CN114405057A - 一种篮式提取罐及其篮筐 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种篮式提取罐及其篮筐，篮式提取罐包括罐体、篮筐和压合件；罐体具有底壁、侧壁和顶盖，底壁具有出口，侧壁具有进口，侧壁内形成有上侧壁密封环和下侧壁密封环，顶盖通过开关以及锁闭机构与侧壁相连；篮筐的数量为二个以上，多个篮筐垂直堆叠设置在罐体内，篮筐具有篮筐底、外环壁、内环壁和篮筐盖，篮筐底、外环壁、内环壁均具有网孔，内环壁和外环壁通过加强筋连接，内环壁形成上下贯通的引流孔。本发明通过压合件配合侧壁、上侧壁密封环、下侧壁密封环，可从垂直堆叠篮筐顶部限制或紧压垂直篮筐，从物理上强制将罐体内分割为多个区域，解决了传统篮式提取罐进行植物提取时，因浮力原因使得篮筐整体向上漂浮导致密封环失效的问题。

Description

一种篮式提取罐及其篮筐

技术领域

本发明涉及一种用于中药材等提取的装置，具体涉及一种对于密度低于溶媒的情况具有很好适应性的篮式提取罐及其篮筐。

背景技术

篮式提取罐在食品、药品、日化行业得到大量应用。它的基本原理是采用四周、底部、中间均为网状的篮筐用来盛放待作业的物料如中药材。

篮筐进出罐体的过程，通常通过吊钩抓取篮筐顶部中间而进出罐体。药物篮筐的底部和提取罐内的支撑架闭合，使整个系统分成了3独立部分，分别为罐底、篮筐内和篮筐外三个部分，这三个部分之间依次相连。连接的顺序为篮筐外与篮筐内相连，篮筐内通过篮中的引流管以及篮底与罐底相连。在外置循环泵的作用下，从罐体底壁抽出罐体内的溶媒，然后从罐体的侧壁压入到篮筐外，在压力作用下，篮筐外的溶媒均匀渗入到篮筐内，穿过篮筐内的物料，溶媒最终通过篮中引流管以及篮筐底部进入回到罐体的底部。这样的强制循环使溶媒与篮筐内物料接触更充分，浸润性好、温度均匀，且物料不随溶媒运动，使该装备具有提取/清洗效率高、出液方便、作业后物料的形态改变小等优点。但目前的篮式提取罐普遍存在如下几个问题。

第一，被提取/清洗物密度低于溶媒时，篮筐会出现漂浮，造成被隔离的三个独立腔体被打通，循环中的溶媒将不经过药材而进行低效外循环运动；

第二，被提取/清洗物密度低于溶媒时，造成篮筐内提取物漂移出篮筐，造成堵塞循环管路；

第三，被提取/清洗物密度低于溶媒时，在外循环的作用下，多层堆叠的篮筐出现篮筐间偏移，造成不易取出篮筐的情况；

第四，药材装载过多，溶媒通过药篮阻力太大，循环中的篮筐外的溶媒通过最上面的篮筐的中间的引流孔直接进入罐底；

第五，底部使用蒸汽时，蒸汽将物料短路，直接通过篮筐中间的引流孔达到罐顶。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种篮式提取罐及其篮筐，以提高篮筐的稳定性且不会出现蒸汽短路问题。

为了完成上述目的，本发明提供了一种篮式提取罐，其包括罐体、篮筐和压合件；罐体具有底壁、侧壁和顶盖，底壁具有出口，侧壁具有进口，侧壁内形成有上侧壁密封环和下侧壁密封环，顶盖通过开关以及锁闭机构与侧壁相连；篮筐的数量为二个以上，多个篮筐垂直堆叠设置在罐体内，篮筐具有篮筐底、外环壁、内环壁和篮筐盖，篮筐底、外环壁、内环壁均具有网孔，内环壁和外环壁通过加强筋连接，内环壁形成上下贯通的引流孔；篮筐盖具有中间的实体盖部和两侧的带网孔盖部；压合件具有相连的压合杆和压合盖，压合杆的下端抵接在压合盖上，压合杆的上端穿过顶盖，压合盖压合在篮筐的篮筐盖上。

进一步的，压合杆位于罐体上部，并直接压在压合盖上从而限制压合盖的位移。

进一步的，压合盖压合在最上端篮筐的篮筐盖上。

进一步的，篮筐的数量至少为两个，且多个篮筐以竖直叠加的方式放k置在罐体内；压合盖压合在最上端篮筐的篮筐盖上；篮筐的篮筐盖上具有凸起部，第一个篮筐的凸起部用于嵌入到第二个篮筐的引流孔内。

进一步的，篮筐的外环壁上具有与侧壁导向配合的凸起结构，罐体的侧壁上则具有与凸起结构配合的限制结构；侧壁与篮筐的外环壁形成密闭腔结构。

进一步的，罐体的容积为5L至50 m³，外环壁至侧壁形成的间隔距离为7mm至9.9mm；内环壁至外环壁之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm；篮筐的高度小于或等于800mm。

进一步的，篮筐的网孔的单个网孔面积为0.785 mm²至7mm²，网孔的开孔率在40%至75%。

进一步的，压合杆为电动丝杆的丝杆部分，压合杆由电机驱动，电机、压合杆与压合盖依次相连。

进一步的，侧壁内设置有温度传感器；篮盖压合件还包括电机和齿轮，压合杆为丝杆，电机、齿轮和丝杆依次连接。

进一步的，该篮式提取罐还包括循环泵，循环泵的入口管段与底壁的出口连接，循环泵的出口管段与侧壁的进口连接。

本发明提供的用于篮式提取的篮筐，包括篮筐底、外环壁、内环壁和篮筐盖，篮筐底、外环壁、内环壁均具有网孔，内环壁和外环壁通过加强筋连接，内环壁上下贯通并形成引流孔，具备缓冲池的作用；篮筐盖具有中间的实体盖部和两侧的带网孔盖部。

进一步的，内环壁至外环壁之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm；篮筐的高度小于或等于800mm；篮筐的网孔的单个网孔面积为0.785 mm²至7mm²，网孔的开孔率在40%至75%。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供篮式提取罐，通过压合件配合侧壁、上侧壁密封环、下侧壁密封环，可从垂直堆叠篮筐顶部限制或紧压垂直药篮，从物理上强制将罐体内分割为如下几个区域：垂直堆叠的各篮筐上下贯通的内环壁（引流孔），与底壁小容积的接近平底的弧形封头形成进总蒸汽分配池（A1）或出溶媒总收集缓冲池（C2）；内环壁与外环壁之间形成了物料区（B），外环壁与罐体上侧壁密封环、下侧壁密封环间形成了出蒸汽出油总收集缓冲池（C1）或进溶媒总缓冲池（A2）。通过直通蒸汽自带动力或循环泵形成A1-B-C1溶媒相对密闭的运行回路，或通过循环泵形成A2-B-C2溶媒相对密闭的运行回路，确保篮式提取罐实现设计初衷，即转移率高、效率高、汤清的优势。解决了传统篮式提取罐进行植物（密度小于水）提取时，因浮力原因，篮筐整体向上漂浮，导致下密封环失效的情况发生。

由于传统的篮式提取罐的循环溶媒将优先短路篮筐内物料，通过阻力更小的侧壁至罐底的通路，失去篮式提取罐的提取转移率高、效率高的本质优势，甚至篮筐因错位，甚至以及物料溢出篮筐而散落在罐内，降低出液质量（汤清）、出液效率（慢）和出渣效率（人工罐内清渣）；更有甚者，篮筐因左右错位严重，篮筐很难从罐内取出，大幅度浪费效率。采用本发明的方案，可以有效的解决上述问题。

通过压合件的设置，可以对于篮筐的顶部进行按压固定，从而使得篮筐在罐体的位置非常稳定，避免了位置的偏移；并且，通过顶盖的压合作用，使得低密度的待提取物料能够非常稳定的限制在篮筐的容纳空间内而不容易脱离篮筐。另外，通过引流孔的设置，能够把多个篮筐形成串联关系，即通过引流孔实现在竖直方向上的贯通，从而避免了蒸汽将物料短路的问题。

并且，多个篮筐进行叠放，并且通过引流孔在竖直方向上实现了贯通结构。具体地说，可堆叠放置2~12个篮筐，可大幅度降低空间要求以及篮筐投放伺服系统的承载压力。

另外，通过导向凸起结构和限制结构的设置，能够使得篮筐的在罐体的内壁的放置起到位置导向和限定作用，最终使得篮筐在水平方向上能够非常稳定地放置在罐体内部而不会发生水平方向上的偏移。

此外，相比于现有的外环壁至侧壁形成的间隔距离20~30mm的方案，本发明提供的7mm至9.9mm在确保投放安全的前提下，提升篮外循环溶媒在渗透压，从而使得渗透速率加快，提取效率也相应提高。另外，相比于现有的篮筐半径小于或等于2000mm，本发明提供的内环壁至外环壁之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm，确保溶媒较好的穿过物料，提升作业效率。再者，相比于现有的篮筐高度小于或等于3500mm，本发明提供的篮筐半径小于或等于2000mm，盛放的物料密度越低，篮筐高度越小，使作业后的物料更容易倾倒出。

相比于现有的篮筐的网孔板上单个网孔直径为7 mm²至314mm²，网板上的开孔率在60%至90%，本发明提供的技术方案，在确保物料在篮框内不随溶媒大量带出的同时，增大溶媒进入篮筐的通道面积。

另外，通过温度传感器对于罐体内部的温度进行监测。而通过电机和丝杆的配合，从而实现丝杆在竖直方向上的移动，从而使得压合杆对于不同高度位置的篮筐顶盖都可以实现按压固定，使用更加方便。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明篮式提取罐第一实施例的剖视结构示意图；

图2是本发明篮式提取罐第一实施例的篮筐的剖视结构示意图；

图3是图2的俯视图；

图4是本发明篮式提取罐第一实施例部分结构的剖视示意图；

图5是本发明篮式提取罐第三实施例的剖视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

篮式提取罐第一实施例：

如图1所示，本实施例的篮式提取罐，其包括罐体10、篮筐20和压合件30。罐体10内的流体可以是溶媒或者挥发油。罐体10具有底壁11、侧壁12和顶盖13。底壁11具有出口14，侧壁12具有进口15，并且，顶盖13通过开关以及锁闭机构与侧壁12相连。

如图2至图4所示，篮筐20设置在罐体10内，篮筐20具有篮筐底21、外环壁22、内环壁23和篮筐盖24。篮筐底21、外环壁22、内环壁23均具有网孔25（图中为局部放大图），内环壁23和外环壁22通过多条加强筋26连接，内环壁23形成上下贯通的引流孔27。篮筐盖24具有中间的实体盖部28和两侧的带网孔盖部29（参见图4）。

压合件30具有相连的压合杆31和压合盖33，压合杆31的下端连接在压合盖33上，压合杆31的上端穿过顶盖13，压合盖33压合在篮筐20的篮筐盖24上。压合盖33的顶部具有吊环241，吊环241用于和压合杆31的连接固定。

篮筐20的数量至少为两个。且多个篮筐20以竖直叠加的方式放置在罐体10内，压合盖33压合在最上端篮筐20的篮筐盖24上。图1中为6个篮筐由上向下依次叠放。

篮筐20的外环壁22上具有与侧壁12导向配合的凸起结构221，罐体10的侧壁12上则具有与凸起结构221配合的限制结构223。在罐体10侧壁12设置有上侧壁密封环212和下侧壁密封环211，其中，下侧壁密封环211，位于篮筐20的篮筐底21的下部，上侧壁密封环212位于篮筐20的篮筐盖24的上方；由此，使得下侧壁密封环211、上侧壁密封环212和侧壁12形成密闭腔结构222，这样溶媒可最大限度地向篮筐20的内部移动。

本实施例还包括循环泵40，循环泵40的入口管段41与底壁11的出口14连接，循环泵40的出口管段42与侧壁12的进口15连接。

在具体的使用过程中，执行如下步骤：

S1：把待提取的物料例如中药放入到篮筐20内；

S2：把第一个篮筐20沿着罐体10的顶部开口放入到罐体10内，并且通过凸起结构221和限制结构223的配合进行位置导向和限制作用，使得篮筐在罐体10内的放置位置不发生偏移；

S3：把第二个篮筐沿着罐体10的顶部开口放入到罐体10内，并且叠放到下面的第一个篮筐20上，重复执行这个步骤，并且罐体10内叠放2-12个篮筐，且相连两个篮筐20的引流孔27相互连通；

S4：通过压合杆31和压合盖33的配合，把压合盖33压制在处于最上方位置的篮筐20上；

S5：启动循环泵40工作，罐体10内的溶媒沿着出口14进入到入口管段41，并且随之沿着出口管段42由进口15返回至罐体10内；

S6：溶媒沿着网孔25进入到篮筐20内部，在流经篮筐20内部的时候完成物料浸泡和提取过程，溶媒然后沿着引流管27而移动至罐体10底部的位置，并且再次由出口14排出。

由此，通过压合件的设置，可以对于篮筐20的顶部进行按压固定，从而使得篮筐在罐体10的位置非常稳定，避免了位置的偏移；即一组药物提取的篮筐在罐体内的高度应满足被罐体10顶部的压合件30压到，确保篮筐20在溶媒内不漂浮。并且，通过顶盖32的压合作用，使得低密度的待提取物料能够非常稳定的限制在篮筐20的容纳空间内而不容易脱离篮筐。另外，通过引流孔27的设置，能够把多个篮筐形成串联关系，即通过引流孔实现在竖直方向上的贯通，从而避免了蒸汽将物料短路的问题。再者，导向结构（例如为凸起或者卡扣结构）确保篮筐20可顺利进入相对固定的位置，且在不漂浮状态下溶媒冲刷不会偏移。

篮式提取罐第二实施例：

作为进一步优选的方案，罐体10的容积为5L至50 m³，外环壁22至侧壁12形成的间隔距离为7mm至9.9mm；内环壁23至外环壁22之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm；篮筐20的高度小于或等于800mm。篮筐20的网孔25的单个网孔面积为0.785 mm²至7mm²，网孔的开孔率在40%至75%。

相比于现有的篮筐的网孔板上单个网孔直径为7 mm²至314mm²，网板上的开孔率在60%至90%，本发明提供的技术方案，在确保物料在篮框内不随溶媒大量带出的同时，增大溶媒进入篮筐的通道面积。另外，相比于现有的外环壁至侧壁形成的间隔距离20~30mm的方案，本发明提供的7mm至9.9mm在确保投放安全的前提下，提升篮外循环溶媒在渗透压，从而使得渗透速率加快，提取效率也相应提高。另外，相比于现有的篮筐半径小于或等于2000mm，本发明提供的内环壁至外环壁之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm，确保溶媒较好的穿过物料，提升作业效率。再者，相比于现有的篮筐高度小于或等于3500mm，本发明提供的篮筐半径小于或等于2000mm，盛放的物料密度越低，篮筐高度越小，使作业后的物料更容易倾倒出。

侧壁12内设置有温度传感器；篮盖压合件30还包括电机和齿轮，压合杆31为电动丝杆的丝杆部分，丝杆由电机驱动，电机、齿轮和丝杆依次连接。

另外，作为优选的方案，当投放篮筐堆叠高度太低，无法靠罐压合件进行引流孔27的封堵时，可手动在要投放的近邻的放在在上面的空篮筐底部添加封堵装置，确保中间引流孔27成为循环中运行溶媒短路运行的通道。

此外，压合盖33还具有蒸汽或挥发油的开孔331。

篮式提取罐第三实施例：

作为一个可选的方案，参见图5，本实施例的压合件包括压合杆51和压合盖33，与第一实施例不同的是，压合杆51沿水平方向延伸，压合杆51由电机52驱动，并且可以穿过罐体，电机52位于罐体外。压合杆51抵接在压合盖33的上方，从而限制压合盖33的位移。

用于篮式提取的篮筐实施例：

本实施例的用于篮式提取的篮筐20，篮筐20具有篮筐底21、外环壁22、内环壁23和篮筐盖24，篮筐底21、外环壁22、内环壁23均具有网孔25，内环壁23和外环壁22通过加强筋26连接，内环壁23形成上下贯通的引流孔27；篮筐盖24具有中间的实体盖部28和两侧的带网孔25盖部。篮筐盖24的顶部具有吊环241；篮筐20的篮筐盖24上具有凸起部，第一个篮筐的凸起部用于嵌入到第二个篮筐的引流孔27内；内环壁23至外环壁22之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm；篮筐20的高度小于或等于800mm；篮筐20的网孔25的单个网孔25面积为0.785 mm²至7mm²，网孔25的开孔率在40%至75%。

可见，本发明提供篮式提取罐，通过压合件配合侧壁、上侧壁密封环、下侧壁密封环，可从垂直堆叠篮筐顶部限制或紧压垂直药篮，从物理上强制将罐体内分割为如下几个区域：垂直堆叠的各篮筐上下贯通的内环壁（引流孔），与底壁小容积的接近平底的弧形封头形成进总蒸汽分配池（A1）或出溶媒总收集缓冲池（C2）；内环壁与外环壁之间形成了物料区（B），外环壁与罐体上侧壁密封环、下侧壁密封环间形成了出蒸汽出油总收集缓冲池（C1）或进溶媒总缓冲池（A2）。通过直通蒸汽自带动力或循环泵形成A1-B-C1溶媒相对密闭的运行回路，或通过循环泵形成A2-B-C2溶媒相对密闭的运行回路，确保篮式提取罐实现设计初衷，即转移率高、效率高、汤清的优势。解决了传统篮式提取罐进行植物（密度小于水）提取时，因浮力原因，篮筐整体向上漂浮，导致下密封环失效的情况发生。

由于传统的篮式提取罐的循环溶媒将优先短路篮筐内物料，通过阻力更小的侧壁至罐底的通路，失去篮式提取罐的提取转移率高、效率高的本质优势，甚至篮筐因错位，甚至以及物料溢出篮筐而散落在罐内，降低出液质量（汤清）、出液效率（慢）和出渣效率（人工罐内清渣）；更有甚者，篮筐因左右错位严重，篮筐很难从罐内取出，大幅度浪费效率。采用本发明的方案，可以有效的解决上述问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种篮式提取罐，其特征在于，包括罐体、篮筐和压合件：

所述罐体具有底壁、侧壁和顶盖，所述底壁具有出口，所述侧壁具有进口，所述侧壁内形成有上侧壁密封环和下侧壁密封环，所述顶盖通过开关以及锁闭机构与所述侧壁相连；

所述篮筐的数量为二个以上，多个所述篮筐垂直堆叠在所述罐体内，所述篮筐具有篮筐底、外环壁、内环壁和篮筐盖，所述篮筐底、外环壁、内环壁均具有网孔，所述内环壁和外环壁之间通过加强筋连接，所述内环壁形成上下贯通的引流孔；所述篮筐盖具有中间的实体盖部和两侧的带网孔盖部；

所述压合件具有相连的压合杆和压合盖，所述压合杆的下端抵接在所述压合盖上，所述压合盖压合在所述篮筐的篮筐盖上。

2.根据权利要求1所述的篮式提取罐，其特征在于：

所述压合杆位于所述罐体上部，并直接压在所述压合盖上从而限制所述压合盖的位移。

3.根据权利要求2所述的篮式提取罐，其特征在于：

所述压合盖压合在最上端篮筐的篮筐盖上。

4.根据权利要求1所述的篮式提取罐，其特征在于：

所述篮筐的所述外环壁上具有与所述侧壁导向配合的凸起结构，所述罐体的侧壁上则具有与所述凸起结构配合的限制结构。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的篮式提取罐，其特征在于：

所述罐体的容积为5L至50 m³，所述外环壁至所述侧壁形成的间隔距离为7mm至9.9mm；

所述内环壁至所述外环壁之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm；

所述篮筐的高度小于或等于800mm。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的篮式提取罐，其特征在于：

所述篮筐的网孔的单个网孔面积为0.785 mm²至7mm²，所述网孔的开孔率在40%至75%。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的篮式提取罐，其特征在于：

所述侧壁内设置有温度传感器；

所述压合杆为电动丝杆的丝杆部分，所述压合杆由电机驱动，所述电机、所述压合杆与所述压合盖依次相连。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的篮式提取罐，其特征在于：

该篮式提取罐还包括循环泵，所述循环泵的入口管段与所述底壁的出口连接，所述循环泵的出口管段与所述侧壁的进口连接。

9.一种用于篮式提取的篮筐，其特征在于：

所述篮筐具有篮筐底、外环壁、内环壁和篮筐盖，所述篮筐底、外环壁、内环壁均具有网孔，所述内环壁和外环壁通过加强筋连接，所述内环壁上下贯通并形成引流孔，具备缓冲池的作用；所述篮筐盖具有中间的实体盖部和两侧的带网孔盖部。

10.根据权利要求9所述的篮式提取的篮筐，其特征在于：

所述内环壁至所述外环壁之间形成的圆环厚度距离小于或等于800mm；

所述篮筐的高度小于或等于800mm；

所述篮筐的网孔的单个网孔面积为0.785 mm²至7mm²，所述网孔的开孔率在40%至75%。

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