一种热融包衣装置
【技术领域】
本实用新型涉及水爆珠加工技术领域。更具体地,本实用新型涉及一种热融包衣装置,还涉及使用热融包衣装置进行包衣的方法。
【背景技术】
近年来,烟用爆珠延伸出了水爆珠,其可提高烟气湿润度、改善卷烟的抽吸舒适性,但是水爆珠的保水能力不足,目前还没有找到有效的包衣材料来提高水爆珠的保水能力。实际上,为了延长水爆珠的保存和使用时间,必须采用有效的包衣材料对水爆珠进行包衣。
传统的包衣过程往往需要溶剂,例如水、有机溶剂或其混合物,使用有机溶剂有可能导致环境污染问题,残留溶剂的处理不仅会延长包衣时间还会导致成本升高。当前国内也有用水取代有机溶剂作为包衣材料的溶媒,以减少有机溶剂残留或带来的环境保护问题,但是,这项技术存在干燥时间相对较长,难以避免水溶液中微生物污染的问题。人们都知道,蜡在常温下多为固体,具有可塑性,不溶于水,可用作防水剂,目前还没有见到有关用蜡对水爆珠进行包衣的报道。
因此,本实用新型人在总结现有技术基础之上,针对现有技术存在的技术问题,通过大量实验研究与分析,终于完成了本实用新型。
【实用新型内容】
[要解决的技术问题]
本实用新型的目的是提供一种热融包衣装置。
本实用新型的另一个目的是提供一种使用所述热融包衣装置进行包衣的方法。
[技术方案]
实现本实用新型上述目的所采用的技术方案为:
本实用新型涉及一种热融包衣装置。
该热融包衣装置由包衣机A、供液装置B与空压机C组成;其中包衣机A包括机箱1、包衣锅2、鼓风机3、外加热盘4、热风装置10及电机11;在机箱1的上部安装电机11,电机11与穿过机箱1的转动轴12一端相连,转动轴12的另一端与包衣锅2相连;在机箱1底部安装鼓风机3,在鼓风机3的出风口安装U型出风管5,它通过机箱1顶部经热风装置10而将其管口位于包衣锅2上方,在包衣锅2正下方设置外加热盘4,外加热盘4通过可调节的伸缩杆6与基座7连成一体;电器控制箱9位于机箱1一侧;
供液装置B包括物料箱13、水浴保温箱14、蠕动泵15、喷枪16及气压调节阀17;蠕动泵15、喷枪16及气压调节阀17置于机架18上,喷枪16在使用时则移动到支架161上;在水浴保温箱14内安装物料箱13,在物料箱13内沿着其纵轴方向安装Y形搅拌器131,在物料箱13顶部安装与Y形搅拌器131相连的搅拌电机132与密封盖133;蠕动泵15进料口通过进料塑料管151与物料箱13相连,蠕动泵15出料口通过出料塑料管152与喷枪16的涂布液进口相连;而喷枪16的进气口通过出气管171、气压调节阀17、进气管172与空压机C以串联方式相连。
根据本实用新型的另一种优选实施方式,机箱1是一种长方体,在其侧壁下部设置通风孔8,这些通风孔以阵列方式或以圆形方式均匀排列。
根据本实用新型的另一种优选实施方式,包衣锅2为顶部开口的椭圆球体,它的a为300~800mm;b为300~800mm;c为150~400mm;它的外观尺寸是300~800mm;它的纵轴与水平方向的夹角是25~40°。
根据本实用新型的另一种优选实施方式,包衣锅2的转速是10~40r/min。
根据本实用新型的另一种优选实施方式,外加热盘4是一块厚度为20mm的电热板。
根据本实用新型的另一种优选实施方式,包衣机A与供液装置B是用304不锈钢制成的。
根据本实用新型的另一种优选实施方式,热风装置10是不锈钢加热管、电加热器或电阻丝加热装置。
根据本实用新型的另一种优选实施方式,电器控制箱9分别与鼓风机3、外加热盘4、热风装置10、电机11、水浴保温箱14、蠕动泵15电连接。
本实用新型还涉及使用所述热融包衣装置进行包衣的方法。
该包衣方法的步骤如下:
A、包衣液准备:
往物料箱13中加入复配蜡,启动水浴保温箱14,通过电器控制箱9按钮将其调节至预定温度,让复配蜡完全融化,再开启保温加热按钮进行保温,得到的包衣液备用;
B、调整流量:
开启蠕动泵15,将喷枪16的包衣液流量调节至所需流量,然后关闭蠕动泵15;
C、调整雾化:
开启空压机C与气压调节阀17,同时开启蠕动泵15,将包衣液雾化调整至最佳状态,备用;
D、预热:
将待包衣物料倒入包衣锅2内,打开鼓风机3,同时开启包衣锅2使物料翻动,开启外加热盘4至预设温度;
E、包衣:
将包衣锅2转速调整至物料最佳翻滚状态,启动喷枪16,将包衣液连续喷洒在所述物料表面上,直至符合该物料包衣质量标准;接着使用鼓风机3进行干燥,得到一种包衣产品。
根据本实用新型的一种优选实施方式,所述的蜡是一种或多种选自微晶蜡、费拖蜡或PE蜡的蜡;所述的物料是水爆珠。
下面将更详细地描述本实用新型。
本实用新型涉及一种热融包衣装置。
该热融包衣装置由包衣机A、供液装置B与空压机C组成;包衣机A位于供液装置B旁,供液装置B与空压机C连接。
其中:包衣机A包括机箱1、包衣锅2、鼓风机3、外加热盘4、热风装置10及电机11;包衣机A的结构参见附图1。
根据本实用新型,机箱1是一种长方体,例如其外形尺寸(长×宽×高)为500×350×700mm、550×400×800mm、800×600×900mm等的长方体,机箱1底部设有防滑纹,这样能够使包衣机A在运转过程中保持机体平稳运行。
在机箱1侧壁下部设置通风孔8。设置通风孔8的主要目的在于使包衣机A在使用过程中能够有效散热,这些通风孔以阵列方式或以圆形方式均匀排列,具体地是三个等距离竖直排列的长方形通风孔8。当然,这些通风孔也可以采用其它方式排列,只是它们不会对机箱1散热产生不利影响,这些通风孔也在本实用新型保护范围之内。
在机箱1的上部安装电机11,电机11与穿过机箱1的转动轴12一端相连,转动轴12的另一端与包衣锅2相连。电机11带动转动轴12进而控制包衣锅2转动。本实用新型使用的电机11是目前市场上销售的产品,例如由浙江银达机电有限公司以商品名YVF2系列变频调速专用三相异步电动机销售的电动机。
转动轴12是一种将电机11与包衣锅2底部相连的能够随电机轴旋转而转动的金属杆。
根据本实用新型,包衣锅2是一种顶部开口的椭圆球体,它的a为300~800mm;b为300~800mm;c为150~400mm;它的外观尺寸是300~800mm。如果包衣锅2的尺寸小于300mm,则包衣锅2容量小,导致单次的包衣产量小,不利于生产实践。如果包衣锅2的尺寸大于800mm,则每次包衣所需的水爆珠较多,水爆珠量少则无法进行包衣,不利于包衣顺利实施。因此包衣锅2的尺寸为300~800mm是合适的,优选地是400~600mm。
包衣锅2的纵轴与水平方向的夹角是25~40°。如果包衣锅2的夹角小于25°,则包衣锅2偏向于竖直状态,在包衣过程中水爆珠容易从包衣锅2中撒落外泄。如果包衣锅2的夹角大于40°,则水爆珠在包衣锅2内翻滚不充分,于是包衣效果不佳。因此,包衣锅2的夹角为25~40°是合适的,优选地是28~36°,更优选地是30~34°。
包衣锅2的转速是10~40r/min。如果包衣锅2的转速超过所述的范围是不可取的,因为如果转速低于10r/min,则不利于水爆珠翻滚,导致水爆珠包衣不均匀。如果转速高于40r/min,则在包衣过程水爆珠易产生气泡,包衣效果不佳。因此包衣锅2的转速范围设置在10~40r/min是合适的,优选的是20~30r/min。
在本实用新型中,在包衣锅2正下方设置加热盘4,它通过可调节的伸缩杆6与基座7连成一体。外加热盘4为一块厚度为约20mm的电热板,它是目前市场上销售的产品,例如由锐邦仪器仪表有限公司以商品名铸铝电热板销售的电热板。外加热盘4通过散发的热量可以对包衣锅2加热。伸缩杆6是一种可调节长度的螺杆。
在机箱1底部安装鼓风机3,在鼓风机3的出风口安装U型出风管5,它通过机箱1顶部经热风装置10而将其管口位于包衣锅2上方。
U型出风管5伸到包衣锅2内可以进行加热或冷却。若需要冷却,则启动鼓风机3,将外部的空气通过U型出风管5直接送到包衣锅2中进行冷却。若需要加热,则启动鼓风机3与热风装置10,鼓风机3将外部冷空气送到热风装置10加热,再通过U型出风管5送到包衣锅2中进行加热。
鼓风机3安装在位于机箱1底部的风机座31上。本实用新型使用的鼓风机3的送风量是300~1200m3/h,它是目前市场上销售的产品,例如由台州市路桥区王飞龙电器厂以商品名吉帆牌离心式鼓风机销售的鼓风机。
U型出风管5是一种用不锈钢、复合材料、矿用塑料等材料制成的风管,其风管直径与鼓风机3的出风口能够紧密配合。
热风装置10是一种能够将由鼓风机3送来的空气加热达到温度为室温~80℃的加热器。本实用新型使用的热风装置10是不锈钢加热管、电加热器或电阻丝加热装置。它们都是目前市场上销售的产品,例如由盐城市瑞高电热设备有限公司以商品名不锈钢加热管销售的产品。
电器控制箱9位于机箱1的一侧。电器控制箱9分别与鼓风机3、外加热盘4、热风装置10和电机11电连接。
电器控制箱9的主要作用在于能够有效控制包衣机A的合理运行。电器控制箱9设置主机、风机、内加热及外加热控制按钮,在这四个按钮中,主机按钮控制机箱1的开启与关闭,风机按钮控制鼓风机3的开启与关闭,内加热按钮控制热风装置10的开启与关闭,外加热按钮控制外加热盘4的开启与关闭。
在本实用新型中,包衣锅2由电机11驱动按顺时针方向旋转使水爆珠在锅内翻滚,与此同时,借助空压机C提供的压缩空气往包衣锅2内喷洒包衣液,让包衣液均匀涂布在水爆珠上,并且由鼓风机3通过U型出风管5往包衣锅2内鼓风,使喷洒在水爆珠表面的包衣液冷却,得到所述的涂布水爆珠。
供液装置B包括物料箱13、水浴保温箱14、蠕动泵15、喷枪16及气压调节阀17;蠕动泵15、喷枪16及气压调节阀17置于机架19上,喷枪16在使用时则移动到支架161上;
在水浴保温箱14内安装物料箱13,在物料箱13内沿着其纵轴方向安装Y形搅拌器131,在物料箱13顶部安装与Y形搅拌器131相连的搅拌电机132与密封盖133;本实用新型使用的搅拌电机132是目前市场上销售的产品,例如由江苏欧邦电机制造有限公司以商品名台湾欧邦调速电机21K6GN-C减速电机销售的搅拌电机。
蠕动泵15进料口通过进料塑料管151与物料箱13相连,蠕动泵15出料口通过出料塑料管152与喷枪16的涂布液进口相连;而喷枪16的进气口通过出气管171、气压调节阀17、进气管172与空压机C以串联方式相连。
物料箱13呈圆柱形,密封盖20设置一个开口以便投放包衣液,在密封盖20内固定安装一个Y形搅拌器21,其作用在于在不断搅拌下使包衣物料融化均匀,形成一种包衣液。水浴保温箱14的作用在于使熔融包衣液始终处于包衣液状态,以待包衣使用。
本实用新型使用的蠕动泵15是一种具有宽泛的流量调节能力,并且流量控制精度高的液体输送泵,这样的泵能够达到在包衣过程中以恒定的流量稳定输送包衣液。本实用新型使用的蠕动泵15是目前市场上销售的产品,例如由保定准择恒流泵制造有限公司以商品名准择BL100C/MCX流量型蠕动泵销售的蠕动泵。
本实用新型使用的喷枪16通常由雾化部分、调节部分和枪体三部分组成。本实用新型使用的喷枪16是目前市场上销售的产品,例如由南通杰豪机械工具有限公司以商品名德国黑克W71上下壶乳胶漆钣金汽车家具油漆枪喷漆工具气动喷漆枪或由常州市钱江干燥设备工程有限公司以商品名包衣机喷枪销售的产品。
本实用新型使用的气压调节阀17以气源为动力,它对管道输送介质的流量、压力、温度等各种工艺参数能够进行开关量或比例式调节。本实用新型使用的气压调节阀17是目前市场上销售的产品,例如由上海沪禹泵阀设备有限公司以商品名智能电动调节阀ZSLP或由浙江汇正自控阀门有限公司以商品名ZAZP-16C DN350电动单座调节阀销售的产品。
在本实用新型中,包衣机A与供液装置B都是用304不锈钢制成的。
本实用新型还涉及使用所述热融包衣装置进行包衣的方法。
该包衣方法的步骤如下:
A、包衣液准备:
往物料箱13中加入复配蜡,启动水浴保温箱14,通过电器控制箱9按钮将其调节至预定温度,让复配蜡完全融化,再开启保温加热按钮进行保温,得到的包衣液备用;
B、调整流量:
开启蠕动泵15,将喷枪16的包衣液流量调节至所需流量,然后关闭蠕动泵15;
C、调整雾化:
开启空压机C与气压调节阀17,同时开启蠕动泵15,将包衣液雾化调整至最佳状态,备用;
D、预热:
将待包衣物料倒入包衣锅2内,打开鼓风机3,同时开启包衣锅2使物料翻动,开启外加热盘4至预设温度;
E、包衣:
喷枪移至包衣锅2内,将包衣锅2转速调整至物料最佳翻滚状态,启动喷枪16,将上述包衣液连续喷洒在所述物料表面上,直至符合该物料包衣质量标准;接着使用鼓风机3鼓风干燥,得到一种包衣产品。
有关包衣锅2、鼓风机3、蠕动泵15等内容已经在前面描述过,在此不再赘述。
根据本实用新型,所述的蜡是一种或多种选自微晶蜡、费拖蜡或PE蜡的蜡;所述的物料是水爆珠。微晶蜡、费拖蜡、PE蜡都是目前市场上销售的产品,例如由东光县泰鑫蜡制品厂以商品名80号微晶蜡颗粒蜡销售的微晶蜡、由大连泓泽石化有限公司以商品名105度费拖蜡销售的费拖蜡、由广州市欧颖化工有限公司以商品名韩国PE蜡销售的PE蜡。
[有益效果]
与现有技术相比,本实用新型的有益效果如下:
1、本实用新型的热融包衣装置结构简单,使用的零部件均为常规零部件,制造成本低,包衣效果好。
2、本实用新型采用的热融包衣技术是把熔融状态的包衣材料包覆在物料表面,此过程不需要用到任何溶剂,其中包括水或有机溶剂。因此,与现有技术相比,本实用新型热融包衣技术有效地解决了环保、劳保问题;本实用新型热融包衣技术效率高,热融性蜡制材料比目前所常用的聚合物的用量少,包衣成本降低;无微生物安全隐患。
3、本实用新型采用蜡作为包衣材料可以增强水爆珠的保水能力,有效的为水爆珠增加保护层,使水爆珠外层均匀有光泽。
【附图说明】
图1为包衣机A的结构示意图。
图2为供液装置B的结构示意图。
图中:
A-包衣机、B-供液装置、C-空压机、1-机箱、2-包衣锅、3-鼓风机、31-风机座、4-外加热盘、5-U型出风管、6-伸缩杆、7-基座、8-通风孔、9-电器控制箱、10-热风装置、11-电机、12-转动轴、13-物料箱、131-Y形搅拌器、132-搅拌电机、133-密封盖、14-水浴保温箱、15-蠕动泵、151-进料塑料管、152-出料塑料管、16-喷枪、161-支架、17-气压调节阀、171-出气管、172-进气管、18-机架。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本实用新型。
实施例1:本实用新型热融包衣装置
该实施例的实施方式如下:
本实用新型热融包衣装置由包衣机A、供液装置B与空压机C组成;其中包衣机A包括机箱1、包衣锅2、鼓风机3、外加热盘4、热风装置10及电机11;
其中:
机箱1是一种外形尺寸(长×宽×高)为550×400×800mm的长方体,机箱1底部设有防滑纹,在其侧壁下部设置通风孔8,这些通风孔是以阵列方式排列的长方形通风孔8。
包衣锅2为顶部开口的椭圆球体,它的a为400mm;b为400mm;c为200mm;它的外观尺寸是400mm;它的纵轴与水平方向的夹角是30°。包衣锅2的转速是10r/min。
外加热盘4是一块厚度为20mm的电热板。
包衣机A与供液装置B是用304不锈钢制成的。
热风装置10是不锈钢加热管。
在机箱1的上部安装电机11,电机11与穿过机箱1的转动轴12一端相连,它的另一端与包衣锅2相连;在机箱1底部安装鼓风机3,在鼓风机3的出风口安装U型出风管5,它通过机箱1顶部经热风装置10而将其管口位于包衣锅2上方,在包衣锅2正下方设置加热盘4,外加热盘4通过可调节的伸缩杆6与基座7连成一体;电器控制箱9位于机箱1一侧;电器控制箱9分别与鼓风机3、外加热盘4、热风装置10、电机11、水浴保温层14、蠕动泵15电连接。
供液装置B包括物料箱13、水浴保温箱14、蠕动泵15、喷枪16及气压调节阀17;蠕动泵15、喷枪16及气压调节阀17置于机架19上,喷枪16在使用时则移动到支架161上;
在水浴保温箱14内安装物料箱13,在物料箱13内沿着其纵轴方向安装Y形搅拌器131,在物料箱13顶部安装与Y形搅拌器131相连的搅拌电机132与密封盖133;
蠕动泵15进料口通过进料塑料管151与物料箱13相连,蠕动泵15出料口通过出料塑料管152与喷枪16的涂布液进口相连;而喷枪16的进气口通过出气管171、气压调节阀17、进气管172与空压机C以串联方式相连。
实施例2:本实用新型热融包衣装置
该实施例的实施方式与该实施例1的实施方式相同,只是机箱1是一种其外形尺寸(长×宽×高)为800×600×900mm的长方体,在其侧壁下部设置通风孔8,这些通风孔是以圆形方式均匀排列的长方形通风孔8;包衣锅2是一种顶部开口的椭圆球体,它的a为600mm;b为600mm;c为300mm;它的外观尺寸是600mm;它的纵轴与水平方向的夹角是34°。包衣锅2的转速是20r/min。热风装置10是电加热器。
实施例3:本实用新型热融包衣装置
该实施例的实施方式与该实施例1的实施方式相同,只是机箱1是一种其外形尺寸(长×宽×高)为500×350×700mm的长方体,在其侧壁下部设置通风孔8,这些通风孔是以三个等距离竖直排列的长方形通风孔8;包衣锅2是一种顶部开口的椭圆球体,它的a为300mm;b为300mm;c为150mm;它的外观尺寸是300mm;它的纵轴与水平方向的夹角是25°。包衣锅2的转速是30r/min。热风装置10是电阻丝加热装置。
实施例4:本实用新型热融包衣装置
该实施例的实施方式与该实施例1的实施方式相同,只是机箱1是一种其外形尺寸(长×宽×高)为1000×800×1430mm的长方体,在其侧壁下部设置通风孔8,这些通风孔是以三个等距离竖直排列的长方形通风孔8;包衣锅2是一种顶部开口的椭圆球体,它的a为800mm;b为800mm;c为400mm;它的外观尺寸是800mm;它的纵轴与水平方向的夹角是40°。包衣锅2的转速是40r/min。热风装置10是不锈钢加热管。
实施例5:使用本实用新型热融包衣装置进行包衣
该实施例的实施步骤如下:
A、包衣液准备:
往物料箱13中加入由微晶蜡和PE蜡按照重量比1:1组成的复配蜡,启动水浴保温箱14,通过电器控制箱9按钮将其调节至预定温度,让复配蜡完全融化,再开启保温加热按钮进行保温,得到的包衣液备用;
B、调整流量:
开启蠕动泵15,将喷枪16的包衣液流量调节至所需流量,然后关闭蠕动泵15;
C、调整雾化:
开启空压机C与气压调节阀17,同时开启蠕动泵15,将包衣液雾化调整至最佳状态,待用;
D、预热:
将4千克干燥水爆珠倒入包衣锅2内,打开鼓风机3,同时开启包衣锅2使物料翻动,开启外加热盘4至预设温度;
E、包衣:
将喷枪16移至包衣锅内,调节合适的喷枪距离,固定喷枪位置,将包衣锅2转速调整至物料最佳翻滚状态,启动喷枪16,将上述包衣液连续喷洒在所述物料表面上,直至符合该物料包衣质量标准;接着使用鼓风机3鼓风干燥,得到一种包衣产品。
根据2760-2014食品安全国家标准规定的方法检测,该包衣产品的安全性能完全符合GB 2760-2014食品安全国家标准。
实施例6:使用本实用新型热融包衣装置进行包衣
该实施例的实施步骤如下:
A、包衣液准备:
往物料箱13中加入由微晶蜡和费拖蜡按照重量比1:1组成的复配蜡,启动水浴保温箱14,通过电器控制箱9按钮将其调节至预定温度,让复配蜡完全融化,再开启保温加热按钮进行保温,得到的包衣液备用;
B、调整流量:
开启蠕动泵15,将喷枪16的包衣液流量调节至所需流量,然后关闭蠕动泵15;
C、调整雾化:
开启空压机C与气压调节阀17,同时开启蠕动泵15,将包衣液雾化调整至最佳状态,待用;
D、预热:
将6千克干燥水爆珠倒入包衣锅2内,打开鼓风机3,同时开启包衣锅2使物料翻动,开启外加热盘4至预设温度;
E、包衣:
将喷枪16移至包衣锅内,调节合适的喷枪距离,固定喷枪位置,将包衣锅2转速调整至物料最佳翻滚状态,启动喷枪16,将上述包衣液连续喷洒在所述物料表面上,直至符合该物料包衣质量标准;接着使用鼓风机3鼓风干燥,得到一种包衣产品。
根据2760-2014食品安全国家标准规定的方法检测,该包衣产品的安全性能完全符合GB 2760-2014食品安全国家标准。