一种自动程控超音速射流均质过滤器的制造方法
【专利摘要】一种自动程控超音速射流均质过滤器，由过滤筒体、压力变送器、超音速射枪、程序控制中心组成，过滤筒体内有多级陶瓷膜，过滤筒体一端链接超音速射枪，一端链接压力变送器，压力变送器上安装数据解读器，数据解读器线路链接程序控制中心安装于箱体内，其特征在于过滤筒体内有多级陶瓷膜分三层不同孔径，可按照工艺需要任意更换、清理，超音速射枪出口有一可伸缩靶自由调节，以达到2马赫的超音速射流撞击均质。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及生物工程植物细胞爆破、萃取、提纯，具体是一种自动程控超音速射流 均质过滤器，属于过滤技术创新应用领域。 一种自动程控超音速射流均质过滤器
【背景技术】
[0002] 中药传统剂型如汤剂、膏、丹、丸、散等剂型，虽在祖国几千年的医疗中发挥了的 巨大作用，但已不能完全适应现代医学发展的需要，必须在研究中药有效成分的基础上， 将中药经过提取分离后，去粗取精，去伪存真，加工成现代药物剂型如片剂、胶囊、注射剂 等，从而使监床用药达到高效、安全服用方便的目的。
[0003] 现有的中药传统剂工业化过程中的过滤工艺落后，杀菌灭毒效果不理想，大部分 药剂都是在高温下进行杀菌灭毒，能源消耗大不说药剂中有效成分热敏性物质被破坏，例 如在大豆低聚糖生产中膜技术的应用中，离心分离后的大豆乳清直接进行超滤，分离出乳 清蛋白，透过液经活性炭脱色、去除异味后，采用纳滤脱除乳清中的盐份，同时进行浓缩，最 后制成糖浆状低聚糖，或进一步喷雾干燥，制成白色粉末状产品。
[0004] 和以往工艺相比，大豆低聚糖生产中膜技术的应用特点为原有工艺中，离心分离 后的大豆乳清加热，使乳清蛋白热变性沉淀，但此工艺中无法有效地去除可溶性蛋白，采 用该设计的工艺中，大豆乳清直接进行超滤，可将蛋白完全去除，并可去除部分大分子的色 素，膜分离是个物理分离过程，在常温下进行，无须加入其它物质，可保证低聚糖成份不被 破坏。
[0005] 再采用纳滤技术对产品进行脱盐和浓缩，可选择不同型号的膜以达到脱除盐份， 或是在脱除盐份的基础上，进一步去除单分子糖份，以提高低聚糖纯度，与其它浓缩技术相 比较，纳滤技术成本低，有效降低成本，膜分离为一封闭系统，可保证产品不受污染，与传统 中药提取有效成分的主要工艺技术相比，例如：溶剂提取法(有浸渍法、渗漉法、煎煮法、回 流提取法、连续回流提取法等)和水蒸汽蒸馏法，由于中药中有在大量的鞣质、蛋白、淀粉、 树脂等大分子物，这些大分了物无药效，在制作制剂时必须去除，采用传统技术药液需要 反复转溶提纯浓缩，生产周期长，有的长达1至2个月，增加了染菌的机会，，热敏性有 效成分受热破坏，，含量降低，，多数成品的杂质(鞣质、蛋白、淀粉、无机盐等)超过国家药典 标准，，澄清度，、稳定性等问题均未彻底解决，阻碍了中药技术的工业化规模生产和市场 推广。
[0006] 本设计的一种自动程控超音速射流均质过滤器是在膜分离技术上的创新，增加了 超音速射流均质的工艺条件，通过自动程序控制条件的系统工艺过程，以达到2马赫的超 音速射流撞击均质固液相目标物，在工业化应用上进一步解决上述问题。
【发明内容】
[0007] 本设计的一种自动程控超音速射流均质过滤器，是在膜分离技术上增加了超音速 射流均质的工艺条件，通过自动程序控制工艺过程，在工业化应用上进一步解决上述问题， 由于膜分离过程是一种纯物理过程，具有无相变化，节能、体积小、可拆分等特点，在超音速 射流均质过滤器中使用膜技术，对不同组成的有机物提取，可根据有机物的分子量，选择不 同的膜，选择合适的膜工艺，在超音速射流下达到目标物细胞爆破，从而达到最好的膜通量 和截留率，进而提高生产收率、减少投资规模和运行成本。
[0008] -种自动程控超音速射流均质过滤器，由过滤筒体、压力变送器、超音速射枪、程 序控制中心组成，过滤筒体内有多级陶瓷膜，过滤筒体一端链接超音速射枪,一端链接压力 变送器，压力变送器上安装数据解读器，数据解读器线路链接程序控制中心安装于箱体内， 其特征在于过滤筒体内有多级陶瓷膜分三层不同孔径，可按照工艺需要任意更换、清理，超 音速射枪出口有一可伸缩靶自由调节，可以达到2马赫以上的超音速射流撞击均质目标 物。
[0009] 对比文件：《传统中药提取有效成分的主要工艺技术》中有溶剂提取法(如浸渍法、 渗漉法、煎煮法、回流提取法、连续回流提取法等)和水蒸汽蒸馏法，由于中药中有在大量的 鞣质、蛋白、淀粉、树脂等大分子物，这些大分了物无药效，在制作制剂时必须去除，采用传 统技术药液需要反复转溶提纯浓缩，生产周期长，有的长达1至2个月，增加了染菌的机会 及热敏性有效成分受到热破坏，含量降低、多数成品的杂质(鞣质、蛋白、淀粉、无机盐等）超 过国家药典标准，澄清度、稳定性等问题均未彻底解决，阻碍了中药技术的工业化规模生产 和市场推广，而膜分离技术的出现和工业化应用使得以上问题得以解决。
[0010] 由于膜分离过程是一种纯物理过程，具有无相变化，节能、体积小、可拆分等特点， 使膜广泛应用在发酵、制药、化工、水处理工艺过程及环保行业中，对不同组成的有机物可 根据有机物的分子量，选择不同的膜，选择合适的膜工艺，从而达到最好的膜通量和截留 率，进而提高生产收率，减少投资规模和运行成本。
[0011] 膜分离技术与超音速射枪装置结合产生的超音速射流，应用在中草药精制浓缩工 艺中，优化了中药精制的工艺、缩短了生产周期、提高了制剂的有效成分、节约了大量的溶 剂消耗，提商了广品的质量。
[0012] 本设计的技术方案
[0013] 一种自动程控超音速射流均质过滤器，由过滤筒体、压力变送器、超音速射枪、程 序控制中心、多级陶瓷膜、数据解读器、伸缩靶、截止阀、仓储罐、流量计组成，其特征是：过 滤筒体内安装有多级陶瓷膜，过滤筒体一端高压管螺纹链接超音速射枪，一端高压管螺纹 固定链接压力变送器，压力变送器上固定安装数据解读器数据解读器线路链接程序控制中 心。
[0014] 所述的一种自动程控超音速射流均质过滤器，其特征在于：超音速射枪的出口端 固用定柱安装伸缩靶，伸缩靶上有调节螺母可活动调节，伸缩靶材质为硬质合金钢或者超 强度陶瓷。
[0015] 所述的一种自动程控超音速射流均质过滤器，其特征在于：多级陶瓷膜为三种不 同孔径的陶瓷膜，每级陶瓷膜分0. 25、0. 5、1. 2mm三级不同孔径的陶瓷膜，超音速射枪材料 为不锈钢。所述的一种自动程控超音速射流均质过滤器，其特征在于：超音速射枪的出口端 固定安装伸缩靶，伸缩靶上有调节螺母可活动调节，伸缩靶材质采用合金钢或者高强度陶 瓷。
[0016] 所述的一种自动程控超音速射流均质过滤器，其特征在于：三级不同孔径的陶瓷 膜可按照工艺要求需要变化不同的程序排列，陶瓷膜可从过滤筒体中轻松取出更换、清理。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1工艺流程结构示意图。
【具体实施方式】
[0018] 一种自动程控超音速射流均质过滤器，由过滤筒体1、压力变送器2、超音速射枪 3、程序控制中心4、多级陶瓷膜5、数据解读器6、伸缩靶7、截止阀8、仓储罐9、流量计10组 成，在过滤筒体1内安装有多级陶瓷膜5,过滤筒体1的一端链接超音速射枪3, 一端链接压 力变送器2,在压力变送器2上安装数据解读器6,流量计10线路链接数据解读器6、数据解 读器6由屏蔽线路链接程序控制中心4。
[0019] 超音速射枪3的进口管通链接在过滤筒体1上，出口端有四根横杆螺纹固定安装 伸缩靶7,伸缩靶7上有调节螺母可活动调节与超音速射枪3的出口简距，多级陶瓷膜5为 三种不同孔径的陶瓷膜5,每级陶瓷膜5分0. 25、0. 5、1. 2mm三级不同孔径的陶瓷膜，缩靶7 的材质可采用高密度硬质陶瓷、人造宝石、或者硬质合金钢，缩靶7的外圆直径=需要的工 艺压力及流量、超音速射枪3的孔径来设计，按照需要计算出缩靶7的撞击面积直径。
[0020] 流量计10管通链接前道工序中输送来的液固两相目标物，流量数据经数据解读 器6反应到程序控制中心4,当需要处理的流体在电子程序控制中心4的作用下打开截止阀 8,压力变送器2开始工作，由压力变送器2输入压力进过滤筒体1，固液两相目标物在管通 链接的过滤筒体1设计部位进入，通过过滤筒体1内的多级陶瓷膜5固液分离、分离液经超 音速射枪3达到2马赫的速度撞击在伸缩靶7上，撞击分散释放在仓储罐9内，撞击比压值 为：Pm = pv2 (kg/cm2)-撞击比压（P=物料密度、V=射流速度）当：Pm < 6bc (6bc=物料 强度）即可断裂液体氢键，得到设计的细胞爆破萃取处理效果要求。
[0021] 有益效果
[0022] 本设计具有如下优点和效率，采用了超低功耗高性能的应用处理器，并集成了 WIFI、Bluetooth、NFC、以及多种传感器，是一款集计算、互联、传感器于一体的智能互联过 滤均质系统设备，在中草药精制浓缩工艺中采用多级陶瓷膜分离技术的主要特点在于；除 鞣质等杂质，可以明显地提高针剂的澄清度和储存稳定性，由于分离时无相态变化，因而 有利于保存中药的生物活性及理化稳定性，宜于保持原配方中的有效成分。
[0023] 超音速射枪对制剂有效成分的可测含量较通常方法高10-100%，因而节约原料，同 时节省大量溶剂，采用纳滤或反渗透技术低温浓缩提取料液减少产品破坏，提高了产品质 量，工艺流程及生产周期短，全自动程控操作简便宜行。
[0024] 在物联网和智能化将会走进人们的生活，更多能够接入互联网的智能设备将会出 现，这将为中医药创新开发创造出新产品商机，而一个具有小尺寸、低功耗、高性能、高集成 度的一种自动程控超音速射流均质过滤器，是在任何现有的工艺条件下的创新，过滤均质 系统设计简单、制造容易，过滤均质效果更加理想，尤其能够为中草药开发、工业化生产带 来最大的灵活性和便利性，为生产各类独具创意的产品提供可靠的工艺条件。
[0025] 旋流分离效果在液固分离方面的应用始于19世纪40年代，近代发展较为成熟，主 要是利用水(或者其它液相）相对于杂质的不同密度，分离去除水相中较重的粗颗粒泥沙等 物质的设备，有时也用于泥浆脱水，分压力式和重力式两种，常采用圆形柱体构筑物或金属 管制作，水靠压力或重力由构筑物(或金属管）上部沿切线进入，在旋流离心力作用下，粗重 颗粒物质被抛向器壁并旋转向下和形成的溶液一起排出，较小的颗粒物质旋转到一定程度 后随二次上旋涡流排出，超音速射枪的设计就是以上述基础上的创意深化。
[0026] 最后，以上显示和描述了本设计的主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解， 本设计不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本设计部分的结构 原理，在不脱离本设计的精神和范围的前提下，本设计还会有各种变化和改进，这些变化和 改进都应落入要求保护的本设计范围内，本设计要求保护的范围由所附的权利要求书及其 等效物界。
【权利要求】
1. 一种自动程控超音速射流均质过滤器，由过滤筒体（1)、压力变送器（2)、超音速射 枪（3)、程序控制中心（4)、多级陶瓷膜（5)、数据解读器（6)、伸缩靶（7)、截止阀（8)、仓储 罐（9)、流量计（10)组成，其特征是：过滤筒体（1)内安装有多级陶瓷膜（5)，过滤筒体（1) 一端链接超音速射枪（3 )，一端链接压力变送器（2 )，压力变送器（2 )上安装数据解读器（6 ) 数据解读器（6)线路链接程序控制中心（4)。
2. 根据权利要求1所述的一种自动程控超音速射流均质过滤器，其特征在于：过滤筒 体（1)管路固定链接超音速射枪（3)，伸缩靶（7)可活动调节。
【文档编号】B01D61/00GK203886417SQ201420225872
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年5月6日 优先权日:2014年5月6日
【发明者】何向阳, 何晟, 雷鉴源 申请人:飞潮（无锡）过滤技术有限公司, 雷鉴源