CN207673894U - 过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀 - Google Patents

Abstract

一种过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀，包括内部装有阀芯的保温壳；保温壳上有进排气口和多个止动杆，保温壳顶盖和底盖上均布有多根压杆，压杆上套装有压紧弹簧；阀芯包括其上依次套有上封盘、动阀片和下封盘的旋转轴；上封盘上有第一进料孔和第一进气孔；上封盘侧壁上有固定孔；上封盘上有上法兰，上法兰上有进料口和进气口；动阀片包括环形的动阀片本体，动阀片本体上设置有至少一个储料孔；下封盘包括环形的下封盘本体，下封盘本体上有排气孔和出料孔，出料孔与第一进气孔同轴设置；下封盘背离动阀片的端面上安装有下法兰，下法兰背离下封盘的端面上有与出料孔连通的出料口。该旋转阀解决了蒸汽遇冷后会使固体粉末颗粒凝结成团状或糊状的问题。

Description

过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀

技术领域

本实用新型属于固体粉末过热蒸汽瞬时灭菌技术领域，涉及一种过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀。

背景技术

在固体粉末类物料灭菌领域中，过热蒸汽瞬时灭菌法能够连续、高效、快速的将粉末中所含的微生物、虫卵等进行杀灭。该方法利用高温（153℃）、高压（0.15～0.4MPa）的过热蒸汽与固体粉末物料进行混合，瞬时（4～6s）将粉末中的微生物、虫卵等杀灭，从而实现对固体粉末类物料的灭菌。

作为过热蒸汽瞬时灭菌的核心设备，盘型旋转阀主要作用是将固体粉末和过热蒸汽进行混合，并将其送入运输管道中。但是，现有旋转阀由于结构形式及所用材料存在缺陷，导致旋转阀易泄漏、蒸汽通过时易冷凝出水，高温时配合过紧不能旋转等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够保证足够的温度，且不容易冷凝出水的过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀，包括中空的保温壳，保温壳内安装有阀芯；保温壳的侧壁上设有与保温壳内部连通的进排气口；保温壳的侧壁上还设有多个一端伸入保温壳内的止动杆，保温壳的顶盖上和底盖上分别均布有多根压杆，压杆的一端伸出保温壳外，压杆的另一端伸入保温壳内，压杆上套装有压紧弹簧；

该阀芯包括旋转轴，旋转轴上依次套装有上封盘、动阀片和下封盘；

所述的上封盘包括环形的上封盘本体，上封盘本体上加工有第一进料孔和第一进气孔；上封盘本体外侧壁上设有固定孔，保温壳上与上封盘相对应的止动杆伸入保温壳内的一端位于该固定孔内；上封盘上面安装有上法兰，上法兰上加工有两个分别与第一进料孔和第一进气孔连通的通孔，该两个通孔上分别安装有进料口和进气口；

所述的动阀片包括环形的动阀片本体，动阀片本体上设置有至少一个储料孔；

所述的下封盘包括环形的下封盘本体，下封盘本体上加工有排气孔和出料孔，排气孔内安装有排气管，出料孔与第一进气孔同轴设置；排气孔既不与第一进料孔同轴设置也不与第一进气孔同轴设置；下封盘本体侧壁上设有插孔，保温壳上与下封盘相对应的止动杆伸入保温壳内的一端位于该插孔内；

下封盘背离动阀片的端面上安装有下法兰，下法兰上设有与出料孔连通的连通孔，下法兰背离下封盘的端面上安装有出料口，出料口通过该连通孔与出料孔连通。

为使固体粉末和过热蒸汽能够充分混合，本实用新型盘型旋转阀

中分别设置了进料口、进气口和出料口，固体粉末通过进料口进入到动阀片储料孔中，当动阀片储料孔旋转至进气口位置时，进气口、储料孔、出料口接通，在蒸汽压力作用下，固体粉末随过热蒸汽通过出料口进入到运输管道中，从而完成固体粉末与过热蒸汽的混合及运输。因蒸汽遇冷后会使固体粉末颗粒凝结成团状或糊状，不利于后续的灭菌、运输及气固分离；将阀芯置于保温壳内并对阀芯通热风强制升温至180℃以上时，可以很好的解决该问题。

附图说明

图1是本实用新型旋转阀第一种实施例的示意图。

图2的图1的俯视图。

图3是图1的仰视图。

图4是本实用新型旋转阀中上封盘的示意图。

图5是本实用新型旋转阀中动阀片的示意图。

图6是本实用新型旋转阀中下封盘的示意图。

图7是本实用新型旋转阀第二种实施例的示意图。

图8是图7的俯视图。

图9是图7的仰视图。

图中：1.上封盘，2.动阀片，3.下封盘，4.旋转轴，5.排气管，6.下法兰，7.密封圈，8.轴承，9.O型圈，10.轴承压盖，11.压杆，12.压紧弹簧，13.保温壳，14.止动杆，15.上法兰，16.进排气口，17.进料口，18.进气口，19.出料口，20.上封盘本体，21.第一轴孔，22.第一进料孔，23.和第一进气孔，24.动阀片本体，25.第二轴孔，26.储料孔，27.下封盘本体，28.第三轴孔，29.出料孔，30.排气孔，31.滤网。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型旋转阀，包括中空的保温壳13，保温壳13内安装有阀芯；保温壳13的侧壁上设有与保温壳13内部连通的进排气口16；进排气口16为两个，分别位于保温壳13相对的两个侧壁上，且不同轴设置；保温壳13的侧壁上还设有多个止动杆14，止动杆14的一端伸入保温壳13内，另一端位于保温壳13外。保温壳13的顶盖上和底盖上分别均布有三根压杆11，压杆11的一端伸出保温壳13外，压杆11的另一端伸入保温壳13内，压杆11上套装有压紧弹簧12，压紧弹簧12位于保温壳13内；

该阀芯包括旋转轴4，旋转轴4通过轴承8与保温壳13相连接，轴承8的外侧设有轴承压盖10，轴承压盖10与保温壳13固接，旋转轴4上依次套装有上封盘1、动阀片2和下封盘3；

如图4所示，本发明旋转阀阀芯中的上封盘1，包括环形的上封盘本体20，上封盘本体20的内孔为第一轴孔21，上封盘本体20上加工有第一进料孔22和第一进气孔23，第一进料孔22和第一进气孔23均贯通上封盘本体20，第一进料孔22和第一进气孔23之间的夹角大于90°而小于180°；上封盘本体20的外侧壁上设有固定孔，保温壳13上与上封盘1相对应的止动杆14伸入保温壳13内的一端位于该固定孔内；

上封盘1上面安装有上法兰15，上法兰15和上封盘1之间设有密封圈，上法兰15上加工有两个通孔，该两个通孔分别与第一进料孔22和第一进气孔23连通，上法兰15上与第一进料孔22连通的通孔上安装进料口17，上法兰15上与第一进气孔23连通的通孔上安装进气口18；第一轴孔21套在旋转轴4上。

如图5，本发明旋转阀阀芯中的动阀片2，包括环形的动阀片本体24，动阀片本体24的内孔为第二轴孔25，动阀片本体24上设置有至少一个储料孔26；第二轴孔25套在旋转轴4上，动阀片2与旋转轴4固定连接。

如图6所示，本发明旋转阀阀芯中的下封盘3，包括环形的下封盘本体27，下封盘本体27的内孔为第三轴孔28，下封盘本体27上加工有排气孔30和出料孔29，排气孔30为台阶孔，排气孔30中直径较大孔朝向动阀片2，排气孔30内安装有纵截面为T形的排气管5，排气管5的台阶面与排气孔30的台阶面之间设有O型圈9；出料孔29与第一进气孔23同轴设置；第三轴孔28套在旋转轴4上，但不与旋转轴4相连接。排气孔30既不与第一进料孔22同轴设置也不与第一进气孔23同轴设置。

下封盘本体27侧壁上设有插孔，保温壳13上设置的与下封盘3相对应的止动杆14伸入保温壳13内的一端位于该插孔内。

下封盘3背离动阀片2的端面上安装有下法兰6，下法兰6与下封盘3之间设有密封圈7，下法兰6上设有与出料孔29连通的连通孔，下法兰6背离下封盘3的端面上安装有出料口19，出料口19内部通过该连通孔与出料孔29连通。

排气管5伸出保温壳13外。

通过压紧弹簧12将上封盘1和下封盘3紧紧压在动阀片2的两个端面上。通过调节压杆11可以改变动阀片2与上下两个封盘之间的间隙，即通过调节压杆11可以改变阀芯的密封程度。

上封盘1、动阀片2和下封盘3均采用耐磨材料制成，该耐摩材料优选氧化物陶瓷（氧化锆、氧化铝等）、非氧化物陶瓷（碳化硅、氮化硅等）、模具钢、不锈钢、铜、铜合金或者铜石墨等制成。以适应不同硬度固体粉末颗粒的运输，减少接触面的磨损。

使用本发明第一种实施例的旋转阀时，将进料口17与料斗相连，将进气口18与蒸汽源相连，将出料口19与蒸汽管道相连。因止动杆14的阻挡，当旋转轴4带动动阀片2转动时，上封盘1和下封盘3固定不动。动阀片2上的储料孔26转动至第一进料孔22下方时，固体粉末物料因重力作用由进料口17通过第一进料孔22进入到储料孔26内，完成物料的装载；动阀片2继续转动，带动物料转动至第一进气孔23下方，此时，进气口18、第一进气孔23、储料孔26、出料孔29和出料口19接通，形成蒸汽通道，进气口18处的过热蒸汽，从进气口18进入该蒸汽通道，向出料口19流动，在此过程中过热蒸汽带动储料孔26内的固体粉末物料由出料口19处进入蒸汽管道，完成固体粉末的混合和运输；动阀片2继续转动，当卸完料的储料孔26转动至排气管5上方时，残存在该储料孔26内的蒸汽通过排气管5排至外界。

为保证储料孔26内残存的蒸汽不泄入到阀体内部，造成阀体内部压力过大，排气管5和O型圈9靠螺母锁紧在下封盘3上，并将排气管5从阀体内部导出；因动阀片2旋转速度较快，蒸汽排出后在储料孔26内形成一定的负压，当该储料孔26再次旋转至第一进料孔22下方时，该负压有助于固体粉末物料的载入；旋转轴4带动动阀片2连续转动时，可实现固体粉末物料的连续装载及与过热蒸汽的混合、运输。同时，为保证固体粉末物料的灭菌效果、运输及气固分离，向保温壳13上的预热管道进排气口通入循环热风，对阀芯进行强制加热并维持阀体腔内一定的温度（180℃以上），减少过热蒸汽遇冷后产生的凝结水，提高旋转阀对物料的适应性。

为了更广泛的应用于不同的固体粉末物料，本发明还提供了如图7、图8和图9所示的第二种实施例的旋转阀，第二种实施例的结构与第一种实施例的结构基本相同，两者之间的区别在于：第二种实施例中，动阀片2朝向下封盘3的端面上加工有凹槽，该凹槽内安装有滤网31，滤网31覆盖所有储料孔26朝向下封盘3的孔口；同时，将图1中的进气口18和出料口19进行调换，即第二种实施例中安装在上法兰13上并与第一进气孔23连通的是出料口19，安装在下法兰6上并与出料孔29连通的是进气口18。

使用本发明第二种实施例的旋转阀时：

将进料口17与料斗相连，将进气口18与蒸汽源相连，将出料口19与蒸汽管道相连。因止动杆14的阻挡，当动阀片2转动时，上封盘1和下封盘3固定不动。旋转轴4带动动阀片2转动，当动阀片2上的储料孔26转动至第一进料孔22下方位置时，固体粉末物料因重力作用由进料口17通过第一进料孔22进入到储料孔26内，完成物料的装载；动阀片2继续转动，装载有物料的储料孔26转至出料孔29上方位置，此时，出料口19、第一进气孔23、储料孔26、出料孔29和进气口19接通，形成蒸汽通道，进气口19处的过热蒸汽进入该蒸汽通道内，并从进气口19流向出料口19，当过热蒸汽穿过过滤网31时，带动储料孔26内的固体粉末物料向出料口19方向流动，并通过出料口19进入蒸汽管道，完成固体粉末的混合和运输；动阀片2继续转动，当卸完料的储料孔26转动至排气管5上方位置时，残存在该储料孔26内的蒸汽通过排气管5排至外界。

为保证残存蒸汽不泄入到阀体内部，造成阀体内部压力过大，排气管5和O型圈9靠螺母锁紧在下封盘3上，并将排气管5从阀体内部导出；因动阀片2旋转速度较快，蒸汽排出后在储料孔26内形成一定的负压，该储料孔26再次旋转至进料口17下方位置时，该负压有助于物料的载入。旋转轴4带动动阀片2连续转动时，可是实现固体粉末物料的连续装载及与过热蒸汽的混合、运输。同时，为保证固体粉末物料的灭菌效果、运输及气固分离，向保温壳13上的预热管道进排气口通入循环热风，对阀芯进行强制加热并维持阀体腔内一定的温度（180℃以上），减少过热蒸汽遇冷后产生的凝结水，提高旋转阀对物料的适应性。

因固体粉末的粒度有大有小，在动阀片2带动粉末物料旋转过程中，为保持阀芯的密封效果，要求最小直径的固体颗粒不能进入到上封盘1和动阀片2之间的接触面以及下封盘3和动阀片2之间的接触面内，以防止破坏密封面，故要求上封盘1与动阀片2的接触面、下封盘3与动阀片（2）的接触面以及动阀片2两个端面的平面度≤2.5μm、光洁度≤0.2μm。本实用新型旋转阀阀芯允许最小的颗粒直径为5微米。

Claims (5)

1.一种过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀，其特征在于，包括中空的保温壳（13），保温壳（13）内安装有阀芯；保温壳（13）的侧壁上设有与保温壳（13）内部连通的进排气口（16）；保温壳（13）的侧壁上还设有多个一端伸入保温壳（13）内的止动杆（14），保温壳（13）的顶盖上和底盖上分别均布有多根压杆（11），压杆（11）的一端伸出保温壳（13）外，压杆（11）的另一端伸入保温壳（13）内，压杆（11）上套装有压紧弹簧（12）；

该阀芯包括旋转轴（4），旋转轴（4）上依次套装有上封盘（1）、动阀片（2）和下封盘（3）；

所述的上封盘（1）包括环形的上封盘本体（20），上封盘本体（20）上加工有第一进料孔（22）和第一进气孔（23）；上封盘本体（20）外侧壁上设有固定孔，保温壳（13）上与上封盘（1）相对应的止动杆（14）伸入保温壳（13）内的一端位于该固定孔内；上封盘（1）上面安装有上法兰（15），上法兰（15）上加工有两个分别与第一进料孔（22）和第一进气孔（23）连通的通孔，该两个通孔上分别安装有进料口（17）和进气口（18）；

所述的动阀片（2）包括环形的动阀片本体（24），动阀片本体（24）上设置有至少一个储料孔（26）；

所述的下封盘（3）包括环形的下封盘本体（27），下封盘本体（27）上加工有排气孔（30）和出料孔（29），排气孔（30）内安装有排气管（5），出料孔（29）与第一进气孔（23）同轴设置；排气孔（30）既不与第一进料孔（22）同轴设置也不与第一进气孔（23）同轴设置；下封盘本体（27）侧壁上设有插孔，保温壳（13）上与下封盘（3）相对应的止动杆（14）伸入保温壳（13）内的一端位于该插孔内；

下封盘（3）背离动阀片（2）的端面上安装有下法兰（6），下法兰（6）上设有与出料孔（29）连通的连通孔，下法兰（6）背离下封盘（3）的端面上安装有出料口（19），出料口（19）通过该连通孔与出料孔（29）连通。

2.根据权利要求1所述的过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀，其特征在于，所述的排气孔（30）为台阶孔，排气孔（30）中直径较大孔朝向动阀片（2），所述排气管（5）的纵截面为T形，排气管（5）的台阶面与排气孔（30）的台阶面之间设有O型圈（9）。

3.一种过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀，其特征在于，包括中空的保温壳（13），保温壳（13）内安装有阀芯；保温壳（13）的侧壁上设有与保温壳（13）内部连通的进排气口（16）；保温壳（13）的侧壁上还设有多个一端伸入保温壳（13）内的止动杆（14），保温壳（13）的顶盖上和底盖上分别均布有多根压杆（11），压杆（11）的一端伸出保温壳（13）外，压杆（11）的另一端伸入保温壳（13）内，压杆（11）上套装有压紧弹簧（12）；

该阀芯包括旋转轴（4），旋转轴（4）上依次套装有上封盘（1）、动阀片（2）和下封盘（3）；

所述的上封盘（1）包括环形的上封盘本体（20），上封盘本体（20）上加工有第一进料孔（22）和第一进气孔（23）；上封盘本体（20）外侧壁上设有固定孔，保温壳（13）上与上封盘（1）相对应的止动杆（14）伸入保温壳（13）内的一端位于该固定孔内；上封盘（1）上面安装有上法兰（15），上法兰（15）上加工有两个分别与第一进料孔（22）和第一进气孔（23）连通的通孔，该两个通孔上分别安装有进料口（17）和出料口（19）；

所述的动阀片（2）包括环形的动阀片本体（24），动阀片本体（24）上设置有至少一个储料孔（26）；动阀片（2）朝向下封盘（3）的端面上加工有凹槽，该凹槽内安装有滤网（31），滤网（31）覆盖所有储料孔（26）朝向下封盘（3）的孔口；

所述的下封盘（3）包括环形的下封盘本体（27），下封盘本体（27）上加工有排气孔（30）和出料孔（29），排气孔（30）内安装有排气管（5），出料孔（29）与第一进气孔（23）同轴设置；排气孔（30）既不与第一进料孔（22）同轴设置也不与第一进气孔（23）同轴设置；下封盘本体（27）侧壁上设有插孔，保温壳（13）上与下封盘（3）相对应的止动杆（14）伸入保温壳（13）内的一端位于该插孔内；

下封盘（3）背离动阀片（2）的端面上安装有下法兰（6），下法兰（6）上设有与出料孔（29）连通的连通孔，下法兰（6）背离下封盘（3）的端面上安装有进气口（18），进气口（19）通过该连通孔与出料孔（29）连通。

4.根据权利要求1或3所述的过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀阀芯，其特征在于，所述的上封盘（1）、动阀片（2）和下封盘（3）均采用耐磨材料制成，该耐磨材料为氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷、模具钢、不锈钢、铜、铜合金或者铜石墨。

5.根据权利要求1或3所述的过热蒸汽瞬时灭菌的盘型旋转阀阀芯，其特征在于，所述上封盘（1）与动阀片（2）的接触面、下封盘（3）与动阀片（2）的接触面以及动阀片（2）两个端面的平面度≤2.5μm、光洁度≤0.2μm。