CN114703018A - 一种多功能挥发油提取装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种多功能挥发油提取装置，包括蒸馏机构、蒸汽发生机构、过热蒸汽发生机构、加热机构、冷却机构以及油水分离机构，蒸馏机构用于放置待蒸馏物料，其上端开设有蒸汽出汽口，蒸馏机构上开设有过热蒸汽进汽口；蒸汽发生机构用于产生饱和蒸汽，蒸汽发生机构上开设有饱和蒸汽出汽口；过热蒸汽发生机构用于产生过热蒸汽，包括过热蒸汽罐以及加热管，过热蒸汽罐与饱和蒸汽出汽口连通，加热管的一端与过热蒸汽罐连通，加热管的另一端与过热蒸汽进汽口连通；加热机构用于对蒸汽发生机构加热；冷却机构，其进汽口与蒸汽出汽口连通；油水分离机构，其进液口与冷却机构的出液口连通。通过提高蒸汽温度，从而提高高沸点挥发油的馏出率。
Description
技术领域
本申请涉及挥发油提取领域，具体涉及一种多功能挥发油提取装置。
背景技术
精油也称挥发油,是存在于植物体中的一类具有芳香气味,在常温下能挥发,可随水蒸气蒸馏出来的油状液体的总称。植物精油在植物界分布极广泛,我国野生与栽培的含精油的香料和药用植物有300多种。植物精油存在于植物的腺毛、油室、油管、分泌细胞或树脂道等各种组织和器官中,大多数成油滴存在,也有与树脂、粘液质共存者。
现有的分离植物精油最常用的方法即为水蒸气蒸馏法,但是，在常压条件下水蒸气蒸馏法提取挥发油的温度都低于100℃，有些较高沸点的挥发油在此温度的蒸气压过低，从而影响馏出率，为此需提高水蒸气的温度以提高馏出率。并且当前实验室用于水蒸气蒸馏提取挥发油的装置多为玻璃器皿组装而成，不成整体，安装使用不方便；不能产生过热水蒸气满足较高沸点挥发油的提取。
发明内容
鉴于上述问题，本申请提供了一种多功能挥发油提取装置，用于解决有些较高沸点的挥发油在100℃以下温度的蒸气压过低，影响馏出率的技术问题。
为实现上述目的，发明人提供了一种多功能挥发油提取装置，包括：
蒸馏机构，用于放置待蒸馏物料，其上端开设有蒸汽出汽口，所述蒸馏机构上开设有过热蒸汽进汽口；
蒸汽发生机构，用于产生饱和蒸汽，所述蒸汽发生机构上开设有饱和蒸汽出汽口；
过热蒸汽发生机构，用于产生过热蒸汽，包括过热蒸汽罐以及加热管，所述过热蒸汽罐与所述饱和蒸汽出汽口连通，所述加热管的一端与所述过热蒸汽罐连通，所述加热管的另一端与所述过热蒸汽进汽口连通；
加热机构，用于对所述蒸汽发生机构加热；
冷却机构，其进汽口与所述蒸汽出汽口连通；
油水分离机构，其进液口与所述冷却机构的出液口连通。
在一些实施例中，所述蒸馏机构包括蒸馏罐、内胆以及活动顶盖，所述内胆设置在所述蒸馏罐内，所述内胆用于放置待蒸馏物料，所述蒸馏罐的上端设置有所述活动顶盖，所述活动顶盖用于密封所述蒸馏罐，所述活动顶盖上开设有所述蒸汽出汽口。
在一些实施例中，所述蒸馏罐的侧壁为夹层结构，所述蒸馏罐的侧壁包括内层，所述内层设置有螺旋槽。
在一些实施例中，所述蒸汽发生机构包括蒸汽发生罐以及注水管，所述注水管的一端与所述蒸汽发生罐连通，所述注水管的另一端与外部水连通，所述注水管用于将外部水注入所述蒸汽发生罐内。
在一些实施例中，所述蒸汽发生罐的上端开口，所述蒸汽发生罐的上端与所述蒸馏机构底部密封连接，所述蒸馏机构的下方开设有第一饱和蒸汽进汽口，所述蒸汽发生罐通过所述第一饱和蒸汽进汽口与所述蒸馏机构连通。
在一些实施例中，所述第一饱和蒸汽进汽口处设置有第一蒸汽阀门，所述第一蒸汽阀门用于控制所述第一饱和蒸汽进汽口的打开或者关闭。
在一些实施例中，所述加热机构包括加热器以及传热介质，所述加热器设置在所述蒸汽发生机构以及所述过热蒸汽发生机构的底部，所述传热介质包覆所述加热器，所述传热介质的一端设置在所述加热器的下端，所述传热介质的另一端向所述蒸汽发生机构以及所述过热蒸汽发生机构的上端延伸，所述传热介质用于将所述加热器产生的热量传输至所述蒸汽发生机构以及所述过热蒸汽发生机构。
在一些实施例中，所述加热机构还包括保温外壳，所述保温外壳设置在所述传热介质的边缘。
在一些实施例中，所述加热机构上端还开设有第一过热蒸汽出汽口，所述加热管的另一端通过所述第一过热蒸汽出汽口与所述过热蒸汽进汽口连通。
在一些实施例中，所述饱和蒸汽出汽口处设置有第二蒸汽阀门，所述第二蒸汽阀门用于控制所述饱和蒸汽出汽口的打开或者关闭。
区别于现有技术，上述技术方案在现有蒸汽发生机构的基础上增设有过热蒸汽发生机构，由加热机构对蒸汽发生机构进行加热，蒸汽发生机构在加热机构的作用下产生饱和蒸汽，饱和蒸汽进入过热蒸汽罐内，过热蒸汽罐在加热机构以及自身加热管的作用下产生过热蒸汽，最后，过热蒸汽通过过热蒸汽进汽口进入蒸馏机构，过热蒸汽对待蒸馏物料进行蒸馏后依次通过冷却机构以及油水分离机构后获得挥发油。通过提高蒸汽温度，从而提高高沸点挥发油的馏出率。
上述发明内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。
附图说明
附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。
在说明书附图中：
图1为具体实施方式所述多功能挥发油提取装置的结构示意图；
图2为具体实施方式所述过热蒸汽发生机构的结构示意图；
图3为具体实施方式所述蒸馏罐的剖视图；
图4为具体实施方式所述内胆的结构示意图；
图5为具体实施方式所述蒸汽发生机构的结构示意图图6为具体实施方式所述加热机构的结构示意图。
上述各附图中涉及的附图标记说明如下：
1、蒸馏机构；
11、蒸馏罐；
111、凹陷槽；
112、过热蒸汽进汽口；
113、第一饱和蒸汽进汽口；
114、第一蒸汽阀门；
12、内胆；
121、筛孔；
13、活动顶盖；
131、蒸汽出汽口；
2、蒸汽发生机构；
21、蒸汽发生罐；
211、饱和蒸汽出汽口；
212、第二蒸汽阀门；
213、液体回流口；
22、注水管；
221、流体阀门；
222、水；
23、安全管；
3、过热蒸汽发生机构；
31、过热蒸汽罐；
311、第二饱和蒸汽进汽口；
312、第二过热蒸汽出汽口；
32、加热管；
4、加热机构；
41、加热器；
42、传热介质；
43、保温外壳；
431、第一过热蒸汽出汽口；
432、温度显示器；
433、流量显示器；
44、加热控制器；
5、冷却机构；
6、油水分离机构；
61、精油阀门；
62、精油收集罐。
具体实施方式
为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。
除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。
在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。
在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用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实际的数量、主次或顺序等关系。
在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。
与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。
在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。
除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。
水蒸气蒸馏法是提取、分离、研究中药等天然植物中挥发油成分的主要方法。但是发明人注意到在常压条件下水蒸气蒸馏法提取挥发油的温度都低于100℃，有些较高沸点的挥发油在此温度的蒸气压过低，从而影响馏出率，为此需提高水蒸气的温度以提高馏出率。并且，目前用于水蒸气蒸馏提取挥发油的装置多为玻璃器皿组装而成，不成整体，安装使用不方便；不能产生过热水蒸气满足较高沸点挥发油的提取。
为了解决较高沸点的挥发油在温度低于100℃的蒸气压过低，影响馏出率的技术问题。申请人研究发现，可以增加过热蒸汽发生机构3、，通过过热蒸汽发生机构3对蒸汽发生机构2产生的饱和蒸汽进行再次加热产生过热蒸汽，由此提高高沸点挥发油的馏出率。
根据本申请的一些实施例，请参阅图1至及图6，本实施例涉及一种多功能挥发油提取装置，包括蒸馏机构1、蒸汽发生机构2、过热蒸汽发生机构3、加热机构4、冷却机构5以及油水分离机构6，蒸馏机构1用于放置待蒸馏物料，其上端开设有蒸汽出汽口131，蒸馏机构1上开设有过热蒸汽进汽口112；蒸汽发生机构2用于产生饱和蒸汽，蒸汽发生机构2上开设有饱和蒸汽出汽口211；过热蒸汽发生机构3用于产生过热蒸汽，包括过热蒸汽罐31以及加热管32，过热蒸汽罐31与饱和蒸汽出汽口211连通，加热管32的一端与过热蒸汽罐31连通，加热管32的另一端与过热蒸汽进汽口112连通；加热机构4用于对蒸汽发生机构2加热；冷却机构5，其进汽口与蒸汽出汽口131连通；油水分离机构6，其进液口与冷却机构5的出液口连通。
蒸馏机构1的整体可以是玻璃或者搪瓷或者不锈钢等材质。蒸馏机构1包括一个放置待蒸馏物料的放置腔，在蒸馏机构1上开设有过热蒸汽进汽口112，用于提供为过热蒸汽提供一个进口进入到蒸馏机构1内，可选地，在蒸馏机构1的侧壁下端开设有过热蒸汽进汽口112，由此，过热蒸汽进入蒸馏机构1后从下至上对待蒸馏物料进行蒸馏，达到蒸馏效果的同时提高溜出率。在对待蒸馏物料蒸馏完毕后需要对蒸馏完的蒸汽进行进一步处理，因此，蒸馏机构1的上端开设有蒸汽出汽口131。在一些实施例中，蒸汽出汽口131可以设置在蒸馏机构1的其他位置，只要满足蒸馏完的蒸汽能连通至下一步即可。
蒸汽发生机构2的整体可以是玻璃或者搪瓷或者不锈钢等材质。蒸汽发生机构2主要是通过对水加热产生水蒸气，因此，在蒸汽发生机构2内承装有一定量的水。同时，蒸汽发生机构2产生的饱和蒸汽主要运输至过热蒸汽发生机构3，因此，在蒸汽发生机构2上开设有饱和蒸汽出汽口211，可选地，为了方便饱和蒸汽运输至过热蒸汽发生机构3，在蒸汽发生机构2的侧壁开设有饱和蒸汽出汽口211。
过热蒸汽发生机构3的整体可以是玻璃或者搪瓷或者不锈钢等材质。过热蒸汽发生机构3包括过热蒸汽罐31以及加热管32，过热蒸汽罐31主要用于储存从蒸汽发生机构2运输来的饱和蒸汽，可选地，如图2所示，在过热蒸汽罐31的一侧的上端开设有第二饱和蒸汽进汽口311，第二饱和蒸汽进汽口311与饱和蒸汽出汽口211连通，蒸汽发生机构2产生的饱和蒸汽由第二饱和蒸汽进汽口311进入过热蒸汽罐31。加热器41用于对饱和蒸汽进行进一步地加热，加热器41的一端与过热蒸汽罐31连通，可选地，如图2所示，在过热蒸汽罐31的另一侧的下端开设有第二过热蒸汽出汽口312，加热器41的一端通过第二过热蒸汽出汽口312与过热蒸汽罐31连通，加热器41的另一端与所述过热蒸汽进汽口112连通。作为一优选实施例，如图2所示，为了更好地起到加热效果，设置加热器41为蛇形加热器41，即加热器41的一端通过第二过热蒸汽出汽口312与过热蒸汽罐31连通，加热器41呈S形自下至上缠绕在过热蒸汽罐31后，加热管32的另一端与所述过热蒸汽进汽口112连通。
加热机构4用于对蒸汽发生机构2加热，加热机构4可以是现有的电加热或者太阳能加热等。在一些优选实施例中，为了保证饱和蒸汽的温度维持在一定范围，加热机构4还作用于过热蒸汽发生机构3。
冷却机构5包括冷凝器，冷凝器用于将蒸馏后的过热蒸汽转变成液体。可选地，冷凝器为列管式冷凝器,且冷凝器的内部设置有多个折流板。在一些实施例中，为了避免冷凝器冷凝后的液体温度过高，冷却机构5还包括冷却器,冷凝器的进汽口与过热蒸汽进汽口112连通，冷凝器的出液口与冷却器的进液口连通。
油水分离机构6用于对冷却机构5转变的液体进行分离，获得精油。可选地，油水分离机构6包括分离罐,在分离罐上设置有回流口、出油口、排空口、进液口、取液口以及排液口。在一种实施方式中，油水分离机构6的出油口和出水口分别与精油收集罐62以及液体收集罐连通。作为一优选实施例，为了能回收利用油水分离机构6分离出的液体，如图1所示，油水分离机构6的出油口和出水口分别与精油收集罐62以及蒸汽发生机构2连通。其中，在蒸汽发生机构2上开设有液体回流口213，油水分离机构6的出水口通过液体回流口213与蒸汽发生机构2连通。可选地，如图1所示，为了控制精油的收集，在油水分离机构6的出油口处设置有精油阀门61。
区别于现有技术，上述技术方案在现有蒸汽发生机构2的基础上增设有过热蒸汽发生机构3，由加热机构4对蒸汽发生机构2进行加热，蒸汽发生机构2在加热机构4的作用下产生饱和蒸汽，饱和蒸汽进入过热蒸汽罐31内，过热蒸汽罐31在加热机构4以及自身加热管32的作用下产生过热蒸汽，最后，过热蒸汽通过过热蒸汽进汽口112进入蒸馏机构1，过热蒸汽对待蒸馏物料进行蒸馏后依次通过冷却机构5以及油水分离机构6后获得挥发油。通过提高蒸汽温度，从而提高高沸点挥发油的馏出率。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图3及图4所示，蒸馏机构1包括蒸馏罐11、内胆12以及活动顶盖13，内胆12设置在蒸馏罐11内，内胆12用于放置待蒸馏物料，蒸馏罐11的上端设置有活动顶盖13，活动顶盖13用于密封蒸馏罐11，活动顶盖13上开设有蒸汽出汽口131。
蒸馏罐11可为圆柱体且内部中空，过热蒸汽进汽口112设置在蒸馏罐11侧壁下端。内胆12可为圆柱体放置在蒸馏罐11内，内胆12即为上述提及的放置腔，用于放置待蒸馏物料。可选地，为了使得过热蒸汽能更均匀地作用于待蒸馏物料，在内胆12的侧壁以及底部开设有筛孔121。在蒸馏罐11上端开口，活动顶盖13与开口铰接，活动顶盖13可相对蒸馏罐11打开，从而方便拿取内胆12或者带蒸馏物料。其中，过热蒸汽进汽口112设置在活动顶盖13上。可选地，活动顶盖13与蒸馏罐11通过密封条密封连接，防止过热蒸汽溢流。在一些实施例中，为了使活动顶盖13具有更好地保温效果，设置活动顶盖13为夹层结构，中间夹层有保温材料。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图3所示，蒸馏罐11的侧壁为夹层结构，蒸馏罐11的侧壁包括内层，内层设置有螺旋槽。
蒸馏罐11的侧壁包括内层以及外层，内层设置有螺旋槽，螺旋槽环绕蒸馏罐11的侧壁设置。可选地，槽为凹陷槽111，设置凹陷槽111的好处在于进入蒸馏罐11内过热蒸汽能更均匀的作用于内胆12内的待蒸馏物料，使得待蒸馏物料受热均匀，能更好地馏出。在一些实施例中，为了使蒸馏罐11具有一定保温效果，在内层和外层间设置有保温材料。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图5所示，蒸汽发生机构2包括蒸汽发生罐21以及注水管22，注水管22的一端与蒸汽发生罐21连通，注水管22的另一端与外部水连通，注水管22用于将外部水注入蒸汽发生罐21内。
蒸汽发生罐21可为玻璃或者不锈钢材质等，蒸汽发生罐21可为圆柱体。由于蒸汽发生罐21主要通过水加热产生水蒸气，需要往蒸汽发生罐21内注水，因此，在蒸汽发生罐21的一侧设置有注水管22，注水管22的一端连接外部水，注水管22的另一端与蒸汽发生罐21连通。在一些实施例中，为了更好地控制注水管22的导通，在注水管22上设置有流体阀门221。其具体工作原理如下：在需要往蒸汽发生罐21注入水222时，打开流体阀门221，往蒸汽发生器内注入三分之二高度的水222。当蒸汽发生罐21内注入足够水222后再关闭流体阀门221。作为一优选实施例，为了防止蒸汽发生罐21在生成饱和蒸汽时，内外压差过大，还设置有安全管23。安全管23的一端需要没入蒸汽发生罐21的水下，安全管23的另一端与外部空气连通，用于平衡内外压差。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图1及图3所示，蒸汽发生罐21的上端开口，蒸汽发生罐21的上端与蒸馏机构1底部密封连接，蒸馏机构1的下方开设有第一饱和蒸汽进汽口113，蒸汽发生罐21通过第一饱和蒸汽进汽口113与蒸馏机构1连通。
为了使得饱和蒸汽除了供给过热蒸汽发生机构3外，还能对沸点不高的物料进行蒸馏，将蒸汽发生罐21产生的饱和蒸汽直接作用于蒸馏机构1。具体地，在蒸气发生罐上端开口，开口的口径与蒸馏机构1底部直径相等，且蒸馏机构1与蒸汽发生罐21通过活动法兰密封连接。另外，需要在蒸馏机构1的下方开设有供饱和蒸汽进入的第一饱和蒸汽进汽口113。在一些实施例中，蒸汽发生罐21还可直接通过管道与蒸馏机构1连通。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图1及图3所示，第一饱和蒸汽进汽口113处设置有第一蒸汽阀门114，第一蒸汽阀门114用于控制第一饱和蒸汽进汽口113的打开或者关闭。
由于蒸馏机构1上开设了第一饱和蒸汽进汽口113以及过热蒸汽进汽口112，为了避免饱和蒸汽和过热蒸汽会同时作用于待蒸馏物料，影响馏出率，在第一饱和蒸汽进汽口113设置有第一蒸汽阀门114。其工作原理如下：当待蒸馏物料为沸点较高的物料时，关闭第一蒸汽阀门114，使得蒸馏机构1内仅有过热蒸汽作用于待蒸馏物料；当待蒸馏物料为沸点不高的物料时，则可打开第一蒸汽阀门114，饱和蒸汽可直接作用于待蒸馏物料。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图1及图6所示，加热机构4包括加热器41以及传热介质42，加热器41设置在蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的底部，传热介质42包覆加热器41，传热介质42的一端设置在加热器41的下端，传热介质42的另一端向蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的上端延伸，传热介质42用于将加热器41产生的热量传输至蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3。
加热机构4可同时作用于蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3，加热器41可为电加热器或者太阳能加热器等，加热器41设置在蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的底部。可选地，为了更好地起到加热效果，加热器41从蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的底部的两端分别向蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的上端延伸，此时，加热器41的截面为倒匚形。作为一优选实施例，将蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3并排设置，则加热器41从蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的底部的两端分别向蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的上端延伸后截面为倒E形。
由于加热器41只作用于蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的底部，因此，为了使加热器41的热量能作用于蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的其他部位，还设置有传热介质42。传热介质42设置在加热器41下层且完全包覆加热器41，传热介质42的一端设置在加热器41的下端，传热介质42的另一端向蒸汽发生机构2以及过热蒸汽发生机构3的上端延伸，使得传热介质42完全覆盖蒸汽发生机构2内的流体高度。在一些实施例中，传热介质42的截面为矩形，传热介质42完全覆盖过热蒸汽发生机构3且至少部分覆盖蒸汽发生机构2。
为了能更好地控制加热器41，还设置有加热控制器44，加热控制器44与加热器41通讯连接，通过加热控制器44可控制加热器41的打开/关闭、加热温度以及加热时间等等。
在加热机构4的作用下，除了可以使蒸汽发生机构2产生饱和蒸汽，还能使过热蒸汽发生机构3能的饱和蒸汽起到一定保温效果。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图1及图6所示，加热机构4还包括保温外壳43，保温外壳43设置在传热介质42的边缘。
为了防止传热介质42与外界空气接触，降低传热温度，设置有保温外壳43。保温外壳43设置在传热介质42的边缘且将传热介质42包裹住。可选地，当传热介质42截面为矩形时，保温外壳43的截面也为矩形，保温外壳43的长宽略大于传热介质42的长宽。
在保温外壳43的作用下，将传热介质42以及加热器41包裹住，使得在保温外壳43包裹住的部分的温度处在一定范围内。
根据本申请的一些实施例，可选地，如图1及图6所示，加热机构4上端还开设有第一过热蒸汽出汽口431，加热管32的另一端通过第一过热蒸汽出汽口431与过热蒸汽进汽口112连通。
为了使过热蒸汽发生机构3生成的过热蒸汽能用于其他设备，在加热机构4上开设有第一过热蒸汽出汽口431。加热器41与第二过热蒸汽出汽口312连接并绕过热蒸汽罐31螺旋向上后伸出第一过热蒸汽出汽口431。在一些实施例中，只要在过热蒸汽进汽口112与过热蒸汽发生机构3间设置有转接的过热蒸汽出汽口131即可。作为一优选实施例，如图1所示，过热蒸汽出汽口131还连接有显示件，显示件用于显示过热蒸汽的信息。可选地，显示件包括流量显示器433以及温度显示器432。通过显示件的显示可控制过热蒸汽的过热温度及蒸汽流量，从而对挥发油提取工艺的研究提供参数。
根据本申请的一些实施例，可选地，饱和蒸汽出汽口211处设置有第二蒸汽阀门212，第二蒸汽阀门212用于控制饱和蒸汽出汽口211的打开或者关闭。
由于蒸馏机构1上开设了第一饱和蒸汽进汽口113以及过热蒸汽进汽口112，为了避免饱和蒸汽和过热蒸汽会同时作用于待蒸馏物料，影响馏出率，除了可在第一饱和蒸汽进汽口113设置有第一蒸汽阀门114外，还可在饱和蒸汽出汽口211处设置有第二蒸汽阀门212。将第一蒸汽阀门114以及第二蒸汽阀门212配套使用时，其工作原理如下：当待蒸馏物料为沸点较高的物料时，关闭第一蒸汽阀门114，打开第二蒸汽阀门212，使得蒸馏机构1内仅有过热蒸汽作用于待蒸馏物料；当待蒸馏物料为沸点不高的物料时，则可打开第一蒸汽阀门114，关闭第二蒸汽阀门212，使得蒸馏机构1内仅有饱和蒸汽作用于待蒸馏物料。
多功能挥发油提取装置的具体工作原理如下：
当仅需饱和蒸汽进行蒸馏时：
S101：打开流体阀门221，通过注水管22往蒸汽发生罐21内注入三分之二高度的水222。
S102：打开第一蒸汽阀门114，关闭第二蒸汽阀门212。
S103：将蒸馏罐11安装在蒸汽发生罐21上，同时，将待蒸馏物料置于内胆12，再将盛有待蒸馏物料的内胆12置于蒸馏罐11内，盖上活动顶盖13，连接冷凝器管路。
S104：插上电源，通过加热控制器44打开加热器41，蒸汽发生罐21内产生饱和蒸汽经第一饱和蒸汽进汽口113直接进入蒸馏罐11内，对内胆12内的待蒸馏物料进行蒸馏，蒸馏气体经冷凝器冷凝成液体。
S105：打开油水分离机构6的精油阀门61，冷凝器凝成的液体经油水分离机构6分离的挥发油落至精油收集罐62内，完成对挥发油提取。
当需要过热蒸汽进行蒸馏时：
S101：打开流体阀门221，通过注水管22往蒸汽发生罐21内注入三分之二高度的水222。
S102：关闭第一蒸汽阀门114，打开第二蒸汽阀门212。
S103：将蒸馏罐11安装在蒸汽发生罐21上，同时，将待蒸馏物料置于内胆12，再将盛有待蒸馏物料的内胆12置于蒸馏罐11内，盖上活动顶盖13，连接冷凝器管路。
S104：插上电源，通过加热控制器44打开加热器41，蒸汽发生罐21内产生饱和蒸汽经饱和蒸汽出汽口211进入过热蒸汽罐31，过热蒸汽罐31生成过热蒸汽，过热蒸汽经过热蒸汽进汽口112进入蒸馏罐11内，对内胆12内的待蒸馏物料进行过热水蒸汽蒸馏，蒸馏气体经冷凝器冷凝成液体。
S105：打开油水分离机构6的精油阀门61，冷凝器凝成的液体经油水分离机构6分离的挥发油落至精油收集罐62内，完成对挥发油提取。
挥发油提取装置除了对植物进行蒸馏外，还能对茶叶、烟叶、中药材、天然产物等物料进行过热蒸汽干燥。在进行干燥时，可不需要使用冷却机构5以及油水分离机构6，仅需蒸馏机构1、蒸汽发生机构2、过热蒸汽发生机构3以及加热机构4即可。当需要对物料进行干燥时：
S101：打开流体阀门221，通过注水管22往蒸汽发生罐21内注入三分之二高度的水222。
S102：关闭第一蒸汽阀门114，打开第二蒸汽阀门212。
S103：将蒸馏罐11安装在蒸汽发生罐21上，同时，将待干燥物料置于内胆12，再将盛有待干燥物料的内胆12置于蒸馏罐11内，盖上活动顶盖13。
S104：插上电源，通过加热控制器44打开加热器41，蒸汽发生罐21内产生饱和蒸汽经饱和蒸汽出汽口211进入过热蒸汽罐31，过热蒸汽罐31生成过热蒸汽，过热蒸汽经过热蒸汽进汽口112进入蒸馏罐11内，对内胆12内的待干燥物料进行过热蒸汽干燥，完成对物料的干燥。
区别于现有技术，上述技术方案在现有蒸汽发生机构2的基础上增设有过热蒸汽发生机构3，由加热机构4对蒸汽发生机构2进行加热，蒸汽发生机构2在加热机构4的作用下产生饱和蒸汽，饱和蒸汽进入过热蒸汽罐31内，过热蒸汽罐31在加热机构4以及自身加热管32的作用下产生过热蒸汽，最后，过热蒸汽通过过热蒸汽进汽口112进入蒸馏机构1，过热蒸汽对待蒸馏物料进行蒸馏后依次通过冷却机构5以及油水分离机构6后获得挥发油。通过提高蒸汽温度，从而提高高沸点挥发油的馏出率。
最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种多功能挥发油提取装置，其特征在于，包括：
蒸馏机构，用于放置待蒸馏物料，其上端开设有蒸汽出汽口，所述蒸馏机构上开设有过热蒸汽进汽口；
蒸汽发生机构，用于产生饱和蒸汽，所述蒸汽发生机构上开设有饱和蒸汽出汽口；
过热蒸汽发生机构，用于产生过热蒸汽，包括过热蒸汽罐以及加热管，所述过热蒸汽罐与所述饱和蒸汽出汽口连通，所述加热管的一端与所述过热蒸汽罐连通，所述加热管的另一端与所述过热蒸汽进汽口连通；
加热机构，用于对所述蒸汽发生机构加热；
冷却机构，其进汽口与所述蒸汽出汽口连通；
油水分离机构，其进液口与所述冷却机构的出液口连通。
2.根据权利要求1所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述蒸馏机构包括蒸馏罐、内胆以及活动顶盖，所述内胆设置在所述蒸馏罐内，所述内胆用于放置待蒸馏物料，所述蒸馏罐的上端设置有所述活动顶盖，所述活动顶盖用于密封所述蒸馏罐，所述活动顶盖上开设有所述蒸汽出汽口。
3.根据权利要求2所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述蒸馏罐的侧壁为夹层结构，所述蒸馏罐的侧壁包括内层，所述内层设置有螺旋槽。
4.根据权利要求1所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述蒸汽发生机构包括蒸汽发生罐以及注水管，所述注水管的一端与所述蒸汽发生罐连通，所述注水管的另一端与外部水连通，所述注水管用于将外部水注入所述蒸汽发生罐内。
5.根据权利要求4所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述蒸汽发生罐的上端开口，所述蒸汽发生罐的上端与所述蒸馏机构底部密封连接，所述蒸馏机构的下方开设有第一饱和蒸汽进汽口，所述蒸汽发生罐通过所述第一饱和蒸汽进汽口与所述蒸馏机构连通。
6.根据权利要求5所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述第一饱和蒸汽进汽口处设置有第一蒸汽阀门，所述第一蒸汽阀门用于控制所述第一饱和蒸汽进汽口的打开或者关闭。
7.根据权利要求1所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述加热机构包括加热器以及传热介质，所述加热器设置在所述蒸汽发生机构以及所述过热蒸汽发生机构的底部，所述传热介质包覆所述加热器，所述传热介质的一端设置在所述加热器的下端，所述传热介质的另一端向所述蒸汽发生机构以及所述过热蒸汽发生机构的上端延伸，所述传热介质用于将所述加热器产生的热量传输至所述蒸汽发生机构以及所述过热蒸汽发生机构。
8.根据权利要求7所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述加热机构还包括保温外壳，所述保温外壳设置在所述传热介质的边缘。
9.根据权利要求1所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述加热机构上端还开设有第一过热蒸汽出汽口，所述加热管的另一端通过所述第一过热蒸汽出汽口与所述过热蒸汽进汽口连通。
10.根据权利要求1所述的多功能挥发油提取装置，其特征在于，所述饱和蒸汽出汽口处设置有第二蒸汽阀门，所述第二蒸汽阀门用于控制所述饱和蒸汽出汽口的打开或者关闭。
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- 2022-04-21 CN CN202210424263.XA patent/CN114703018A/zh active Pending
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