专利名称：多功能流化床制粒装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种化工、医药、食品生产装置，特别涉及一种用于工、医药、食品且功能扩展的生产装置。
背景技术：
在医药、化工、肥料、饲料、食品等领域中，造粒包衣是必不可少的工艺过程，根据对造粒产品的要求不同，采用不同的工艺。现有技术中，造粒一般包括顶喷、底喷和侧喷设备，也就是由雾化器喷淋液体的方向不同，达到不同的造粒效果，比如，顶喷工艺适用于冲剂和速溶饮料等，运用较为广泛；底喷工艺主要适用于包衣工艺；侧喷工艺适用于直接制丸和包衣工艺。如选用不同的工艺方式则需要不同的设备，导致装置生产线投资大、占地多、流程长、劳动强度大、运行成本高、中间污染环节多等问题，提高运行成本。因此，需要一种容器系统，具有较强的通用性，根据不同的操作模式，进行简单的操作，一套装置能够实现顶喷、底喷和侧喷操作工艺，降低生产线投资、占地少、降低劳动强度及运行成本，利于节能降耗。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种多功能流化床制粒装置，具有较强的通用性，根据不同的操作模式，进行简单的操作，一套装置能够实现顶喷、底喷和侧喷操作工艺，降低生产线投资、占地少、降低劳动强度及运行成本，利于节能降耗。本实用新型的多功能流化床制粒装置，包括沿风走向由下到上依次设置的进风装置、流化造粒装置、过滤装置和引风装置；所述流化造粒装置包括顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置，所述顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置可拆卸且相互之间可互换设置于进风装置与过滤装置之间。进一步，所述顶喷流化装置包括顶喷雾化系统、顶喷原料容器和连接于顶喷原料容器与过滤装置之间的顶喷筒节，所述顶喷雾化系统以喷淋方向向下的方式安装于顶喷筒节，所述顶喷原料容器为倒锥形且其底部开口通过顶喷原料容器底部进气通道与进风装置的出风口连通；进一步，所述底喷流化装置包括底喷雾化系统、底喷原料容器和连接于底喷原料容器与过滤装置之间的底喷筒节，所述底喷原料容器为倒锥形且其底部开口通过底喷筛板与进风装置的出风口连通，所述底喷雾化系统位于底喷筛板中心且以喷淋方向向上的方式安装于底喷原料容器底部，底喷原料容器内同轴设有筒状隔圈，筒状隔圈上下开口且下部开口与底喷筛板之间设定间距，筒状隔圈外表面与底喷原料容器之间设定间距，所述底喷筛板与筒状隔圈筒内相对的部位筛眼密度大于与筒状隔圈筒外相对的部位的筛眼密度；进一步，所述侧喷流化装置包括侧喷雾化系统、侧喷原料容器和连接于侧喷原料容器与过滤装置之间的侧喷筒节，所述侧喷原料容器为倒锥形且其底部开口与进风装置的出风口连通，侧喷原料容器内同轴设有可上下调节的转盘，所述转盘直径大于侧喷原料容器底部开口直径，所述侧喷雾化系统以喷淋方向沿转盘切向且与转盘旋转方向相同的方式安装于侧喷原料容器；进一步，所述顶喷雾化系统、底喷雾化系统和侧喷雾化系统均包括通过管道依次连接的液体容器、加压泵和雾化器，所述雾化器包括缸体和设置于缸体端部的喷嘴，所述缸体内设有活塞和沿缸体轴向且前端正对喷嘴的捅针，所述缸体内设有对活塞施加使其带动捅针远离喷嘴的预紧力的弹簧，缸体设有压力气进口，该压力气进口可通入对活塞施加与弹簧预紧力方向相反且大于该预紧力的压力；进一步，顶喷雾化系统、底喷雾化系统和侧喷雾化系统均包括加压泵控制系统，加压泵控制系统包括压力传感器，设置于喷嘴前管路用于采集管路内介质压力数据信息；控制单元，用于接收压力传感器数据信号并向加压泵控制电路和缸体控制系统发出命令信号。本实用新型的有益效果是本实用新型的多功能流化床制粒装置，采用可拆卸且相互之间可互换设置的顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置，具有较强的通用性， 根据不同的操作模式，将顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置互换，进行相应操作的同时，需拆除相应装置而换上另一装置，进行简单的拆装操作，一套装置能够实现顶喷、 底喷和侧喷操作工艺，降低生产线投资、占地少、降低劳动强度及运行成本，利于节能降耗。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
图1为本实用新型顶喷结构示意图；图2为本实用新型底喷结构示意图；图3为本实用新型侧喷结构示意图；图4为雾化系统结构示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型顶喷结构示意图，图2为本实用新型底喷结构示意图，图3为本实用新型侧喷结构示意图，图4为雾化系统结构示意图，如图所示本实施例的多功能流化床制粒装置，包括沿风走向由下到上依次设置的进风装置、流化造粒装置、过滤装置和引风装置；所述流化造粒装置包括顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置，所述流化造粒装置包括顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置，所述顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置可拆卸且相互之间可互换设置于进风装置与过滤装置之间；如图所示，进风装置包括鼓风机9和设置于进风管路上的进风蝶阀8，而顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置以可拆卸方式设置于底座10上；引风装置包括引风机7和设置于出风管路上的出风蝶阀6 ；过滤装置包括过滤室和设置于过滤室内的滤袋；当然也可采用其他过滤方式，均不影响本实用新型目的的实现。本实施例中，所述顶喷流化装置包括顶喷雾化系统3、顶喷原料容器1和连接于顶
4喷原料容器1与过滤装置之间的顶喷筒节2，所述顶喷雾化系统3以喷淋方向向下的方式安装于顶喷筒节2，所述顶喷原料容器1为倒锥形且其底部开口通过顶喷原料容器1底部进气通道Ia与进风装置的出风口连通；如
图1所示，物料受入风气流的推力在顶喷原料容器内上下往复运动形成流化状态，该状态为不规则；喷液通过安装在顶喷筒节2 (扩展室)的喷嘴加入到物料中，物料、喷液、热气流在流化状态中成形和干燥。顶喷工艺的作用主要是制成速溶颗粒，速溶颗粒是能在水中或其他溶剂中速溶的物质，需要有以下特点a.有较大的分散性；b.颗粒内孔隙较大，使水易渗透。在制药界如冲剂，在食品业如速溶饮料等，运用相当广泛；本装置顶喷工艺中，进风气流自下而上推动物料向上运动，顶喷时粘合剂通过顶喷雾化系统自上而下喷入，将粘合剂雾化成极细小的液滴喷入，方向与物料运动的方向相反，物料和物料的粘合是通过粘合剂的液桥粘合力作用粘合在一起，形成体积不断扩大， 最终形成一定大小的颗粒；且颗粒表面粗糙，内部孔隙较多，水等溶剂很容易渗透进去，使颗粒快速溶解。本实施例中，所述底喷流化装置包括底喷雾化系统13、底喷原料容器15和连接于底喷原料容器15与过滤装置之间的底喷筒节11，所述底喷原料容器15为倒锥形且其底部开口通过底喷筛板14与进风装置的出风口连通，如图所示，与鼓风机9的出口之间连通；所述底喷雾化系统位于底喷筛板14中心且以喷淋方向向上的方式安装于底喷原料容器15底部，底喷原料容器15内同轴设有筒状隔圈12，筒状隔圈12上下开口且下部开口与底喷筛板 14之间设定间距，筒状隔圈12外表面与底喷原料容器15之间设定间距，所述底喷筛板14 与筒状隔圈12筒内相对的部位筛眼密度大于与筒状隔圈筒外相对的部位的筛眼密度；由于底喷筛板14中间和周边的开孔率不同，可控制物料运动形成有序的流化状态，喷液通过安装于底喷筛板1中心的底喷雾化系统13的喷嘴加入到系统中，其方向与物料运动方向相同，筒状隔圈12与底喷筛板14之间有一定的间距，以保证物料能顺畅地从筒状隔圈向上外流向筒状隔圈内，形成循环往复的流动状态；被包的颗粒经过筒状隔圈12，在底喷筒节11与底喷原料容器15之间形成的扩展室开始减速。当颗粒上升到扩展室时，多余的介质被蒸发掉，当气流速度无法推动颗粒运动时，颗粒重新回落到筒状隔圈12与底喷原料容器15之间的间隙内，此处的气流量配合底喷筛板使得颗粒向下运动，且保持失重的悬浮状态。颗粒从筒状隔圈12与底喷原料容器15 壁之间的区域内水平地运动到包衣区域内，形成一个运动循环，这是通过正确地调节筒状隔圈底部与底喷筛板之间的间隙来实现的，颗粒在一定时间内通过包衣区域，完成一个运动循环。在该工艺过程中，根据需要调节流化空气的流量、筒状隔圈12底部与底喷筛板14 之间的间隙、雾化空气压力及流量和被包物料的温度。底喷雾化系统13的喷嘴装在底部筛板14中心，自下而上喷液，喷液方向与物料运动的方向同向，主要适合包衣。底喷工艺是同向喷液，包衣液的喷液方向和粒子运动方向一致，一般情况这种运动快速，持续，均一。由于包衣液喷射在喷嘴附近运动有序的粒子表面，故喷液从喷嘴口到被包物的距离很近，形成的衣膜质量好，能得到连续紧密的衣膜。物料在底喷装置中，往复循环运动，其流化状态非常有规则，颗粒流化经过喷射液雾时间间隔很有规律，液雾的铺展也很均一，形成的衣膜厚薄均勻，没有孔隙。本实用新型的底喷工艺主要适用于所有膜衣 遮掩膜、矫味膜、肠溶衣、缓释衣等。而且衣膜质量好，分布均勻，矫味，改善外观。[0028]本实施例中，所述侧喷流化装置包括侧喷雾化系统17、侧喷原料容器19和连接于侧喷原料容器19与过滤装置之间的侧喷筒节16，所述侧喷原料容器19为倒锥形且其底部开口与进风装置的出风口连通，如图所示，与鼓风机9的出口之间连通；侧喷原料容器19内同轴设有可上下调节的转盘18，如图所示，所述转盘18直径大于侧喷原料容器19底部开口直径，转盘18由电机驱动转动，并且设有上下调节机构，该上下调节机构可采用现有技术中的任何可上下伸缩的机械结构(包括液压、丝杠或者齿轮齿条结构)，在此不再赘述；所述侧喷雾化系统17以喷淋方向沿转盘18切向且与转盘18旋转方向相同的方式安装于侧喷原料容器19 ；转盘18位于侧喷原料容器19的底部，停产时转盘18边缘紧贴侧喷原料容器19壁，生产时，可向上调节转盘18，使转盘18与侧喷原料容器19壁之间形成间隙，以便气流通过；调节转盘18高度，可调节转盘18边缘与侧喷原料容器壁壁间的间隙的宽度，在不改变气流速度的情况下，达到调节进入侧喷原料容器19的气体量。确保了能进行直接制丸或用粉末进行包裹敷层，该两种生产过程中，需保证进风对物料的干燥较低，使物料在极湿润的情况下，相互之间能紧密粘合。干燥速率保持在较低的水平；而制颗粒或包衣时，要求快速蒸发介质，可调节转盘高度增加气流量；如图所示，侧喷原料容器19设有送粉装置 20，用于送入原料粉，以实现包衣等工艺过程。喷液通过装在侧喷原料容器19壁上的侧喷雾化系统17喷嘴加入到侧喷原料容器 19内。喷嘴喷射的方向与物料流化状态的方向一致，将包衣液呈切线状喷入侧喷原料容器内。物料在料斗内的运动呈螺旋状，均勻、有序。该螺旋运动由三个力的作用形成的物料自身的重力，导致物料向下运动；通过转盘与侧喷原料容器壁间隙的向上的气流使物料向上运动；转盘转动产生的离心力使物料向转盘18周围运动，三个力的合力使物料呈螺旋状运动。本实施例中，所述顶喷雾化系统3、底喷雾化系统13和侧喷雾化系统17均包括通过管道依次连接的液体容器35、加压泵36和雾化器31，如图所示，本实施例以顶喷雾化系统3为例加以说明；所述雾化器31包括缸体31a和设置于缸体31a端部的喷嘴31e，所述缸体31a内设有活塞31b和沿缸体31a轴向且前端正对喷嘴31e的捅针31d，所述缸体31a 内设有对活塞31b施加使其带动捅针31d远离喷嘴31e的预紧力的弹簧31c，缸体31a设有压力气进口，该压力气进口可通入对活塞31d施加与弹簧31c预紧力方向相反且大于该预紧力的压力；由于顶喷雾化系统3、底喷雾化系统13和侧喷雾化系17统结构相同，图4仅仅给出顶喷雾化系统3结构，底喷雾化系统13和侧喷雾化系统17在此不再赘述。本实施例中，顶喷雾化系统3、底喷雾化系统13和侧喷雾化系统17均包括加压泵控制系统，加压泵控制系统包括压力传感器37，设置于喷嘴31e前管路用于采集管路内介质压力数据信息；控制单元33，用于接收压力传感器37数据信号并向加压泵36控制电路34和缸体 31a控制系统32发出命令信号。液体容器35里面的物料经硅胶管，由加压泵36 (本实施例采用蠕动泵)加压，经过压力传感器37进入雾化器，由于液体成分复杂，会含有不溶的固体粉末；而且有的成分易快速干燥结块从而堵塞喷嘴；喷嘴31e堵塞，则无法正常工作。喷嘴31e堵塞后，加压泵36出口压力升高，压力传感器37将压力信号输送至控制单元33并向加压泵36控制电路34发出指令，停止加压，同时向缸体31a控制系统32发出指令接通外部压缩空气，推动活塞31b带动捅针31d将喷嘴31e出口清理；清理工作完成后，控制单元33发出指令，将缸体31a泄压，活塞31b在弹簧作用下复位，硅胶管内压力降低，压力传感器37发出低压信号，由控制单元发出指令正常工作。总之，本装置可根据需要拆卸安装顶喷雾化系统、底喷雾化系统和侧喷雾化系统， 实现不同的功能。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种多功能流化床制粒装置，其特征在于包括沿风走向由下到上依次设置的进风装置、流化造粒装置、过滤装置和引风装置；所述流化造粒装置包括顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置，所述顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置可拆卸且相互之间可互换设置于进风装置与过滤装置之间。
2.根据权利要求1所述的多功能流化床制粒装置，其特征在于所述顶喷流化装置包括顶喷雾化系统、顶喷原料容器和连接于顶喷原料容器与过滤装置之间的顶喷筒节，所述顶喷雾化系统以喷淋方向向下的方式安装于顶喷筒节，所述顶喷原料容器为倒锥形且其底部开口通过顶喷原料容器底部进气通道与进风装置的出风口连通。
3.根据权利要求1所述的多功能流化床制粒装置，其特征在于所述底喷流化装置包括底喷雾化系统、底喷原料容器和连接于底喷原料容器与过滤装置之间的底喷筒节，所述底喷原料容器为倒锥形且其底部开口通过底喷筛板与进风装置的出风口连通，所述底喷雾化系统位于底喷筛板中心且以喷淋方向向上的方式安装于底喷原料容器底部，底喷原料容器内同轴设有筒状隔圈，筒状隔圈上下开口且下部开口与底喷筛板之间设定间距，筒状隔圈外表面与底喷原料容器之间设定间距，所述底喷筛板与筒状隔圈筒内相对的部位筛眼密度大于与筒状隔圈筒外相对的部位的筛眼密度。
4.根据权利要求1所述的多功能流化床制粒装置，其特征在于所述侧喷流化装置包括侧喷雾化系统、侧喷原料容器和连接于侧喷原料容器与过滤装置之间的侧喷筒节，所述侧喷原料容器为倒锥形且其底部开口与进风装置的出风口连通，侧喷原料容器内同轴设有可上下调节的转盘，所述转盘直径大于侧喷原料容器底部开口直径，所述侧喷雾化系统以喷淋方向沿转盘切向且与转盘旋转方向相同的方式安装于侧喷原料容器。
5.根据权利要求2、3或4所述的多功能流化床制粒装置，其特征在于所述顶喷雾化系统、底喷雾化系统和侧喷雾化系统均包括通过管道依次连接的液体容器、加压泵和雾化器，所述雾化器包括缸体和设置于缸体端部的喷嘴，所述缸体内设有活塞和沿缸体轴向且前端正对喷嘴的捅针，所述缸体内设有对活塞施加使其带动捅针远离喷嘴的预紧力的弹簧，缸体设有压力气进口，该压力气进口可通入对活塞施加与弹簧预紧力方向相反且大于该预紧力的压力。
6.根据权利要求5所述的多功能流化床制粒装置，其特征在于顶喷雾化系统、底喷雾化系统和侧喷雾化系统均包括加压泵控制系统，加压泵控制系统包括压力传感器，设置于喷嘴前管路用于采集管路内介质压力数据信息；控制单元，用于接收压力传感器数据信号并向加压泵控制电路和缸体控制系统发出命令信号。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能流化床制粒装置，包括沿风走向由下到上依次设置的进风装置、流化造粒装置、过滤装置和引风装置；流化造粒装置包括顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置，所述顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置可拆卸且相互之间可互换设置于进风装置与过滤装置之间，本实用新型具有较强的通用性，根据不同的操作模式，将顶喷流化装置、底喷流化装置和侧喷流化装置互换，进行相应操作的同时，需拆除相应装置而换上另一装置，进行简单的拆装操作，一套装置能够实现顶喷、底喷和侧喷操作工艺，降低生产线投资、占地少、降低劳动强度及运行成本，利于节能降耗。
文档编号B01J2/16GK202270504SQ20112040608
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日
发明者尹乾平, 文中华, 曾凡策 申请人:重庆宏南科技有限公司