CN107410545A - 一种低能耗的绿茶清洗设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种低能耗的绿茶清洗设备，属于清洗装置领域，本装置包括支架，支架内部上方安置的水槽，水槽中部水平安置的搅拌棍，支架内部下方安置有空气压缩机和存储罐，水槽侧壁上安置有均布的超声波发生器，搅拌辊一端与电机的输出轴连接，连接处设有密封圈，电机安置在支架外侧面，搅拌棍表面均布细软毛，本发明的装置利用超声波和气泡快速高效清洗茶叶表面顽固污渍，可杀灭茶叶表面细菌，清洗完成后对茶叶吹干处理且自动出料，在水槽内壁涂覆防污涂料显著提升绿茶的清洗质量。

Description

一种低能耗的绿茶清洗设备

技术领域

本发明属于清洗装置领域，具体涉及一种低能耗的绿茶清洗设备。

背景技术

茶叶在整个生长过程中，不可避免地会受到空气中的灰尘、雾霾颗粒、农药残留、飞禽粪便等污染物的污染，采摘后，制茶企业都要对新鲜的茶叶进行清洗，才能进行下道工序的作业；目前，一般的小企业多数是依靠人工进行清洗，存在耗时耗力、清洗不干净的问题；大些的制茶企业用茶叶清洗机清洗茶叶，常见的茶叶清洗机由洗茶池、输送带和喷淋头组成，清洗过程是先将茶叶放入清洗池进行清洗，再通过输送带输送到装茶筐，在输送带上方设有喷淋头对输送带上的茶叶进行喷水清洗，这种清洗机虽然可大部分清除茶鲜叶外表的污渍，但对于较牢固地附着在茶鲜叶上的顽固污染物却无能为力，无法彻底清洗干净茶叶污渍。

绿茶(Green Tea)，是中国的主要茶类之一，是指采取茶树的新叶或芽，未经发酵，经杀青、整形、烘干等工艺而制作的饮品。其制成品的色泽和冲泡后的茶汤较多的保存了鲜茶叶的绿色格调。常饮绿茶能防癌，降脂和减肥，对吸烟者也可减轻其受到的尼古丁伤害。

现有技术如，中国发明授权专利文献，授权公告号CN 104128327 B，该发明公开了一种多功能茶叶清洗机，包括支架、水槽、超声波发生器、气泡发生管路、空气压缩机、滑动杆、升降气缸和铲斗，水槽安装于支架上，水槽内安装有若干超声波发生器，水槽内安装有搅拌辊，搅拌辊的一端连接有电机，空气压缩机位于水槽下方，气泡发生管路安装于水槽内，空气压缩机通过输气管与气泡发生管路相连接，支架上安装有清洁剂储存罐，清洁剂储存罐通过输液泵与水槽相连接，滑动杆安装于支架上，滑动杆位于水槽的上方，滑动杆上安装有滑动块，滑动块上安装有滑动电机和升降气缸，升降气缸上连接有至少一个铲斗。该发明能够有效提高清洗效果，更好的去除茶叶表面的农药和其他污染物质，清洗完毕后能够完成自动出料，提高了清洗效率，但是该装置在提高茶叶清洗效率及烘干茶叶方面还具有进一步的提升。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用超声波和气泡并结合搅拌棍实现快速高效清洗绿茶表面顽固污渍，可杀灭绿茶表面细菌，清洗完成后对绿茶吹干处理且自动出料，在清洗的水槽内壁涂覆防污涂料显著提升绿茶的清洗效果。

本发明为实现上述目的所采取的方案为：一种低能耗的绿茶清洗设备，包括支架，支架内部上方安置的水槽，水槽中部水平安置的搅拌棍，支架内部下方安置有空气压缩机和存储罐，空气压缩机连接有换向阀，换向阀分别连接输气管和吹干管，输气管穿透水槽与水平安置在水槽底部的气泡发生管路连接，吹干管的出气口安置在水槽内壁上端，存储罐通过水管与支架底部侧方安置的输液泵连接，输液泵通过输液管穿透水槽连接出液球，出液球安置在水槽底部气泡发生管路上端，出液球上方安置有与水底面积相同的网筛，水槽侧壁上安置有均布的超声波发生器，搅拌辊一端与电机的输出轴连接，连接处设有密封圈，电机安置在支架外侧面，搅拌棍表面均布细软毛，水槽上方设有出料机构。本发明的装置采用超声波和气泡发生管路结合的方式对绿茶清洗，气泡从水槽底部发出起到搅拌机空化的作用，在超声波的作用下当声压或者声强受到压力到达设定值时，气泡会迅速膨胀-破裂，气泡破裂的瞬间会产生冲击波，使气泡周围产生1012-1013pa的压力及局调温，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中，还通过搅拌棍旋转并结合铲斗来回移动对绿茶进行清洗，可实现快速、高效的清除绿茶表面污渍，并且在清洗过后利用铲斗的来回移动和上下移动实现茶叶的出料，简单快速。

优选的，出料机构包括滑动杆、滑动块和铲斗，滑动杆通过连接杆与支架侧面连接，滑动杆上连接有滑动块，滑动块竖直方向下端设有升降气缸，上端设有滑动电机，升降气缸的输出轴顶端连接有铲斗，滑动杆一端设有第一挡板，另一端设有第二挡板，第二挡板下方设有与滑动杆连接的第三挡板，滑动块位于第一挡板与第二挡板之间，出料机构可实现在绿茶清洗完成后通过反复操作出料机构实现将绿茶移出水槽，利用挡板对滑动块在滑动杆上限制移动距离，避免滑动块滑移出滑动杆。

优选的，滑动块靠第一挡板一侧设有第一距离传感器，滑动块靠第二挡板一侧上端设有第二距离传感器，下端设有第三距离传感器，升降气缸输出轴中部设有灭菌灯，通过设置传感器避免滑动块与挡板发生碰撞或卡死现象，利于滑动块在滑动杆上快速来回移动，在升降气缸输出轴中部设置灭菌灯利于在茶叶清洗过程中对茶叶和清洗液灭菌，避免清洗后的茶叶表面残留有细菌不利于茶叶品质及卫生。

优选的，水槽内壁表面涂覆有防污涂料，防污涂料由以下成分及重量份组成：端羟基聚硅氧烷28-36份、端羟基含氟聚硅氧烷5-15份、纳米二氧化硅5-10份、纳米碳酸钙2.5-3.5份、活性炭2-4份、锌粉3-5份、氮川三乙酸0.4-0.6份、辛酸亚锡0.4-0.8份、甲基三丁酮酮肟基硅烷4-7份、二甲基硅油3-7份、抑菌剂0.4-0.8份、硅烷偶联剂0.8-1.3份、铂催化剂0.2-0.4份；上述硅烷偶联剂和铂催化剂均通过市场购买获得，本发明在水槽内壁涂覆防污涂料并经过自然风干处理，使清洗绿茶后污渍无法附着到水槽表面防止下一轮绿茶清洗的质量下降及水槽的清洗维护成本增加，由于涂料长期使用后锌粉会使涂料的粘附性下降，通过添加氮川三乙酸抑制锌粉的不良影响保证涂料长久有效的粘附，其作用机理尚不明确，还有待进一步研究，而且本发明的防污涂料还具有优异的光滑性和防腐性能，清洗液对涂料无影响。

优选的，出液球表面设有出液孔，出液孔的出水口由隔板均匀隔开，缩小出液孔的有效出液面积增大液体流速，使液体对茶叶具有一定的冲力，利于茶叶的清洗效率，经过试验对比，该设计具有意想不到的清洗效果，出液球两侧连接有软管，软管表面均布有出水口，提高了清洗液的出液面积和茶叶的清洗效果。

优选的，滑动杆表面环绕有纳米线槽，纳米线槽与滑动杆的轴线夹角为62°~74°，纳米线槽宽度为4~8nm，深度为3~5nm。滑动杆位于水槽上部，易受水汽腐蚀生锈，设计的纳米线槽可减小滑动杆与滑动块的接触面积减小两者的摩擦力提高滑动块的移动速度，即提高装置出料速度，并且纳米线槽内可涂覆润滑油或防锈油对滑动杆起到有效的保护作用，还可进一步提升滑动块的移动速度，将纳米线槽环绕形的设置在滑动杆表面有利于防止润滑油或防锈油滴落且环绕形更利于润滑油或防锈油与滑动块的移动。

优选的，气泡发生管路为网状管路，网状管路由若干纵向气泡支管和若干横向气泡支管排列组成，纵向气泡支管和横向气泡支管互相连通，利于气泡产生。

优选的，网筛倾斜安装在水槽底部，斜度为2°~8°，斜度的设置会使绿茶偏向集中在水槽右方，利于绿茶清洗完成后铲斗由左往右将绿茶集中出料。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的装置采用超声波和气泡发生管路结合的方式对绿茶清洗，气泡从水槽底部发出起到搅拌机空化的作用，在超声波的作用下当声压或者声强受到压力到达设定值时，气泡会迅速膨胀-破裂，气泡破裂的瞬间会产生冲击波，使气泡周围产生1012-1013pa的压力及局调温，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中，设计的纳米线槽可减小滑动杆与滑动块的接触面积减小两者的摩擦力提高滑动块的移动速度，提高装置出料速度，在水槽内壁涂覆防污涂料并经过自然风干处理，使清洗绿茶后污渍无法附着到水槽表面防止下一轮绿茶清洗的质量下降及水槽的清洗维护成本增加，还通过搅拌棍旋转并结合铲斗来回移动对绿茶进行清洗，可实现快速、高效的清除绿茶表面污渍，并且在清洗过后利用铲斗的来回移动和上下移动实现茶叶的出料，简单快速。

附图说明

图1为本发明一种低能耗的绿茶清洗设备结构示意图；

图2为本发明一种低能耗的绿茶清洗设备的铲斗示意图；

图3为本发明一种低能耗的绿茶清洗设备的气泡发生管俯视图；

图4为本发明一种低能耗的绿茶清洗设备的出液球示意图。

附图标记说明：1连接杆；2超声波发生器；3铲斗；4水槽；5气泡发生管路；6输气管；7空气压缩机；8第一挡板；9第一距离传感器；10升降气缸；11滑动块；12滑动电机；13第二距离传感器；14第三距离传感器；15出液孔；16滑动杆；17第二挡板；18第三挡板；19搅拌辊；20细软毛；21密封圈；22输出轴；23电机；24输液管；25输液泵；26支架；27网筛；28出液球；29存储罐；30纵向气泡支管；31横向气泡支管；32灭菌灯；33软管；34吹干管。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本发明作进一步详细描述：

实施例1：

如图1-4所示，一种低能耗的绿茶清洗设备，包括支架26，支架26内部上方安置的水槽4，水槽4中部水平安置的搅拌棍19，支架26内部下方安置有空气压缩机7和存储罐29，空气压缩机7连接有换向阀，换向阀分别连接输气管6和吹干管34，输气管6穿透水槽4与水平安置在水槽4底部的气泡发生管路5连接，气泡发生管路5为网状管路，网状管路由若干纵向气泡支管30和若干横向气泡支管31排列组成，纵向气泡支管30和横向气泡支管31互相连通，利于气泡产生，吹干管34的出气口安置在水槽4内壁上端，存储罐29通过水管与支架26底部侧方安置的输液泵25连接，输液泵25通过输液管24穿透水槽4连接出液球28，出液球28安置在水槽4底部气泡发生管路5上端，出液球28上方安置有与水槽4底面积相同的网筛27，出液球28表面设有出液孔15，出液孔15的出水口由隔板均匀隔开，缩小出液孔15的有效出液面积增大液体流速，使液体对茶叶具有一定的冲力，利于茶叶的清洗效率，经过试验对比，该设计具有意想不到的清洗效果，出液球28两侧连接有软管33，软管33表面均布有出水口，提高了清洗液的出液面积和茶叶的清洗效果，网筛27倾斜安装在水槽4底部，斜度为6°，水槽4侧壁上安置有均布的超声波发生器2，搅拌辊19一端与电机23的输出轴22连接，连接处设有密封圈21，电机23安置在支架26外侧面，搅拌棍19表面均布细软毛20，水槽4上方设有出料机构。

出料机构包括滑动杆16、滑动块11和铲斗3，滑动杆16通过连接杆1与支架26侧面连接，滑动杆16表面环绕有纳米线槽，纳米线槽与滑动杆16的轴线夹角为68°，纳米线槽宽度为5nm，深度为3nm，滑动杆16上连接有滑动块11，滑动块11竖直方向下端设有升降气缸10，上端设有滑动电机12，升降气缸10的输出轴顶端连接有铲斗3，滑动杆16一端设有第一挡板8，另一端设有第二挡板17，第二挡板17下方设有与滑动杆16连接的第三挡板18，滑动块11位于第一挡板8与第二挡板17之间，出料机构可实现在绿茶清洗完成后通过反复操作出料机构实现将绿茶移出水槽，利用挡板对滑动块在滑动杆上限制移动距离，避免滑动块滑移出滑动杆，滑动块11靠第一挡板8一侧设有第一距离传感器9，滑动块11靠第二挡板17一侧上端设有第二距离传感器13，下端设有第三距离传感器14，升降气缸10输出轴中部设有灭菌灯32，通过设置传感器避免滑动块与挡板发生碰撞或卡死现象，利于滑动块在滑动杆上快速来回移动，在升降气缸输出轴中部设置灭菌灯利于在茶叶清洗过程中对茶叶和清洗液灭菌，避免清洗后的茶叶表面残留有细菌不利于茶叶品质及卫生。

水槽4内壁表面涂覆有防污涂料，防污涂料由以下成分及优选重量份组成：端羟基聚硅氧烷30份、端羟基含氟聚硅氧烷10份、纳米二氧化硅8份、纳米碳酸钙2.8份、活性炭3份、锌粉4份、氮川三乙酸0.45份、辛酸亚锡0.46份、甲基三丁酮酮肟基硅烷6份、二甲基硅油6份、抑菌剂0.44份、硅烷偶联剂0.84份、铂催化剂0.23份；上述硅烷偶联剂和铂催化剂均通过市场购买获得，本发明在水槽4内壁涂覆防污涂料并经过自然风干处理，使清洗绿茶后污渍无法附着到水槽4表面防止下一轮绿茶清洗的质量下降及水槽4的清洗维护成本增加，由于涂料长期使用后锌粉会使涂料的粘附性下降，通过添加氮川三乙酸抑制锌粉的不良影响保证涂料长久有效的粘附，而且本发明的防污涂料还具有优异的光滑性和防腐性能，清洗液对涂料无影响。

上述防污涂料中的抑菌剂为抑菌肽，抑菌肽的氨基酸序列为HSHACTSYYCAKFCGTASCTHYVLHPGLCVCVNCSK，该抑菌肽能够阻止细菌外膜蛋白质的合成，从而抑制细菌细胞壁的形成，使细菌不能维持正常的细胞形态，生长受阻，并能使细菌的细胞壁穿孔，最终导致细菌死亡，有效避免绿茶表面清洗下来的细菌粘附在水槽4内壁并滋生或对下次清洗造成不良影响。

实施例2：

如图1-4所示，本发明的一种低能耗的绿茶清洗设备实际工作时：通过采用超声波发生器2和气泡发生管路5结合及铲斗3在水槽4中来回移动的方式对绿茶进行清洗，气泡发生管路5产出的气泡可起到搅拌绿茶并提高空化的效果，当声压或者声强受到压力到达一定程度时候，气泡就会迅速膨胀，然后又突然闭合，在这段过程中，气泡闭合的瞬间产生冲击波，使气泡周围产生1012-1013pa的压力及局调温，这种超声波空化所产生的巨大压力能破坏不溶性污物而使他们分化于溶液中，气泡发生管路5安装于水槽4的底部，实现气泡从水槽4底部向上冒出，绿茶与气泡相接触全面，有利于本装置的清洗效率，搅拌辊19旋转并且带动细软毛20可搅拌绿茶，细软毛20与绿茶的接触能更好的去除绿茶表面的杂质及细菌，储存罐29通过出液球28和软管33对水槽4进行输送清洗液，配合超声波能够更加快速的去除残留在茶叶表面的不溶性杂质。

在绿茶清洗过程中铲斗3的移动过程为：绿茶清洗完成后，利用抽液泵将水槽4中的清洗液抽出，通过吹干管34对茶叶进行初步吹干，铲斗3在升降气缸10的控制下伸入水槽4中，升降气缸10输出轴中部设置灭菌灯32利于在茶叶清洗过程中对茶叶和清洗液灭菌，避免清洗后的茶叶表面残留有细菌不利于绿茶品质及卫生，滑动块11通过滑动电机12的作用带动铲斗3向右移动，当铲斗3快要碰到水槽4右侧内壁时，第三距离传感器14与第三挡板18达到设定距离，铲斗3在升降气缸10的控制下上升，然后滑动块11通过滑动电机12的作用带动铲斗3继续向右移动，当铲斗3移出水槽4右侧边缘后，第二距离传感器13与第二挡板17达到设定距离，滑动块11停止移动，取出铲斗3中的茶叶，然后滑动块11通过滑动电机12的作用带动铲斗3向左移动，当铲斗3移动至水槽4左侧边缘上方时，第一距离传感器9与第一挡板8达到设定距离，铲斗3停止水平移动，铲斗3在升降气缸10的作用下向下伸入水槽4中进行上述往运动，直至水槽4中茶叶基本被取出为止。

滑动杆16表面环绕有纳米线槽，纳米线槽与滑动杆16的轴线夹角不仅限于62°~74°，还应包括62°或62.1°或62.3°或62.4°……73.9°或74°，纳米线槽宽度不仅限于4~8nm，还应包括4nm或4.1nm或4.2nm或4.3nm……或7.9nm或8.0nm，深度不仅限于3~5nm，还应包括3nm或3.1nm或3.2nm或3.3nm或3.4nm……或4.9nm或5nm。

网筛27倾斜安装在水槽4底部，斜度不仅限于2°~8°，还应包括2°或2.1°或2.2°或2.3°或2.4°……或7.9°或8°。

上述实施例1-2中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，在此不作详细叙述。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

SEQUENCE LISTING

<110> 浦江县元寿农业科技有限公司

<120> 一种低能耗的绿茶清洗设备

<130> 1

<160> 1

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 36

<212> PRT

<213> 人工合成

<400> 1

His Ser His Ala Cys Thr Ser Tyr Tyr Cys Ala Lys Phe Cys Gly Thr

1 5 10 15

Ala Ser Cys Thr His Tyr Val Leu His Pro Gly Leu Cys Val Cys Val

20 25 30

Asn Cys Ser Lys

35

Claims (7)

1.一种低能耗的绿茶清洗设备，包括支架（26），支架（26）内部上方安置的水槽（4），水槽（4）中部水平安置的搅拌棍（19），其特征在于：所述支架（26）内部下方安置有空气压缩机（7）和存储罐（29），所述空气压缩机（7）连接有换向阀，所述换向阀分别连接输气管（6）和吹干管（34），所述输气管（6）穿透水槽（4）与水平安置在水槽（4）底部的气泡发生管路（5）连接，所述吹干管（34）的出气口安置在水槽（4）内壁上端，所述存储罐（29）通过水管与支架（26）底部侧方安置的输液泵（25）连接，所述输液泵（25）通过输液管（24）穿透水槽（4）连接出液球（28），所述出液球（28）安置在水槽（4）底部气泡发生管路（5）上端，所述出液球（28）上方安置有与水槽（4）底面积相同的网筛（27），所述水槽（4）侧壁上安置有均布的超声波发生器（2），所述搅拌辊（19）一端与电机（23）的输出轴（22）连接，连接处设有密封圈（21），所述电机（23）安置在支架（26）外侧面，所述搅拌棍（19）表面均布细软毛（20），所述水槽（4）上方设有出料机构。

2.根据权利要求1所述的一种低能耗的绿茶清洗设备，其特征在于：所述出料机构包括滑动杆（16）、滑动块（11）和铲斗（3），所述滑动杆（16）通过连接杆（1）与支架（26）侧面连接，所述滑动杆（16）上连接有滑动块（11），所述滑动块（11）竖直方向下端设有升降气缸（10），上端设有滑动电机（12），所述升降气缸（10）的输出轴顶端连接有铲斗（3），所述滑动杆（16）一端设有第一挡板（8），另一端设有第二挡板（17），所述第二挡板（17）下方设有与滑动杆（16）连接的第三挡板（18），所述滑动块（11）位于第一挡板（8）与第二挡板（17）之间。

3.根据权利要求2所述的一种低能耗的绿茶清洗设备，其特征在于：所述滑动块（11）靠第一挡板（8）一侧设有第一距离传感器（9），所述滑动块（11）靠第二挡板（17）一侧上端设有第二距离传感器（13），下端设有第三距离传感器（14），所述升降气缸（10）输出轴中部设有灭菌灯（32）。

4.根据权利要求1所述的一种低能耗的绿茶清洗设备，其特征在于：所述水槽（4）内壁表面涂覆有防污涂料，所述防污涂料由以下成分及重量份组成：端羟基聚硅氧烷28-36份、端羟基含氟聚硅氧烷5-15份、纳米二氧化硅5-10份、纳米碳酸钙2.5-3.5份、活性炭2-4份、锌粉3-5份、氮川三乙酸0.4-0.6份、辛酸亚锡0.4-0.8份、甲基三丁酮酮肟基硅烷4-7份、二甲基硅油3-7份、抑菌剂0.4-0.8份、硅烷偶联剂0.8-1.3份、铂催化剂0.2-0.4份。

5.根据权利要求1所述的一种低能耗的绿茶清洗设备，其特征在于：所述滑动杆（16）表面环绕有纳米线槽，所述纳米线槽与滑动杆（16）的轴线夹角为62°~74°，所述纳米线槽宽度为4~8nm，深度为3~5nm。

6.根据权利要求1所述的一种低能耗的绿茶清洗设备，其特征在于：所述气泡发生管路(5)为网状管路，所述网状管路由若干纵向气泡支管(30)和若干横向气泡支管(31)排列组成，纵向气泡支管(30)和横向气泡支管(31)互相连通。

7.根据权利要求1所述的一种低能耗的绿茶清洗设备，其特征在于：所述网筛（27）倾斜安装在水槽（4）底部，斜度为2°~8°。