自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置的制作方法

本实用新型涉及一种溶液脱气及压力输送装置，特别是涉及一种自动调节正负压的溶液脱气及压力输送装置，应用于溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液制备和输送技术领域。

背景技术：

溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液在配制过程中，极易吸入空气而使配制液中产生大量气囊和泡沫,如果不排除这些气囊并使泡沫破解，将会影响到下道造粒的质量。

目前，通常采取的消除气囊及破解泡沫的办法是把配制完成后的溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液在贮缸中静止放置十余小时，使其自然脱气，但这样的方法不但耗用时间长影响生产进度，而且在自然脱气中，配制液中气囊因受液体压力而会自行发生爆裂，而在这一爆裂过程中其能量会带动其周围的配制液飞溅而粘附于缸壁且不易脱落，这些粘附于缸壁的物料在生产过程中是无法被输送出去的，因而造成原料的浪费。另外溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液在脱气完毕，输送至溶菌酶二聚体海藻酸钠固化造粒设备进行喷雾时，常需根据喷嘴中射出的液粒大小进行输送压力调整，以获得最理想的溶菌酶二聚体海藻酸钠微球直径，使用离心泵来作输送，很难调节输送压力，且发现在泵送过程中还有空气被不慎吸入的现象，使造粒效果和质量受到影响。

经实验室反复多次对溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液快速脱气和输送中圧力调节方法的实验操作进行研究，发现若在特定的贮缸中抽取空气，让缸中的溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液处于负圧状态中后，则其配制液中的气囊因处于低压状态下不会自行爆裂，却能较快速上升浮出液面而排出，同时液体上部的泡沫也会较快破解，不但可大幅度的提高生产效率，而且提高了原料的利用率。此外通过实验还发现当物料温度越高其脱气速度越快，但为保证溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液中的蛋白不变性，得出处于55℃温度时为最佳脱气又不使蛋白发生变性的温度。另外，在该配制液脱气完成进行料液输送时，在该特定的贮缸内通入压缩空气，利用贮缸内产生的压力把配制液送入固化造粒设备的喷嘴，则很容易进行输送压力的调节，且在输送过程中不会有外界空气被吸入的可能，但是现在生产过程中没有一种装置能有效达到上述实验提出的要求，因此。这成为一个目前亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术问题，本实用新型的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置，能保证使溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液进入该缸后，能对缸内溶液进行恒温控制有效保护蛋白质不变性，并真空抽取空气，达到快速脱气，并防止溶液中气囊爆裂引起飞溅效果。本实用新型还能在完成脱气进行料液输送时，采用压缩空气对该缸进行施压，使溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液能在贮缸内所设定的压力下进行输送，并在溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液输送过程中能方便调整输送压力。

为达到上述发明创造目的，采用下述技术方案：

一种自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置，主要由缸体、缸盖、溶液脱气处理装置、料液输送装置、缸内清洗装置和控制系统组成，缸体从内到外依次由缸体内壁、介质夹套、保温层和缸体外壳通过依次重叠复合形成保温层系统，通过紧固组件将缸盖安装于缸体的上部，使缸体内部形成封闭的压力容器腔室，在缸盖上部安装压缩气输入控制阀、抽真空控制阀、清洗喷球、气体排放阀、料液供应控制阀、缸内压力传感器、气体压力表和带灯视镜，通过开启料液供应控制阀将溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液注入到缸体内，通过打开气体排放阀对缸体内外气压差进行调控，清洗喷球设置于缸盖的中央区域，料液供应控制阀和带灯视镜分别位于清洗喷球的前后两侧，压缩气输入控制阀和抽真空控制阀位于清洗喷球右侧，气体排放阀位于清洗喷球的左侧，缸内压力传感器和气体压力表分别位于气体排放阀的两侧，在缸体的底部设置出料口，出料口设有缸底控制阀，缸内压力传感器和气体压力表的信号输出端分别与控制系统的信息接收端连接，控制系统的指令信息输出端分别与压缩气输入控制阀、抽真空控制阀、清洗喷球、气体排放阀、料液供应控制阀、缸底控制阀的信号接收端对应连接，主要由抽真空控制阀、缸内压力传感器、气体压力表、带灯视镜和控制系统组成溶液脱气处理装置，控制系统根据缸内压力传感器采集的缸体内部腔室气压信息，控制真空泵启停，对缸体内部腔室进行抽真空，抽真空控制阀控制真空泵的抽气口和缸体内部腔室之间的管路的通断状态，通过气体压力表实时显示缸体内部气压信息或真空度信息，通过带灯视镜实时观测缸体内部的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液在脱气过程中的状态，主要由压缩气输入控制阀、缸底控制阀、缸内压力传感器、气体压力表和控制系统组成料液输送装置，外部高压气源通过由压缩气输入控制阀控制的管路向缸体内部腔室输入压缩气体，控制系统根据缸内压力传感器采集的缸体内部腔室气压信息，控制压缩气输入控制阀和缸底控制阀的开关，调节送入缸体内的压缩气体的压力，使缸体内部的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液被压送入下一道喷雾工序，通过气体压力表实时显示缸体内部升压信息，主要由清洗喷球和控制系统组成缸内清洗装置，清洗喷球根据来自控制系统的执行指令信号，通过喷射清洗液或水对缸体的壁内表面进行清洗。

作为本实用新型优选的技术方案，在缸体的内壁和缸体外壳之间设有内部循环水管路系统，内部循环水管路系统的蜂窝状介质夹套与内壁结合形成传热体系，内部循环水管路系统的进水口和出水口分别设置于缸体的侧面外部的不同高度位置处。

作为本实用新型进一步优选的技术方案，进水口和出水口分别设置于缸体的同一方向侧面的靠近上下端的对应位置处。

作为上述方案的进一步优选的技术方案，利用缸体的内部循环水管路系统对另外的封闭管路内的清洗剂或水进行加热，然后再通过另外的管路将加热后的清洗剂或水输送至清洗喷球对自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸进行喷射清洗，喷射清洗后的清洗液或水经缸底控制阀排放至专用排放管道。

作为上述方案的进一步优选的技术方案，缸体的内壁内表面的所有转角处都采用圆弧过渡圆滑曲面结构。

本实用新型与现有技术相比较，具有如下实质性特点和优点：

1.本实用新型采用可自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸，在溶菌酶二聚体海藻酸钠配制液进入该缸后能对缸内溶液进行恒温控制，并能自动节缸内负压利用真空抽取空气达到快速而又无溶液中气囊爆裂飞溅的脱气效果，在完成脱气进行料液输送时，又能采用压缩空气对该缸进行施压，使溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液在所设定的贮缸内进行压力输送,且能在溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液脱气及输送过程中有效保护蛋白质不变性。

2.本实用新型能对输入气体压力进行自动调节，并在溶菌酶二聚海藻酸钠脱气后，能在压缩气的压力下将其输送至水幕式固化造粒缸的喷嘴中，便于物料输送压力的调节，使下道喷雾工序达到更好效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例一自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置的结构示意图。

图2为本实用新型实施例一自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置的缸盖上的检测控制装置分布安装示意图。

具体实施方式

本实用新型的优选实施例详述如下：

实施例一：

在本实施例中，参见图1和图2，一种自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置，主要由缸体1、缸盖2、溶液脱气处理装置、料液输送装置、缸内清洗装置和控制系统组成，缸体1从内到外依次由缸体内壁、介质夹套8、保温层9和缸体外壳10通过依次重叠复合形成保温层系统，使保温层9位于缸体外壳10和介质夹套8之间，并使介质夹套8位于保温层9和缸体内壁之间，缸体1的缸体内壁内表面的所有转角处都采用圆弧过渡圆滑曲面结构，通过紧固组件将缸盖2安装于缸体1的上部，使缸体1内部形成封闭的压力容器腔室，在缸盖2上部安装压缩气输入控制阀3、抽真空控制阀4、清洗喷球5、气体排放阀6、料液供应控制阀7、缸内压力传感器14、气体压力表15和带灯视镜16，通过开启料液供应控制阀7将溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液注入到缸体1内，通过打开气体排放阀6对缸体1内外气压差进行调控，清洗喷球5设置于缸盖2的中央区域，料液供应控制阀7和带灯视镜16分别位于清洗喷球5的前后两侧，压缩气输入控制阀3和抽真空控制阀4位于清洗喷球5右侧，气体排放阀6位于清洗喷球5的左侧，缸内压力传感器14和气体压力表15分别位于气体排放阀6的两侧，在缸体1的底部设置出料口，出料口设有缸底控制阀11，缸内压力传感器14和气体压力表15的信号输出端分别与控制系统的信息接收端连接，控制系统的指令信息输出端分别与压缩气输入控制阀3、抽真空控制阀4、清洗喷球5、气体排放阀6、料液供应控制阀7、缸底控制阀11的信号接收端对应连接，压缩气输入控制阀3、抽真空控制阀4、气体排放阀6、料液供应控制阀7或缸底控制阀11采用气动机构进行开启和关闭，主要由抽真空控制阀4、缸内压力传感器14、气体压力表15、带灯视镜16和控制系统组成溶液脱气处理装置，控制系统根据缸内压力传感器14采集的缸体1内部腔室气压信息，控制的真空泵启停，对缸体1内部腔室进行抽真空，抽真空控制阀4控制真空泵的抽气口和缸体1内部腔室之间的管路的通断状态，通过气体压力表15实时显示缸体1内部气压信息或真空度信息，通过带灯视镜16实时观测缸体1内部的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液在脱气过程中的状态，主要由压缩气输入控制阀3、缸底控制阀11、缸内压力传感器14、气体压力表15和控制系统组成料液输送装置，外部高压气源通过由压缩气输入控制阀3控制的管路向缸体1内部腔室输入压缩气体，控制系统根据缸内压力传感器14采集的缸体1内部腔室气压信息，控制压缩气输入控制阀3和缸底控制阀11的开关，调节送入缸体1内的压缩气体的压力，使缸体1内部的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液被压送入下一道喷雾工序，过气体压力表15实时显示缸体1内部升压信息，主要由清洗喷球5和控制系统组成缸内清洗装置，清洗喷球5根据来自控制系统的执行指令信号，通过喷射清洗液或水对缸体1的壁内表面进行清洗。

在本实施例中，参见图1和图2，在缸体1的缸体内壁和缸体外壳10之间设有内部循环水管路系统，内部循环水管路系统的蜂窝状介质夹套与缸体内壁结合形成传热体系，内部循环水管路系统的进水口12和出水口13分别设置于缸体1的同一方向侧面的靠近上下端的对应位置处。能实现热水输送循环，对缸体1的内的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液进行加热，并能实现冷却水输送循环，对缸体1的内的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液和缸体1进行降温和冷却，满足溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气和压力输送工艺对温度的要求。

在本实施例中，参见图1和图2，本实施例缸体1的容量为500升，缸体1采用不锈钢板制作，缸内胆所有转角处都采用圆弧过渡，使料液不易粘附于缸壁之上且极易清洗，达到食品卫生贮缸的要求。进料口采用防沫进口的设计，使溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液进入缸体1内部腔室时能沿缸内壁缓慢流入，可减少由于液体进缸时的冲击力而造成蛋白变性产生的泡沫。在缸体1内壁内制作蜂窝状介质夹套8，再用保温层9的独特传热方法对溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液进行加热保温。恒温循环热水由介质夹套8下端的进入口进入，由介质夹套8上端的出口返回，对缸内液料进行均匀温和加热并进行有效保温。缸盖2上部装有抽真空控制阀4、压缩气输入控制阀3和气体排放阀6，可适时对缸内进行真空状态或压力状态进行切换，分别用于物料脱气及压力输送，出料口为气动缸底阀结构设计，可自动根据程序需要进行缸底控制阀11的开闭操作。缸内压力传感器14和气体压力表15对缸内正负压力即时控制和观察，有利于在整个生产过程中对产品的质量进行控制。当脱气工艺和输送工艺结束时，可将清洗液通过清洗喷球5来对可自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸进行全面的自动清洗，以保证缸体1在下次工作时始终符合生产卫生要求。

本实施例自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置经设计并制作完成后，运行在实际的生产过程中，取得了良好的预期效果，其具体工作过程简述如下：

步骤一：开启抽真空控制阀4，使缸体1内形成真空，待真空度达到-0.05MPa时，开启料液供应控制阀7进行溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液进料，在55℃下，将溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液经计量后自防沫进口被吸入缸体内，待定量的料液被吸入完成后，关闭料液供应控制阀7；

步骤二：循环热水开始在缸体1的壁内的介质夹套8中进行循环，以对进入缸体1内的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液进行加热保温；

步骤三：使抽真空控制阀4继续开启，对缸体1内得溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液进行脱气除泡沫处理，当真空度达到-0.085MPa时，根据缸内压力传感器14的气压采集信息，控制系统控制真空泵自动停止工作，以防真空度过高而导致缸体1内料液被吸入真空管道中,待缸体1内真空度回落至-0.04MPa时，真空泵再次自动开启，直至真空度达到-0.085MPa时，真空泵自动停止工作，如此反复进行四次结束脱气，仅20分钟就能迅速达到消除溶液中气囊和消除泡沫目标，且无气囊爆裂现象出现；

步骤四：当脱气除泡沫结束后，自动关闭抽真空控制阀4，打开气体排放阀6，破除缸体1内真空状态；

步骤五：关闭气体排放阀6，自动打开压缩气输入控制阀3，使缸体1内压力升至1.1bar，控制系统的程序自动打开缸底控制阀11，料液即被压送入下一道喷雾工序，通过调节缸体1内的气体压力，可使后续工序获得最佳喷雾状态；

步骤六：待缸体1内的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液全部输送完毕后，在缸体1内配备适量清洗剂，使清洗剂通过料泵送至清洗喷球5，对缸体1壁内表面进行清洗，十分钟后，排放清洗液，并将软化水输入清洗喷头5，继续对缸体1壁内表面进行冲洗，直至缸体1壁内表面无残留清洗液存在为止，清洗完成后的缸体1完全能达到生产对设备的卫生要求。

在本实施例中，参见图1和图2，能保证溶菌酶二聚海藻酸钠溶液在本实施例装置中获得良好的脱气效果，且不发生溶液中气囊自行爆裂现象，避免在喷雾制粒过程中液体中的气泡因爆裂形成液体四处飞溅造成不必要的收率损失，并防止影响制粒效果及颗粒均匀度和产品质量。本实施例缸体1内物料能始终恒定在55℃的最佳造粒温度，脱气压力能自动调节，并在溶菌酶二聚海藻酸钠脱气后能在压缩气的压力下，将其输送至水幕式固化造粒缸的喷嘴中，便于物料输送压力的调节,使下道喷雾工序达到更好效果。

实施例二：

本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：

在本实施例中，利用缸体1的内部循环水管路系统对另外的封闭管路内的清洗剂或水进行加热，然后再通过另外的管路将加热后的清洗剂或水输送至清洗喷球5对自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸进行喷射清洗，喷射清洗后的清洗液或水经缸底控制阀11排放至专用排放管道，提高洗净效果。

上面结合附图对本实用新型实施例进行了说明，但本实用新型不限于上述实施例，还可以根据本实用新型的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本实用新型技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本实用新型的发明目的，只要不背离本实用新型自动调节正负压的溶菌酶二聚体海藻酸钠溶液配制脱气及压力输送缸装置的技术原理和发明构思，都属于本实用新型的保护范围。