CN103289577A - 明胶生产提胶设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种明胶生产提胶设备，包括提胶设备本体，提胶设备本体的上表面设有加料口、排气口、以及进水口，提胶设备本体的下表面设有排水口和排渣口；在提胶设备本体的内腔底部设有多个加热管，每个加热管设有独立的蒸汽接口；在提胶设备本体的内腔底部还设有空气扬液器。由于本发明在提胶设备本体的内腔底部设有多个加热管和空气扬液器，因此很好地保证了提胶设备本体内腔底部受热的均匀性，采用压缩空气搅拌提胶设备本体内的液料，使得液料产生较为激烈的对流，从而达到各部分液料温度的均匀一致性，很好地保证了液料温差不大于2℃；同时，由于本发明中的提胶设备本体容积范围是10m³至120m³，因此还具有容量大的优点。

Description

明胶生产提胶设备

技术领域

本发明涉及明胶生产技术领域，特别是涉及一种明胶生产提胶设备。

背景技术

明胶是从动物的皮或骨的结缔组织中，水解抽取提取到的蛋白质，是胶原降解的产物。商品明胶分为药用明胶和食用明胶，按照原料来源分为皮明胶和骨明胶。明胶的生产流程是：原料经过破碎、浸酸、浸灰、浸碱、中和水洗、煮胶、过滤、蒸发、干燥、粉碎、包装。其中煮胶过程是胶原经过酸碱降解处理后，在热水中加热水解而转化成明胶的过程。

众所周知，明胶的物理性能与产品质量与提胶设备的加热温度和受热时间有关，当温度比较低时所提取到的明胶质量比较好，当温度比较高时所提取到的明胶质量比较差。目前，分道提胶技术是最常规的提胶技术，所谓分道提胶技术，即在提胶设备中首先加入原料，然后加入热水并控制温度在50℃，数小时以后，待胶液浓度达到3-6%，放出胶液获取第一道胶，再加入热水并将温度提高并保持在55℃，进行2道提胶，然后按照此法逐次提升5℃，进行3、4、5、6次提胶，直至整个提胶过程结束。由于前三道胶煮胶温度比较低，所以提取的明胶质量好，这些产品一般为药用明胶，后三道胶由于煮胶温度高，质量差，产品为食用明胶和工业明胶。

目前，在明胶提取行业，传统的加热装置大多采用盘管加热，为了保证胶液的充分受热，就必须保证胶液与盘管的充分接触，因此，传统的盘管经常被弯成各式各样的形状，但是这些盘管有一个共同的特征就是仅有一个入口和一个出口，一般情况下，盘管的入口端温度比较高，因此盘管入口端附近的胶液温度提升比较快，但是在盘管的出口端温度比较低，因此盘管出口端附近的胶液温度提升比较慢，当提胶设备的容积较大时，经常会发现盘管入口端附近的胶液温度远大于盘管出口端附近的胶液温度，当盘管入口端附近的胶液温度与盘管出口端附近的胶液温度相差5℃时，此时提取到的明胶纯度则比较低，在实际生产过程中发现，当提胶设备的容积达到10m³以上时，提胶设备内部胶液的最高温度和最低温度之间的差值有时会达到15℃甚至是更大；同时，当生产原料为皮原料时，由于皮原料呈片状，在煮胶锅中容易发生层叠积压的现象导致胶液没有流动性，从而阻碍液体温度对流，致使热源点的温度升高不能扩散，其结果必然是导致分道提胶失败，降低优质明胶的产率。。

综上所述，在明胶提取过程中，能否保证胶液均匀受热是决定明胶质量优劣的关键因素，因此，设计开发一种能够保证胶液均匀受热的明胶生产提胶设备显得尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能够保证胶液均匀受热的明胶生产提胶设备。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种明胶生产提胶设备，包括提胶设备本体，所述提胶设备本体的上表面设有加料口、排气口、以及进水口，所述提胶设备本体的下表面设有排水口和排渣口；在所述提胶设备本体的内腔底部设有多个加热管，每个加热管设有独立的蒸汽接口；在所述提胶设备本体的内腔底部还设有用于对提胶设备本体内的液料进行搅拌用的空气扬液器。

作为优选方案，本发明还采用了如下技术方案：

在所述提胶设备本体的内腔底部设有篦子板。

在所述提胶设备本体的侧壁设有循环通道，在所述循环通道的入口处设有篦子板。

还包括温度控制模块；所述温度控制模块包括温度传感器、PID控制器、用于控制加热管流量的气动阀A、以及信号输入单元；其中：所述PID控制器的信号输入端子分别与温度传感器、信号输入单元电连接；所述PID控制器的信号输出端子与所述气动阀A电连接。

所述温度传感器的探头深入提胶设备本体的内壁，所述探头为铂热电阻。

还包括液位控制模块；所述液位控制模块包括差压变送器、PID控制器、用于控制进水量的气动阀B、以及信号输入单元；其中：所述PID控制器的信号输入端子分别与差压变送器、信号输入单元电连接；所述PID控制器的信号输出端子与所述气动阀B电连接。

所述提胶设备本体的上表面呈棱锥台结构，且所述棱锥台的上表面小于所述棱锥台的下表面，所述加料口设置于所述棱锥台的侧面上，所述排气口设置于所述棱锥台的上表面。

所述提胶设备本体的下表面呈棱锥台结构，且所述棱锥台的上表面大于所述棱锥台的下表面，所述加热管设置于所述棱锥台的上表面，所述排水口和排渣口设置于所述棱锥台的下表面。

所述提胶设备本体的容积大小范围为10m³至120m³之间。

本发明具有的优点和积极效果是：与传统的明胶生产提胶设备相比，本发明具有如下优点：

一、由于本发明在提胶设备本体的内腔底部设有多个加热管，每个加热管设有独立的蒸汽接口，因此在提胶设备本体内腔底部形成了多个加热源，很好地保证了提胶设备本体内腔底部受热的均匀性，防止液料局部过热或者是局部过冷导致温差较大的缺陷；同时当一个加热管发生故障时，其余加热管也能够实现冗余加热的功能，因此不会对提胶设备本体的加热性能产生较大的影响；

二、由于本发明在提胶设备本体的内腔底部设有空气扬液器，因此采用压缩空气搅拌提胶设备本体内的液料，使得液料产生较为激烈的对流，从而达到各部分液料温度的均匀一致性，很好地保证了液料温差不大于2℃；

三、由于本发明在提胶设备本体的侧壁设有循环通道，因此为液料的上下循环提供了很好的保障，进一步保证了各部分液料温度的均匀一致性；

四、由于本发明在提胶设备本体上设有温度控制模块，因此加热过程中可以对提胶设备本体内部的液料温度进行实时监控，同时利用PID控制器对液料温度进行实时分析，进而通过控制气动阀A使得腔内液料温度时刻保持一致；

五、由于本发明在提胶设备本体上设有液位控制模块，因此加热过程中可以对提胶设备本体内部的液料液位进行实时监控，同时利用PID控制器对液料液位进行实时分析，进而通过控制气动阀B使得腔内液料液位时刻保持一致；

六、本发明同时具有入料方便和除杂、排水方便的优点。

附图说明

图1是本发明第一具体实施例的结构示意图；

图2是本发明第一具体实施例的俯视结构图；

图3是本发明第一具体实施例的侧视图；

图4是本发明的温度控制模块结构示意图；

图5是本发明的液位控制模块结构示意图；

图6是本发明第二具体实施例的结构示意图；

图7是本发明第三具体实施例的结构示意图。

其中：1、提胶设备本体；1-1、排水口；1-2、排渣口；1-3、加料口；1-4、排气口；2、空气扬液器；3、加热管；4、篦子板；5、循环通道；6、信号输入单元；7、PID控制器；8、气动阀A；9、铂热电阻；10、气动阀B；11、差压变送器。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1和图6，一种明胶生产提胶设备，包括提胶设备本体1，提胶设备本体1的上表面设有加料口1-3、排气口1-4、以及进水口，提胶设备本体1的下表面设有排水口1-1和排渣口1-2；在提胶设备本体1的内腔底部设有多个加热管3，每个加热管3设有独立的蒸汽接口；在提胶设备本体1的内腔底部还设有用于对提胶设备本体1内的液料进行搅拌用的空气扬液器2，提胶设备本体1的容积大小范围为10m³至120m³之间。

本具体实施例的工作过程为：将原料从加料口1-3加入提胶设备本体1的腔内，然后将热水从进水口注入提胶设备本体1的腔内，待原料和热水混合后，利用加热管3对胶液进行加热，由于每个加热管3设有独立的蒸汽接口，因此多管蒸汽同时进入加热管3中，在提胶设备本体1的腔内底部形成一个均匀的加热源，在热交换的作用力下，原料和热水组成的液料受热升温，热交换结束后，冷却水经多个加热管3的另一端排除，由于本具体实施例的加热管3能够在提胶设备本体1的腔内底部形成一个均匀的加热源，因此很好地保证了提胶设备本体1内腔底部受热的均匀性，防止液料局部过热或者是局部过冷导致温差较大的缺陷；同时当一个加热管3发生故障时，其余加热管3也能够实现冗余加热的功能，因此不会对提胶设备本体1的加热性能产生较大的影响；本发明在利用加热管3加热的同时，空气扬液器2同时启动，压缩空气从提胶设备本体1的底部进入空气扬液器2，空气扬液器2将压缩空气喷入液料中从而形成搅拌作用力，在空气扬液器2产生的搅拌力的作用下，使得液料混合更加均匀，进一步保证了液料受热的均匀性。

请参阅图2和图3，为了便于液料在上下方向上的循环加热，在上述具体实施例的基础上，本发明在提胶设备本体1的内腔底部设有篦子板4，在提胶设备本体1的侧壁设有循环通道5，在循环通道5的入口处设有篦子板4，在加热管3和提胶设备本体1的共同作用力下，液料在提胶设备本体1内自下而上沸腾流动，并且通过侧壁的循环通道5自上而下流动，这样就形成了液料的一个循环加热，由于循环通道5的入口处设有篦子板4，因此可以防止固态杂质进入循环通道5造成其堵塞，底部的篦子板4具有收集固态杂质的作用。

请参阅图4，由于提胶的温度对提胶的质量具有决定性的意义，因此，为了便于液料的温度控制，在上述具体实施例的基础上，本发明还包括温度控制模块；所述温度控制模块包括温度传感器、PID控制器7、用于控制加热管流量的气动阀A8、以及信号输入单元6；其中：PID控制器7的信号输入端子分别与温度传感器、信号输入单元6电连接；PID控制器7的信号输出端子与气动阀A8电连接；作为优选，所述温度传感器的探头深入提胶设备本体1的内壁，探头优选铂热电阻9。

温度控制模块的工作原理为，首先利用信号输入单元6将预设温度值发送给PID控制器7，然后利用温度传感器对液料的温度进行实时采集，并将上述采集到的温度值发送给PID控制器7，PID控制器7将上述两个温度值信息进行比较，当采集到的温度值低于预设温度值时，则开启气动阀A8，使得热水进入液料从而提高其温度，反之则关闭气动阀A8。

请参阅图5，为了便于液料的液位控制，在上述具体实施例的基础上，本发明还包括液位控制模块；所述液位控制模块包括差压变送器11、PID控制器7、用于控制进水量的气动阀B10、以及信号输入单元6；其中：PID控制器7的信号输入端子分别与差压变送器11、信号输入单元6电连接；PID控制器7的信号输出端子与气动阀B10电连接。

液位控制模块的工作原理为，首先利用信号输入单元6将预设液位值范围发送给PID控制器7，然后利用差压变送器11对液料的液位进行实时采集，并将上述采集到的液位值发送给PID控制器7，PID控制器7将上述两个液位值信息进行比较，当采集到的液位值低于预设液位值范围的下限时，则关闭气动阀B10，使得热水进入液料从而提高其液位，反之则关闭气动阀B10。

请参阅图6、图7，为了便于加料和排气，在上述具体实施例的基础上，提胶设备本体1的上表面呈棱锥台结构，且棱锥台的上表面小于棱锥台的下表面，加料口1-3设置于棱锥台的侧面上，排气口1-4设置于所述棱锥台的上表面。

为了便于排水和排渣，提胶设备本体1的下表面呈棱锥台结构，且所述棱锥台的上表面大于所述棱锥台的下表面，加热管3设置于所述棱锥台的上表面，所述排水口1-1和排渣口1-2设置于所述棱锥台的下表面.。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (9)

1.一种明胶生产提胶设备，包括提胶设备本体，所述提胶设备本体的上表面设有加料口、排气口、以及进水口，所述提胶设备本体的下表面设有排水口和排渣口；其特征在于：在所述提胶设备本体的内腔底部设有多个加热管，每个加热管设有独立的蒸汽接口；在所述提胶设备本体的内腔底部还设有用于对提胶设备本体内的液料进行搅拌用的空气扬液器。

2.根据权利要求1所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：在所述提胶设备本体的内腔底部设有篦子板。

3.根据权利要求2所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：在所述提胶设备本体的侧壁设有循环通道，在所述循环通道的入口处设有篦子板。

4.根据权利要求3所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：还包括温度控制模块；所述温度控制模块包括温度传感器、PID控制器、用于控制加热管流量的气动阀A、以及信号输入单元；其中：所述PID控制器的信号输入端子分别与温度传感器、信号输入单元电连接；所述PID控制器的信号输出端子与所述气动阀A电连接。

5.根据权利要求4所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：所述温度传感器的探头深入提胶设备本体的内壁，所述探头为铂热电阻。

6.根据权利要求3所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：还包括液位控制模块；所述液位控制模块包括差压变送器、PID控制器、用于控制进水量的气动阀B、以及信号输入单元；其中：所述PID控制器的信号输入端子分别与差压变送器、信号输入单元电连接；所述PID控制器的信号输出端子与所述气动阀B电连接。

7.根据权利要求5或6所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：所述提胶设备本体的上表面呈棱锥台结构，且所述棱锥台的上表面小于所述棱锥台的下表面，所述加料口设置于所述棱锥台的侧面上，所述排气口设置于所述棱锥台的上表面。

8.根据权利要求5或6所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：所述提胶设备本体的下表面呈棱锥台结构，且所述棱锥台的上表面大于所述棱锥台的下表面，所述加热管设置于所述棱锥台的上表面，所述排水口和排渣口设置于所述棱锥台的下表面。

9.根据权利要求5或6所述的明胶生产提胶设备，其特征在于：所述提胶设备本体的容积大小范围为10m³至120m³之间。

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