CN105664539B - 乳化机的自动喷淋消泡装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种乳化机的自动喷淋消泡装置和方法，以快速消除物料中的部分泡沫。该自动喷淋消泡装置的特点是，包括真空管道、呼吸管道、热水管道、真空传感器、称重传感器、控制器。真空管道上设有真空阀，呼吸管道上设有呼吸阀，热水管道上设有喷淋阀。控制器电性连接真空阀、呼吸阀、喷淋阀、真空传感器和称重传感器。控制器依据喷淋消泡设定用水量和设定真空度决定向真空阀、呼吸阀和喷淋阀输出开启命令和关闭命令，其中控制器先关闭呼吸阀和喷淋阀，打开真空阀，当真空传感器输入的真空度信号指示的实际真空度达到设定真空度时，控制器关闭真空阀，且打开喷淋阀，直到达到喷淋消泡设定用水量时，关闭喷淋阀且打开呼吸阀。

Description

乳化机的自动喷淋消泡装置和方法

技术领域

本发明涉及一种日化行业的真空乳化机，尤其是涉及乳化机的自动喷淋消泡装置和方法。

背景技术

在日化行业的液洗类产品生产过程中，由于其中的一些原料是易发泡的原料(如AES原料等)，在搅拌或均质过程中会产生很多气泡。这些气泡部分会被裹在料体中而没法消除掉，因此半成品生产出来以后，由于含泡量高于一定值以后，灌装时计量就不准确而没法直接灌装。目前的常规解决方法一般是静置脱泡24小时以上，甚至有可能要静置脱泡2－3天。不过这样就必须配置很多静置储灌，占用很多厂房空间，而且大大影响生产效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种乳化机的自动喷淋消泡装置和方法，可以快速消除物料中的部分泡沫。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种乳化机的自动喷淋消泡装置，包括真空管道、呼吸管道、热水管道、真空传感器、称重传感器、控制器。该真空管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该真空管道的另一端连接至真空机组，该真空管道上设有真空阀。该呼吸管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该呼吸管道的另一端设有呼吸器，该呼吸管道上设有呼吸阀。该热水管道的一端进入该乳化机的乳化锅顶部且设有喷淋球，该热水管道的另一端连接至热水源，该热水管道上设有喷淋阀。该真空传感器安装在该乳化锅上，该称重传感器安装在该乳化锅底部。该控制器电性连接该真空阀、该呼吸阀、该喷淋阀、该真空传感器和该称重传感器，该真空传感器向该控制器输入真空度信号，该称重传感器向该控制器输入重量信号，该控制器依据喷淋消泡设定用水量和设定真空度决定向该真空阀、该呼吸阀和该喷淋阀输出开启命令和关闭命令，其中该控制器先关闭该呼吸阀和该喷淋阀，打开该真空阀，当该真空传感器输入的真空度信号指示的实际真空度达到该设定真空度时，该控制器关闭该真空阀，且打开该喷淋阀，直到达到喷淋消泡设定用水量时，关闭该喷淋阀且打开该呼吸阀，其中该喷淋消泡设定用水量是由该控制器依据该重量信号计算得出。

在本发明的一实施例中，上述乳化机的自动喷淋消泡装置还包括人机操作界面，连接该控制器，并向该控制器输入该喷淋消泡设定用水量和该设定真空度。

在本发明的一实施例中，该真空阀、该呼吸阀和该喷淋阀为气动蝶阀。

在本发明的一实施例中，该真空传感器安装于该乳化锅的顶部。

本发明还提出一种乳化机的自动喷淋消泡方法，用于自动喷淋消泡装置，该自动喷淋消泡装置，包括真空管道、呼吸管道、热水管道、真空传感器、称重传感器和控制器；该真空管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该真空管道的另一端连接至真空机组，该真空管道上设有真空阀；该呼吸管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该呼吸管道的另一端设有呼吸器，该呼吸管道上设有呼吸阀；该热水管道的一端进入该乳化机的乳化锅顶部且设有喷淋球，该热水管道的另一端连接至热水源，该热水管道上设有喷淋阀；该真空传感器，安装在该乳化锅上，该称重传感器安装在该乳化锅底部；该控制器电性连接该真空阀、该呼吸阀、该喷淋阀和该真空传感器，该真空传感器向该控制器输入真空度信号，该称重传感器向该控制器输入重量信号，该控制器向该真空阀、该呼吸阀和该喷淋阀输出开启命令和关闭命令，其中该方法包括由该控制器执行的以下步骤：关闭该呼吸阀和该喷淋阀，打开该真空阀以在该乳化锅内建立促使料体内的部分泡沫上浮到料体表面的真空；比较由该真空度信号指示的实际真空度与设定真空度；当该实际真空度达到该设定真空度时，关闭该真空阀，且打开该喷淋阀，将热水管道内的热水向该乳化锅内高压喷洒以射破漂浮在料体表面的气泡；依据该重量信号计算喷淋消泡实际用水量，并比较该喷淋消泡实际用水量与该喷淋消泡设定用水量；以及当该喷淋消泡实际用水量达到喷淋消泡设定用水量时，关闭该喷淋阀且打开该呼吸阀，释放该乳化锅内的真空。

在本发明的一实施例中，该自动喷淋消泡装置还包括人机操作界面，连接该控制器，该方法还包括输入该喷淋消泡设定用水量和该设定真空度。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，采用自动喷淋消泡控制技术可以在生产过程中就消除物料中的部分泡沫，使最终半成品的含泡量小于灌装标准，从而使得半成品可以直接送去灌装。这样可以大大提高生产效率以及物料周转率。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1示出本发明一实施例的自动喷淋消泡装置的组成。

图2示出本发明一实施例的自动喷淋消泡方法流程。

具体实施方式

本发明的实施例描述自动喷淋消泡方法和装置，它可以快速地去除物料中的泡沫。

图1示出本发明一实施例的自动喷淋消泡装置的组成。参考图1所示，本实施例的自动真空喷淋装置100是与真空乳化机配合使用。具体来说，自动真空消泡装置100可包括真空管道110、呼吸管道120、热水管道130、真空机组111、真空阀112、真空传感器113、呼吸器121、呼吸阀122、热水源131、喷淋球132、喷淋阀133、称重传感器134、以及控制器140。真空管道110一端连接乳化机的乳化锅200，真空管道110的另一端连接至真空机组111，真空管道110上设有真空阀112。真空传感器113安装在乳化锅200上。呼吸管道120的一端连接乳化锅200，呼吸管道12的另一端设有呼吸器121，呼吸管道120上设有呼吸阀122。热水管道130的一端进入乳化锅200顶部且设有喷淋球132，热水管道130的另一端连接至热水源131，热水管道130上设有喷淋阀133。称重传感器134安装在乳化锅200底部。控制器140电性连接真空阀112、呼吸阀122、喷淋阀133和真空传感器113以及称重传感器134。真空传感器113可以向控制器140输入真空度信号，称重传感器134可以向控制器140输入重量信号。控制器140可以依据喷淋消泡设定用水量和设定真空度决定向该真空阀、该呼吸阀和该喷淋阀输出开启命令和关闭命令。

真空管道110借助真空机组111使乳化机抽真空。呼吸管道120则相反，其借助呼吸器121使乳化机释放真空。真空传感器113可以检测乳化机内的真空度。热水管道130从热水源131引入热水，并借助喷淋球132向乳化锅200内喷洒高压喷淋水。真空阀112、呼吸阀122和喷淋阀133分别用来控制真空管道110、呼吸管道120和热水管道130是否开通。控制器140使用喷淋消泡设定用水量和设定真空度这两个参数来控制真空阀112、呼吸阀122和喷淋阀133的开启和关闭。控制器140首先打开真空阀112，使乳化锅200内抽真空，一直抽到乳化锅200内的真空度达到设定真空度为止。然后控制器140关闭真空阀112(呼吸阀122和喷淋阀133关闭)，此时因为锅内高真空的缘故，料体内的部分泡沫会上浮到料体表面，而料体表面的泡沫体积会比原先膨胀好几倍，从而使得泡沫壁比较薄，容易破裂。然后打开喷淋阀133(呼吸阀122关闭)，热水管道130内的高压热水通过喷淋头132将热水水流打散，形成无数的高速水花向乳化锅200内喷射，这些高速喷洒的水花一喷射到因为真空而膨胀好几倍的气泡，就能很容易将这些气泡射破。在喷淋消泡过程中，称重传感器134一直在进行对喷淋水的实时计量，控制器140则根据重量信号计算喷淋消泡实际用水量，当喷淋消泡实际用水量达到设定重量时，控制器140关闭喷淋阀133，打开呼吸阀122(真空阀112已保持关闭)，释放真空，使乳化锅200内压力恢复至常压，至此整个喷淋消泡控制结束。

较佳地，如图1所示，配置一个人机操作界面150，用于允许使用者设定前述的喷淋消泡设定用水量W以及设定真空消泡时所需要的设定真空度P，并将这两个参数输入给控制器140。

在应用人机操作界面150后的自动喷淋消泡装置的操作流程如图2所示，首先在步骤201在人机操作界面150上接收喷淋消泡设定用水量W以及设定真空度P的设定，接着在步骤202，打开真空阀112，使乳化锅200内抽真空，一直抽到在步骤203，判断乳化锅200内的真空度P1达到设定值P为止，然后在步骤204关闭真空阀112，此时因为锅内高真空的缘故，料体内的部分泡沫会上浮到料体表面，而料体表面的泡沫体积会比原先膨胀好几倍，从而使得泡沫壁比较薄，容易破裂。同时打开喷淋阀133(呼吸阀122仍关闭)，热水管道130内的高压热水通过喷淋头132将热水水流打散，形成无数的高速水花向乳化锅200内喷射。这些高速喷洒的水花喷射到因为真空而膨胀好几倍的气泡，以将这些气泡射破。在喷淋消泡过程中，称重传感器134一直在进行对喷淋水的实时计量。在步骤205，控制器140根据重量信号计算喷淋消泡实际用水量W1，并比较喷淋消泡实际用水量达到喷淋消泡设定用水量。当喷淋消泡实际用水量达到设定重量时，控制器140在步骤206关闭喷淋阀133，打开呼吸阀122(真空阀112已保持关闭)，释放真空，使乳化锅200内压力恢复至常压，至此整个喷淋消泡控制结束。

如图1所示，真空管道110和呼吸管道120可连接到乳化锅20的顶部。由于真空管道110和呼吸管道120通常不同时启用，真空管道110和呼吸管道120较佳地在与乳化锅200的连接位置合并。称重传感器134可有多个，分别设在乳化锅200的底部支角上。

在本发明的实施例中，真空阀112、呼吸阀122和喷淋阀133的类型可为气动蝶阀。

在本发明的实施例中，人机操作界面150可为触摸屏，方便使用者操作。人机操作界面150与控制器140之间通过可MPI通讯电缆进行连接。真空阀112可通过硬接线与控制器140连接。呼吸阀122和喷淋阀133也可分别通过硬接线与控制器140连接。真空传感器112可安装在乳化锅200的顶部，通过硬接线与控制器140连接。

作为整个系统的核心，控制器140负责信号的采集，包括参数P(设定真空度)、W(喷淋消泡设定用水量)、P1(实际真空度)、W1(喷淋消泡实际用水量)。可编程逻辑控制器还对真空消泡动作进行逻辑运算，且根据逻辑运算的结果，驱动真空阀112、呼吸阀122和喷淋阀133。在本发明的实施例中，控制器140可以用简单的逻辑器件组合而成，也可以为可编程逻辑控制器。当使用可编程逻辑控制器时，它可以使用一些已知的程序进行配置。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (6)

1.一种乳化机的自动喷淋消泡装置，包括：

真空管道，该真空管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该真空管道的另一端连接至真空机组，该真空管道上设有真空阀；

呼吸管道，该呼吸管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该呼吸管道的另一端设有呼吸器，该呼吸管道上设有呼吸阀；

热水管道，该热水管道的一端进入该乳化机的乳化锅顶部且设有喷淋球，该热水管道的另一端连接至热水源，该热水管道上设有喷淋阀；

真空传感器，安装在该乳化锅上；

称重传感器，安装在该乳化锅底部；以及

控制器，电性连接该真空阀、该呼吸阀、该喷淋阀、该真空传感器和该称重传感器，该真空传感器向该控制器输入真空度信号，该称重传感器向该控制器输入重量信号，该控制器依据喷淋消泡设定用水量和设定真空度决定向该真空阀、该呼吸阀和该喷淋阀输出开启命令和关闭命令，其中该控制器先关闭该呼吸阀和该喷淋阀，打开该真空阀，当该真空传感器输入的真空度信号指示的实际真空度达到该设定真空度时，该控制器关闭该真空阀，且打开该喷淋阀，直到达到喷淋消泡设定用水量时，关闭该喷淋阀且打开该呼吸阀，其中该喷淋消泡设定用水量是由该控制器依据该重量信号计算得出。

2.如权利要求1所述的乳化机的自动喷淋消泡装置，其特征在于，还包括人机操作界面，连接该控制器，并向该控制器输入该喷淋消泡设定用水量和该设定真空度。

3.如权利要求1所述的乳化机的自动喷淋消泡装置，其特征在于，该真空阀、该呼吸阀和该喷淋阀为气动蝶阀。

4.如权利要求1所述的乳化机的自动喷淋消泡装置，其特征在于，该真空传感器安装于该乳化锅的顶部。

5.一种乳化机的自动喷淋消泡方法，用于自动喷淋消泡装置，该自动喷淋消泡装置，包括真空管道、呼吸管道、热水管道、真空传感器、称重传感器和控制器；该真空管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该真空管道的另一端连接至真空机组，该真空管道上设有真空阀；该呼吸管道的一端连接该乳化机的乳化锅，该呼吸管道的另一端设有呼吸器，该呼吸管道上设有呼吸阀；该热水管道的一端进入该乳化机的乳化锅顶部且设有喷淋球，该热水管道的另一端连接至热水源，该热水管道上设有喷淋阀；该真空传感器，安装在该乳化锅上，该称重传感器安装在该乳化锅底部；该控制器电性连接该真空阀、该呼吸阀、该喷淋阀和该真空传感器，该真空传感器向该控制器输入真空度信号，该称重传感器向该控制器输入重量信号，该控制器向该真空阀、该呼吸阀和该喷淋阀输出开启命令和关闭命令，其中该方法包括由该控制器执行的以下步骤：

关闭该呼吸阀和该喷淋阀，打开该真空阀以在该乳化锅内建立促使料体内的部分泡沫上浮到料体表面的真空；

比较由该真空度信号指示的实际真空度与设定真空度；

当该实际真空度达到该设定真空度时，关闭该真空阀，且打开该喷淋阀，将热水管道内的热水向该乳化锅内高压喷洒以射破漂浮在料体表面的气泡；

依据该重量信号计算喷淋消泡实际用水量，并比较该喷淋消泡实际用水量与该喷淋消泡设定用水量；以及

当该喷淋消泡实际用水量达到喷淋消泡设定用水量时，关闭该喷淋阀且打开该呼吸阀，释放该乳化锅内的真空。

6.如权利要求5所述的乳化机的自动喷淋消泡方法，其特征在于，该自动喷淋消泡装置还包括人机操作界面，连接该控制器，该方法还包括输入该喷淋消泡设定用水量和该设定真空度。