CN214514059U - 一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，属于食品添加剂加工的技术领域，其包括超声过滤机构，超声过滤机构包括超声波发生器、超声波振板和第一过滤膜，第一过滤膜设置于缸体靠近物料出口的侧壁上，超声波振板设置于缸体内，超声波发生器设置于缸体的外壁上，且超声波发生器与超声波振板通过防水电线连接。本申请具有提高产品的细度的效果。

Description

一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸

技术领域

本申请涉及食品添加剂加工的领域，尤其是涉及一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸。

背景技术

冷热缸是用于混合、加热、冷却、保温、杀菌处理或贮藏浆液的必需设备，广泛于乳品行业、食品、制药、化工、饮料等工业部门。

相关技术中，公告号为CN206443075U的中国实用新型专利公开了一种冷热缸，包括缸体、环绕缸体设置的冷却层，缸体上端设有物料进口，缸体的下端设有物料出口；冷却层外设有包围缸体的保温层，缸体上端还设有连通冷却层的冷介质入口、热介质入口，缸体下端还设有连通冷却层的换液口，冷介质入口、热介质入口、换液口处均连接有水泵，冷介质入口、热介质入口、换液口与水泵之间分别设有阻止介质回流的单向阀，缸体的壁上设有温度感应器，温度感应器设有多个，并分布在缸体壁的不同位置，用于检测缸体不同位置的温度，还包括智能控制模块，水泵、温度感应器分别与智能控制模块连接，智能控制模块根据接收的温度感应器发出的温度信息来控制各个水泵的工作。缸体内部还设有搅拌轴，缸体上端设有驱动搅拌轴转动的电机，电机的转动轴与搅拌轴连接，转动轴伸入缸体中，转动轴与缸体间隙配合，保温层中设有与转动轴连接的轴承，轴承与缸体之间设有密封垫，密封垫与转动轴间隙配合。通过温度感应器来对缸体不同位置的温度进行监控，当温度感应器检测到的温度达到智能控制模块中设定的值时，智能控制模块控制换液口处的水泵工作，把冷却层中的介质抽离，并控制冷介质入口或热介质入口处的水泵工作，向冷却层中注入介质，达到智能控制、监控缸体温度的目的。通过启动电机，驱动搅拌轴在缸体内对物料进行搅拌。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：对于不同的组分进行一定温度下的混合时，搅拌轴仅可以带动物料进行一定方向的运动，但是由于各组分黏度不同，黏度较高的组分与其他组分接触不充分，易聚拢或凝结成团，从而降低了产品的细度。

实用新型内容

为了提高产品的细度，本申请提供一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸。

本申请提供的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸采用如下的技术方案：

一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，包括超声过滤机构，所述超声过滤机构包括超声波发生器、超声波振板和第一过滤膜，所述第一过滤膜设置于缸体靠近物料出口的侧壁上，所述超声波振板设置于缸体内，所述超声波发生器设置于缸体的外壁上，且所述超声波发生器与超声波振板通过防水电线连接。

通过采用上述技术方案，启动超声波发生器，超声波发生器发出高频振荡信号，通过超声波振板对缸体内的物料产生高频机械振荡，超声波在物料中产生辐射，使物料流动而产生大量的微小气泡，微小气泡又在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，微小气泡迅速增长，然后突然闭合，在微小气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，促进物料的均匀混合，且破坏物料中聚拢或凝结成团的组分，细度符合要求的物料由第一过滤膜过滤后流出，其他物料则留在缸体内继续被超声过滤机构进行处理，从而提高了产品的细度。

可选的，所述缸体的内壁上设置有第二过滤膜，且所述第二过滤膜设置于第一过滤膜与搅拌轴之间，所述超声波振板位于第一过滤膜与第二过滤膜之间。

通过采用上述技术方案，进入缸体内的物料先经过搅拌轴的搅拌，进行初步处理，第二过滤膜可以对搅拌轴搅拌后的物料进行粗过滤，初步降低物料细度，然后粗过滤后的物料进入第一过滤膜与第二过滤膜之间，被超声波振板产生的高频机械振荡进一步处理，从而进一步降低物料细度，再经过第一过滤膜过滤后流出，通过两次处理和两次过滤，使得物料中各组分混合更均匀；同时，第二过滤膜进行粗过滤后，减少了物料中聚拢或凝结成团较大的部分直接流向第一过滤膜附近而堵塞物料出口的情况，提高了过滤效率。

可选的，所述超声波振板与缸体绕搅拌轴的轴向转动连接，且所述超声波振板与防水电线转动连接，所述缸体的外壁上设置有用于驱动超声波振板转动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，驱动组件可以驱动超声波振板转动，使得超声波振板对缸体内各方向的物料均可发生作用，扩大了作用范围；超声波振板与防水电线转动连接，减少了超声波振板转动时产生的防水电线绕卷的情况。

可选的，所述超声波振板的转动方向与搅拌轴的转动方向相反。

通过采用上述技术方案，超声波振板的转动方向与搅拌轴的转动方向相反，有利于缸体内的物料充分混合，提高了搅拌的均匀性。

可选的，所述超声波振板上设置有转动套管，所述转动套管沿搅拌轴的轴向设置，且所述转动套管套设于所述防水电线外，所述转动套管远离超声波振板的一端与缸体密封转动连接，且伸出所述缸体外，所述驱动组件与转动套管连接。

通过采用上述技术方案，转动套管与缸体的密封转动连接既实现了超声波振板与缸体的转动连接，又减少了物料自转动套管与缸体之间的空隙泄露出的情况，驱动组件与转动套管连接，可以驱动转动套管转动，从而带动超声波振板转动。

可选的，所述驱动组件包括驱动电机、蜗轮和蜗杆，所述驱动电机设置于缸体的外壁上，所述驱动电机与蜗杆传动连接，所述蜗轮与转动套管同轴连接，所述蜗杆与蜗轮啮合连接。

通过采用上述技术方案，启动驱动电机，可以驱动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，从而带动转动套管转动，以实现超声波振板的转动。

可选的，所述第二过滤膜通过外框与缸体的内壁连接，所述缸体的侧壁上贯穿有超声波振子，所述超声波振子的振动端与外框抵接，所述超声波振子通过防水电线与超声波发生器连接。

通过采用上述技术方案，超声波振子在超声波发生器的作用下，产生高频机械振荡，由于超声波振子的振动端与外框抵接，因此超声波振子产生的高频机械振荡通过外框传递给了第二过滤膜，使得第二过滤膜产生振荡，当第二过滤膜上产生物料的堵塞情况时，由于第二过滤膜不断振荡，物料可自第二过滤膜上脱离，从而减少了第二过滤膜上堵塞的物料，提高了第二过滤膜的过滤效率。

可选的，所述第一过滤膜通过连接组件与缸体靠近物料出口的侧壁连接，所述缸体靠近物料出口的侧壁上垂直开设有卡槽，所述连接组件包括连接框，所述连接框的内壁与第一过滤膜连接，所述连接框的外壁上滑移连接有卡块，滑移方向为靠近或远离所述卡槽的方向，所述卡块与卡槽可卡接。

通过采用上述技术方案，将连接有第一过滤膜的连接框由物料出口放入缸体，使连接框的外壁与缸体靠近物料出口的侧壁抵接，向靠近卡槽的方向滑移卡块，使卡块与卡槽卡接，即可实现第一过滤膜与缸体的连接，想远离卡槽的方向滑移卡块，使卡块脱离卡槽，即可实现第一过滤膜的拆卸，便于第一过滤膜的更换。

可选的，所述连接框的外壁上开设有滑槽，所述卡块与滑槽滑移连接，且所述卡块与滑槽的槽底通过弹性件连接，所述滑槽远离缸体内部的侧壁上开设有连通槽，所述卡块上设置有拨块，所述拨块与连通槽滑移连接。

通过采用上述技术方案，卡块与滑槽的滑移连接实现了卡块与连接框的滑移连接，滑移拨块，拨块可带动卡块滑移；而在弹性件的弹力作用下，卡块与卡槽卡接，提高了第一过滤膜通过连接组件与缸体连接时的紧密性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过超声过滤机构对缸体内的物料产生高频机械振荡，超声波在物料中产生辐射，使物料流动而产生大量的微小气泡，微小气泡又在声场的作用下振动，当声压达到一定值时，微小气泡迅速增长，然后突然闭合，在微小气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压力，促进物料的均匀混合，且破坏物料中聚拢或凝结成团的组分，细度符合要求的物料从物料出口流出；

2.驱动组件可以驱动超声波振板转动，使得超声波振板对缸体内各方向的物料均可发生作用，扩大了超声波振板的振荡作用范围；

3.超声波振子通过外框对第二过滤膜产生高频机械振荡，当第二过滤膜上产生物料的堵塞情况时，由于第二过滤膜不断振荡，物料可自第二过滤膜上脱离，从而减少了第二过滤膜上堵塞的物料，提高了第二过滤膜的过滤效率。

附图说明

图1是本申请实施例的恒温冷热缸的缸体的剖视图，以示出缸体内部的结构；

图2是图1中A部分的放大结构示意图；

图3是本申请实施例的连接组件的爆炸结构示意图；

图4是图1中B部分的放大结构示意图。

附图标记说明：100、超声过滤机构；110、超声波发生器；120、超声波振板；121、转动套管；130、第一过滤膜；140、防水电线；200、缸体；210、物料出口；220、搅拌轴；230、卡槽；300、第二过滤膜；310、外框；400、驱动组件；410、驱动电机；420、蜗轮；430、蜗杆；500、超声波振子；600、连接组件；610、连接框；611、滑槽；612、连通槽；620、卡块；621、拨块；630、橡胶垫。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸。参照图1，恒温冷热缸包括超声过滤机构100，超声过滤机构100包括设置于缸体200内的超声波振板120，超声波振板120通过防水电线140连接有超声波发生器110，超声波发生器110设置于缸体200外，用于向超声波振板120传输高频振荡信号。超声波振板120接收到信号后产生高频机械振荡，对缸体200内的物料发挥作用，破坏物料中聚拢或凝结成团的组分。

参照图1和图2，缸体200靠近物料出口210的侧壁上通过连接组件600连接有第一过滤膜130，经过超声波振板120振荡作用后符合细度要求的物料经第一过滤膜130过滤后再流出，从而提高了产品的细度。

连接组件600包括连接框610，连接框610的内壁与第一过滤膜130粘接，连接框610与缸体200靠近物料出口210的侧壁可拆卸连接，便于第一过滤膜130的更换。

参照图2和图3，缸体200（参照图1）靠近物料出口210的侧壁上垂直开设有卡槽230，连接框610的外壁上开设有滑槽611，滑槽611内滑移连接有卡块620，卡块620的滑移方向为靠近或远离卡槽230的方向。滑槽611远离缸体200内部的侧壁上开设有连通槽612，卡块620远离卡槽230的一端焊接有拨块621，拨块621与连通槽612滑移连接，工作人员可以通过滑移拨块621而实现卡块620的滑移。

滑槽611的槽底粘接有弹性件，本实施例中弹性件可为橡胶垫630，在橡胶垫630的弹力作用下，卡块620可以向靠近卡槽230的方向滑移，并伸出滑槽611与卡槽230卡接，以锁定第一过滤膜130的位置。当拆卸第一过滤膜130时，工作人员向远离卡槽230的方向滑移拨块621，则带动卡块620向远离卡槽230的方向滑移，直至卡块620与卡槽230脱离，即可取下连接框610，从而取下第一过滤膜130。

当卡块620与卡槽230卡接时，连接框610的外壁与缸体200靠近物料出口210的侧壁抵接，以提高连接框610与缸体200的连接强度。

参照图1和图4，超声波振板120上螺栓连接有转动套管121，转动套管121套设在防水电线140外。转动套管121沿搅拌轴220的轴向设置，且转动套管121远离超声波振板120的一端与缸体200的底部绕搅拌轴220的轴向密封转动连接，使得超声波振板120与缸体200转动连接。超声波振板120在转动过程中可以对缸体200内各个方位的物料产生振荡作用，且超声波振板120的转动方向与搅拌轴220的转动方向相反，以提高物料混合的均匀性。

转动套管121远离超声波振板120的一端伸出缸体200外，缸体200的外壁上设置有驱动组件400，驱动组件400包括蜗轮420，蜗轮420同轴套设于转动套管121上，缸体200的外壁上焊接有驱动电机410，驱动电机410的输出轴同轴螺栓连接有蜗杆430，蜗杆430与蜗轮420啮合连接。当驱动电机410启动时，驱动蜗杆430转动，带动蜗轮420转动，从而带动转动套管121转动，进而实现超声波振板120的转动。

超声波振板120与防水电线140通过电滑环转动连接，以减少当超声波振板120转动时防水电线140发生绕卷的情况。

继续参照图1，超声波振板120与搅拌轴220之间还设置有第二过滤膜300，第二过滤膜300的外周面上粘接有外框310，外框310嵌设于缸体200的内壁上，以实现第二过滤膜300与缸体200的连接。

缸体200的侧壁上还贯穿有超声波振子500，超声波振子500通过防水电线140与超声波发生器110连接，超声波振子500的振动端与外框310抵接，超声波发生器110发出高频振荡信号，传递给超声波振子500，超声波振子500发出高频机械振荡，对外框310产生作用，并经外框310传递给第二过滤膜300，第二过滤膜300在振荡的过程中对物料进行过滤，减少了第二过滤膜300上物料的堵塞情况。

本申请实施例一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸的实施原理为：对于不同的组分进行一定温度下的混合时，启动恒温冷热缸和超声波发生器110，进入缸体200内的物料先经过搅拌轴220的搅拌，进行初步处理。经搅拌轴220搅拌后的物料再经过第二过滤膜300，进行粗过滤。粗过滤后的物料进入第二过滤膜300与第一过滤膜130之间，在超声波振板120的振荡作用下进一步处理，物料中聚拢或凝结成团的组分被破坏，物料的细度逐渐提高，具有合格细度的物料再经第一过滤膜130过滤后流出，成为产品。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：包括超声过滤机构（100），所述超声过滤机构（100）包括超声波发生器（110）、超声波振板（120）和第一过滤膜（130），所述第一过滤膜（130）设置于缸体（200）靠近物料出口（210）的侧壁上，所述超声波振板（120）设置于缸体（200）内，所述超声波发生器（110）与超声波振板（120）通过防水电线（140）连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述缸体（200）的内壁上设置有第二过滤膜（300），且所述第二过滤膜（300）设置于第一过滤膜（130）与搅拌轴（220）之间，所述超声波振板（120）位于第一过滤膜（130）与第二过滤膜（300）之间。

3.根据权利要求2所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述超声波振板（120）与缸体（200）绕搅拌轴（220）的轴向转动连接，且所述超声波振板（120）与防水电线（140）转动连接，所述缸体（200）的外壁上设置有用于驱动超声波振板（120）转动的驱动组件（400）。

4.根据权利要求3所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述超声波振板（120）的转动方向与搅拌轴（220）的转动方向相反。

5.根据权利要求4所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述超声波振板（120）上设置有转动套管（121），所述转动套管（121）沿搅拌轴（220）的轴向设置，且所述转动套管（121）套设于所述防水电线（140）外，所述转动套管（121）远离超声波振板（120）的一端与缸体（200）密封转动连接，且伸出所述缸体（200）外，所述驱动组件（400）与转动套管（121）连接。

6.根据权利要求5所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述驱动组件（400）包括驱动电机（410）、蜗轮（420）和蜗杆（430），所述驱动电机（410）设置于缸体（200）的外壁上，所述驱动电机（410）与蜗杆（430）传动连接，所述蜗轮（420）与转动套管（121）同轴连接，所述蜗杆（430）与蜗轮（420）啮合连接。

7.根据权利要求2所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述第二过滤膜（300）通过外框（310）与缸体（200）的内壁连接，所述缸体（200）的侧壁上贯穿有超声波振子（500），所述超声波振子（500）的振动端与外框（310）抵接，所述超声波振子（500）通过防水电线（140）与超声波发生器（110）连接。

8.根据权利要求1所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述第一过滤膜（130）通过连接组件（600）与缸体（200）靠近物料出口（210）的侧壁连接，所述缸体（200）靠近物料出口（210）的侧壁上垂直开设有卡槽（230），所述连接组件（600）包括连接框（610）和卡块（620），所述连接框（610）的内壁与第一过滤膜（130）连接，所述连接框（610）的外壁与缸体（200）靠近物料出口（210）的侧壁可抵接，所述卡块（620）与连接框（610）滑移连接，滑移方向为靠近或远离所述卡槽（230）的方向，所述卡块（620）与卡槽（230）可卡接。

9.根据权利要求8所述的一种具有超声过滤机构的恒温冷热缸，其特征在于：所述连接框（610）的外壁上开设有滑槽（611），所述卡块（620）与滑槽（611）滑移连接，且所述卡块（620）与滑槽（611）的槽底通过弹性件连接，所述滑槽（611）远离缸体（200）内部的侧壁上开设有连通槽（612），所述卡块（620）上设置有拨块（621），所述拨块（621）与连通槽（612）滑移连接。

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