蒸汽预热变频饮料灭菌装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其包括有加热箱、冷却箱、保温箱和物料输送管道，物料输送管道的与进料装置连通，并穿过加热箱、保温箱和冷却箱与物料灌装机连通，蒸汽预热变频饮料灭菌装置还包括有变频流量泵，设置于保温箱与冷却箱之间的物料输送管道内；物料输送管道的外管壁设置有导热肋片；加热箱包括有加热单元和预热单元，加热单元连通一蒸汽热源；加热单元内连通冷凝水输送通道，冷凝水输送通道与预热单元连通。通过在物料输送管道上设置变频流量泵，使得本发明可以适用于各种不同性质的物料，降低了成本；进一步通过在物料输送管道的外管壁上设置导热肋片提高了热交换率，进一步降低了成本。
【专利说明】蒸汽预热变频饮料灭菌装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种灭菌装置，特别涉及一种蒸汽预热变频饮料灭菌装置。
【背景技术】
[0002] 在食品的各种加工流程中，灭菌是最关键的环节之一，灭菌装置质量的优劣会直 接影响生产后食品的卫生等级。随着人民生活水平的提高，对饮料灭菌的要求也相应提高， 现有的要求是既不能大量破坏饮料中的维生素、蛋白质、益生菌等营养元素含量，又要保证 灭菌的彻底性，使得饮料中的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、李斯特杆菌等对人体有害的菌落 总数在一定时间得到有效控制。
[0003]饮料的物理灭菌技术主要有加热灭菌、加压灭菌、微波和紫外线灭菌等，而加热灭 菌技术由于设备构造简单、便于维护、成本低廉等优点得到了较广泛的运用。常规的加热 灭菌方式又分为巴氏杀菌、高温短时灭菌和超高温瞬时灭菌，三种灭菌的温度要求分别为 60°C?100°C、100°C?150°C和150°C以上，因此不同种类的饮料有适合各自不同的加热灭 菌方式。
[0004] 随着能源危机的日益加重，国内外都制定了相应的规范以推进节能技术的发展， 而加热灭菌中由于管道的加热和泵的运用均需大量的能量消耗，因此具有较大的节能潜 能。目前，饮料的各种加热灭菌装置大都不能符合节能和灭菌彻底的双重要求，中国专利 (ZL 2011 2 0031027.9)提出了一种节能的加热灭菌装置，该装置将冷却管中的一部分装 于加热管内部，将灭菌后高温饮料待冷却的热量用于饮料灭菌开始的预热段中，同时预热 段的冷量也可对冷却段进行预冷，起到双重节能作用。但是这样的方案的缺陷在于：一方 面，热转换效率低下节能效果有限、自动化程度低、不便于维修；另一方面，由于饮料以及冷 却水等流体的流速控制上无法量化，使得整个装置的应用面较窄（饮料只能在加热、保温 和冷却管内提供0. 4m/s的流速）且更新等成本高。
[0005]现有技术（ZL 201120031027.9)由于没有变频功能，饮料只能在加热、保温和冷 却管内提供〇. 4m/s的流速；且加热段蒸汽出口排出的废气一般直接排入大气中，对环境 造成了污染。按照最初设计，该装置用来加热牛奶进行巴士灭菌，加热Ikg牛奶大约需吸 收1.25X IO5J热量，为此需要蒸汽摄入的热量约为LOSXlO6J,蒸汽热量的利用率仅为 8. 64%，计算参数见下表所示：
[0006]
【权利要求】
1. 一种蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其包括有一加热箱、一冷却箱、一保温箱和一物料 输送管道，所述物料输送管道的一端与上游的进料装置连通，另一端延伸的依次穿过所述 加热箱、所述保温箱和所述冷却箱与下游的物料灌装机连通，其特征在于，所述蒸汽预热变 频饮料灭菌装置还包括有至少一变频流量泵，所述变频流量泵设置于所述保温箱与所述冷 却箱之间的所述物料输送管道内； 所述物料输送管道的外管壁在所述保温箱和所述加热箱内延伸设置有若干导热肋 片； 所述加热箱包括有一加热单元和一预热单元，所述物料输送管道依次经所述预热单元 和所述加热单元后进入所述保温箱，所述加热单元连通一蒸汽热源； 所述加热单元内连通一冷凝水输送通道，所述冷凝水输送通道与所述预热单元连通， 用于将所述加热单元内汇集的冷凝水输送至所述预热单元内。
2. 如权利要求1所述的蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其特征在于，所述导热肋片首尾 相连的螺旋缠绕于所述物料输送管道的外管壁，所述导热肋片之间形成导流槽。
3. 如权利要求1所述的蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其特征在于，所述冷却箱使用盐 水冷却，所述冷却箱内的所述物料输送管道的外壁上设置有若干丝状的导热体。
4. 如权利要求1所述的蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其特征在于，所述物料输送管道 在与所述进料装置连通的一端和与所述物料灌装机连通的一端均设置有一变频流量泵。
5. 如权利要求4所述的蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其特征在于，所述冷却箱的冷却 水入口和所述加热箱的蒸汽入口。
6. 如权利要求1?5中任一项所述的蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其特征在于，所述蒸 汽预热变频饮料灭菌装置还包括有一警报装置； 所述警报装置与所述冷却箱、所述进料装置和所述加热箱连通，用于对所述冷却箱、所 述进料装置和所述加热箱内的液体、气体压力监控并提供警示信号。
7. 如权利要求6所述的蒸汽预热变频饮料灭菌装置，其特征在于，所述警报装置和全 部所述变频流量泵均与一控制电路电连接。
【文档编号】A23L2/46GK104323393SQ201410658504
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月18日 优先权日:2014年11月18日
【发明者】朱军伟, 杭锋, 王钦博, 穆海菠, 王国骄 申请人:光明乳业股份有限公司