一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置的制作方法

本发明涉及一种杀菌装置，具体是一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置。

背景技术：

罐头包装的食品在密封后，需要通过杀菌的程序来杀灭罐头内的有害微生物，以延长产品的保质期，食品加工行业目前应用的比较广泛的灭菌方式是利用杀菌釜采用蒸汽灭菌或巴氏灭菌，原理是利用细菌不是很耐热的特点达到灭菌的目的，但是随着目前食品工业的不断发展，从生产到包装再到运输都已经形成规模化，对杀菌工序的效率也提出了更高的要求。

由于传统结构的水浴杀菌釜的结构单一，在实际使用时产品杀菌的前后还需要人工辅助或者采用多台配套的装置对水浴杀菌釜进行辅助，最终才能实现杀菌的目的，杀菌效率较低，难以实现连续杀菌，并且位于水浴杀菌釜内罐头保持静止，往往会造成罐头的“外热内冷”的现象，影响罐头内食品的口感，因此传统的水浴杀菌釜不能满足日益发展的食品生产行业的生产需求。

在授权公告号为cn102150921b的中国发明专利中公开了一种整体式连续高温水浴杀菌装置，该装置能够进行连续水浴杀菌，但是该装置不能对包装进行预热和预冷的效果，容易使罐头等真空包装产生裂纹、胀口等现象，并且该装置不能使包装内部的食品发生晃动，来使包装内部的食品进行均匀的加热，较大限度的保持食品的口感。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置，包括杀菌装置、冷却装置和传送装置，其特征在于，所述杀菌装置包括一号壳体，所述一号壳体的内壁中间位置固定连接有一号中空隔板，一号中空隔板将一号壳体内部的左侧和右侧分隔成预加热腔和杀菌腔，杀菌腔的内部下侧安装有冷凝器，所述一号中空隔板的上部嵌入有一号蒸汽管道，一号中空隔板的下部嵌入有一号输出泵，所述杀菌腔内设置有一号旋转水管道，一号旋转水管道的下部安装有若干喷头，一号旋转水管道与一号壳体的上侧壁体通过轴承相连接，一号旋转水管道的上部固定套接有一号从动锥齿轮，一号壳体的上侧固定安装有一号电机，一号电机的输出轴固定连接有一号主动锥齿轮，所述一号主动锥齿轮和一号从动锥齿轮相啮合连接，一号旋转水管道的顶端与一号壳体的右侧壁体中间位置通过热水管道相接通，一号旋转水管道与热水管道通过防水轴承相连接，所述热水管道上安装有热水泵。

作为本发明进一步的方案：所述杀菌装置的右侧设置有冷却装置，所述冷却装置包括二号壳体，二号壳体的内壁中间位置固定连接有二号中空隔板，二号中空隔板将二号壳体内部的左侧和右侧分隔成预冷腔和冷却腔，冷却腔的内部下侧安装有蒸发器，所述二号中空隔板的上部嵌入有三号蒸汽管道，二号中空隔板的下部嵌入有二号输出泵，所述冷却腔内设置有二号旋转水管道，二号旋转水管道的下部安装有若干喷头，二号旋转水管道与二号壳体的上侧壁体通过轴承相连接，二号旋转水管道的上部固定连接有二号从动锥齿轮，二号壳体的上侧固定安装有二号电机，二号电机的输出端固定连接有二号主动锥齿轮，二号主动锥齿轮和二号从动锥齿轮相啮合连接，二号旋转水管道的顶端与二号壳体的右侧壁体中间位置通过冷水管道相接通，二号旋转水管道与冷水管道通过防水轴承相连接，所述冷凝器与蒸发器的两根连通管上分别安装有压缩机和膨胀阀，所述预热腔的上部与预冷腔的上部通过二号蒸汽管道相接通，预热腔的下部与预冷腔的下部通过循环水管道相接通，循环水管道上安装有循环泵。

作为本发明再进一步的方案：所述喷头为上下两层设置。

作为本发明再进一步的方案：所述冷凝器为一个或一组浸泡式冷凝器。

作为本发明再进一步的方案：所述蒸发器为一个或一组浸泡式蒸发器。

作为本发明再进一步的方案：所述传送装置包括两条并列设置的传送带，传送带穿过杀菌装置和冷却装置，传送带上均匀开设有放置槽，放置槽的两侧壁开设有出水孔。

作为本发明再进一步的方案：两条传动带的转动辊的端部由连接轴相连接，连接轴上固定套接有不完全齿轮，不完全齿轮与扇形齿齿轮相啮合连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：预热腔、杀菌腔、预冷腔和冷却腔内的水和蒸汽形成一个循环，通过一组或多组热泵系统，即可将装置构成预热区、水浴杀菌区、空冷区、预冷区和水浴冷却区，充分利用各个腔室的水循环和蒸汽循环的热量，对比传统的水浴杀菌釜的预热、恒温、降温、恒冷的过程，很大程度上节约了能源，避免了温度突然升高或者降低对罐头产生裂纹的现象，本发明为连续的生产过程，较之传统的水浴杀菌釜，效率上有很大的提高，采用两条传送带的设计，较大的提高了生产效率，水果罐头进行间歇运动，因此水果罐头的内部发生晃动，使水果罐头能够均匀受热，避免了传统的水浴杀菌釜内的罐头外热内冷的问题。

附图说明

图1为一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置的结构示意图；

图2为一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置的左视示意图；

图3为一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置中a-a的剖面示意图；

图4为一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置中i的局部剖视示意图；

图5为一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置中b-b的结构示意图；

图中：1-一号壳体、2-一号中空隔板、3-一号蒸汽管道、4-一号输出泵、5-一号旋转水管道、6-喷头、7-一号从动锥齿轮、8-一号主动锥齿轮、9-一号电机、10-热水管道、11-热水泵、12-冷凝器、13-二号壳体、14-二号中空隔板、15-三号蒸汽管道、16-二号输出泵、17-二号旋转水管道、18-杀菌装置、19-二号从动锥齿轮、20-二号主动锥齿轮、21-二号电机、22-蒸发器、23-膨胀阀、24-压缩机、25-冷水管道、26-冷水泵、27-循环水管道、28-二号蒸汽管道、29-循环泵、30-冷却装置、31-传送带、32-放置槽、33-出水孔、34-转动辊、35-连接轴、36-不完全齿轮、37-扇形齿齿轮、38-传动装置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-5，一种用于水果罐头的连续式水浴杀菌热量循环装置，包括杀菌装置18、冷却装置30和传送装置38，其特征在于，所述杀菌装置18包括一号壳体1，所述一号壳体1的内壁中间位置固定连接有一号中空隔板2，一号中空隔板2将一号壳体1内部的左侧和右侧分隔成预加热腔和杀菌腔，杀菌腔的内部下侧安装有冷凝器12，所述一号中空隔板2的上部嵌入有一号蒸汽管道3，一号中空隔板2的下部嵌入有一号输出泵4，所述杀菌腔内设置有一号旋转水管道5，一号旋转水管道5的下部安装有若干喷头6，一号旋转水管道5与一号壳体的1上侧壁体通过轴承相连接，一号旋转水管道1的上部固定套接有一号从动锥齿轮7，一号壳体1的上侧固定安装有一号电机9，一号电机9的输出轴固定连接有一号主动锥齿轮8，所述一号主动锥齿轮8和一号从动锥齿轮7相啮合连接，一号旋转水管道5的顶端与一号壳体1的右侧壁体中间位置通过热水管道10相接通，一号旋转水管道5与热水管道10通过防水轴承相连接，所述热水管道10上安装有热水泵11。

所述杀菌装置18的右侧设置有冷却装置30，所述冷却装置30包括二号壳体13，二号壳体13的内壁中间位置固定连接有二号中空隔板14，二号中空隔14板将二号壳体13内部的左侧和右侧分隔成预冷腔和冷却腔，冷却腔的内部下侧安装有蒸发器22，所述二号中空隔板14的上部嵌入有三号蒸汽管道15，二号中空隔板14的下部嵌入有二号输出泵16，所述冷却腔内设置有二号旋转水管道17，二号旋转水管道17的下部安装有若干喷头6，二号旋转水管道17与二号壳体13的上侧壁体通过轴承相连接，二号旋转水管道17的上部固定连接有二号从动锥齿轮19，二号壳体13的上侧固定安装有二号电机21，二号电机21的输出端固定连接有二号主动锥齿轮20，二号主动锥齿轮20和二号从动锥齿轮19相啮合连接，二号旋转水管道17的顶端与二号壳体13的右侧壁体中间位置通过冷水管道25相接通，二号旋转水管17道与冷水管道25通过防水轴承相连接，所述冷凝器12与蒸发器22的两根连通管上分别安装有压缩机24和膨胀阀23，所述预热腔的上部与预冷腔的上部通过二号蒸汽管道28相接通，预热腔的下部与预冷腔的下部通过循环水管道27相接通，循环水管道27上安装有循环泵29；

冷凝器12、蒸发器22、膨胀阀23与压缩机24组成热泵系统，冷凝器12释放热量，位于杀菌腔内的水吸收热量，水温升至一定温度时产生蒸汽，蒸汽通过一号蒸汽管道3进入到预热腔内，位于预热腔内的蒸汽通过二号蒸汽管道28进入到预冷腔内，最终蒸汽进入到冷却腔内，由于蒸发器22吸热，因此位于冷却腔的水处于较低的温度，蒸汽进入到冷却腔后被冷凝成液体水注入到冷却腔内，而冷却腔内的水通过二号输出泵16注入到预冷腔内，预冷腔内的水通过循环水管道27和循环泵29注入到预热腔内，最终水通过一号输出泵4注入到杀菌腔内，由此预热腔、杀菌腔、预冷腔和冷却腔内的水和蒸汽形成一个循环，一号输出泵4、二号输出泵16和循环泵29的输送水速度较慢，因此各个腔室的水量基本保持稳定的，通过一组或多组热泵系统，即可将装置构成预热区、水浴杀菌区、空冷区、预冷区和水浴冷却区，充分利用各个腔室的水循环和蒸汽循环的热量，对比传统的水浴杀菌釜的预热、恒温、降温、恒冷的过程，本发明的各个腔室温度恒定，很大程度上节约了能源，将工作区域分成五个区域，使温度的升高和降低具有一个缓冲区域，避免了温度突然升高或者降低对罐头产生裂纹的现象，本发明为连续的生产过程，较之传统的水浴杀菌釜，效率上有很大的提高。

所述喷头6为上下两层设置。

所述冷凝器12为一个或一组浸泡式冷凝器。

所述蒸发器22为一个或一组浸泡式蒸发器。

所述传送装置38包括两条并列设置的传送带31，传送带31穿过杀菌装置18和冷却装置30，传送带31上均匀开设有放置槽32，放置槽32的两侧壁开设有出水孔33，采用两条传送带31的设计，较大的提高了生产效率。

两条传动带31的转动辊34的端部由连接轴35相连接，连接轴35上固定套接有不完全齿轮36，不完全齿轮36与扇形齿齿轮37相啮合连接，采用不完全齿轮36机构的设计，使传送带31在运行时为间歇运动，位于放置槽32内的水果罐头也进行间歇运动，因此水果罐头的内部发生晃动，使水果罐头能够均匀受热，避免了传统的水浴杀菌釜内的罐头外热内冷的问题。

本发明的工作原理是：冷凝器12、蒸发器22、膨胀阀23与压缩机24组成热泵系统，冷凝器12释放热量，位于杀菌腔内的水吸收热量，水温升至一定温度时产生蒸汽，蒸汽通过一号蒸汽管道3进入到预热腔内，位于预热腔内的蒸汽通过二号蒸汽管道28进入到预冷腔内，最终蒸汽进入到冷却腔内，由于蒸发器22吸热，因此位于冷却腔的水处于较低的温度，蒸汽进入到冷却腔后被冷凝成液体水注入到冷却腔内，而冷却腔内的水通过二号输出泵16注入到预冷腔内，预冷腔内的水通过循环水管道27和循环泵29注入到预热腔内，最终水通过一号输出泵4注入到杀菌腔内，由此预热腔、杀菌腔、预冷腔和冷却腔内的水和蒸汽形成一个循环，一号输出泵4、二号输出泵16和循环泵29的输送水速度较慢，因此各个腔室的水量基本保持稳定的，通过一组或多组热泵系统，即可将装置构成预热区、水浴杀菌区、空冷区、预冷区和水浴冷却区，充分利用各个腔室的水循环和蒸汽循环的热量，对比传统的水浴杀菌釜的预热、恒温、降温、恒冷的过程，本发明的各个腔室温度恒定，很大程度上节约了能源，将工作区域分成五个区域，使温度的升高和降低具有一个缓冲区域，避免了温度突然升高或者降低对罐头产生裂纹的现象，本发明为连续的生产过程，较之传统的水浴杀菌釜，效率上有很大的提高；采用两条传送带31的设计，较大的提高了生产效率，采用不完全齿轮36机构的设计，使传送带31在运行时为间歇运动，位于放置槽32内的水果罐头也进行间歇运动，因此水果罐头的内部发生晃动，使水果罐头能够均匀受热，避免了传统的水浴杀菌釜内的罐头外热内冷的问题。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。