CN204891285U - 逆流提取装置 - Google Patents

Abstract

一种逆流提取装置，它包括提取管，在提取管内设置推进器，推进器由轴和叶片构成，其特征是所述叶片为片形，所述叶片在轴的表面沿轴向间隔布置且呈螺旋形排列。由于叶片为片形，沿轴向间隔布置且呈螺旋形排列，在起到推进物料作用的同时，物料在这种叶片的作用下，还会翻腾、散开，起到搅拌作用；物料会随推进器的旋转从一侧翻腾到另一侧，虽然部分物料会随叶片原地旋转，但由于叶片间隔排列，物料不会同时向一侧堆积，就不会形成连续的紧密堆积体，也就不会形成抱轴效应，从而不会在提取管中形成堵塞。经过多次试验证明，即使物料的总容积大于提取管总容积的80%时，也不会出现堵塞。从而使提取管的效率得到最大的发挥，性价比得到显著的提高。

Description

逆流提取装置

技术领域

本方案涉及的是一种使用液态介质对固体物料（以下简称物料）进行提取的设备，尤其是物料和液体介质在提取管中流向相反，提取管中内置一种片形叶片呈螺旋形排列的推进器推进物料输送的逆流提取装置。

背景技术

　　在现有技术中，与本申请最为接近的技术方案是在用的连续逆流提取机，这种连续逆流提取机是由提取管构成，提取管内部配备螺旋推进器，该螺旋推进器为连续带式叶片，沿轴向呈螺旋形排列，物料在螺旋推进器的作用下，从提取管的一端输送到另一端，提取溶媒以和物料输送相反的方向流动，形成逆流提取，广泛应用于各种植物原料的提取。但这种螺旋推进器在应用于逆流提取时，存在许多问题。一是在推进物料时，物料会随推进器的旋转向一侧堆积，在提取管充满溶液的情况下，当物料比重大于溶液比重时，物料会堆积在提取管一侧的下方；当物料比重小于溶液比重时，物料会堆积在提取管一侧的上方，由于植物原料经粉碎后，粒度分布较为复杂，不同粒度下比重差别也较大，往往是一部分物料堆积在提取管一侧下方，一部分在一侧上方。在这种情况下，推进器只起到推进作用，物料若不借助外力翻腾、搅拌，就不会散开，提取的均一性较差，极大地限制了提取率的提高，不利于设备性能的发挥，降低了设备的性价比。若要达到高提取率的要求，就需要增加提取管的长度，也就增加了设备的占地面积和投入；二是在提取管为圆形时，当提取管中的物料总容积超过提取管有效总容积的40%时，物料就会随旋转造成物料原地旋转，由于是连续带式叶片，物料会紧密堆积在提取管一侧，形成抱轴效应，从而造成堵塞，这也极大地限制了提取管的性能发挥，降低了设备的性价比。这是现有技术所存在的不足之处。

发明内容

本方案提供一种逆流提取装置，它提供了一种改进了的推进器。

本方案所采取的技术措施是：一种逆流提取装置，它包括提取管，在提取管内设置推进器，推进器由轴和叶片构成，其特征是所述叶片为片形，所述叶片在轴的表面沿轴向间隔布置且呈螺旋形排列。

本方案的具体特点还有，所述叶片叶端部宽，叶根部窄，叶根部和轴直接相连，叶片的中心线垂直于轴中心线。

所述叶片叶端部安装角为5-80度，叶根部在轴表面的连线呈螺旋线排列。

所述叶端部安装角为5-30度的叶片与叶端部安装角90度的叶片交互间隔排列。

所述叶片通过圆棒和轴连接，所述圆棒轴向中心线垂直于轴中心线。

所述叶片和圆棒为螺纹连接件，在5-90度范围内调节叶片的叶端部安装角。

所述相邻两个叶片中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角为60-120度。

提取管一端有堵板，另一端连接排渣装置。

提取管内置挡料板，挡料板将提取管分隔成独立的排液管段和提取管段两部分，提取管段通过溢流管和排液管段连通，排液管段底部有排液口；进料口和提取管顶部连接，连接处位于提取管段上；进液装置位于排渣装置之上，高于提取管顶部，进液口和排渣装置连通；排渣口位于排渣装置的上部，高于进液口。

所述溢流管有溢流管进液口和溢流管出液口；在挡料板侧下方有提取液流入口；溢流管进液口与提取液流入口对接，溢流管出液口高于溢流管进液口；在排液管段顶部有向上开口的延伸管，溢流管出液口延伸到延伸管中；延伸管顶端有盖板，盖板上有呼吸管。

挡料板与进料口之间的推进器的叶片为连续带式。

推进器通过驱动轴和外置于提取管的驱动装置连接，驱动轴穿过挡料板和堵板，驱动轴和堵板之间有动密封件，驱动轴和挡料板之间有密封件。

推进器的转速在2～10r/min之间。

本方案的有益效果是：由于本方案的推进器的叶片为片形，沿轴向间隔布置且呈螺旋形排列，在起到推进物料作用的同时，物料在这种叶片的作用下，还会翻腾、散开，起到搅拌作用；同时，物料会随推进器的旋转从一侧翻腾到另一侧，虽然部分物料会随叶片原地旋转，但由于叶片间隔排列，物料不会同时向一侧堆积，就不会形成连续的紧密堆积体，也就不会形成抱轴效应，从而不会在提取管中形成堵塞。发明人经过多次试验证明，即使物料的总容积大于提取管总容积的80%时，也不会出现堵塞。从而使提取管的效率得到最大的发挥，性价比得到显著的提高。

另外，推进器转速越高，翻腾搅拌效果越好，但是，在叶片叶端安装角度一定的情况下，物料在提取管中的推进速度也就越快，在提取管长度一定的情况下，物料通过提取管的时间就越短，即：提取时间就越短，就会影响提取效果。解决方案是通过调整叶片叶端安装角度来实现，即：在提高转速又不减短提取时间的情况下，减小叶片叶端的安装角度。对于某些需要提取时间较长的物料的提取，除了减小安装角度外，同时可以通过将小角度安装角的叶片和安装角为90度的叶片交互间隔排列来实现，从而确保在提取管一定长度的情况下，实现高转速搅拌、长提取时间，确保提取效能得到最大的发挥。从上述的改进效果来看，对比目前在用结构的螺旋推进器存在的问题，本方案的有益效果非常明显，它解决了长期困扰采用螺旋推进器形式的逆流提取设备搅拌效果差、性价比低的难题，可以说，本方案是具有重大意义的。

同时，本发明人通过大量的实验发现，在这种结构的推进器下，最佳的转速在2～10r/min范围内。小于2r/min，搅拌效果非常弱，不利于提取效果；大于10r/min，搅拌速度太高，造成物料和溶液混合作用太大，一是影响逆流的形成，二是容易造成提取管堵塞，三是排出提取液颗粒含量太大，不利于后期的过滤等处理。

同时，所要被提取的固体物料从进料口进入提取管中，在提取管中被推进器向排渣装置方向推进，然后进入排渣装置，被排渣装置从提取管捞出向上排出，经过进液口下方，然后从排渣口排出。提取所用的提取溶媒从进液口进入，流入到排渣装置中，进入提取管中，在液位差的作用下，在提取管中和物料的推进方向相反的方向，向排液管段流动，形成逆流提取，然后从挡料板侧下方的提取液流入口进入溢流管中，然后从高于提取管顶部的溢流管出液口流出，进入排液管段中，从下部的排液口排出。

物料在从排渣装置中排出时，从进液口下方经过，从进液口进入的新鲜的提取溶媒对物料具有漂洗作用，有利于提取效果；提取液从挡料板侧下方进入溢流管，然后从高于提取管顶部的溢流管出液口流出，进入排液管段中，即防止了提取管中沉淀物料的排出，又避免了提取管中漂浮物料的排出，大量减少了从提取管中排出的提取液中颗粒物料的含量；同时，在进料口至挡料板之间的推进器的叶片采用连续带式，减轻搅拌作用，减少提取管中提取液里悬浮颗粒的排出，两者都有助于减轻提取液的过滤压力。由此看出，本方案的进液、排渣、排液的改进效果是显著的。

附图说明

图1是逆流提取装置结构示意图；图2是实施例1逆流提取装置内部结构剖视图；图3是实施例2逆流提取装置内部结构示意图（进料口至挡料板之间的推进器的叶片为连续带式）；图4是图2中A-A剖视图；图5是提取管堵板一端的俯视图；图6是叶片直接和轴连接的推进器；图7是图6的左视图；图8是叶片和圆棒螺纹连接件的推进器；图9是图8的左视图；图10是安装角为5-30度的叶片与安装角90度的叶片交互间隔排列的推进器；图11是图10的左视图；图12是相邻叶片中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角60度示意图；图13是相邻叶片中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角90度示意图；图14是相邻叶片中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角120度示意图；图15是相邻圆棒中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角60度示意图；图16是相邻圆棒中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角90度示意图；图17是相邻圆棒中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角120度示意图；图18是叶片叶端部安装角示意图。

图中：1-驱动装置；2-机械密封件；3-堵板；4-延伸管；5-盖板；6-呼吸管；7-溢流管出液口；8-进料口；9-提取管；10-出渣口；11-进液口；12-排渣装置；13-提取管段；14-推进器；15-密封件；16-提取液流入口；17-挡料板；18-排液口；19-排液管段；20-溢流管；21-推进器驱动轴；22-连续带式叶片；23-叶片或圆棒沿轴排列的螺旋线；24-轴；25-叶片；26-圆棒；27-螺纹连接件；28-叶片支撑板；29-叶端部安装角90度叶片。

具体实施方式

实施例1：如图1-2所示，一种逆流提取装置，它包括提取管9，在提取管9内设置推进器14，推进器14由轴24和叶片25构成，所述叶片25为片形，所述叶片25在轴24的表面沿轴向间隔布置且呈螺旋形排列。如图6和7所示，所述叶片25叶端部宽，叶根部窄，叶根部和轴24直接相连，叶片25的中心线垂直于轴24中心线；如图12-14所示，所述相邻两个叶片25中心线在垂直于轴24的截面上的投影线的夹角为60-120度；如图18所示，所述叶片25叶端部安装角为5-80度，叶根部在轴24表面的连线呈螺旋线排列。

如图8所示，所述叶片25也可通过圆棒26和轴24连接，所述圆棒26轴向中心线垂直于轴24中心线；图15-17是相邻圆棒中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角示意图；所述叶片25和圆棒26的连接可为螺纹连接件27，在5-90度范围内调节叶片25叶端部的安装角度；如图10所示，所述叶端部安装角为5-30度的叶片25与叶端部安装角90度叶片29可交互间隔排列。

如图5所示，提取管9一端有堵板3，另一端连接排渣装置12。提取管9内置挡料板17，挡料板17将提取管9分隔成独立的排液管段19和提取管段13两部分，提取管段13通过溢流管20和排液管段19连通，排液管段19底部有排液口18；进料口8和提取管9顶部连接，连接处位于提取管段13上；进液装置位于排渣装置12之上，高于提取管9顶部，进液口11和排渣装置12连通；排渣口10位于排渣装置12的上部，高于进液口11。

溢流管20有溢流管进液口和溢流管出液口7；如图4所示，在挡料板17侧下方有提取液流入口16；溢流管进液口与提取液流入口16对接，溢流管出液口7高于溢流管进液口；在排液管段19顶部有向上开口的延伸管4，溢流管出液口7延伸到延伸管4中；延伸管4顶端有盖板5，盖板上有呼吸管6。推进器14通过驱动轴21和外置于提取管9的驱动装置1连接，驱动轴21穿过挡料板17和堵板3，驱动轴21和堵板3之间有动密封件2，驱动轴21和挡料板17之间有密封件15。推进器13的转速在2～10r/min之间。

实施例2：本实施例与实施例1相同之处不再赘述，不同之处在于如图3所示，挡料板17与进料口8之间的推进器14的叶片可为连续带式叶片22。

Claims (13)

1.一种逆流提取装置，它包括提取管，在提取管内设置推进器，推进器由轴和叶片构成，其特征是所述叶片为片形，所述叶片在轴的表面沿轴向间隔布置且呈螺旋形排列。

2.根据权利要求1所述的逆流提取装置，其特征是所述叶片叶端部宽，叶根部窄，叶根部和轴直接相连，叶片的中心线垂直于轴中心线。

3.根据权利要求2所述的逆流提取装置，其特征是所述叶片叶端部安装角为5-80度，叶根部在轴表面的连线呈螺旋线排列。

4.根据权利要求3所述的逆流提取装置，其特征是所述叶端部安装角为5-30度的叶片与叶端部安装角90度的叶片交互间隔排列。

5.根据权利要求1所述的逆流提取装置，其特征是所述叶片通过圆棒和轴连接，所述圆棒轴向中心线垂直于轴中心线。

6.根据权利要求5所述的逆流提取装置，其特征是；所述叶片和圆棒为螺纹连接件，在5-90度范围内调节叶片的叶端部安装角。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的逆流提取装置，其特征是相邻两个叶片中心线在垂直于轴的截面上的投影线的夹角为60-120度。

8.根据权利要求1所述的逆流提取装置，其特征是提取管一端有堵板，另一端连接排渣装置。

9.根据权利要求1或8所述的逆流提取装置，其特征是提取管内置挡料板，挡料板将提取管分隔成独立的排液管段和提取管段两部分，提取管段通过溢流管和排液管段连通，排液管段底部有排液口；进料口和提取管顶部连接，连接处位于提取管段上；进液装置位于排渣装置之上，高于提取管顶部，进液口和排渣装置连通；排渣口位于排渣装置的上部，高于进液口。

10.根据权利要求9所述的逆流提取装置，其特征是所述溢流管有溢流管进液口和溢流管出液口；在挡料板侧下方有提取液流入口；溢流管进液口与提取液流入口对接，溢流管出液口高于溢流管进液口；在排液管段顶部有向上开口的延伸管，溢流管出液口延伸到延伸管中；延伸管顶端有盖板，盖板上有呼吸管。

11.根据权利要求9所述的逆流提取装置，其特征是挡料板与进料口之间的推进器的叶片为连续带式。

12.根据权利要求1或8所述的逆流提取装置，其特征是推进器通过驱动轴和外置于提取管的驱动装置连接，驱动轴穿过挡料板和堵板，驱动轴和堵板之间有动密封件，驱动轴和挡料板之间有密封件。

13.根据权利要求1所述的逆流提取装置，其特征是推进器的转速在2～10r/min之间。