CN108392850A - 一种浸出装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

一种浸出装置及其使用方法，属于动植物有效成分提取设备技术领域。其特征在于：浸出装置包括竖向设置的内筒（1）和外筒（2）以及设置在内筒（1）内的主轴（13），外筒（2）的底端由底盘（3）封闭，内筒（1）为上下两端均敞口设置的圆筒，内筒（1）设置在外筒（2）内，底盘（3）与主轴（13）同轴连接并保持同步转动，主轴（13）与内筒（1）之间设置有多块隔板（16）并将内筒（1）内腔分隔成环绕主轴（13）设置的多个浸出仓（17），隔板（16）与主轴（13）相连并随主轴（13）同步转动。本浸出装置从根本上解决了泄漏问题，且密封可靠，不需要频繁的维护；本浸出装置的使用方法提高了物料有效成分的出率。

Description

一种浸出装置及其使用方法

技术领域

一种浸出装置及其使用方法，属于动植物有效成分提取设备技术领域。

背景技术

动植物有效成分提取大多采用萃取的方式进行，先将待提取的物料粉碎，然后通过萃取剂对物料中的有效成分进行萃取，然后再将萃取后的提取液分离，即得有效成分。目前，逆流提取设备是比较常用的动植物有效成分提取的设备，其物料和萃取剂的输送方向相反，从而提高了物料的有效成分出率，而且提取液中有效成分含量高，方便后续有效成分的分离。为了减小设备体积，现有一种提取装置通过在圆筒内设置隔板将圆筒分隔成多个浸出仓，多个浸出仓绕圆筒轴线转动，进而实现物料与萃取剂的逆流提取，该提取装置在使用过程中存在的问题是：由于圆筒与圆筒底部的圆盘需要密封连接，圆筒与隔板相连并随隔板同步转动，而底盘固定不动，由于圆筒直径过大，这就造成了圆筒与底部圆盘的密封困难，且很容易出现泄露的问题，而且由于圆筒重量过大，起吊困难，这就导致设备维修困难，影响了设备的使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种不需要设置密封且能够避免萃取剂泄露的浸出装置及其使用方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该浸出装置，其特征在于：包括竖向设置的内筒和外筒以及设置在内筒内的主轴，外筒的底端由底盘封闭，内筒为上下两端均敞口设置的圆筒，内筒设置在外筒内，底盘与主轴同轴连接并保持同步转动，主轴与内筒之间设置有多块隔板并将内筒内腔分隔成环绕主轴设置的多个浸出仓，隔板与主轴相连并随主轴同步转动。

优选的，每个所述的浸出仓内设置有溢流管，溢流管的上端低于内筒的顶部设置，溢流管的下端连接有循环泵，循环泵的输出端同时与本级浸出仓连通。

优选的，每个所述的浸出仓内还设置有出液管，循环泵的出液端与出液管上端连通。

优选的，所述的循环泵的输出端还与沿主轴转动方向后侧的浸出仓的出液管上端连通。

优选的，环绕所述的出液管侧壁设置有多个通孔。

优选的，每个所述的浸出仓内还设置有输送管。

优选的，内筒的上侧由下至上依次设置有同轴的转盘和固定盘，转盘上设置有多个输送孔，每个输送管的上端均与对应的输送孔相连通，固定盘与转盘之间密封且转动连接，固定盘上沿主轴的旋转方向依次设置有进液孔、输出孔和进料孔，并依次与每个输送孔连通。

优选的，每个所述的输送孔上侧的转盘上设置有输送槽，输送槽与下侧对应的输送孔连通，输送槽为与转盘同轴设置的弧形，进液孔、输出孔和进料孔分别通过输送槽与对应的输送孔连通。

优选的，每个所述的浸出仓下侧均设置有集液斗，每个浸出仓内的溢流管下端与集液斗连通，循环泵的进液端也与对应的集液斗底部连通。

一种上述的浸出装置的使用方法：其特征在于：包括如下步骤：

步骤1）依次向每个浸出仓内加入粉碎后的物料和萃取剂；

步骤2）抽取每个浸出仓内上部的混合液并分别输送至本级浸出仓和沿主轴旋转方向后侧的浸出仓底部；

步骤3）将萃取后浸出仓内的混合液和物料泵出，并向沿主轴旋转方向前侧的浸出仓内补充粉碎后的物料，向主轴旋转方向后侧的浸出仓内新鲜的萃取剂。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1、本浸出装置的内筒外设置有外筒，在浸出仓内进入萃取剂时，萃取剂会进入到内筒和外筒的间隙内，不会造成泄漏，外筒和底盘同步转动，方便将外筒和底盘之间进行密封，而且内筒与底盘的间隙也很小，萃取剂由内筒进入到内筒和外筒的间隙的速度很缓慢，从根本上解决了泄漏问题，且密封可靠，不需要频繁的维护，可以根据需要增大内筒和外筒的高度或直径，也提高了浸出效率。

2、溢流管设置在浸出仓内，循环泵会通过溢流管抽取浸出仓上部的混合液并再次输送至浸出仓内，从而使混合液实现循环，保证浸出速度快。

3、浸出仓内设置有出液管，能够将循环泵抽取的混合液送至浸出仓底部，从而还能对物料起到搅拌作用。

4、循环泵输出端还与沿主轴旋转方向后侧的浸出仓的出液管连通，从而使混合液与物料实现了逆流式浸出，即有效成分含量低的混合液提取有效成分含量低的物料，有效成分含量高的混合液提取有效成分含量高的物料，提取效率高，且保证送出的混合液内有效成分基本饱和，方便了后续的分离。

5、出液管的侧壁设置有多个通孔，能够保证混合液均匀的输送至物料内部，对物料起到搅拌效果，提高了提取速度。

6、通过输送管能够向浸出仓内补充物料和萃取剂，还能够将提取完的物料和混合液送出。

7、固定盘上沿主轴的旋转方向依次设置有进液孔、输出孔和进料孔依次与每个输送孔连通，从而为每个浸出完成的浸出仓内的物料和混合液送出，并对主轴旋转方向后侧的浸出仓内补充新鲜溶剂，向主轴旋转方向前侧的浸出仓补充新鲜物料，实现了连续的浸出。

8、输送槽能够延长每个输送孔分别与进液孔、输出孔和进料孔的连接时间，进而保证为每个浸出仓补充足够的萃取剂和物料，并将浸出完成的物料和混合液送出。

9、本浸出装置的使用方法通过逆流式浸出的方式，提高了物料有效成分出率，并且实现了连续的萃取，不需要停机取放物料，使用方便，提高了物料有效成分的出率，物料和萃取剂实现了上部添加，减轻了设备的密封要求。

附图说明

图1为浸出装置的主视剖视示意图。

图2为隔板的安装示意图。

图3为浸出装置的主视示意图。

图4为转盘的立体示意图。

图5为图4中A处的局部放大图。

图6为固定盘的立体示意图。

图7为分液动盘的立体示意图。

图8为分液动盘的主视剖视示意图。

图9为分液定盘的立体示意图。

图中：1、内筒 2、外筒 3、底盘 4、溢流管 5、循环泵 6、循环管 7、回流管 8、回流阀 9、出液管 10、输送管 11、转盘 1101、转盘轴孔 1102、输送槽 1103、输送孔 12、固定盘1201、固定盘轴孔 1202、进液孔 1203、输出孔 1204、进料孔 13、主轴 14、进液管 15、进液阀 16、隔板 17、浸出仓 18、逆流阀 19、逆流管 20、分液动盘 2001、动盘轴孔 2002、溢流孔 2003、动盘出液槽 2004、动盘出液孔 21、分液定盘 2101、定盘轴孔 2102、定盘出液孔。

具体实施方式

图1~9是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~9对本发明做进一步说明。

一种浸出装置，包括竖向设置的内筒1和外筒2以及设置在内筒1内的主轴13，外筒2的底端由底盘3封闭，内筒1为上下两端均敞口设置的圆筒，内筒1设置在外筒2内，底盘3与主轴13同轴连接并保持同步转动，主轴13与内筒1之间设置有多块隔板16并将内筒1内腔分隔成环绕主轴13设置的多个浸出仓17，隔板16与主轴13相连并随主轴13同步转动。本浸出装置的内筒1外设置有外筒2，在浸出仓17内进入萃取剂时，萃取剂会进入到内筒1和外筒2的间隙内，不会造成泄漏，外筒2和底盘3同步转动，方便将外筒2和底盘3之间进行密封，而且内筒1与底盘3的间隙也很小，萃取剂由内筒1进入到内筒1和外筒2的间隙的速度很缓慢，从根本上解决了泄漏问题，且密封可靠，不需要频繁的维护，可以根据需要增大内筒1和外筒2的高度或直径，也提高了浸出效率。

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明，然而熟悉本领域的人们应当了解，在这里结合附图给出的详细说明是为了更好的解释，本发明的结构必然超出了有限的这些实施例，而对于一些等同替换方案或常见手段，本文不再做详细叙述，但仍属于本申请的保护范围。

实施例1

如图1~3所示：内筒1为上下两端均敞口设置的圆筒，内筒1竖向设置，内筒1的下端与底盘3相连。外筒2与内筒1同轴设置，外筒2的内径大于内筒1的外径设置，在本实施例中，内筒1的高度与外筒2的高度相等。内筒1的高度也可以大于或小于外筒2的高度。外筒2的底部一体设置有底盘3，底盘3为直径与外筒2外径相等的圆盘，底盘3将外筒2的底端封闭，且底盘3与外筒2一体设置。内筒1底端与底盘3的顶面转动连接。主轴13同轴设置在内筒1内，且主轴13的下端与底盘3相连，并带动转盘。由于内筒1与底盘3转动连接，因此内筒1内的萃取剂穿过内筒1和底盘3的间隙进入到内筒1和外筒2的间隙的速度很慢，又由于内筒1和外筒2的高度相等，且内筒1内的萃取剂不会装满，因此内筒1和外筒2间隙内的萃取剂不会由外筒2溢出，解决了内筒1与底盘3的密封问题。

内筒1内将设置有多块隔板16，隔板16沿内筒1的径向设置，隔板16的内侧与主轴13的侧部固定连接并随主轴13同步转动，隔板16的外侧与内筒1内壁固定连接，使内筒1随主轴13同步转动，隔板16的底部与底盘3也固定连接并使底盘3也随隔板16同步转动，从而将内筒1内腔分隔成多个独立的浸出仓17。隔板16的外侧也可以与内筒1内壁滑动且密封连接，隔板16的底部也可以与底盘3的顶部转动连接。

每个浸出仓17内均设置有竖向的溢流管4、出液管9和输送管10，溢流管4、出液管9和输送管10均固定在对应的浸出仓17内并随浸出仓17同步转动。

输送管10竖向设置，输送管10的下端设置在对应的浸出仓17的底部，输送管10的上端设置在浸出仓17的顶部。出液管9设置在对应的输送管10外侧，出液管9也竖向设置，出液管9的下端设置在浸出仓17底部，出液管9的上端设置在浸出仓17顶部，出液管9的管壁上间隔设置有多个通孔，从而能够将混合液均匀的输送至浸出仓17的物料内，既能够起到搅拌效果，又能够保证物料与混合液充分混合。输送管10主要用于将浸出仓17内的物料和混合液泵出，还用于向浸出仓17内添加新鲜物料和萃取剂。

溢流管4的上端设置竖向设置在浸出仓17内，溢流管4的上端设置在浸出仓17的中部，溢流管4的上端为由下至上内径逐渐增大的锥形，每个溢流管4的下端均连接有循环泵5，循环泵5的出液端连接有循环管6，循环管6的出液端通过连接有回流管7和逆流管19，回流管7的出液端与本级浸出仓17的出液管9的上端连通，逆流管19的出液端与沿主轴13转动方向后侧的浸出仓17的进液端连通，从而使物料与萃取剂形成相对的逆流，即提高了物料有效成分出率，又提高了萃取效率。

逆流管19上设置有逆流阀18，回流管7上设置有回流阀8，通过逆流阀18和回流阀8能够控制混合液回流和逆流的量，通常浸出过程中以自循环为主，逆流为辅，即回流管7的流量大于逆流管19的流量。

每个浸出仓17的下侧设置有集液斗，集液斗为由上至下横截面积逐渐减小的锥形，集液斗的上端与上侧对应的浸出仓17的溢流管4下端连通，集液斗的顶部与对应的循环泵5的进液端相连。

如图4~6所示：内筒1上侧的主轴13上同轴设置有转盘11和固定盘12，转盘11设置在固定盘12的下侧。转盘11的直径和固定盘12的直径均小于内筒1的内径。转盘11与隔板16固定连接并随隔板16同步转动。固定盘12通过支架安装在地面上。

转盘11的中部设置有转盘轴孔1101，转盘11通过转盘轴孔1101与主轴13固定连接并随主轴13同步转动。转盘11的侧部间隔均布多个输送孔1103，输送孔1103的中心线与转盘11的轴线平行设置，输送孔1103与浸出仓17一一对应。每个输送孔1103上侧的转盘11上设置有输送槽1102，输送孔1103与上侧对应的输送槽1102的中部连通，输送槽1102的宽度与输送孔1103的宽度相等，输送槽1102为与转盘11同轴设置的弧形，且输送槽1102所对应的转盘11的圆心角等于或稍小于浸出仓17所对应的内筒1的圆心角。每个浸出仓17内的输送管10的上端与输送孔1103相连通。

固定盘12为直径与转盘11直径相等的圆盘，固定盘12的中部设置有固定盘轴孔1201，固定盘12通过固定盘轴孔1201与主轴13转动连接。固定盘12与转盘11之间密封连接，从而将输送槽1102的上侧封闭，形成多个输送腔。

固定盘12的侧部沿主轴13的旋转方向依次设置有进液孔1202、输出孔1203和进料孔1204，进液孔1202、输出孔1203和进料孔1204的中心线均与主轴13的中心线平行设置。进液孔1202和输出孔1203以及输出孔1203和进料孔1204的间距均与相邻的输送孔1103的间距相等，且进液孔1202、输出孔1203和进料孔1204的中心线与主轴13的中心线的距离和输送孔1103的中心线与主轴13的中心线的距离相等。进液孔1202、输出孔1203和进料孔1204均为通孔。进液孔1202上侧连接有进液管14，进液管14上设置有进液阀，输出孔1203连接有输出泵，进料孔1204的上侧设置有进料管，进料管上设置有进料阀。

由于固定盘12固定设置，当浸出仓17转动至进液孔1202下侧时，该浸出仓17对应的输送孔1103与进液孔1202连通，从而为该浸出仓17补充新鲜的萃取剂；当该浸出仓17转动至固定盘12的输出孔1203下侧时，该浸出仓17内的输送孔1103与输出孔1203对正并连通，输出泵将物料和混合液泵出；当该浸出仓17转动至固定盘12的进料孔1204下侧时，该浸出仓17对应的输送孔1103与进料孔1204连通，从而实现了为该浸出仓17补充新鲜的物料，进而实现了连续的浸出，不需要停机即可进行物料的补充和输出。

如图7~8所示：底盘3的下侧由上至下依次设置有分液动盘20和分液定盘21。

分液动盘20的中部同轴设置有动盘轴孔2001，分液动盘20通过动盘轴孔2001套设在主轴13外并与主轴13同步转动。分液动盘20上设置有与分液动盘20轴线平行的溢流孔2002，溢流孔2002与浸出仓17一一对应，多个溢流孔2002环绕分液动盘20均布。分液动盘20的下侧设置动盘出液槽2003，动盘出液槽2003为与分液动盘20同轴的圆弧状，动盘出液槽对应的圆心角小于浸出仓17对应的圆心角，动盘出液槽2003与溢流孔2002一一对应，且动盘出液槽2003与对应的溢流孔2002连通。分液动盘20的侧部设置有径向的动盘出液孔2004，动盘出液孔2004与溢流孔2002一一对应，动盘出液孔2004的内端与对应的溢流孔2002的侧部连通，动盘出液孔2004的外端设置在分液动盘20的侧部。

如图9所示：分液定盘21的直径与分液动盘20的直径相等，分液定盘21的中部同轴设置有定盘轴孔2101，分液定盘21通过定盘轴孔2101套设在主轴13外并与主轴13转动连接。分液定盘21的侧部设置有与轴线平行的定盘出液孔2102，定盘出液孔2102至主轴13轴线的距离与动盘出液槽2003的中心线到主轴13的轴线的距离相等，且定盘出液孔2102的轴线位于进料孔1204的轴线和主轴13的轴线所确定的平面内。

每个溢流孔2002均与下侧对应的集液斗的出液口连通，动盘出液孔2004与对应的循环泵5的进液端连通。分液动盘20的下侧与分液定盘21的上侧密封连接，分液动盘20转动过程中，使每个动盘出液槽2003依次与定盘出液孔2102连通，定盘出液孔2102连接有出液泵，从而当浸出仓17转动至进料孔1204下侧时，此时该浸出仓17上部的萃取剂中有效成分浓度最高，接近饱和，此时动盘出液槽2003与定盘出液孔2102连通，通过出液泵将高浓度的萃取剂抽出，方便后续有效成分的分离。

底盘3的下侧还可以不设置分液定盘21和分液动盘20，每个溢流管4的下端均连接有排液管，每个排液管上均安装有电磁阀，固定盘12上设置有光电开关，光电开关与进料孔1204设置在固定盘12的同一半径上，从而能够在浸出仓17转动至进料孔1204正下方时该浸出仓17对应的电磁阀打开，使高浓度萃取液流出，当浸出仓17与进料孔1204错开时对应的电磁阀关闭。

一种上述浸出装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤1）依次向每个浸出仓17内加入粉碎后的物料和萃取剂；

通过进料管向浸出仓17内添加粉碎后物料，并向该浸出仓17内添加萃取剂；浸出仓17随主轴13的转动而同步转动，因此逐个向浸出仓17内添加物料以及萃取剂。

步骤2）抽取每个浸出仓17内上部的混合液并分别输送至本级浸出仓17和沿主轴13旋转方向后侧的浸出仓17底部；

循环泵5通过溢流管4抽取浸出仓17上部的混合液，并将混合液通过出液管9输送给本级浸出仓17和沿主轴13旋转方向后侧的浸出仓17，从而完成混合液的自循环和逆流循环，混合液通过出液管9输送至对应的浸出仓17的底部，保证混合液与物料充分混合，还能对物料起到充分的搅拌，提高了物料有效成分出率和浸出速度。

步骤3）将萃取后浸出仓17内的混合液和物料泵出，并向沿主轴13旋转方向前侧的浸出仓17内补充粉碎后的物料，向主轴13旋转方向后侧的浸出仓17内新鲜的萃取剂。

当浸出仓17转动至进液孔1202下侧时，进液孔1202与对应的浸出仓17的输送孔1103连通，从而为浸出仓17补充新鲜溶剂。该浸出仓17再次转动至输出孔1203下侧事，浸出仓17对应的输送孔1103与输出孔1203连通，通过输出泵将物料和混合液泵出该浸出仓17。该浸出仓17再次转动至进料孔1204下侧时，该浸出仓17对应的输送孔1103与进料孔1204连通，从而向该浸出仓17内补充新鲜物料。实现了连续的浸出，不需要停机即可实现物料和萃取剂的泵入以及物料和混合液的泵出。当浸出仓17转动至进料孔1204下侧时，此时该浸出仓17上部的萃取剂中有效成分浓度最高，接近饱和，此时动盘出液槽2003与定盘出液孔2102连通，通过出液泵将高浓度的萃取剂抽出，方便后续有效成分的分离。

当进液孔1202、输出孔1203和进料孔1204分别与输送孔1103连通时，由于输送槽1102的设置，分别延长了进液孔1202、输出孔1203和进料孔1204与输送孔1103的连通时间，进而保证有足够的时间完成浸出仓17的物料和萃取剂的补充以及物料和混合液的泵出。定盘出液槽2003也延长了溢流孔2002与定盘出液孔2102的连通时间，保证经高浓度的萃取剂完全泵出。

实施例2

实施例2与实施例1的区别在于：循环泵5的出液端仅仅通过逆流管19与主轴13转动方向后侧的浸出仓17的底部连通，在本实施例中不设置回流管7。

实施例3

实施例3与实施例1的区别在于：循环泵5的出液端仅仅通过回流管7与本级浸出仓17的底部连通，在本实施例中不设置逆流管19，同时固定盘12上也不设置进液孔1202和进料孔1204。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种浸出装置，其特征在于：包括竖向设置的内筒（1）和外筒（2）以及设置在内筒（1）内的主轴（13），外筒（2）的底端由底盘（3）封闭，内筒（1）为上下两端均敞口设置的圆筒，内筒（1）设置在外筒（2）内，底盘（3）与主轴（13）同轴连接并保持同步转动，主轴（13）与内筒（1）之间设置有多块隔板（16）并将内筒（1）内腔分隔成环绕主轴（13）设置的多个浸出仓（17），隔板（16）与主轴（13）相连并随主轴（13）同步转动。

2.根据权利要求1所述的浸出装置，其特征在于：每个所述的浸出仓（17）内设置有溢流管（4），溢流管（4）的上端低于内筒（1）的顶部设置，溢流管（4）的下端连接有循环泵（5），循环泵（5）的输出端同时与本级浸出仓（17）连通。

3.根据权利要求2所述的浸出装置，其特征在于：每个所述的浸出仓（17）内还设置有出液管（9），循环泵（5）的出液端与出液管（9）上端连通。

4.根据权利要求3所述的浸出装置，其特征在于：所述的循环泵（5）的输出端还与沿主轴（13）转动方向后侧的浸出仓（17）的出液管（9）上端连通。

5.根据权利要求3或4所述的浸出装置，其特征在于：环绕所述的出液管（9）侧壁设置有多个通孔。

6.根据权利要求1所述的浸出装置，其特征在于：每个所述的浸出仓（17）内还设置有输送管（10）。

7.根据权利要求6所述的浸出装置，其特征在于：内筒（1）的上侧由下至上依次设置有同轴的转盘（11）和固定盘（12），转盘（11）上设置有多个输送孔（1103），每个输送管（10）的上端均与对应的输送孔（1103）相连通，固定盘（12）与转盘（11）之间密封且转动连接，固定盘（12）上沿主轴（13）的旋转方向依次设置有进液孔（1202）、输出孔（1203）和进料孔（1204），并依次与每个输送孔（1103）连通。

8.根据权利要求7所述的浸出装置，其特征在于：每个所述的输送孔（1103）上侧的转盘（11）上设置有输送槽（1102），输送槽（1102）与下侧对应的输送孔（1103）连通，输送槽（1102）为与转盘（11）同轴设置的弧形，进液孔（1202）、输出孔（1203）和进料孔（1204）分别通过输送槽（1102）与对应的输送孔（1103）连通。

9.根据权利要求2所述的浸出装置，其特征在于：每个所述的浸出仓（17）下侧均设置有集液斗，每个浸出仓（17）内的溢流管（4）下端与集液斗连通，循环泵（5）的进液端也与对应的集液斗底部连通。

10.一种权利要求1~9任一项所述的浸出装置的使用方法：其特征在于：包括如下步骤：

步骤1）依次向每个浸出仓（17）内加入粉碎后的物料和萃取剂；

步骤2）抽取每个浸出仓（17）内上部的混合液并分别输送至本级浸出仓（17）和沿主轴（13）旋转方向后侧的浸出仓（17）底部；

步骤3）将萃取后浸出仓（17）内的混合液和物料泵出，并向沿主轴（13）旋转方向前侧的浸出仓（17）内补充粉碎后的物料，向主轴（13）旋转方向后侧的浸出仓（17）内新鲜的萃取剂。