向排出口6敞开之际，凹槽10内的原料50就会被推压到凹槽10上，从而难以投入到加压蒸煮装置40内。因此本实施例是在壳体4上连接蒸气管12，从前进侧内周面11a向凹槽10内吹入蒸气。

另外，在凹槽10内已被加压的状态下，一旦凹槽10向供给口5敞开，蒸气有可能吹到正在被供给原料50的供给口5。为此，将脱压管13与壳体4连接，使与返回侧内周面11b相向的凹槽10内脱压。

在返回侧内周面11b上形成了蒸气供给口15。蒸气供给口15形成于对向着排出口6敞开的凹槽10喷射蒸气的位置上。图3是图2中蒸气供给口15附近的A部的放大图。蒸气供给口15是在壳体4上形成的贯通孔16的前端部分。在贯通孔16内埋设了喷射嘴17。

从与喷射嘴17连接的蒸气供给管(图中未示)向喷射嘴17供给蒸气(见箭头c)。向喷射嘴17供给的蒸气从喷射嘴17的喷射口18喷出，并经过蒸气供给口15而向凹槽10喷射。通过从蒸气供给口15喷射蒸气，使粘附在转子3上的原料50被剥离并下落到排出口6。

喷射口18的口径在譬如5～10mm的范围内。喷射嘴17的喷射压力最好是比加压蒸煮装置40内的压力高出0.05～0.45Mpa这一范围，更好是高出0.15～0.25Mpa这一范围。在这样的范围内，能够确保剥离原料50所需的喷射压力，并且能够防止刚从喷射嘴喷射后产生的过热蒸气导致的原料50焦糊。譬如加压蒸煮装置40内的压力在0.2～0.3Mpa的范围内。作为一个实施例，譬如加压蒸煮装置40内的压力为0.2MPa，则将喷射嘴17的喷射压力定为0.45MPa，将喷射口18的口径定为7mm。

以下结合图2、图4及图5说明原料50下落到排出口6的样子。图2表示开始从蒸气供给口15向凹槽10喷射蒸气时的状态。在转子3的旋转过程中，持续从蒸气供给口15喷射蒸气。因此来自蒸气供给口15的蒸气就吹到与蒸气供给口15相向的凹槽10。

从蒸气供给口15喷射的蒸气沿着转子3流动(见箭头b)，将粘附在转子3上原料50剥离。在图2中，作为蒸气喷射对象的那个凹槽10向排出口6敞开，因此剥离下的原料50就下落到排出口6。下落到排出口6的原料50经过图1所示的投入口41而被投入到皮带44上且被加压蒸煮。

对蒸气供给口15的蒸气喷射方向并无特别限定，但最好是向着转子3的旋转轴9的方向。采用上述结构，不容易形成蒸气不能到达的死角，能够更可靠地将原料50剥离。另外，如图2的箭头b所示，来自蒸气供给口15的蒸气沿着转子3的叶片部8流动，进而沿着轴部7及叶片部8流动。即，由于蒸气沿着转子3流动，因此容易将粘附在转子3上的原料50剥离。

图4是表示转子3从图2的状态起进行旋转的状态。作为蒸气喷射对象的凹槽10与图2为同一凹槽。从蒸气供给口15喷射的蒸气到达轴部7并沿转子3流动(见箭头d)，由此，从图2的状态继续将粘附在转子3上原料50剥离。在图4中，凹槽10也是向排出口6敞开，因此剥离下的原料50就下落到排出口6。

图5是表示转子3从图4的状态起进行旋转的状态。作为蒸气喷射对象的凹槽10与图2及图4为同一凹槽。在图5的状态下，作为蒸气喷射对象的那个凹槽10成为不向排出口6敞开而是封闭的空间。

一旦转子3从图5的状态起进行旋转，就会有下一个凹槽10重新与蒸气供给口15相向且再度成为图2的状态。在此场合，从蒸气供给口15向新与蒸气供给口15相向的那个凹槽10喷射蒸气，使粘附在转子3上的原料50剥离并下落到排出口6。然后，随着转子3的旋转而从蒸气供给口15依次对新的凹槽10喷射蒸气，将粘附在转子3上的原料50剥离。

在本实施例中，蒸气供给口15形成于壳体4的返回侧内周面11b上。因此，在与蒸气供给口15相向的部分，原料50中的大部分会向排出口6落下，从而能够使来自蒸气供给口15的蒸气直接吹到转子3上。这样，能够更可靠地将粘附在转子3上的原料50剥离。

而且在本实施例中，是使来自蒸气供给口15的蒸气对向着排出口6敞开的那个凹槽10喷射，因此能够防止已剥离的原料50残留在凹槽10内。这样就能防止已剥离的原料50被新投入的原料50推压而再次粘附在转子3上。

即，本实施例能够更可靠地将粘附在转子3上的原料50剥离，同时还能够防止已剥离的原料50再度粘附，因此能更可靠地防止原料50在转子3上的粘附。

另外，由于蒸气供给口15形成于壳体4的返回侧内周面11b上，因此来自蒸气供给口15的蒸气不会从下方对即将下落到排出口6的原料50或正在下落到排出口6的原料50喷射，因此能够防止原料50卷起。这样，就能防止蒸气供给口15喷射的蒸气妨碍原料50下落的情况发生。另外，由于蒸气供给口15不从壳体4的返回侧内周面11b突出，因此能够防止原料50粘附在蒸气供给口15附近，便于清洗。

此处，本实施例如上所述，蒸气供给口15配置在对向着排出口6敞开的凹槽10喷射蒸气的位置上。这时，对向着排出口6敞开的凹槽10喷射蒸气的时间越长，越能可靠地使原料50下落到排出口6。因此，最好是蒸气供给口15靠近排出口6配置。这样，在开始向凹槽10喷射蒸气时，凹槽10向排出口6的敞开范围会增大，并且对向着排出口6敞开的凹槽10进行喷射的时间也会延长，能够使原料50下落到排出口6。

以下结合图6说明防止原料50粘附的转子3的冷却方式。本实施例中，采用在转子3中设置制冷剂的流路来将转子3冷却的结构。图6是转子3的纵向剖视图。在转子3的轴部7内设圆筒部20。在构成圆筒部20的圆周壁上形成了多个贯通孔25。

在轴部7形成了向中空部22供给制冷剂的制冷剂供给路径26。转子3的叶片部8的内部则形成了中空部31。该中空部31及上述的制冷剂供给路径26构成了制冷剂的流路。

制冷剂供给路径26与制冷剂供给源(图中未示)连接。经过了制冷剂供给路径26的制冷剂流入圆筒部20的中空部22内。制冷剂可以是水。供给到圆筒部20内的制冷剂经过贯通孔25而流入叶片部8的中空部31内。在中空部31内流动的制冷剂则经过贯通孔25而返回中空部22内，并经过制冷剂排出路径(图中未示)而排出。

如上所述，通过使制冷剂在形成于转子3内部的制冷剂的流路中流动，来使转子3冷却且使蒸气在转子3的表面结露，减少原料50在转子3表面的粘附量。这样，能够更可靠地将粘附在转子3上的原料50剥离。

在本实施例中，如图3所示，是使来自壳体4中埋设的喷射嘴17的蒸气从蒸气供给口15喷射，但只要是能够向凹槽10内喷射蒸气的结构即可，并不限于图3所示的结构。譬如，喷射嘴17也可以设在壳体4的外部。也可以不设喷射嘴17，而是将壳体4加工成喷嘴形状。

另外，图6所示的转子3的冷却结构只是一例，只要是在转子3内部形成制冷剂的流路并能够将转子3冷却的结构即可，并不限于图6所示的结构。另一方面，转子3的冷却结构并不是直接将粘附在转子上的原料进行剥离的结构，因此也可以不采用转子3的冷却结构。

Claims (4)

1.一种旋转阀，是将原料向加压蒸煮装置的投入口移送的旋转阀，具备：

原料的供给口；

原料的排出口；

壳体，该壳体的内周面形成于所述供给口与所述排出口之间；

转子，该转子在所述壳体内形成多个凹槽且在所述壳体内旋转；

以及蒸气供给口，该蒸气供给口向所述凹槽喷射蒸气，

所述蒸气供给口形成于所述转子从所述排出口向所述供给口返回的一侧的所述壳体的内周面上，并且形成于对向着所述排出口敞开的所述凹槽喷射蒸气的位置上，

通过在所述转子内部形成将所述转子冷却用的制冷剂的流路，来使所述转子冷却，使蒸气在所述转子的表面结露，

从所述蒸气供给口喷射的蒸气经过所述凹槽而向所述加压蒸煮装置内供给，还被用于原料的蒸煮。

2.如权利要求1所述的旋转阀，其特征在于，所述蒸气供给口靠近所述排出口配置，从而在开始对向着所述排出口敞开的所述凹槽喷射蒸气时增大所述凹槽向所述排出口敞开的范围。

3.如权利要求1所述的旋转阀，其特征在于，从所述蒸气供给口喷射的蒸气的喷射方向是向着所述转子的旋转轴的方向。

4.如权利要求1所述的旋转阀，其特征在于，所述蒸气供给口的蒸气喷射压力比所述加压蒸煮装置内部压力高出0.05～0.45MPa。