CN204364938U - 一种波轮式全自动超声离心提取、浓缩及溶媒回收设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型采用的一种波轮式全自动超声离心提取、浓缩及溶媒回收设备，包括蒸发罐、冷凝塔、储液罐、提取罐和离心机，提取罐的内壁设置有超声换能器，提取罐内的转轴上垂直设置有两层以上相互平行的吊篮，所述的吊篮表面设有均匀分布的微孔，提取罐内设置有波轮，波轮与转轴固定连接，转轴的下端连接有减速器，减速器通过皮带连接电动机，提取罐底部设置有回流管，回流管上设置有电磁阀，所述的电动机为正反转电机，带动波盘和吊篮正反旋转，使吊篮内的物质与吊篮壁在溶媒中摩擦，达到固液充分接触，也可高速旋转起到离心作用，将剩余物质内的溶液甩干。超声辅助提取，效果更佳。本实用新型操作简单，全自动，提取效率高，可控，灵活性强。

Description

一种波轮式全自动超声离心提取、浓缩及溶媒回收设备

技术领域

本实用新型涉及一种波轮式全自动超声高效离心提取、浓缩及溶媒回收设备，属机械设备类。

背景技术

提取浓缩回收机组是适用于中草药、天然产物和海岛纤维的提取浓缩和水、有机溶媒及挥发性芳香油的回收。多功能提取浓缩回收机组设备一般组成包含提取罐，回流冷凝器，回流冷却器，芳香油收集器，提取罐过滤器，列管式加热器，蒸发器，回收冷凝器，回收冷却器，收集罐，不锈钢机架及连接管阀件、仪表等。

目前工业用该设备的功能有静态水提或醇提，常压热回流水提或醇提，可选配在线超声波提取功能。

    在对提取物质进行提取时，由于物质排列比较紧密，静态提取需要花费很长时间进行提取；且溶媒回流后，剩余的物质处于溶胀饱和状态，大量的溶媒还贮存在残留物质中，而剩余的溶媒中还含有大量有效成分。提取罐内自身的强化传质措施有限,固液两相相互接触及运动不够充分,不能保持持续稳定的浓度梯度。

为了解决提取技术中遇到的困难，中国专利公开号CN102350087A ，公开日是2012年2月15日，名称为超声负压循环提取设备，主要包括回流蒸发器、超声发生器、真空泵、低温冷却液循环泵、输液泵、提取瓶和收集瓶。真空泵可为回流蒸发器内部创造负压状态，使与之相连的收集瓶维持负压状态，利于溶媒向蒸发器中蒸发并浓缩收集的提取液。低温冷却液循环泵可使蒸发器内保持低温，使蒸发到蒸发器中的溶媒蒸汽高效冷凝并回流到与之相连的提取瓶中。输液泵可将位于超声发生器中提取瓶内的料液不断输送到收集瓶内，形成提取瓶内的料液不断被蒸发器中冷凝回来的新鲜溶媒稀释，而经超声辅助提取的料液又被不断输送到收集瓶供浓缩的循环。中国科技期刊《轻工机械》文章编号：1005-2895（2005）02-0105-03，文章名为一种新型植物螺旋挤出提取器，其工作原理是物料从进料口经第一螺旋轴的输送段后进入第一挤压段,在此段内,物料受到螺旋轴的挤压和揉搓作用,排出其中的空气,使物料在较小的空间与溶媒接触,加快有效成分的溶出;物料在旋转螺旋的作用下被送到第二螺旋轴的膨胀放松段,此段筒体的上部设置有溶媒进液口,由于本段螺旋导程空间逐渐增加,物料切片间空隙加大,可充分吸收溶媒;进入第二挤压段的物料再一次被挤压,使物料中大量溶出的有效成分随溶媒被挤出,最终达到残渣和提取液的分离。根据被提取物料的性质调节两个螺旋轴的转速差,可改变物料受挤压的程度,控制和调节提取速率。目前，工业用的提取装置中，有的配有提速搅拌机或挤压设备。

综上所述，虽然很多研究致力于通过设计新的提取浓缩设备，在一定程度上提高了提取效率，但还存在一些不足。例如，中国科技期刊《轻工机械》文章编号：1005-2895（2005）02-0105-03，文章名为一种新型植物螺旋挤出提取器，虽然能使溶媒与有效成分充分接触，但不能实现有效成分的浓缩和溶媒的回收；中国专利公开号CN102350087A，名称为超声负压循环提取设备，辅助超声在很大程度上提高了提取效率，但还是不能解决剩余物质中溶媒的充分回收。

发明内容

针对上述存在问题，本实用新型的目的在于提供一种可提高固液接触面积，充分回收剩余物质中的有效物质和溶媒的提取浓缩回收装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术解决方案如下：

一种波轮式全自动超声离心提取、 浓缩及溶媒回收设备，包括由管道连接的蒸发罐、冷凝塔、储液罐、提取罐和离心机，提取罐的内壁设置有超声换能器，提取罐内的转轴上垂直设置有两层以上相互平行的吊篮，所述的吊篮表面设有均匀分布的微孔，提取罐内设置有波轮，波轮位于提取罐的底部，波轮与转轴固定连接，转轴的下端连接有减速器，减速器通过皮带连接电动机，提取罐底部设置有回流管，回流管与蒸发罐的进液口连接，回流管上设置有电磁阀，所述的电动机为正反转电机。

由于采用了以上技术方案，本实用新型具有以下技术特点：

通过蒸发罐底部波轮正反旋转，带动吊篮正反旋转，使吊篮内的物质与吊篮壁在溶媒中摩擦，达到固液充分接触。提取罐内的机械作用主要是波轮，在电机的带动下，重复正反旋转，使溶媒产生轴向和径向的作用力，轴向的分力可减少物质与吊篮底部的摩擦，径向分力使溶媒甩向罐壁，使之沿罐壁上升，造成波轮中心区的负压，因压力差，四周的溶媒迅速向下流动，以弥补波轮四周的液体，这样形成了上下翻滚的流场，使有效物质充分溶解在溶媒中，附加超声波震荡，效果更佳。当储液罐的液位再次达规定位置时，设备通过传感，使提取罐内的回流管的电磁阀打开，提取罐内液体流进蒸发罐，程序启动离心模式，吊篮在电机的带动下高速旋转，吊篮内的物质在离心作用下，使内部的溶媒甩出，电磁阀关闭，离心泵自动开启，将储液罐内的溶媒注入蒸发罐内，进行新一轮的提取。以上过程重复循环。超声辅助提取，效果更佳。本实用新型操作简单，全自动，效率高，可控，灵活性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

      下面结合附图对本实用新型的一种波轮式全自动超声离心提取、浓缩及溶媒回收设备作进一步的详细描述。

如图1所示，一种波轮式全自动超声离心提取、 浓缩及溶媒回收设备，它由蒸发罐1、冷凝塔4、储液罐3、提取罐2和离心机5和连接管道组成，蒸发罐1的出气口与冷却塔4的进气口通过管道连接，所述的蒸发罐1内设置有搅拌机6，冷却塔4下面固定连接有储液罐3，储液罐3的出液口通过管道与离心机5相连，提取罐2的进液口管通过管道与离心机5连接，所述的提取罐2的内壁设置有超声换能器8，提取罐2内的转轴14上垂直设置有两层以上相互平行的吊篮7，所述的吊篮7表面设有均匀分布的微孔，提取罐2内设置有波轮11，波轮11位于提取罐2的底部，波轮11与转轴14固定连接，转轴14的下端连接有减速器12，减速器12通过皮带连接电动机9，提取罐2底部设置有回流管13，回流管13与蒸发罐1的进液口连接，回流管13上设置有电磁阀10。所述的电动机9为正反转电机，可根据程序需要实现正反转动。

本实用新型的工作原理：

1.提取原理

工作时，首先将所要提取的原料装进提取罐2的吊篮7中，并把吊篮7紧密串联，在蒸发罐1和储液罐3内装入一定量的溶媒，然后通过离心机5将储液罐3内的溶媒注入提取罐2内。然后开启电加热，和超声装置，全自动程序启动。此时，蒸发罐1通过电加热将溶媒蒸发，气态的溶媒通过冷却塔4流进储液罐3，通过离心机5将储液罐3内的溶媒注进蒸发罐2，通过蒸发罐2底部的波轮11正反旋转，带动吊篮7正反旋转，使吊篮7内的物质与吊篮7壁在溶媒中摩擦，达到固液充分接触。提取罐2内的机械作用主要是波轮11，在电动机9的带动下，重复正反旋转，使溶媒产生轴向和径向的作用力，轴向的分力可减少物质与吊篮7底部的摩擦，径向分力使溶媒甩向罐壁，使之沿罐壁上升，造成波轮11中心区的负压，因压力差，四周的溶媒迅速向下流动，以弥补波轮11四周的液体，这样形成了上下翻滚的流场，使有效物质充分溶解在溶媒中，附加超声波震荡，效果更佳。当储液罐3的液位再次达规定位置时，设备通过传感，使提取罐2内的回流管的电磁阀10打开，提取罐2内液体流进蒸发罐1，当蒸发罐2内溶液流尽后，程序启动离心模式，吊篮7在电动机9的带动下高速旋转，吊篮7内的物质在离心作用下，使原料内部的溶媒甩出，甩出的溶媒通过回流管13流进蒸发罐，离心完毕后，电磁阀10关闭，离心泵5自动开启，将储液罐3内的溶媒注入蒸发罐2内，进行新一轮的提取。以上过程重复循环。根据需要设置循环次数，当达到设定循环次数后，设备自动关闭。

2.浓缩及溶媒回收原理

提取任务完成后，首先根据溶媒沸点，设置加热温度，开启电加热，蒸发罐1内的溶媒受热蒸发后经冷凝塔4冷凝回流到储液罐3，此时蒸发罐1内的物质得到浓缩，溶媒在储液罐3内得到回收。

Claims (2)

1.一种波轮式全自动超声离心提取、浓缩及溶媒回收设备，包括由管道连接的蒸发罐（1）、冷凝塔（4）、储液罐（3）、提取罐（2）和离心机（5），其特征在于：所述的提取罐（2）的内壁设置有超声换能器（8），提取罐（2）内的转轴（14）上垂直设置有两层以上相互平行的吊篮（7），所述的吊篮（7）表面设有均匀分布的微孔，提取罐（2）内设置有波轮（11），波轮（11）位于提取罐（2）的底部，波轮（11）与转轴（14）固定连接，转轴（14）的下端连接有减速器（12），减速器（12）通过皮带连接电动机（9），提取罐（2）底部设置有回流管（13），回流管（13）与蒸发罐（1）的进液口连接，回流管（13）上设置有电磁阀（10）。

2.如权利要求1所述的一种波轮式全自动超声离心提取、浓缩及溶媒回收设备，其特征在于：所述的电动机（9）为正反转电机。