蔗汁除细末装置
技术领域
本实用新型涉及甘蔗汁深加工技术领域,具体是一种用于去除蔗汁中悬浮细末的装置。
背景技术
甘蔗中含有丰富的糖分和水分,还含有多种氨基酸、多酚、维生素B6等营养以及硒、锌、钙、铁等有益微量元素,另外甘蔗是含二十八烷醇最丰富的水果,二十八烷醇是世界公认的抗疲劳功能性物质,对人体对人体非常有益,但甘蔗中的二十八烷醇主要存在甘蔗皮上附着的蔗蜡中,我们在日常吃甘蔗或喝常规榨汁机压榨出来的甘蔗汁时是无法吃到吃到甘蔗中金贵的二十八烷醇的。在利用甘蔗进行工业制糖时,需要先用撕解机将甘蔗连同甘蔗皮一起撕解破碎成丝状蔗料,使甘蔗的纤维组织撕裂,再将丝状蔗料依次经过多级压榨机进行充分压榨,此时甘蔗皮中金贵的二十八烷醇会连同蔗蜡一起析出至甘蔗初压汁中,为此我们专门设计了一条利用糖厂的甘蔗初压汁来提取和配制纯甘蔗植物细胞水饮料的生产线,以生产出能保留甘蔗中包括二十八烷醇在内大部分有益成分的功能饮料。
我们设计的生产线采用三级膜过滤系统来对蔗汁进行分离过滤,在三级膜过滤系统的前端还设置有蔗汁过膜前预处理系统,该蔗汁过膜前预处理系统包括四级处理系统,本实用新型的蔗汁除细末装置为第三级处理系统的关键设备。在第一级和第二级处理系统中,只能过滤掉蔗汁中的尺寸较大的蔗渣和砂泥,对于甘蔗在压榨过程送形成蔗渣细末并不能去除,因此从第二级处理系统送来的蔗汁中仍然悬浮有大量240目以下的蔗渣细末,必须除去才能保证后续的膜过滤系统后级处理系统中膜设备的正常运行。为了不影响蔗汁的质量,以便在后续的生产中能够制备出不含任何添加物的纯甘蔗植物细胞水饮料,必须采用纯物理过滤的方式来去除蔗汁中的蔗渣细末。由于蔗汁粘性较大,且需要去除的蔗渣细末粒度较小,如果使用常规的筛网过滤设备进行过滤,筛网非常容易堵塞,设备无法连续生产运行,为此需要设计一个专用的蔗汁除细末装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种蔗汁除细末装置,其作为蔗汁过膜前预处理系统的第三级处理系统中的关键设备,用于去除悬浮在蔗汁中的蔗渣细末。
本实用新型的具体技术方案如下:
一种蔗汁除细末装置,其设有机架,机架上方架设有一组固液分离机,机架下方设有清汁缓冲箱和蔗渣细末收集箱。
所述固液分离机设有横向的圆筒形壳体,壳体内腔设有两块纵向隔板,两纵向隔板将壳体内腔由左至右依次分隔成进料腔、分离腔和出渣腔;进料腔的左端设有可向单侧掀开的左端盖,进料腔的上方设有入汁口,壳体左端的下方设有一根水平直向穿过进料腔底部的排放管路,排放管路中部管身的上侧与进料腔相连通,排放管路的两端通过轴承座连接在机架上,由此将壳体的左端铰接在机架上,排放管路伸出两轴承座之外的两侧端头上分别连接有堵头和排汁阀;分离腔下方最左端的位置设有清汁出口,壳体下方在分离腔右端的位置铰接有下支杆,下支杆的下端连接在机架上,由下支杆将壳体右端从机架向上支起使壳体呈左低右高的横向倾斜设置;出渣腔的下方设有蔗渣细末出口。
所述壳体的两纵向隔板中部均设有开孔,两纵向隔板的开孔上架设有一个沿分离腔轴心线横向布置的可拆卸式滤网筒,滤网筒的中部筒身由滤网构成,滤网筒的左右两端口均为敞口,滤网筒的左端口与进料腔相连通,滤网筒的右端口与出渣腔相连通;滤网筒内部套接有一个可旋转的搅拌刮刀组件,搅拌刮刀组件设有纵向的搅拌轴,搅拌轴的左端轴身上固定连接有一组沿搅拌轴圆周均布的纵向搅拌叶片,搅拌叶片的外围还固定缠绕着一条连续的螺旋叶片,搅拌轴的左端轴身连同搅拌叶片以及螺旋叶片一起伸入滤网筒内,螺旋叶片的外沿与滤网筒的筒壁之间设有转动间隙,搅拌轴的左端轴身在对应滤网筒右端口的位置还固定连接有一块圆挡板,由圆挡板对滤网筒的右端口进行封挡,圆挡板的外沿与滤网筒右端口的筒壁之间设有供蔗渣细末通过的间隙;搅拌轴的右端轴身向右穿出壳体的右端盖并与安装在壳体右端盖上的减速电机相连接,由减速电机对整个搅拌刮刀组件的旋转进行驱动。
所述清汁缓冲箱设置在固液分离机的清汁出口下方,清汁缓冲箱的出口通过管路连接清汁输送泵的入口,清汁输送泵的出口通过管路连接至清汁箱,在清汁输送泵的入口管路和出口管路上还设有相应的控制阀;所述蔗渣细末收集箱设置在固液分离机的蔗渣细末出口的下方,蔗渣细末收集箱的出口连接将蔗渣细末输送回糖厂的管路。
进一步的,所述下支杆为可调节支起高度的支杆,下支杆的下端设有多级卡槽,通过使用不同卡槽与机架上的螺杆相配合来调节下支杆的支起高度,从而调节壳体的横向倾斜角度。
进一步的,所述壳体的外壁一侧在对应分离腔左右两端的位置以及对应出渣腔的位置分别设有观察窗,以便于观察分离腔和出渣腔内部的工作情况。
本实用新型的蔗汁除细末装置结构设计巧妙,含有蔗渣细末的蔗汁从入汁口进入固液分离机的滤网筒后,由搅拌叶片和螺旋叶片将滤网筒内的蔗汁搅拌成离心射流并连续强力冲击滤网筒,冲出滤网筒的即为去除蔗渣细末的蔗汁清汁,截留在滤网筒内壁上的蔗渣细末由螺旋叶片将其刮下并螺旋输送至出渣腔中排出。本装置的固液分离机既能实现汁渣分离的功能,同时又能利用离心射流冲击和螺旋叶片环刮功能来清除滤网筒内侧的蔗渣,还能实现螺旋输送排渣的功能,因此不容易发生滤网堵塞的现象,不需要经常清洗滤网,设备可持续运行时间长,非常适合用于去除悬浮在蔗汁中的蔗渣细末。本装置的固液分离机采用左低后右倾斜设置且设有圆挡板对滤网筒的右端口进行阻挡,因此不会造成过多的蔗汁从滤网筒的右端口进入出渣腔中流出造成浪费。另外,固液分离机的排放管路既可作为壳体左端的铰链,又可用于对残留在进料腔中的蔗汁进行排空,以便打开前端盖取出滤网筒进行清洗或更换。
附图说明
图1为本蔗汁除细末装置的立体结构示意图。
图2为本蔗汁除细末装置的主视图。
图3为本蔗汁除细末装置的俯视图。
图4为本蔗汁除细末装置的左视图。
图5为固液分离机的主视图局部剖面示意图。
图中:1-机架,2-固液分离机,3-清汁缓冲箱,4-蔗渣细末收集箱,5-壳体,6-纵向隔板,7-左端盖,8-入汁口,9-排放管路,10-轴承座,11-堵头,12-排汁阀,13-清汁出口,14-下支杆,15-蔗渣细末出口,16-滤网筒,17-搅拌轴,18-搅拌叶片,19-螺旋叶片,20-圆挡板,21-右端盖,22-减速电机,23-观察窗,24-清汁输送泵。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
如图1-5所示,本蔗汁除细末装置设有机架1,机架1上方架设有一组固液分离机2,机架1下方设有清汁缓冲箱3和蔗渣细末收集箱4。
所述固液分离机2设有横向的圆筒形壳体5,壳体5内腔设有两块纵向隔板6,两纵向隔板6将壳体5内腔由左至右依次分隔成进料腔、分离腔和出渣腔;进料腔的左端设有可向单侧掀开的左端盖7,进料腔的上方设有入汁口8,壳体5左端的下方设有一根水平直向穿过进料腔底部的排放管路9,排放管路9中部管身的上侧与进料腔相连通,排放管路9的两端通过轴承座10连接在机架1上,由此将壳体5的左端铰接在机架1上,排放管路9伸出两轴承座10之外的两侧端头上分别连接有堵头11和排汁阀12;分离腔下方最左端的位置设有清汁出口13,壳体5下方在分离腔右端的位置铰接有下支杆14,下支杆14的下端连接在机架1上,由下支杆14将壳体5右端从机架1向上支起使壳体5呈左低右高的横向倾斜设置;出渣腔的下方设有蔗渣细末出口15。所述下支杆14为可调节支起高度的支杆,下支杆14的下端设有多级卡槽,通过使用不同卡槽与机架1上的螺杆相配合来调节下支杆14的支起高度,从而调节壳体5的横向倾斜角度。
所述壳体5的两纵向隔板6中部均设有开孔,两纵向隔板6的开孔上架设有一个沿分离腔轴心线横向布置的可拆卸式滤网筒16,滤网筒16的中部筒身由滤网构成,滤网筒16的左右两端口均为敞口,滤网筒16的左端口与进料腔相连通,滤网筒16的右端口与出渣腔相连通;滤网筒16内部套接有一个可旋转的搅拌刮刀组件,搅拌刮刀组件设有纵向的搅拌轴17,搅拌轴17的左端轴身上固定连接有一组沿搅拌轴17圆周均布的纵向搅拌叶片18,搅拌叶片18的外围还固定缠绕着一条连续的螺旋叶片19,搅拌轴17的左端轴身连同搅拌叶片18以及螺旋叶片19一起伸入滤网筒16内,螺旋叶片19的外沿与滤网筒16的筒壁之间设有转动间隙,搅拌轴17的左端轴身在对应滤网筒16右端口的位置还固定连接有一块圆挡板20,由圆挡板20对滤网筒16的右端口进行封挡,圆挡板20的外沿与滤网筒16右端口的筒壁之间设有供蔗渣细末通过的间隙;搅拌轴17的右端轴身向右穿出壳体5的右端盖21并与安装在壳体右端盖21上的减速电机22相连接,由减速电机22对整个搅拌刮刀组件的旋转进行驱动。所述壳体5的外壁一侧在对应分离腔左右两端的位置以及对应出渣腔的位置分别设有观察窗23,以便于观察分离腔和出渣腔内部的工作情况。
所述清汁缓冲箱3设置在固液分离机2的清汁出口13下方,清汁缓冲箱3的出口通过管路连接清汁输送泵24的入口,清汁输送泵24的出口通过管路连接至清汁箱,在清汁输送泵24的入口管路和出口管路上还设有相应的控制阀;所述蔗渣细末收集箱4设置在固液分离机2的蔗渣细末出口15的下方,蔗渣细末收集箱4的出口连接将蔗渣细末输送回糖厂的管路。
本蔗汁除细末装置的工作流程为:含有蔗渣细末蔗汁从固液分离机2的入汁口8进入进料腔后从滤网筒16的前端口进入滤网筒16中,减速电机22驱动滤网筒16内的搅拌刮刀组件高速旋转,由搅拌叶片18和螺旋叶片19将滤网筒16内的蔗汁搅拌成离心射流并连续强力冲向滤网筒16,经滤网筒16的滤网过滤后,冲出滤网筒16的即为去除蔗渣细末的蔗汁清汁,蔗汁清汁汇集至分离腔下方的清汁出口13流入清汁缓冲箱3中,清汁缓冲箱3中的蔗汁清汁通过清汁输送泵24泵至清汁箱存放,由清汁箱供应蔗汁清汁至下一级处理系统;截留在滤网筒16内壁上的蔗渣细末与部分蔗汁和泥沙混合在一起形成膏状,堆积到一定厚度后,由螺旋叶片19将其刮下并螺旋输送至滤网筒16的右端,再经圆挡板20与滤网筒16右端口筒壁之间的间隙排入出渣腔中,然后经蔗渣细末出口15排入蔗渣细末收集箱4中,最后再通过管路将蔗渣细末输送回糖厂。
上述图例仅为本实用新型的典型实施例,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改或等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。