CN107047808A - 一种人造奶油巴氏灭菌设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人造奶油巴氏灭菌设备，包括进料机构，与进料机构连接的过滤机构，与过滤机构连接的板式巴氏灭菌装置和与板式巴氏灭菌装置连接的冷却系统，以及与冷却系统连接的出料口，过滤机构设有双头过滤器和稳压器，稳压器与进料机构连接；板式巴氏灭菌装置包括预加热段，加热段和杀菌管道，以及加热器，双头过滤器与预加热段连接，加热器的管道通过板式换热器与加热段和杀菌管道热传递，杀菌管道后面的管道与预加热段的管道缠绕。本发明提供的人造奶油巴氏灭菌设备设计科学合理，结构紧凑，体积更小，清洗方便，使用方便操作，具有换热效率高、运行稳定可靠，用途极为广泛的特点。

Description

一种人造奶油巴氏灭菌设备

技术领域

本发明涉及奶油加工器械，具体来说是一种人造奶油巴氏灭菌设备。

背景技术

巴氏消毒是法国科学家巴斯德发明的消毒方法，其对象主要是病原微生物及其他生长态菌。巴氏消毒是指将液体加热到一定温度并持续一段时间，以杀死可能导致疾病、变质或不需要的发酵微生物的过程。其工作原理是：在一定温度范围内，温度越低，细菌繁殖越慢；温度越高，繁殖越快，但温度太高，细菌就会死亡。巴氏消毒其实就是利用病原体不是很耐热的特点，用适当的温度和保温时间处理，将其全部杀灭。

板式巴氏杀菌机组设计适用于牛奶、稀奶油、果汁、制药、化工或类似产品进行连续杀菌工艺，可用于3～12个月保持期的产品生产。

但是目前的消毒设备，不能够对各项参数实时监测，都不合格环节的物料不能够自动化处理造成二次污染；而且占地面积大，存在操作复杂，清洗困难，热利用低能耗高等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种食品饮料行业对物料进行杀菌与冷却，也可在其它工业系统对物料进行加热、热量回收与冷却等工艺；节约能源消耗，降低生产成本的人造奶油巴氏灭菌设备。

为了克服上述现有技术中的不能实时监测，容易二次污染，占地面积大，存在操作复杂，清洗困难，热利用低能耗高等问题的缺陷，本发明采用如下技术方案：

一种人造奶油巴氏灭菌设备，包括进料机构，与进料机构连接的过滤机构，与过滤机构连接的板式巴氏灭菌装置和与板式巴氏灭菌装置连接的冷却系统，以及与冷却系统连接的出料口，所述过滤机构设有双头过滤器和稳压器，稳压器与进料机构连接；所述板式巴氏灭菌装置包括预加热段，加热段和杀菌管道，以及加热器，双头过滤器与预加热段连接，加热器的管道通过板式换热器与加热段和杀菌管道热传递，杀菌管道后面的管道与预加热段的管道缠绕。

进一步地，所述进料机构包括配料罐，与配料罐连接的乳化罐和与乳化罐连接均质罐，三个罐上都设有液位磁性光柱和排污口，液位磁性光柱位于罐体上，排污口位于罐底；三个罐的出料口处都连接有物料泵。

进一步地，所述进料机构还包括回流罐，回流罐一端与均质罐连接，另一端与出料口的三通阀连接。

进一步地，所述加热器包括热水桶，与热水桶连接的热水泵，与热水泵连接的蒸汽热水混合桶，以及与蒸汽热水混合桶连接的输热管道，输热管道延伸到加热段。

进一步地，所述热水桶上设有溢水汽口，溢水汽口依次与减压调节阀、蒸汽控制阀连接，蒸汽控制阀与蒸汽热水混合桶连接。

进一步地，所述杀菌管道保持物料80～85℃杀菌10～15秒。

进一步地，所述冷却系统设有冷却段，与冷却段连接的冷却塔，以及与冷却塔连接的冷却管道，冷却管道先通过冷却段，再回流到冷却塔，冷却塔底部设有冷却塔水泵。

进一步地，所述出料口上设有气动三通阀，气动三通阀的第一接口与冷却管道的冷却段连接，第二接口与回流罐连接，第三接口与合格料罐连接，合格料罐上设有液位磁性光柱。

进一步地，在灭菌设备各处的管道节点上安装的阀门都为电控制阀，电控制阀与控制面板连接，在灭菌设备各处的管道节点上还安装有排污口。

进一步地，在灭菌设备各处的管道节点上安装有温度变送传感器、压力变送传感器、压力表和流量表，温度变送传感器、压力变送传感器经PLC可编程模块与控制面板连接。

本发明提供的人造奶油巴氏灭菌设备设计科学合理，结构紧凑，体积更小，清洗方便，使用方便操作，具有换热效率高、运行稳定可靠，用途极为广泛的特点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图：

图1是本发明一种人造奶油巴氏灭菌设备实施例示意图；

图2是人造奶油巴氏灭菌设备的结构示意图；

附图中：1-进料机构；2-过滤机构；3-板式巴氏灭菌装置；4-冷却系统；5-出料口；11-配料罐；12-乳化罐；13-均质罐；14-液位磁性光柱；15-排污口；16-物料泵；17-回流罐；21-双头过滤器；22-稳压器；31-预加热段；32-加热段；33-杀菌管道；34-加热器；341-热水桶；342-热水泵；343-蒸汽热水混合桶；344-输热管道；345-溢水汽口；346-减压调节阀；347-蒸汽控制阀；41-冷却段；42-冷却塔；43-冷却管道；44-冷却塔水泵；51-气动三通；52-合格料罐。

具体实施方式

下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此以本发明的示意性实施例及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1和图2所示，一种人造奶油巴氏灭菌设备，包括进料机构1，与进料机构1连接的过滤机构2，与过滤机构2连接的板式巴氏灭菌装置3和与板式巴氏灭菌装置3连接的冷却系统4，以及与冷却系统4连接的出料口5，过滤机构2设有双头过滤器21和稳压器22，稳压器22与进料机构1连接，稳压器22控制压力为0.5MPa；板式巴氏灭菌装置3包括预加热段31，加热段32和杀菌管道33，以及加热器34，双头过滤器21与预加热段31连接，加热器32的管道通过板式换热器与加热段32和杀菌管道33热传递，杀菌管道33后面的管道与预加热段31的管道缠绕，把控温消毒的余热放在预加热段。

双头过滤器21分为A过滤器和B过滤器，A过滤器和B过滤器的进口和出口都设有阀门。使用时，只有一个过滤器在使用，A过滤器使用时与A过滤器的进口和出口的阀门都开启，B过滤器的进口和出口的阀门都关闭。当B过滤器使用时，同理A过滤器不工作。这样子能够工作时换洗过滤器，不影响生产。

进料机构1包括配料罐11，与配料罐11连接的乳化罐12和与乳化罐12连接均质罐13，三个罐上都设有液位磁性光柱14和排污口15，液位磁性光柱14位于罐体上，排污口15位于罐底；三个罐的出料口处都连接有物料泵16，物料泵16上配有变频器。配料罐11在生产时物料保持30％～35％的容量，乳化罐12在生产时物料保持30％～35％的容量；均质罐13在生产时物料保持30％～35％的容量。

进料机构1还包括回流罐17，回流罐17一端与均质罐13连接，另一端与出料口4的三通阀连接。把不合格物料回流循环生产，避免二次污染。

加热器34包括热水桶341，与热水桶341连接的热水泵342，与热水泵342连接的蒸汽热水混合桶343，以及与蒸汽热水混合桶343连接的输热管道344，输热管道344延伸到加热段32，输热管道344缠绕在加热段32的管道上，最后流回热水桶341，加热器34的管道上都设有保温层。

热水桶341上设有溢水汽口345，溢水汽口345依次与减压调节阀346、蒸汽控制阀347连接，蒸汽控制阀347与蒸汽热水混合桶343连接。杀菌管道33保持物料80～85℃杀菌10～15秒。

冷却系统4设有冷却段41，与冷却段41连接的冷却塔42，以及与冷却塔42连接的冷却管道43，冷却管道43先通过冷却段41，再回流到冷却塔42，冷却塔42底部设有冷却塔水泵44。

出料口5上设有气动三通阀51，气动三通阀51的第一接口与冷却管道的冷却段41连接，第二接口与回流罐17连接，第三接口与合格料罐52连接，合格料罐52上设有液位磁性光柱。

在灭菌设备各处的管道节点上安装的阀门都为电控制阀，电控制阀与控制面板连接，在灭菌设备各处的管道节点上还安装有排污口。

在灭菌设备各处的管道节点上安装有温度变送传感器(附图中字母T表示温度变送传感器)、压力变送传感器(附图中字母Y表示压力变送传感器)、温度表(附图中字母C表示温度表)、压力表(附图中字母P表示压力表)和流量表(附图中字母L表示流量表)，温度变送传感器、压力变送传感器经PLC可编程模块与控制面板连接。

综上所诉，可根据用户提供的物料及工艺参数，将换热器设计成单段式或多段式，中间装入保温片或隔板，将换热器中的板片分隔成独立的换热段，以满足各种工况的要求。它可使一种物料同时在换热器内进行加热与冷却，或进行热量回收以节约能源消耗，如物料在处理过程中需要进行均质、分离、净化，可在中间隔板处留有进出口孔位以满足特殊工艺需求。需要热交换的冷热介质根据流程需要分别由各自的进口进入板间通道，从板片进入后形成的网状流道通过。根据此板片的特殊结构形状，能使以一定流速的介质流动时会激起剧烈的湍动，强化了传热过程，从而使换热器获得了最佳的传热率。对于易结垢的介质，由于湍流临界雷诺数低因而不易结垢。对物料进行加热杀菌的热介质，可按用户所需采用热水或低压蒸汽，其温度、压力、流量应满足流程图技术参数要求。物料或介质温度与流量的改变，均会导致物料杀菌温度或最终温度起变化。因此，稳定的工作参数是设备正常运行的保证，这必需由外界的条件来保证。

设备的热水进出管路以及冷却水管路均由用户自行配置，采用气动回流阀时，用户还须事先设置气源，回流阀使用空气压力0.4～0.6MPa。在生产过程中物料加热杀菌温度的控制，均由仪表箱中的触摸屏PLC可编程序控制器、以及蒸汽管路上的蒸汽调节阀通过空气压力0.4～0.6MPa，在物料管路上的回流阀的自动调节来完成，操作按钮与各泵的启闭按钮均装在触摸屏内，用户可根据生产情况合理选择。主要由测温元件(铂热电阻)根据物料温度的变化来控制蒸汽调节阀的闭或开，以此来调节系统蒸汽的供给量。测温元件一般安装于管道上。记录仪则用以指示和记录物料的杀菌温度，并根据物料温度的变化来控制物料的回流、送出以及高温自动报警等。由于蒸汽压力的变化或物料流量、温度的变异，都会引起物料加热、冷却温度的变化，因此，会出现低温回流、非正常送出以及高温报警等现象。一旦出现此情况，仪表箱都会作出相应的动作并自动调节到正常的工作状态，使物料温度(记录温度)在±1℃内变化，严格控制物料加热杀菌流程的正常进行。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种人造奶油巴氏灭菌设备，包括进料机构，与进料机构连接的过滤机构，与过滤机构连接的板式巴氏灭菌装置和与板式巴氏灭菌装置连接的冷却系统，以及与冷却系统连接的出料口，其特征在于：

所述过滤机构设有双头过滤器和稳压器，稳压器与进料机构连接；所述板式巴氏灭菌装置包括预加热段，加热段和杀菌管道，以及加热器，双头过滤器与预加热段连接，加热器的管道通过板式换热器与加热段和杀菌管道热传递，杀菌管道后面的管道与预加热段的管道缠绕。

2.根据权利要求1所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

所述进料机构包括配料罐，与配料罐连接的乳化罐和与乳化罐连接均质罐，三个罐上都设有液位磁性光柱和排污口，液位磁性光柱位于罐体上，排污口位于罐底；三个罐的出料口处都连接有物料泵。

3.根据权利要求2所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

所述进料机构还包括回流罐，回流罐一端与均质罐连接，另一端与出料口的三通阀连接。

4.根据权利要求1所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

所述加热器包括热水桶，与热水桶连接的热水泵，与热水泵连接的蒸汽热水混合桶，以及与蒸汽热水混合桶连接的输热管道，输热管道延伸到加热段。

5.根据权利要求4所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

所述热水桶上设有溢水汽口，溢水汽口依次与减压调节阀、蒸汽控制阀连接，蒸汽控制阀与蒸汽热水混合桶连接。

6.根据权利要求1所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

所述杀菌管道保持物料80～85℃杀菌10～15秒。

7.根据权利要求1所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

所述冷却系统设有冷却段，与冷却段连接的冷却塔，以及与冷却塔连接的冷却管道，冷却管道先通过冷却段，再回流到冷却塔，冷却塔底部设有冷却塔水泵。

8.根据权利要求1～7任意一项权利要求所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

所述出料口上设有气动三通阀，气动三通阀的第一接口与冷却管道的冷却段连接，第二接口与回流罐连接，第三接口与合格料罐连接，合格料罐上设有液位磁性光柱。

9.根据权利要求1～7任意一项权利要求所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

在灭菌设备各处的管道节点上安装的阀门都为电控制阀，电控制阀与控制面板连接，在灭菌设备各处的管道节点上还安装有排污口。

10.根据权利要求1～7任意一项权利要求所述的人造奶油巴氏灭菌设备，其特征在于：

在灭菌设备各处的管道节点上安装有温度变送传感器、压力变送传感器、压力表和流量表，温度变送传感器、压力变送传感器经PLC可编程模块与控制面板连接。