一种用于超高压灭菌设备的电路结构与液压结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于超高压灭菌设备的液压结构，其特征在于，所述液压结构包括至少一个超高压舱和至少一个超高压源，其中，呈圆柱状的所述超高压舱的两端对称的设置有与所述超高压源通过超高压管路连接的能够密封超高压舱的堵头，所述堵头通过堵头移动固定板以可移动的方式设置在超高压舱底座上。本实用新型能够有效对超高压舱进行增压，使超高压舱达到超高压力，灭菌的效果更好。
【专利说明】
一种用于超高压灭菌设备的电路结构与液压结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及超高压灭菌领域，尤其涉及一种用于超高压灭菌设备的电路结构与液压结构。
【背景技术】
[0002]食品超高压灭菌技术是在密闭的超高压容器内，用水作为介质对软包装食品等物料施以400?600MPa的压力或用高级液压油施加以100?100map的压力。从而杀死其中几乎所有的细菌、霉菌和酵母菌，而且不会像高温杀菌那样造成营养成分破坏和风味变化。超高压灭菌技术(ultra-high pressure processing)简称UHP，又称超高压技术，高静压技术，或高压食品加工技术。
[0003]中国专利(CN203178735 U)公开了一种基于CAN总线的高压灭菌箱控制系统，包括主控制器、CAN总线控制器、光电耦合器、CAN总线接收器、继电器控制电路、高压灭菌箱、数据采集电路、压力传感器和温度传感器，所述数据采集电路和所述继电器控制电路通过CAN总线与所述CAN总线接收器连接，所述CAN总线接收器的数据端口与所述光电耦合器的数据端口连接，所述光电耦合器的数据端口与所述CAN总线控制器的数据端口连接，所述总线控制器的数据端口与所述主控制器的数据端口连接。该专利能够在监控室对多台高压灭菌箱进行实时监控或开启灭菌箱。但是该专利不能够进一步提升高压灭菌箱的压力达到超高压，从而不能够更好的灭菌。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术之不足，本实用新型提供一种用于超高压灭菌设备的液压结构，其特征在于，所述液压结构包括至少一个超高压舱和至少一个超高压源，其中，
[0005]呈圆柱状的所述超高压舱的两端对称的设置有与所述超高压源通过超高压管路连接的能够密封超高压舱的堵头，所述堵头通过堵头移动固定板以可移动的方式设置在超高压舱底座上。
[0006]根据一个优选实施方式，所述超高压舱水平卧式放置在超高压舱底座上，并且随设置在所述超高压舱底座上的导轨移动。
[0007]根据一个优选实施方式，所述堵头的外端通过法兰与液压缸连接从而增加所述超高压舱的液压，所述液压缸与所述超高压源通过超高压管路连接。
[0008]根据一个优选实施方式，所述堵头内部设置有用于向所述超高压舱输入液体的管线，所述管线与所述液压缸连接。
[0009]根据一个优选实施方式，所述堵头密封所述超高压舱的内端设置有承受超高压力的组合式密封件，所述组合式密封件包括至少一个橡胶或聚胺脂软V型环、聚四氟乙烯硬V型环、支撑环和压环，所述组合式密封件的外径与所述堵头封堵的孔径过盈配合。
[0010]根据一个优选实施方式，所述超高压源包括由超高压管路连接的超高压介质栗、主油栗、至少一个增压器、增压换向阀和超高压控制模块，其中，
[0011]所述超高压介质栗、所述主油栗与所述增压器分别连接，所述超高压控制模块与所述增压换向阀连接以电信号控制液体的增压方向，所述主油栗为柱塞变量栗。
[0012]根据一个优选实施方式，所述超高压源与所述超高压舱之间的超高压管路设置有至少一个超高压力表，所述超高压力表包括超高压传感器和数字显示压力表，所述超高压管路为超高压不锈钢管。
[0013]根据一个优选实施方式，所述超高压管路包括自动泄压管路、手动泄压管路和至少一个压力传感器，所述压力传感器与超高压源的所述超高压控制模块连接，从而使所述超高压控制模块以电信号控制所述超高压源增压至预设值并在压力低于保压值的情况下补充压力。
[0014]根据一个优选实施方式，所述超高压源和所述超高压舱与介质箱分别通过超高压管路和/或低压管路连接，所述超高压源与所述介质箱之间的超高压管路设置有过滤器，并且以并联的方式设置有至少一个气控超高压截止阀和至少一个手动超高压截止阀，所述超高压源和所述介质箱之间的至少一个低压管路设置有至少一个手动球阀，所述超高压舱与所述介质箱之间的低压管路设置有流量计，所述介质箱设置有液位计和温度计。
[0015]根据一个优选实施方式，所述超高压舱的外侧设置有至少一个包含过滤器的水槽，所述水槽与所述介质箱连接的低压管路以并联和/或串联的方式设置有至少一个气控截止阀、至少一个栗和至少一个过滤器，所述介质箱的进水管路以串联的方式设置有手动球阀和至少一个过滤器。
[0016]本实用新型的有益技术效果:
[0017](I)本实用新型的液压系统结构能够使超高压舱的液压达到700MPa，使食品在超高压舱内进行有效的灭菌。灭菌后的效果更好。
[0018](2)本实用新型的超高压舱的支撑和移动更为稳定便捷，超高压舱的密封效果好。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型的液压结构的逻辑示意图；
[0020]图2是本实用新型的堵头结构不意图；和[0021 ]图3是本实用新型的液压结构的连接示意图。
[0022]附图标记列表
[0023]1:介质箱2:手动球阀3:气动截止阀
[0024]4:液位计5:温度计6:流量计
[0025]7:超高压舱8:堵头9:过滤器
[0026]10:水槽11:栗12:超高压力表
[0027]13:气控超高压截止阀14:手动超高压截止阀
[0028]15:超高压源16:管线17:液压缸
[0029]18:堵头移动固定板 19:超高压舱底座 20:组合式密封件
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图进行详细说明。
[0031]实施例1
[0032]本实用新型提供一种用于超高压灭菌设备的电路结构与液压结构。
[0033]图1是本实用新型的液压结构的逻辑示意图。如图1所示，液压结构至少包括超高压舱和超高压源。超高压舱与超高压源通过超高压管路连接。高压源通过超高压管路和/或低压管路与介质箱连接。超高压舱通过低压管路与介质箱连接。
[0034]优选地，超高压舱设置为两个或三个，以便在其中一个超高压舱进行超高压灭菌的过程中装卸待灭菌物品，从而节省灭菌的时间，提高灭菌效率。优选地，超高压源设置为四个，三个使用的超高压源和一个备用的高压源。这样在其中一个超高压源出现故障的情况下，启用备用的超高压源不会降低对超高压舱施加的压力，保持超高压舱的压力稳定。
[0035]如图2所示，超高压舱7呈圆柱状，并且水平卧式放置在超高压舱底座19上。超高压舱7的两端对称的设置密封超高压舱的堵头8。堵头8通过堵头移动固定板18以可移动的方式设置在超高压舱底座上19。超高压舱底座19上设置有导轨。超高压舱7在导轨上移动以便于快速地装卸待灭菌物品并对待灭菌物品进行超高压灭菌。
[0036]根据一个优选实施方式，堵头8的外端通过法兰与液压缸17连接从而增加超高压舱的液压。堵头8内部设置有用于向超高压舱输入液体的管线16。管线16与液压缸17连接。液压缸17与超高压源15通过超高压管路连接。
[0037]根据一个优选实施方式，堵头密封超高压舱的内端设置有承受超高压力的组合式密封件20 ο组合式密封件20包括至少一个橡胶和/或聚胺脂软V型环、聚四氟乙烯硬V型环、支撑环和压环。组合式密封件20的外径与堵头8封堵的孔径过盈配合。
[0038]超高压源15包括由超高压管路连接的超高压介质栗、主油栗、至少一个增压器、增压换向阀和超高压控制模块。超高压介质栗、主油栗与增压器分别连接。超高压控制模块与增压换向阀连接以电信号控制液体的增压方向。主油栗为柱塞变量栗。
[0039]在主油栗运行后，将油箱里的液压油分别注入增压器的两个油口，推动增压器低压缸中的活塞左右移动。优选地，增压器为柱塞式增压器。增压器低压缸两侧各装有一套超高压缸。超高压缸的柱塞杆和低压缸里的活塞连为一体。活塞左右移动推动柱塞杆移动。在主油栗向增压器低压缸里注油的同时，超高压介质栗也向增压器超高压缸里注水。由于电控换向阀的作用，进入增压器低压缸中的液压油只能是从一个油口进油，从另一个油口出油流回油箱。当增压器右侧的换向阀被打开，左侧的换向阀被关闭，主油栗向增压器低压缸右侧的油口注油，而左侧的油口回流油箱。这样促使低压缸里的活塞右侧的压力大于左侧，驱使活塞向左侧移动。随着压力的不断增高，活塞不断推动柱塞杆向左移动。由于活塞的受压面积远大于柱塞杆端面的受压面积，超高压缸里的水压倍增。由于管路设置有单向阀，增压器超高压缸里的水流向超高压舱。当低压缸里的油压达到设定压力时电控换向阀换向，增压器左侧的换向阀被打开，右侧的换向阀被关闭，这时主油栗向增压器低压缸左侧的油口注油，右侧的油口回流油箱。增压器周而复始地换向增压，不停地将水压入超高压舱，从而使超高压舱内达到预定的工作压力。
[0040]超高压管路包括自动泄压管路、手动泄压管路和至少一个压力传感器。其中自动泄压管路中的自动泄压管阀、手动泄压管路中的手动泄压阀和压力传感器的一端与堵头相连。自动泄压管阀、手动泄压阀和压力传感器的另一端与超高压源相连。压力传感器与超高压源的超高压控制模块连接，从而使超高压控制模块以电信号控制超高压源将超高压舱的压力增压至预设值，并且在压力低于保压值的情况下补充压力。[0041 ] 实施例2
[0042]本实施例是对实施例1的进一步优化。本实施例仅对优化的部分进行说明，与实施例I相同的部分不再叙述。
[0043]如图3所示，液压结构包括超高压舱7和四个超高压源15。其中一个超高压源15是备用超高压源。四个超高压源15的连接方式相同，本实施例仅以一个超高压源15为例对超高压源15的连接方式进行说明。
[0044]超高压舱7是呈圆柱形的腔体。超高压舱7包括至少两层圆柱腔体结构。其中内层腔体为承受超高压强度的不锈钢圆柱腔体。外层为经特殊工艺制造的材料层，能够承受内层腔体的超高压周向力。超高压舱7水平卧式放置。超高压舱7的两端对称的设置有封堵腔体的堵头8。堵头8的密封超高压舱的内端设置有承受超高压力的组合式密封件20。组合式密封件20包括至少一个橡胶和/或聚胺脂软V型环、聚四氟乙烯硬V型环、支撑环和压环。组合式密封件20的外径与堵头8封堵的孔径过盈配合。
[0045]堵头8通过超高压管路与超高压源15连接，从而使超高压舱7与超高压源15通过超高压管路连接。超高压源与超高压舱之间的超高压管路设置有至少一个高压表12。超高压力表包括超高压传感器和数字显示压力表。超高压管路为超高压不锈钢管。
[0046]超高压源15的一端通过超高压管路和低压管路连接介质箱I。超高压源15与介质箱I之间的超高压管路设置有过滤器9，并且以并联的方式设置有至少一个气控超高压截止阀13和至少一个手动超高压截止阀14。超高压源15的另一端通过设置有手动球阀2的低压管路连接介质箱I。
[0047]超高压舱7与介质箱I之间通过低压管路连接。超高压舱7与介质箱I之间的低压管路设置有流量计6。介质箱I设置有液位计4和温度计5。
[0048]超高压舱的外侧设置有至少一个包含过滤器9的水槽10。如图2所示，超高压舱的外侧设置有两个包含过滤器9的水槽10。水槽10与介质箱I连接的低压管路以并联和/或串联的方式设置有至少一个气动截止阀3、至少一个栗11和至少一个过滤器9。介质箱I的进水管路以串联的方式设置有手动球阀2和至少一个过滤器9。
[0049]本实施例中，超高压舱的舱体卧式放置。堵头上侧连接有超高压管路系统。超高压管路系统包括自动泄压管路、手动泄压管路和压力传感器。读头前端装配有组合式密封件。待超高压灭菌的食品放入超高压舱后，堵头推进至工作位置和超高压舱形成密闭的容腔。增压时，超高压电控模块首先启动主油栗。并且关闭自动泄压阀。由低压注水栗向超高压舱内大流量充水。当超高压舱内充满水后，启动超高压源进行增压。当超高压舱的压力传感器检测到容器内的压力达到预设值后，超高压源停止增压。超高压舱进入保压阶段。保压计时器开始计时，达到预设时间后，保压计时器停止计时。在保压阶段若超高压舱的压力出现泄漏，超高压舱的压力下降到补压值设定值。此时，超高压源会自动启动进行不压，直至压力到达设定值为止。保压阶段结束后自动泄压。泄压时，由控制模块打开自动泄压阀，压力通过高压管路泄掉。
[0050]需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并落入本实用新型的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物 L
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【主权项】
1.一种用于超高压灭菌设备的液压结构，其特征在于，所述液压结构包括至少一个超高压舱和至少一个超高压源，其中， 呈圆柱状的所述超高压舱的两端对称的设置有与所述超高压源通过超高压管路连接的能够密封超高压舱的堵头，所述堵头通过堵头移动固定板以可移动的方式设置在超高压舱底座上。2.如权利要求1所述的液压结构，其特征在于，所述超高压舱水平卧式放置在超高压舱底座上，并且随设置在所述超高压舱底座上的导轨移动。3.如权利要求2所述的液压结构，其特征在于，所述堵头的外端通过法兰与液压缸连接从而增加所述超高压舱的液压，所述液压缸与所述超高压源通过超高压管路连接。4.如权利要求3所述的液压结构，其特征在于，所述堵头内部设置有用于向所述超高压舱输入液体的管线，所述管线与所述液压缸连接。5.如权利要求4所述的液压结构，其特征在于，所述堵头密封所述超高压舱的内端设置有承受超高压力的组合式密封件，所述组合式密封件包括至少一个橡胶或聚胺脂软V型环、聚四氟乙烯硬V型环、支撑环和压环，所述组合式密封件的外径与所述堵头封堵的孔径过盈配合。6.如权利要求1至5之一所述的液压结构，其特征在于，所述超高压源包括由超高压管路连接的超高压介质栗、主油栗、至少一个增压器、增压换向阀和超高压控制模块，其中， 所述超高压介质栗、所述主油栗与所述增压器分别连接，所述超高压控制模块与所述增压换向阀连接以电信号控制液体的增压方向，所述主油栗为柱塞变量栗。7.如权利要求6所述的液压结构，其特征在于，所述超高压源与所述超高压舱之间的超高压管路设置有至少一个超高压力表，所述超高压力表包括超高压传感器和数字显示压力表，所述超高压管路为超高压不锈钢管。8.如权利要求7所述的液压结构，其特征在于，所述超高压管路包括自动泄压管路、手动泄压管路和至少一个压力传感器，所述压力传感器与超高压源的所述超高压控制模块连接，从而使所述超高压控制模块以电信号控制所述超高压源增压至预设值并在压力低于保压值的情况下补充压力。9.如权利要求8所述的液压结构，其特征在于，所述超高压源和所述超高压舱与介质箱分别通过超高压管路和/或低压管路连接，所述超高压源与所述介质箱之间的超高压管路设置有过滤器，并且以并联的方式设置有至少一个气控超高压截止阀和至少一个手动超高压截止阀，所述超高压源和所述介质箱之间的至少一个低压管路设置有至少一个手动球阀，所述超高压舱与所述介质箱之间的低压管路设置有流量计，所述介质箱设置有液位计和温度计。10.如权利要求9所述的液压结构，其特征在于，所述超高压舱的外侧设置有至少一个包含过滤器的水槽，所述水槽与所述介质箱连接的低压管路以并联和/或串联的方式设置有至少一个气控截止阀、至少一个栗和至少一个过滤器，所述介质箱的进水管路以串联的方式设置有手动球阀和至少一个过滤器。
【文档编号】F15B11/00GK205423359SQ201620182059
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】姚建松
【申请人】北京速原中天科技股份公司