CN103990310B - 一种蜂蜜过滤装置及其过滤方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蜂蜜过滤装置及其过滤方法，包括过滤罐体、过滤罐盖、过滤材料和输送管路，本发明在遵循蜂业深加工重力过滤原则的前提下，摒弃了传统扎袋式过滤方法，采用了不锈钢丝网材质的沉箱式过滤网箱、计算机全程控制的蜂蜜原浆过滤方法，改变了自古来人工清洗过滤材料的过滤工艺，不但减轻了工人的劳动强度，改善了工作环境；避免了手工清洗过滤扎袋时来回翻折造成的滤材破损，以及清洗液和残留原浆的流失浪费，更为重要的是避免了因手工操作而带来的产品二次污染，生产效率得以大幅提高。

Description

一种蜂蜜过滤装置及其过滤方法

技术领域

本发明涉及蜂蜜深加工技术领域，特别涉及一种蜂蜜过滤装置及其过滤方法。

背景技术

蜂蜜原料蜜中常带有蜡屑、幼虫、蜂尸等杂质，这些杂质需要通过80目～200目的滤布予以多级过滤去除,但是多年以来在蜂业内一直是沿袭着古老的扎袋式过滤方法，现代技术虽然对此有所过改进，如传统的石板重力压榨方法，改变为机械液压顶缸式压榨法。

由于蜂蜜浆液为一粘稠液体，加上扎袋式过滤网内形成的空气泡沫翻腾效应，极易造成滤布表面滤孔的堵塞，工人必须不定时的靠人力观察、更换、清洗扎袋式过滤网；低下的过滤效率已成为制约蜂蜜深加工行业的瓶颈，如何在确保重力过滤这一生产工艺原则的前提下，突破蜂蜜过滤现有技术中存在的问题，一直是行业内追求的目标。

发明内容

本发明针对目前沿用的传统技术中存在的弊端，旨在提供一种具有全自动清洗功能、沉箱式过滤网箱的蜂蜜过滤装置及其过滤方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种蜂蜜过滤装置及其过滤方法，包括过滤罐体、过滤罐盖、过滤材料和输送管路，所述的过滤罐体为圆筒体结构，在轴向设置有隔离层将筒体划分为上下二层，上层为蜂蜜过滤区，下层为蜂蜜存储区；在径向正交设置有横向隔离板和纵向隔离槽将圆柱形蜂蜜过滤区等划分为四个扇形区域，以横向隔离板为基准将圆柱形蜂蜜过滤区划出A和B二个子过滤区域，在纵向隔离槽的上部平行设置一翻转轴，以上述扇形区域的形态尺寸对称设置二个沉箱式过滤网箱，在二个过滤网箱的一侧均设置有可旋转的翻转耳, 翻转耳与翻转轴为同轴心互套构造；翻转轴与过滤罐体的二个侧面由轴承滑块活动连接, 翻转轴的一端头通过联轴器与一伺服电机同轴心互套紧固连接；

在过滤罐盖的上表面以过滤罐体蜂蜜过滤区的四个扇形区域中心点，设置有四个输入孔，左侧上下二个孔为清洗液输入孔，右侧上下二个孔为蜂蜜液输入孔，四孔均由输入组件和紧固件与过滤罐盖紧固连接；所述的输入组件由法兰盘、管路、电磁阀、流量传感器组成，二个清洗液输入孔内的输入组件与旋转式喷淋头连接，二个蜂蜜液输入孔内的输入组件与莲蓬式喷淋头连接；在过滤罐盖的下表面设置有用于固定横向隔离板的卡槽；

在所述隔离层上与过滤罐盖四个输入孔对应位置，分别设置有四个输出孔，左侧上下二个孔为清洗液输出孔，右侧上下二个孔为蜂蜜液输出孔，四孔均由输出组件和紧固件与隔离层紧固连接；同样输出组件也是由法兰盘、管路、电磁阀、流量传感器组成，清洗液输出孔上的输出组件与过滤罐体侧面贯穿管路连接；

过滤罐体和过滤罐盖之间通过密封圈上下密闭配合连接。

所述的纵向隔离槽为上下槽钢构造，其上槽钢二端与过滤罐体侧面紧固连接，其下槽钢的底面预埋至隔离层内，二端与过滤罐体侧面同样紧固连接，在上下槽钢之间设置有纵向隔离板，纵向隔离板的长度为过滤罐筒径的一半，纵向隔离板的一端头通过联轴器与一气缸轴紧固连接，气缸由电磁阀控制。

所述的横向隔离板下部设置有镶嵌纵向隔离槽和翻转轴的楔口。

所述的横向隔离板和纵向隔离板的周边设置有密封圈。

所述的伺服电机和气缸由紧固件与过滤罐体侧面紧固连接。

所述的沉箱式过滤网箱内的过滤网为不锈钢丝网。

所述的输入组件、输出组件中的电磁阀、流量传感器，以及气缸的电磁阀和伺服电机均与计算机控制器相连接。

所述的清洗液为纯净液体、混合液体、气液混合、汽液混合之一种。

所述的蜂蜜过滤方法的步骤为：

a.接通计算机控制器的电源，按下启动开关，A区域关闭过滤网箱反扣，B区域蜂蜜液输入组件和输出组件中的电磁阀打开，外部管路中的蜂蜜液通过莲蓬式喷淋头，流经过滤网箱和输出组件后进入下层蜂蜜存储区，蜂蜜液输入组件和输出组件上的流量传感器开始反馈数据信号至计算机控制器，计算机控制器按照设定比值进行在线运算；

b.当计算机控制器显示值低于设定比值，此时B区域过滤网箱上的滤孔逐步被蜂蜜液杂质堵塞，计算机控制器发出指令B区域蜂蜜液输入组件和输出组件中的电磁阀关闭，外部管路中的蜂蜜液停止输入，伺服电机开启带动翻转轴，A、B区域内二个过滤网箱各旋转180度，气缸电磁阀根据计算机控制器发出指令，气缸轴向后运动，带动纵向隔离板，贯通B区域，分隔A区域；

c.A区域蜂蜜液输入组件和输出组件中的电磁阀打开，外部管路中的蜂蜜液再次被输入，同时B区域清洗液输入组件和输出组件中的电磁阀打开，旋转式喷淋头工作，对已翻转的过滤网箱以及整个B区域进行清洗，清洗下的清洗液流经过滤罐体侧面贯穿管路，被引入糖水收集罐沉淀回收利用；

d.同理，等A区域过滤网箱上的滤孔逐步被蜂蜜液杂质堵塞，计算机控制器再次显示值低于设定比值，系统切换回B区域过滤，且清洗A区域，依次循环往复。

本发明在遵循蜂业深加工重力过滤原则的前提下，摒弃了传统扎袋式过滤方法，采用了不锈钢丝网材质的沉箱式过滤网箱19、计算机全程控制的蜂蜜原浆过滤方法，改变了自古来人工清洗过滤材料的过滤工艺，不但减轻了工人的劳动强度，改善了工作环境；避免了手工清洗过滤扎袋时来回翻折造成的滤材破损，以及清洗液和残留原浆的流失浪费，更为重要的是避免了因手工操作而带来的产品二次污染，生产效率得以大幅提高。

附图说明

图1是本发明使用状态示意图；

图2是本发明分体结构示意图；

图3是本发明使用状态（过滤切换）结构示意图；

图4是本发明使用状态（清洗切换）结构示意图；

图5是本发明使用状态（A分隔区切换）结构示意图；

图6是本发明使用状态（B分隔区切换）结构示意图；

图7是传统技术使用状态示意图；

图8是传统技术分体结构示意图；

图9是本发明工艺流程结构示意图。

其图中：1-过滤罐盖；2-过滤罐体；3-罐体蜂蜜液输出口；4-罐体输出组件；5-蜂蜜液存储区；6-伺服电机；7-罐体清洗液输出口；8-卡槽；9-清洗液输入组件；10-清洗液输入流量传感器；11-罐盖清洗液输入口；12-罐盖蜂蜜液输入口；13-蜂蜜液输入流量传感器；14-蜂蜜液输入组件；15-旋转式喷淋头；16-莲蓬式喷淋头；17-蜂蜜液输出组件（A区）；18-横向隔离板；19-过滤网箱；20-蜂蜜液输出组件（B区）；21-清洗液输出组件（B区）；22-翻转轴；23-蜂蜜浆；24-翻转耳；25-纵向隔离槽；26-纵向隔离板；27-气缸；28-翻盖；29-筛网式隔离层；30-扎袋式过滤网。

具体实施方式

本发明以图1至图8所示结构作为最佳实施例说明具体实施方法:

蜂业深加工标准规定，蜂蜜除物理重力自然过滤外不得采用任何化学手段予以过滤，以确保蜂蜜产品的天然本质，图7和图8所示结构为传统蜂业深加工的最基本构造原理，除了存在繁重的手工操作外，其扎袋式过滤网30本身存在技术缺陷，由于蜂蜜浆液为一粘稠液体，过滤泵将蜂蜜浆液打入扎袋式过滤网30后，初始时，在重力作用下蜂蜜浆液可大都从扎袋式过滤网30的下层面流出，当流量过大或滤布表面滤孔逐步被残渣堵塞时，扎袋式过滤网30会被鼓起，蜂蜜浆液会从扎袋式过滤网30的侧面流出，直至扎袋式过滤网30的上层面，在整个过滤过程中，扎袋式过滤网30内残渣逐步积聚，空气难以排出，最后在扎袋式过滤网30内形成泡沫翻腾效应，过滤功能逐步失效，扎袋式过滤网30内气压逐步增大，残渣对滤布表面滤孔的压力同步增加，此时如果不更换扎袋式过滤网30，极易造成扎袋式过滤网30被撑破或扎口处被弹开。

在现有生产技术中，工人必须不定时的靠人力观察、更换、清洗扎袋式过滤网30；操作时，工人首先要手动切换蜂蜜原浆过滤泵的换向阀门，使得蜂蜜原浆流向另一过滤槽内的扎袋式过滤网30，卸下原先已被堵死的扎袋式过滤网30，进行手动压榨直至扎袋式过滤网30内残液压完，整个手压过程必须扎紧扎袋式过滤网30的口子，以免残渣的流出，而整个手压过程又是在筛网式隔离层29上操作，不但会损伤目数较高的扎袋式过滤网30，同时对筛网式隔离层29也会造成损伤。

换下的扎袋式过滤网30工人必须拿到清洗房，手工翻出内表面、浸泡、大流量水柱式冲洗和干燥，对于80目～200目的蜂蜜多级过滤和数吨日产量、数米高的操作平台、巨大的噪音和高温而言，工人的劳动强度可想而知。

针对上述现有技术的落后和弊端，本发明采用了先进的计算机控制技术，利用管路流量感应技术对蜂蜜原浆流入和流出过滤网箱19的流量差异，进行精确数控，当计算机控制器显示值低于设定比值，说明此时A或B区域扎袋式过滤网30上的滤孔逐步被蜂蜜液杂质堵塞。

本发明对蜂制品行业的最大改变，是将传统的扎袋式过滤网30改变为可翻转的沉箱式过滤网箱19，将过滤材料的清洗过程置入过滤装置内，考虑到蜂蜜原浆的酸碱度为3～4，其具有的弱酸性对设备的侵蚀，在切换清洗过滤网箱19的同时，对切换过滤槽进行了定时整体清洗，可确保产品的卫生和品质的需求，本发明也对传统的二个切换过滤槽进行了改良，新增了可活动的纵向隔离板26，当计算机控制器显示值低于设定比值，需要切换和清洗时，计算机控制器发出指令（A或B）区域蜂蜜液输入组件14和蜂蜜液输出组件（A区）17中的电磁阀关闭，外部管路中的蜂蜜液停止输入，伺服电机开启带动翻转轴22，A、B区域内二个过滤网箱19各旋转180度，气缸27电磁阀根据计算机控制器发出指令，气缸轴前后运动，带动纵向隔离板26，贯通或分隔（A或B）区域。

本发明对于输入的蜂蜜原浆和清洗液采用了不同模式的喷淋头，为确保蜂蜜原浆的原有粘度输入蜂蜜原浆的喷淋头采用了多孔柱流、莲蓬式喷淋头16，以增加蜂蜜原浆的大面积平稳流出；而输入清洗液的喷淋头采用了多孔耐高压旋转式喷淋头15，以适应三维空间多角度清洗需求。

传统工艺的扎袋式过滤网30的清洗操作中，所有的清洗后的残液全都冲入下水道，不但浪费了宝贵的蜂蜜和水资源，而且极易滋生细菌和污染环境，本发明全封闭的过滤和清洗环境不仅减少了蜂蜜原浆与空气接触后氧化的几率，确保了蜂蜜的原始品质，同时对于清洗后带残渣的残液能够做到专用管路的回收和利用，将其引入专用收集罐经过沉淀后，清洗下糖水可用于饮料、酒类等下游产业的深加工和再利用，残渣固化后可用于有机肥料的生产，不但为企业增加了利润，同时也为社会节约了宝贵的资源，真真做到了物尽其用和零排放。

考虑到蜂蜜原浆的粘稠性可翻转180度后扎袋式过滤网30的全方位清洗效果，以及80目～200目不锈钢丝网的最大冲破承受力的前提下，同时也为节水的需要，尽可能采用气液混合和汽液混合的清洗模式，可采用不同介质脉冲式冲洗，如：水喷+气喷、水喷+汽喷、水汽混合喷、水气混合喷等方式，以达到节水、节能、干燥的最佳效果。

本发明实施例中翻转轴22采用了伺服电机6作为动力，可在沉箱式过滤网箱19翻转过程中实现同步清洗，二个沉箱式过滤网箱19也可作异步动作，纵向隔离板26也可以采电机丝杠作为动力。

本发明克服了现有技术存在的不足, 其过滤效率、效果和方法比起传统技术大大提高,其不只适用于蜂制品行业, 可广泛地应用于食品、医药、生物、化工等行业的过滤和萃取。

以上所述仅为本发明的一较佳实施例，不能以其限定本发明的保护范围, 本发明还可有其他的结构变化,只要是依本发明的保护范围所作的均等变化与修饰,均应属本发明涵盖的范围内。

Claims (9)

1.一种蜂蜜过滤装置，包括过滤罐体、过滤罐盖、过滤材料和输送管路，其特征在于：

所述的过滤罐体为圆筒体结构，在轴向设置有隔离层将筒体划分为上下二层，上层为蜂蜜过滤区，下层为蜂蜜存储区；在径向正交设置有横向隔离板和纵向隔离槽将圆柱形蜂蜜过滤区等划分为四个扇形区域，以横向隔离板为基准将圆柱形蜂蜜过滤区划出A和B二个子过滤区域，在纵向隔离槽的上部平行设置一翻转轴，以上述扇形区域的形态尺寸对称设置二个沉箱式过滤网箱，在二个过滤网箱的一侧均设置有可旋转的翻转耳，翻转耳与翻转轴为同轴心互套构造；翻转轴与过滤罐体的二个侧面由轴承滑块活动连接，翻转轴的一端头通过联轴器与一伺服电机同轴心互套紧固连接；

在过滤罐盖的上表面以过滤罐体蜂蜜过滤区的四个扇形区域中心点，设置有四个输入孔，左侧上下二个孔为清洗液输入孔，右侧上下二个孔为蜂蜜液输入孔，四孔均由输入组件和紧固件与过滤罐盖紧固连接；所述的输入组件由法兰盘、管路、电磁阀、流量传感器组成，二个清洗液输入孔内的输入组件与旋转式喷淋头连接，二个蜂蜜液输入孔内的输入组件与莲蓬式喷淋头连接；在过滤罐盖的下表面设置有用于固定横向隔离板的卡槽；

在所述隔离层上与过滤罐盖四个输入孔对应位置，分别设置有四个输出孔，左侧上下二个孔为清洗液输出孔，右侧上下二个孔为蜂蜜液输出孔，四孔均由输出组件和紧固件与隔离层紧固连接；同样输出组件也是由法兰盘、管路、电磁阀、流量传感器组成，清洗液输出孔上的输出组件与过滤罐体侧面贯穿管路连接；过滤罐体和过滤罐盖之间通过密封圈上下密闭配合连接。

2.根据权利要求1所述的蜂蜜过滤装置，其特征在于所述的纵向隔离槽为上下槽钢构造，其上槽钢二端与过滤罐体侧面紧固连接，其下槽钢的底面预埋至隔离层内，二端与过滤罐体侧面同样紧固连接，在上下槽钢之间设置有纵向隔离板，纵向隔离板的长度为过滤罐筒径的一半，纵向隔离板的一端头通过联轴器与一气缸轴紧固连接，气缸由电磁阀控制。

3.根据权利要求1所述的蜂蜜过滤装置，其特征在于所述的横向隔离板下部设置有镶嵌纵向隔离槽和翻转轴的楔口。

4.根据权利要求2所述的蜂蜜过滤装置，其特征在于所述的横向隔离板和纵向隔离板的周边设置有密封圈。

5.根据权利要求2或4所述的蜂蜜过滤装置，其特征在于所述的伺服电机和气缸由紧固件与过滤罐体侧面紧固连接。

6.根据权利要求1所述的蜂蜜过滤装置，其特征在于所述的沉箱式过滤网箱内的过滤网为不锈钢丝网。

7.根据权利要求5所述的蜂蜜过滤装置，其特征在于所述的输入组件、输出组件中的电磁阀、流量传感器，以及气缸的电磁阀和伺服电机均与计算机控制器相连接。

8.根据权利要求1所述的蜂蜜过滤装置，其特征在于所述的清洗液为纯净液体、混合液体、气液混合、汽液混合之一种。

9.采用权利要求2或4或5或7所述的蜂蜜过滤装置过滤蜂蜜方法为：

a.接通计算机控制器的电源，按下启动开关，A区域关闭过滤网箱反扣，B区域蜂蜜液输入组件和输出组件中的电磁阀打开，外部管路中的蜂蜜液通过莲蓬式喷淋头，流经过滤网箱和输出组件后进入下层蜂蜜存储区，蜂蜜液输入组件和输出组件上的流量传感器开始反馈数据信号至计算机控制器，计算机控制器按照设定比值进行在线运算；

b.当计算机控制器显示值低于设定比值，此时B区域过滤网箱上的滤孔逐步被蜂蜜液杂质堵塞，计算机控制器发出指令B区域蜂蜜液输入组件和输出组件中的电磁阀关闭，外部管路中的蜂蜜液停止输入，伺服电机开启带动翻转轴，A、B区域内二个过滤网箱各旋转180度，气缸电磁阀根据计算机控制器发出指令，气缸轴向后运动，带动纵向隔离板，贯通B区域，分隔A区域；

c.A区域蜂蜜液输入组件和输出组件中的电磁阀打开，外部管路中的蜂蜜液再次被输入，同时B区域清洗液输入组件和输出组件中的电磁阀打开，旋转式喷淋头工作，对已翻转的过滤网箱以及整个B区域进行清洗，清洗下的清洗液流经过滤罐体侧面贯穿管路，被引入糖水收集罐沉淀回收利用；

d.同理，等A区域过滤网箱上的滤孔逐步被蜂蜜液杂质堵塞，计算机控制器再次显示值低于设定比值，系统切换回B区域过滤，且清洗A区域，依次循环往复。