一种大豆低温软化锅及其使用方法与流程

1.本发明涉及粮油深加工技术领域，尤其是用于生产大豆低温粕的预处理装置，具体是涉及一种大豆低温软化锅及其使用方法。


背景技术：

2.软化锅是大豆经润湿、调质、烘干、脱皮后调节豆瓣内部水分、提高豆瓣温度、增加豆瓣可塑性的大豆深加工设备，也是生产大豆低温粕前期预处理脱皮车间的关键设备。因此，选择合理高效的软化锅对于提高大豆软化效果，降低大豆蛋白变性，提高低温粕产品质量具有十分重要的意义。众所周知的软化锅有：立式软化锅、卧式软化锅、蒸炒锅、软豆箱等，这些软化设备在粮油加工行业应用都比较广泛。
3.随着大豆深加工技术的提高，更加关注加工过程中蛋白质的变性与蛋白质的功能性，氮溶指数nsi就是其中关键指标之一。目前的软化设备均采用饱和蒸汽或过热蒸汽作为加热介质间接加热大豆瓣，加热温度均在100℃以上，这样会导致大豆蛋白变性，氮溶指数明显下降，影响大豆低温粕质量，不利于大豆深加工。


技术实现要素：

4.本发明的目的是专门用于生产大豆低温粕的预处理装置，具体是一种大豆低温软化锅及其使用方法，本发明不仅解决了蛋白质的变性、蛋白质的功能性下降、氮溶解指数下降的问题，同时降低了蒸汽的消耗，提高了能源的利用率。
5.本发明解决其技术问题一方面所采用的技术方案是：一种大豆低温软化锅，包括机体和热水循环装置；所述机体包括若干层锅体；每层所述锅体均包括筒体、底夹层和边夹套；所述底夹层设置于所述筒体的下部，所述边夹套包覆于所述筒体的外侧壁；所述热水循环装置通过锅体间管口连接管与所述底夹层和边夹套连接并为所述锅体提供热水循环。
6.作为上述技术方案的进一步改进，所述底夹层设置有出料口，所述出料口上方设置有自控料门与锁紧装置，所述筒体的表面设置有人孔和视镜。所述人孔能够方便人员检修，所述视镜能够方便观察筒体内部。
7.作为上述技术方案的进一步改进，所述锅体间管口连接管包括底夹层进水管、边夹套进水管、底夹层连接管、边夹套连接管、底夹层出水管和边夹套出水管；所述底夹层进水管和边夹套进水管分别与所述热水循环装置的热水进口连接；所述底夹层连接管与所述底夹层连接；所述边夹套连接管与所述边夹套连接；所述底夹层出水管和边夹套出水管分别与所述热水循环装置的热水回流口连接。
8.作为上述技术方案的进一步改进，所述大豆低温软化锅还包括轴系机构，所述轴系机构包括主轴和搅刀；每层锅体上均设置有搅刀，所述搅刀与所述主轴连接。
9.作为上述技术方案的进一步改进，所述底夹层包括上板和下板；所述上板和下板之间形成夹层，夹层内设置有折流板，所述折流板将夹层分割成若干个连续的单行通道。
10.作为上述技术方案的进一步改进，所述折流板设置有若干块，每块折流板的长度
不同且高度相等，所述折流板的下部固定于所述下板的上表面；所述折流板的上部与所述上板的下表面连接；底夹层还包括内筒节和外筒节，所述内筒节固定在夹层的中心位置，所述外筒节固定于夹层的外边缘；有效地防止了热水走“短路”，充分发挥热水的效能。
11.作为上述技术方案的进一步改进，底夹层还包括底夹层进水口和底夹层出水口，所述底夹层进水口与所述底夹层进水管连接；所述底夹层出水口与所述底夹层出水管连接；所述底夹层进水口焊接在通道进口方位的外筒节外壁，所述底夹层出水口焊接在通道出口方位的外筒节外壁。
12.作为上述技术方案的进一步改进，所述边夹套包括边夹套进水口和边夹套出水口，所述边夹套进水口与所述边夹套连接管连接，所述边夹套出水口与所述边夹套出水管连接。
13.作为上述技术方案的进一步改进，所述热水循环装置包括热水循环罐和热水循环水泵；所述热水循环罐通过热水循环水泵与所述锅体间管口连接管连接；所述热水循环罐的上部设置有蒸汽冷凝水进口、热水回流口，废汽排空口和软水进口；所述热水循环罐的侧壁设有间接蒸汽进口、直接蒸汽进口和乏汽出口；所述热水循环罐侧壁还设置有热水溢流口；所述热水回流口的顶部设置防虹吸排空管。
14.本发明解决其技术问题另一方面所采用的技术方案是，一种大豆低温软化锅使用方法，当豆瓣进入软化锅前，将软水放入热水循环罐，用间接蒸汽加热，然后通过热水循环水泵将热水输送至软化锅预热，
15.热水循环时：首先热水进入底夹层进水管与边夹套进水管，然后从第7、8层锅体的底夹层出水口和边夹套出水口流出，通过底夹层连接管、边夹套连接管进入第5、6层锅体的底夹层进水口和边夹套进水口，然后从第5、6层锅体的底夹层出水口和边夹套出水口流出，通过底夹层连接管、边夹套连接管进入第3、4层锅体的底夹层进水口和边夹套进水口，然后从第3、4层锅体的底夹层出水口和边夹套出水口流出，通过底夹层连接管、边夹套连接管进入第1、2层锅体的底夹层进水口和边夹套进水口，热水最后从第1、2层锅体的底夹层出水管和边夹套出水管排出，回流进入热水循环罐，完成热水的循环；
16.当软化锅的锅体温度提高到75℃后，大豆瓣从进料口进入软化锅的第1层锅体软化，当第1层锅体达料位高度后打开料门锁紧装置，大豆瓣进入第2层锅体软化，当第2层锅体达料位高度后打开料门锁紧装置，大豆瓣进入第3层锅体软化，从上到下大豆瓣依次下落，最后进入第8层锅体软化，到达料位高度后大豆瓣从出料口排出，当软化锅正常工作后，每层锅体使用自控料门来控制料位；
17.正常生产时车间的蒸汽冷凝热水进入热水循环罐，为软化锅提供热水循环。
18.从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果是：用热水代替蒸汽作为加热热源，降低了加热介质的温度，大豆瓣在软化锅内得到低温软化，降低了热敏物质变性，提高了氮溶指数nsi，同时用热水代替蒸汽后，大大节约了蒸汽消耗，节省了加工成本，为企业带来更大的经济效益。
19.立式软化锅的底部加热夹层结构采用热水代替蒸汽作为加热热源，当热水进入加热夹层后，折流板会有效地防止热水走“短路”，充分发挥热水的效能，同时可满足油料的低温软化，防止热敏物质变性。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1是低温软化锅的主视图。
22.图2是底夹层的主视结构图。
23.图3是底夹层的俯视结构图。
24.图4是折流板的安装示意图。
25.图5是低温软化锅的使用工艺流程图。
26.图6是热水循环装置结构图。
27.图中：1、出料口；2、底夹层连接管；3、底夹层；4、边夹套；5、自控料门与锁紧装置；6、边夹套连接管；7、边夹套进水口；8、进料口；9、主轴；10、筒体；11、搅刀；12、底夹层出水管；13、边夹套出水管；14、人孔；15、视镜；16、底夹层进水管；17、边夹套进水管；18、边夹套排水口；19、底夹层排水口；20、边夹套出水口；21、外筒节；22、上板；23、下板；24、拉筋；25、内筒节；26、底夹层进水口；27、底夹层出水口；28、折流板；29、热水循环罐；30、蒸汽冷凝水进口；31、热水回流口；32、废汽排空口；33、软水进口；34、间接蒸汽进口；35、直接蒸汽进口；36、乏汽出口；37、热水溢流口；38、热水回收再利用装置；39、热水循环水泵；40、防虹吸排空管。
具体实施方式
28.为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
29.参见图1-6所示，本发明提供一方面一种大豆低温软化锅，包括机体和热水循环装置；所述机体包括进料口8、出料口1和锅体；
30.所述锅体设置有若干层，其中附图中，a为第1层锅体；b为第2层锅体；c为第3层锅体；d为第4层锅体；e为第5层锅体；f为第6层锅体；g为第7层锅体；h为第8层锅体。每层所述锅体均包括筒体10、底夹层3和边夹套4；所述底夹层3设置于所述筒体10的下部，所述边夹套4包覆于所述筒体10的外侧壁；所述热水循环装置通过锅体间管口连接管与所述底夹层3和边夹套4连接并为所述锅体提供热水循环；所述进料口8设置于最顶层的锅体上，每层所述锅体上均设置有所述出料口1。
31.所述出料口1上方设置有自控料门与锁紧装置5，所述自控料门与锁紧装置5能够自动控制出料口1出料，所述筒体10的表面设置有人孔14和视镜15；所述人孔14能够方便人员检修，所述视镜15能够方便观察筒体10内部。
32.所述锅体间管口连接管包括底夹层进水管16、边夹套进水管17、底夹层连接管2、边夹套连接管6、底夹层出水管12和边夹套出水管13；所述底夹层进水管16和边夹套进水管17分别与所述热水循环装置的热水进口连接；所述底夹层连接管2与所述底夹层3连接；所述边夹套连接管6与所述边夹套4连接；所述底夹层出水管12和边夹套出水管13分别与所述
热水循环装置的热水回流口31连接；所述底夹层进水管16和边夹套进水管17上分别设置有底夹层排水口19和边夹套排水口18。
33.所述大豆低温软化锅还包括轴系机构，所述轴系机构能够搅动锅体，所述轴系机构包括主轴9和搅刀11；每层锅体上均设置所述搅刀11，所述搅刀11与所述主轴9连接，所述主轴9连接有动力装置(附图中未示出)，动力装置为轴系机构提供动力。
34.所述底夹层3包括上板22和下板23；所述上板22和下板23之间形成夹层，夹层内设置有折流板28，所述折流板28将夹层分割成若干个连续的单行通道，所述单行通道为单行“迷宫”通道。所述折流板28设置有若干块，每块折流板28的长度不同且高度相等，通过长度不同的折流板能够保证夹层内的水流流速相同，提高了热水的利用效能以及方便折流板安装在夹层内。所述折流板28的下部固定于所述下板23的上表面；所述折流板28的上部与所述上板22的下表面连接，进而方便所述折流板的安装；所述折流板28为长方形板；所述上板22和下板23通过拉筋24固定，通过拉筋24方便所述上板22和下板23的连接；底夹层3还包括内筒节25，所述内筒节25固定在夹层的中心位置；底夹层3还包括外筒节21，所述外筒节21固定于夹层的外边缘；所述外筒节21和内筒节25能够将上板22和下板23密闭，使其形成夹层。底夹层3还包括底夹层进水口26和底夹层出水口27，所述底夹层进水口26与所述底夹层进水管16连接；所述底夹层出水口27与所述底夹层出水管12连接；所述底夹层进水口26焊接在通道进口方位的外筒节21外壁，所述底夹层出水口27焊接在通道出口方位的外筒节21外壁。具体的，所述底夹层3的总厚度为80mm，上板22的厚度为14mm，上板22与拉筋24的上端焊接，下板23的厚度为12mm，下板23与拉筋24的下端焊接，内筒节25与底夹层3的中心孔焊接，外筒节21与底夹层3的外边缘焊接，出料口1的开口长度为500mm，宽度为100mm。所述折流板28的厚度为10mm。
35.所述边夹套4包括边夹套进水口7和边夹套出水口20，所述边夹套进水口7与所述边夹套连接管6连接，所述边夹套出水口20与所述边夹套出水管13连接；当热水通过底夹层进水口26进入底夹层3后，沿着上板22、下板23与折流板28组成的“迷宫”通道流动，最后从底夹层出水口27排出，有效地防止了热水走“短路”，充分发挥热水的效能，热水在底夹层3流动过程中，充分加热上板22，上板22再将热量传递给大豆瓣，对大豆瓣进行低温软化。本发明中，所述软化锅的筒体10不设置出汽口，大豆瓣加热挥发的热汽在锅体内进一步去软化自身物料。
36.所述热水循环装置包括热水循环罐29和热水循环水泵39；所述热水循环罐29通过热水循环水泵39与所述锅体间管口连接管连接；所述热水循环罐29的上部设置有蒸汽冷凝水进口30、热水回流口31、废汽排空口32和软水进口33；所述热水循环罐29的侧壁设有间接蒸汽进口34、直接蒸汽进口35和乏汽出口36；所述热水循环罐29侧壁还设置有热水溢流口37,；所述热水回流口31的顶部设置防虹吸排空管40；蒸汽冷凝水由所述蒸汽冷凝水进口30流入热水循环罐29内。所述废汽排空口32用于热水循环罐29的废气排空；所述热水溢流口37连接有热水回收再利用装置38。
37.本发明另一方面提供了一种大豆低温软化锅使用方法，低温软化锅的加热介质是热水，由热水循环罐29提供，当豆瓣进入软化锅前，首先要将软水放入热水循环罐29，用间接蒸汽加热，然后通过热水循环水泵39输送至软化锅预热，热水循环的路线是：首先热水进入底夹层进水管16与边夹套进水管17，然后从第7、8层锅体的底夹层出水口27和边夹套出
水口20流出，通过底夹层连接管2、边夹套连接管6进入第5、6层锅体的底夹层进水口26和边夹套进水口7，然后从第5、6层锅体的底夹层出水口27和边夹套出水口20流出，通过底夹层连接管2、边夹套连接管6进入第3、4层锅体的底夹层进水口26和边夹套进水口7，然后从第3、4层锅体的底夹层出水口27和边夹套出水口20流出，通过底夹层连接管2、边夹套连接管6进入第1、2层锅体的底夹层进水口26和边夹套进水口7，热水最后从第1、2层锅体的底夹层出水管12和边夹套出水管13排出，回流进入热水循环罐29，完成热水的循环，在软化锅的锅体温度提高到75℃后，大豆瓣从进料口8进入软化锅的第1层锅体软化，当第1层锅体达料位高度后打开料门锁紧装置5，大豆瓣进入第2层锅体软化，当第2层锅体达料位高度后打开料门锁紧装置5，大豆瓣进入第3层锅体软化，从上到下大豆瓣依次下落，最后进入第8层锅体软化，到达料位高度后大豆瓣从出料口1排出，当软化锅正常工作后，每层锅体使用自控料门来控制料位。大豆预处理车间与浸出车间收集的蒸汽冷凝热水可以进入热水循环罐29，为软化锅提供热水循环，热水回流口31的顶部设置防虹吸排空管40，防止热水回流时产生虹吸，而不利于热水效能的发挥，大豆瓣软化过程中，检测出料口豆瓣的温度与氮溶指数nsi，然后确定热水循环罐的热水温度，通过检测热水温度来自动调节直接蒸汽调节阀的开度，实现对热水循环罐热水温度的自动控制，通过检测出料口豆瓣的软化程度调节热水循环泵出口阀门的开度，进而控制热水的流量。
38.本发明用热水代替蒸汽作为加热热源，降低了加热介质的温度，大豆瓣在软化锅内得到低温软化，降低了热敏物质变性，提高了氮溶指数nsi，同时用热水代替蒸汽后，大大节约了蒸汽消耗，节省了加工成本，为企业带来更大的经济效益。
39.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”“内侧”等如果存在是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
40.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。