CN201120180Y - 聚能和发散组合超声循环提取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种聚能和发散组合超声循环提取装置，包括超声提取罐、超声发生装置，所述的超声发生装置包括聚能超声振子和发散超声振子。聚能超声振子置于所述超声提取罐的上壁，且伸入到所述超声提取罐的内部；多个发散超声振子置于所述超声提取罐的侧壁上。超声提取罐为“U”形结构，且内部相互连通，超声提取罐上设有循环搅拌装置。将两种形式的超声波有机组合在一起，两种超声波互相配合、互为补充，超声提取效果更好、性能更稳定、应用范围更广。

Description

聚能和发散组合超声循环提取装置

技术领域

本实用新型涉及一种超声波提取装置，尤其涉及一种聚能和发散组合超声循环提取装置。

背景技术

天然药用有效成分绝大多数为细胞内产物，把天然药用有效成分从原料中充分提取出来，是天然产物、中药生产的基础。超声波是频率大于20kHz的声波，具有频率高、波长短、功率大、穿透力强等特点；它在介质中传播时，能产生空化效应及其它一系列特殊效应(振动效应、热效应等)，超声波强化提取技术是利用超声波介质传导时产生的空化作用、高速纵向冲击、搅拌及瞬时加热等特性，空化作用使提取介质中产生很多微小气泡，微小气泡压缩、爆裂，可瞬间产生几千个压力，破坏提取原料细胞结构，高速冲击搅拌和瞬时加热使溶媒能快速进入到提取物的细胞中，加速提取物中的有效成份溶出，从而大大缩短了提取时间，提高了提取率。

虽然目前已经开发了多种超声提取装置，但均是聚能式超声和发散式超声的单独使用。聚能式超声单位面积声场强度大，但频率范围窄(一般为20kHz左右)，发散式超声频率范围较宽(一般为30-70kHz)，但单位面积场强较低，因此无法同时满足声场强度高、多频的要求。超声提取效果差、性能不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种超声提取效果好、性能稳定的聚能和发散组合超声循环提取装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的聚能和发散组合超声循环提取装置，包括超声提取罐、超声发生装置，所述的超声发生装置包括聚能式超声发生装置和发散式超声发生装置，所述聚能式超声发生装置包括至少一个聚能超声振子，所述发散式超声发生装置包括至少一个发散超声振子。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，由于超声发生装置包括聚能式超声发生装置和发散式超声发生装置，所述聚能式超声发生装置包括至少一个聚能超声振子，所述发散式超声发生装置包括至少一个发散超声振子。将两种超声波有机组合在一起，两种超声波互相配合互为补充，超声提取效果更好、性能更稳定、应用范围更广。

附图说明

图1为本实用新型聚能和发散组合超声循环提取装置的具体实施例的结构示意图；

图2为本实用新型中控制装置的具体实施例的结构示意图。

图中：1、超声提取罐 2、控制装置 3、搅拌驱动电机 4、聚能超声振子 5、循环搅拌器 6、移动式支架 7、发散超声振子 8、循环搅拌轴 9、消音装置10、快开加料口 11、备用口 12、清洗口 13、液位视窗 14、取样口 15、放料口 16、聚能超声控制单元 17、发散超声控制单元 18、集成电机驱动控制单元19、温控单元

具体实施方式

本实用新型的聚能和发散组合超声循环提取装置，其较佳的具体实施方式如图1所示，包括超声提取罐1、超声发生装置，超声提取罐1可以有不锈钢制成，提取过程于不锈钢超声波提取罐1完成。

所述的超声发生装置包括聚能式超声发生装置和发散式超声发生装置，其中聚能式超声发生装置包括至少一个聚能超声振子4；发散式超声发生装置包括至少一个发散超声振子7。可以分别包括一个或多个，如2个、4个、7个、10个等。

所述聚能超声振子4设置于所述超声提取罐1的上壁，且伸入到所述超声提取罐1的内部，具体可以将聚能式超声波振子4从提取罐1顶部超声探入口伸入不锈钢提取罐1内，直接作用于提取物料。聚能超声振子4的下部设有消音装置9。

所述多个发散超声振子7设于所述超声提取罐1的侧壁上，具体可以将发散式超声波振子7粘接于不锈钢提取罐中部多边形罐体外表面，为可拆卸结构。

所述的超声提取罐1为“U”形结构，且内部相互连通。超声提取罐1上设有循环搅拌装置。所述的循环搅拌装置包括循环搅拌器5、搅拌驱动电机3，所述循环搅拌器5伸入所述超声提取罐1内，所述搅拌驱动电机3设于所述超声提取罐1的上部，与伸入提取罐内的机械循环搅拌器5相连。

不锈钢超声波提取罐1可以根据需要设置有溶剂回收备用口11、快开加料口10、清洗口12、液位视镜13、放料口15及取样口14等装置，以便使用；超声波提取罐1还可以设有温感探头和电加热电阻安装口，也可采用夹套温度控制。

超声波提取罐置于可移动支架6上，便于移动。超声提取罐可以有一个也可以有多个。

如图2所示，本实用新型的聚能和发散组合超声循环提取装置还包括控制装置2，所有工作参数设定及控制由控制装置2完成。

所述控制装置2包括聚能超声控制单元16和发散超声控制单元17。还包括温控单元19。

控制装置2可以设计成一个电器控制柜，将超声波发生器和其它电控系统都置于电器控制柜内，电器控制柜与不锈钢超声波提取罐可以为一体式结构也可为分体式结构，设备运行所有工作参数(包括超声工作时间、强度；搅拌循环速度；温度控制等)设定及控制都在电气控制柜上完成。电控系统都备有电脑外接端口，可实现整个装置集成化计算机控制。

具体应用中，聚能式超声波探入口置于不锈钢超声波提取罐1顶部，配有消音罩、四氟密封套及密封压盖以供使用，使用时聚能超声振子4从超声波探入口伸入不锈钢提取罐1内，直接作用于提取物料。不锈钢超声波提取罐1的液位视窗13置于提取罐上部。

发散式超声振子7置于不锈钢超声波提取罐1中部，不锈钢提取罐1中部为多边形结构，发散式超声振子7粘接与多边形各外表面，呈环形分布，从而在提取罐中部形成叠加超声场，大大成倍数增强了提取罐中部有效超声场的场强，保证超声提取效果。各超声粘接板为可拆卸结构，方便使用和维护。

循环搅拌装置置于U形不锈钢提取罐一端，由搅拌驱动电机3带动运行，使所有提取物料都能通过提取罐中部高强度有效超声场，保证超声强化作用效果，提高提取率。

所述聚能超声振子4产生聚焦式脉冲超声波，发散式超声振子7产生发散式超声波，二者既可以共同使用，也可以分别独立使用，超声频率为20kHz到80kHz，可以是单频、双频、三频或多频。

本实用新型将高强度聚能式超声波方式与发散式超声波提取方式有机整合于一体，超声频率在20kHz至80kHz范围内可任意选择，方便使用；即可单独使用，又可两种方式一起使用，可实现单频、双频或多频超声提取。

超声提取罐为U形内部连通结构，配有特有机械搅拌循环浆，循环搅拌驱动电机置于罐上，与伸入提取罐内的机械搅拌循环器相连；循环搅拌驱动电机由集成无级调速器控制运转转速和转向，从而实现超声顺流提取和超声逆流提取两种不同超声提取方式。

本实用新型的优点是：单位超声场强大、提取效率高、自动化程度高、性能稳定、造价低、适用范围广。适用于挥发性或非挥发性物质的提取，提取溶积从2000毫升到5000立升均可，主要应用于中药材、农产品、动植物、微生物、残留农药等的提取、产品深加工，以及需要超声分散和超声强化的反应过程等。可广泛应用于中药厂、农产品加工厂、保健品厂、化妆品厂、粉体材料制备以及科研院所、高校的实验室、中试及大规模生产使用。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种聚能和发散组合超声循环提取装置，包括超声提取罐、超声发生装置，其特征在于，所述的超声发生装置包括聚能式超声发生装置和发散式超声发生装置，所述聚能式超声发生装置包括至少一个聚能超声振子，所述发散式超声发生装置包括至少一个发散超声振子。

2、根据权利要求1所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述聚能式超声发生装置包括一个聚能超声振子，所述发散式超声发生装置包括多个发散超声振子，

所述聚能超声振子设于所述超声提取罐的上壁，且伸入到所述超声提取罐的内部；

所述多个发散超声振子设于所述超声提取罐的侧壁上。

3、根据权利要求2所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述的聚能超声振子的下部设有消音装置。

4、根据权利要求1所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述的超声提取罐为“U”形结构，且内部相互连通。

5、根据权利要求4所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述的超声提取罐上设有循环搅拌装置。

6、根据权利要求5所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述的循环搅拌装置包括循环搅拌器、搅拌驱动电机，所述循环搅拌器伸入所述超声提取罐内，所述搅拌驱动电机设于所述超声提取罐的上部。

7、根据权利要求1所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置包括聚能超声控制单元和发散超声控制单元。

8、根据权利要求7所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述聚能超声控制单元和发散超声控制单元为多频超声控制单元。

9、根据权利要求1所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述超声提取罐设于移动式支架上。

10、根据权利要求1所述的聚能和发散组合超声循环提取装置，其特征在于，所述超声提取罐有多个。

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