CN112535880A - 一种植物活性成分循环提取富集装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种植物活性成分循环提取富集装置，包括壳体，壳体为竖直的空心圆柱体，壳体内有加热管，壳体内同轴连有位于加热管上方的圆环体，圆环体上同轴连接有桶体，圆环体上有多个竖直设置的通孔，壳体外设有第一虹吸管，第一虹吸管的一端贯穿壳体并与桶体连通，第一虹吸管的另一端贯穿壳体并与蒸发区连通，第一虹吸管上设有置于壳体外的阀门，第一虹吸管与桶体连接的一端设有第一滤网；壳体外设有过滤箱，壳体外设有第二虹吸管，第二虹吸管的一端贯穿壳体而与桶体连通，第二虹吸管的另一端与过滤箱连通，壳体侧壁上连接有位于桶体上方的进料管，壳体侧壁上连接有位于壳体下端的排料管，壳体内设有液位传感器，壳体上有泄压阀。

Description

一种植物活性成分循环提取富集装置

技术领域

本发明涉及植物提取技术领域，特别是一种植物活性成分循环提取富集装置。

背景技术

植物提取中，常用的提取方法是用萃取剂将植物内的活性成分萃取出来，但随着萃取时间的推移，植物活性成分在萃取剂内的浓度越来越大，从而使萃取效率越来越低，增长了产品制作周期，浪费了原材料与萃取剂。

发明内容

针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供一种植物活性成分循环提取富集装置，以解决传统技术植物提取效率低、浪费原材料和萃取剂的问题。

其解决的技术方案是：包括壳体，壳体为轴线竖直设置的空心圆柱体，壳体内有加热管，加热管的轴线呈涡状线，壳体内同轴连接有位于加热管上方的圆环体，圆环体上同轴连接有开口向上的桶体，桶体上端面与圆环体上端面平齐，桶体的外径小于壳体的内径，圆环体的外径与壳体的内径相同，圆环体的内径与桶体的外径相同，圆环体与桶体将壳体内部空间分为上部的冷凝区与下部的蒸发区，圆环体上有多个轴线竖直设置的通孔，多个通孔在圆环体上环周均布，壳体外设有第一虹吸管，第一虹吸管包括竖直设置的短臂和竖直设置的长臂，短臂的上端与长臂的上端相连通，使第一虹吸管的液位最高点为短臂的上端面，短臂的下端面高于长臂的下端面，短臂贯穿壳体并与桶体的底端连通，长臂贯穿壳体并与蒸发区连通，第一虹吸管最高液位点低于桶体的上端面，第一虹吸管上设有置于壳体外的阀门，短臂与桶体连接的一端设有第一滤网；壳体外设有过滤箱，壳体外设有第二虹吸管，第二虹吸管包括竖直设置的短管和竖直设置的长管，短管的上端与长管的上端相连通，使第二虹吸管的液位最高点为短管的上端面，短管的下端面高于长管的下端面，短管贯穿壳体而与桶体的底端连通，长管与过滤箱连通，第二虹吸管最高液位点高于第一虹吸管液位最高点且低于桶体的上端面，壳体侧壁上连接有位于桶体上方的进料管，壳体侧壁上连接有位于壳体下端的排料管，壳体内设有液位传感器，壳体上有泄压阀。

本发明利用加热管将壳体内的提取剂蒸发并扩散至桶体上方的冷凝区，提取剂冷凝后进入桶体，使进入桶体内的提取剂为纯提取剂，保证提取剂提取植物活性成分时始终保持高效率提取；第一虹吸管将桶体内含有植物活性成分的提取剂导流入壳体的蒸发区，完成对植物活性成分的富集；壳体内的提取剂蒸发且扩散至桶体侧壁与下壁时，对桶体进行加热，加速桶体内提取剂对活性成分的提取，提高提取效率；第二虹吸管在提取过程中，管内形成液封，阻止提取剂蒸气流失，桶体内的植物完成提取后，第二虹吸管内液位上升至液位最高点从而发生虹吸，将桶体内的植物残渣排出。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明图1中A-A向剖视图。

图3为本发明的轴测剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

由图1至图3给出，本发明包括壳体1，壳体1为轴线竖直设置的空心圆柱体，壳体1内有加热管2，壳体1内同轴连接有位于加热管2上方的圆环体3，圆环体3上同轴连接有开口向上的桶体4，桶体4的上端面与圆环体3的上端面平齐，桶体4的外径小于壳体1的内径，圆环体3的外径与壳体1的内径相同，圆环体3的内径与桶体4的外径相同，圆环体3与桶体4将壳体1内部空间分为上部的冷凝区与下部的蒸发区，圆环体3上有多个轴线竖直设置的通孔5，多个通孔5在圆环体3上环周均布，壳体1外设有第一虹吸管6，第一虹吸管6包括竖直设置的短臂和竖直设置的长臂，短臂的上端与长臂的上端相连通，使第一虹吸管6的液位最高点为短臂的上端面，短臂的下端面高于长臂的下端面，短臂贯穿壳体1并与桶体4的底端连通，长臂贯穿壳体1并与蒸发区连通，第一虹吸管6最高液位点低于桶体4的上端面，当桶体4内液位到达第一虹吸管6的最高液位时，第一虹吸管6发生虹吸效应，将桶体4内含有植物活性成分的提取剂排入蒸发区，第一虹吸管6上设有置于壳体1外的阀门，短臂与桶体4连接的一端设有第一滤网7，防止植物残渣进入第一虹吸管6而造成第一虹吸管6堵塞或使蒸发区内的提取剂含有杂质。

壳体外设有过滤箱8，壳体1外设有第二虹吸管9，第二虹吸管9包括竖直设置的短管和竖直设置的长管，短管的上端与长管的上端相连通，使第二虹吸管9的液位最高点为短管的上端面，短管的下端面高于长管的下端面，短管贯穿壳体1而与桶体4的底端连通，长管与过滤箱8连通，第二虹吸管9最高液位点高于第一虹吸管6液位最高点且低于桶体4的上端面，当植物被提取完成后，关闭第一虹吸管6上的阀门，壳体1侧壁上连接有位于桶体4上方的进料管10，壳体1侧壁上连接有位于壳体1下端的排料管11，壳体内设有液位传感器，壳体上有泄压阀；当植物被提取完成后，关闭第一虹吸管6上的阀门，打开进料管10使纯提取剂进入桶体4，当桶体4内液位到达第二虹吸管9的最高液位时，第二虹吸管9发生虹吸效应，将植物残渣随着提取剂一同经第二虹吸管9排出。

使用时，打开进料管10，进料管10将带有预处理后植物的提取剂排入桶体4，随着桶体4内的提取剂液位逐渐上升而到达第一虹吸管6的液位最高点，第一虹吸管6发生虹吸效应，使桶体4内的提取剂流入壳体1的蒸发区，当蒸发区内的提取剂液位达到设定值时，液位传感器发出信号从而停止进料；进料完成后，打开加热管2，加热管2将蒸发区内的提取剂蒸发，提取剂蒸气经过通孔5进入冷凝区，液化后的提取剂落入桶体4内对桶体4内的植物进行提取；随着桶体4内的提取剂液位逐渐上升而到达第一虹吸管6的液位最高点，第一虹吸管6发生虹吸效应，使桶体4内含有植物活性成分的提取剂流入蒸发区，完成一次循环，经过多次循环后，蒸发区内的提取剂逐渐达到饱和值，打开排料管11，将饱和的提取剂收集；桶体4内的植物被充分提取后，关闭第一虹吸管6上的阀门，打开进料管10使纯提取剂进入桶体4，当桶体4内液位到达第二虹吸管9的最高液位时，第二虹吸管9发生虹吸效应，将植物残渣随着提取剂一同经第二虹吸管9排出。

进一步地，所述的壳体1外设有水泵12，过滤箱8内有水平设置的第二滤网13，第二滤网13将过滤箱8分为上部的残渣区和下部的回收区，过滤箱8上有与回收区连通的排液管14，排液管14与水泵12连接，水泵12上连接有输液管15，输液管15的另一端贯穿壳体1而置于桶体4的上方；水泵12将过滤箱8回收区内的提取剂排入桶体4内，使提取剂循环使用，节约提取剂。

进一步地，所述的第一滤网7的上端面与桶体4底壳的上端面平齐，壳体1内经密封轴承同轴密封转动连接有转轴16，转轴16由壳体1下方的驱动装置驱动，转轴16贯穿桶体4并与桶体4经密封轴承密封转动连接，转轴16上设有位于桶体4内的刮板17，刮板17有多个且刮板17的下端与桶体4底壳的上端平齐，转轴16带动刮板17转动时刮板17将第一滤网7上附着的植物刮除避免造成第一虹吸管6堵塞，刮板17在转动时对桶体4内的提取剂和植物进行搅拌，使植物与提取剂充分接触，提高提取效率，转轴16上设有多个位于加热管2与桶体4之间的搅拌叶片18，搅拌叶片18对蒸发区内的提取剂进行搅拌，提高蒸发速率并将加热管2附近的提取剂输送至其他位置，避免加热管2附近的提取剂因温度过高而导致植物活性成分失效。

进一步地，所述的壳体1上壁的中心下凹，使壳体1上壁的横截面呈开口向上的弧形，使冷凝液化后的提取剂沿壳体1上壁的四周向壳体1上壁的中心处汇集，从而使冷凝液化后的提取剂滴落在桶体4的中心处，壳体1上壁上设有位于壳体1上方的冷凝水管19，冷凝水管19的轴线呈涡状线，冷凝水管19靠近壳体1上壁中心的一端为进水口，冷凝水管19的另一端为出水口，使壳体1上壁中心的温度低于四周的温度，促进冷凝区内提取剂蒸气向壳体1上壁的中心汇集。

进一步地，所述的加热管2的轴线呈涡状线，增大加热管2与提取剂的接触面积，提高蒸发速率。

进一步地，所述的第一虹吸管6为透明材质，通过观察第一虹吸管6内提取剂的颜色等物理性质来判断桶体4内植物是否内充分提取，第二虹吸管9为透明材质，通过观察第二虹吸管9排出的提取剂中植物残渣的含量来判断植物残渣是否被清除干净。

进一步地，所述的壳体1下端设有透明的观察窗，通过观察窗观察壳体1蒸发区内提取剂的颜色等物理性质来判断提取剂是否饱和。

本发明利用加热管将壳体内的提取剂蒸发并扩散至桶体上方的冷凝区，提取剂冷凝后进入桶体，使进入桶体内的提取剂为纯提取剂，保证提取剂提取植物活性成分时始终保持高效率提取；第一虹吸管将桶体内含有植物活性成分的提取剂导流入壳体的蒸发区，完成对植物活性成分的富集；壳体内的提取剂蒸发且扩散至桶体侧壁与下壁时，对桶体进行加热，加速桶体内提取剂对活性成分的提取，提高提取效率；第二虹吸管在提取过程中，管内形成液封，阻止提取剂蒸气流失，桶体内的植物完成提取后，第二虹吸管内液位上升至液位最高点从而发生虹吸，将桶体内的植物残渣排出；水泵将经第二滤网过滤后的提取剂抽入桶体内，使提取剂循环使用，节约提取剂；刮板转动时刮板将第一滤网上附着的植物刮除避免造成第一虹吸管堵塞，且刮板在转动时对桶体内的提取剂和植物进行搅拌，使植物与提取剂充分接触，提高提取效率；搅拌叶片对蒸发区内的提取剂进行搅拌，提高蒸发速率并将加热管附近的提取剂输送至其他位置，避免加热管附近的提取剂因温度过高而导致植物活性成分失效；弧形的壳体上壁使冷凝液化后的提取剂沿壳体上壁的四周向壳体上壁的中心处汇集，从而使冷凝液化后的提取剂滴落在桶体的中心处；轴线呈涡状线的冷凝水管使壳体上壁中心的温度低于四周的温度，促进冷凝区内提取剂蒸气向壳体上壁的中心汇集；加热管的轴线呈涡状线，增大加热管与提取剂的接触面积，提高蒸发速率；第一虹吸管为透明材质，通过观察第一虹吸管内提取剂的颜色等物理性质来判断桶体内植物是否内充分提取，第二虹吸管为透明材质，通过观察第二虹吸管排出的提取剂中植物残渣的含量来判断植物残渣是否被清除干净；通过观察窗观察壳体蒸发区内提取剂的颜色等物理性质来判断提取剂是否饱和。

Claims (7)

1.一种植物活性成分循环提取富集装置，包括壳体（1），其特征在于，壳体（1）为轴线竖直设置的空心圆柱体，壳体（1）内有加热管（2），壳体（1）内同轴连接有位于加热管（2）上方的圆环体（3），圆环体（3）上同轴连接有开口向上的桶体（4），圆环体（3）与桶体（4）将壳体（1）内部空间分为上部的冷凝区与下部的蒸发区，圆环体（3）上有多个轴线竖直设置的通孔（5），壳体（1）外设有第一虹吸管（6），第一虹吸管（6）的一端贯穿壳体（1）并与桶体（4）的底端连通，第一虹吸管（6）的另一端贯穿壳体（1）并与蒸发区连通，第一虹吸管（6）最高液位点低于桶体（4）的上端面，第一虹吸管（6）上设有置于壳体（1）外的阀门，第一虹吸管（6）与桶体（4）连接的一端设有第一滤网（7）；

壳体（1）外设有过滤箱（8），壳体（1）外设有第二虹吸管（9），第二虹吸管（9）的一端贯穿壳体（1）而与桶体（4）的底端连通，第二虹吸管（9）的另一端与过滤箱（8）连通，第二虹吸管（9）最高液位点高于第一虹吸管（6）液位最高点且低于桶体（4）的上端面，壳体（1）侧壁上连接有位于桶体（4）上方的进料管（10），壳体（1）侧壁上连接有位于壳体（1）下端的排料管（11），壳体（1）内设有液位传感器，壳体（1）上有泄压阀。

2.根据权利要求1所述的一种植物活性成分循环提取富集装置，其特征在于，壳体（1）外设有水泵（12），过滤箱（8）内有水平设置的第二滤网（13），第二滤网（13）将过滤箱（8）分为上部的残渣区和下部的回收区，过滤箱（8）上有与回收区连通的排液管（14），排液管（14）与水泵（12）连接，水泵（12）上连接有输液管（15），输液管（15）的另一端贯穿壳体（1）且置于桶体（4）的上方。

3.根据权利要求1所述的一种植物活性成分循环提取富集装置，其特征在于，第一滤网（7）的上端面与桶体（4）底壳的上端面平齐，壳体（1）内同轴转动连接有转轴（16），转轴（16）由驱动装置驱动，转轴（16）贯穿桶体（4）并与桶体（4）密封转动连接，转轴（16）上设有位于桶体（4）内的刮板（17），刮板（17）有多个且刮板（17）的下端与桶体（4）底壳的上端平齐，转轴（16）上设有多个位于加热管（2）与桶体（4）之间的搅拌叶片（18）。

4.根据权利要求1所述的一种植物活性成分循环提取富集装置，其特征在于，壳体（1）上壁的中心下凹，使壳体（1）上壁的横截面呈开口向上的弧形，壳体（1）上壁上设有位于壳体（1）上方的冷凝水管（19），冷凝水管（19）的轴线呈涡状线，冷凝水管（19）靠近壳体（1）上壁中心的一端为进水口，冷凝水管（19）的另一端为出水口。

5.根据权利要求1所述的一种植物活性成分循环提取富集装置，其特征在于，加热管（2）的轴线呈涡状线。

6.根据权利要求1所述的一种植物活性成分循环提取富集装置，其特征在于，第一虹吸管（6）为透明材质，第二虹吸管（9）为透明材质。

7.根据权利要求1所述的一种植物活性成分循环提取富集装置，其特征在于，壳体（1）下端设有透明的观察窗。

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