一种膨化食品膨化装置及方法与流程

1.本发明涉及食品膨化技术领域，具体是一种膨化食品膨化装置及方法。


背景技术：

2.食品膨化装置能够加工日常生活中的大米、玉米、动物饲料，其主要的工作原理就是机械能转变成热能，用机器运作产生的热量将食品膨化。申请号为cn202011516179.8的发明专利：一种非油炸膨化食品加工装置，利用挤压热量膨化食品能够对食品进行持续膨化，但存在必须将食品碾碎处理，无法完成爆米花的膨化处理，碾碎后的食品膨化与食品直接膨化口感有变化，影响口感。申请号为cn201810320595.7的发明专利：一种风味膨化食品、其制备装置及其制备工艺，直接以食品原形进行膨化的膨化装置因为要保障膨化装置内部热量与压力，无法向装置内部进行持续食品添加，耗能高且效率低，所以人们需要一种膨化食品膨化装置及方法来解决现有技术中存在的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种膨化食品膨化装置及方法，以解决现有技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种膨化食品膨化装置，包括支撑架、膨化组件、分离组件、出料组件、进料组件，所述膨化组件包括旋风分离仓、热源盒、导热孔，所述支撑架中部支撑安装有旋风分离仓，所述旋风分离仓底部设置有旋风分离器，所述旋风分离仓外侧壁呈环形阵列安装有热源盒，所述热源盒靠近旋风分离仓中央一端开设有导热孔,导热孔与旋风分离仓内部空间连通，所述热源盒内部固定安装有电热丝；所述分离组件包括成品分离仓、出料仓、转动杆、弧形挡料梳齿，所述旋风分离仓顶端密封固定安装有成品分离仓，所述成品分离仓内侧壁一侧设置有出料仓，所述成品分离仓内部靠近出料仓区域转动安装有转动杆，所述转动杆侧壁上安装有若干个弧形挡料梳齿，所述密封上盖上固定安装有第一电机，第一电机利用传动轴驱动转动杆旋转，所述成品分离仓顶端安装有密封上盖，所述密封上盖上设置有泄压阀盖；所述出料组件包括出料管，所述出料仓底端连通固定有出料管；所述进料组件包括进料管，所述旋风分离仓外侧壁底端固定安装有进料管，所述进料管与旋风分离仓内部连通。
5.所述旋风分离仓外侧壁固定安装有中空连通板，所述中空连通板能够连通位置相邻的两个热源盒。
6.所述弧形挡料梳齿利用滑槽滑块滑动安装在转动杆上，所述弧形挡料梳齿为有多种大小齿隙的弧形挡料梳齿，对不同食品颗粒进行膨化处理，能够利用滑块滑槽对弧形挡料梳齿进行高效替换。
7.所述成品分离仓内侧壁上固定安装有弹性侧板,优选的，弹性侧板为铁质弹性片，受压形变弯曲，失去压力恢复形变，所述弹性侧板远离成品分离仓侧壁一侧与转动复位板一端相接触，所述转动复位板远离弹性侧板一端利用弹簧转轴与成品分离仓内壁转动连
接。
8.所述出料管为蛇形盘状管，所述出料管内部利用绞龙轴安装有用于传送膨化成品的绞龙，绞龙轴端部贯穿出料管侧壁，所述成品分离仓外侧壁顶端安装有第二电机，所述第二电机与绞龙轴传动连接。
9.所述进料管为管内通道截面为方形的进料管，所述进料管内侧壁上利用限角转轴转动安装有导料板，所述限角转轴下方设置有用于支撑导料板的支撑件，所述支撑件与进料管固定连接，使导料板在无外力作用下保持45度的倾斜方向，所述进料管顶端开口端安装有密封盖。
10.还包括回压组件，所述回压组件包括连通管、连通孔，所述热源盒顶端连通固定有连通管，所述进料管内侧壁上开设有连通孔，所述连通孔与连通管内部连通。
11.一种膨化食品膨化方法，包括以下步骤：一、食品加入与膨化：操作人员打开开合盖后向进料管内加入需要膨化的食品，然后关闭开合盖，食品颗粒沿着倾斜的导料板向下滑动进入旋风分离仓内部，进入旋风分离仓内部的食品颗粒在旋风分离器的作用下被吹扫旋转分散，旋风分离仓内部旋转的空气与食品颗粒将电热丝产生的热量通过导热孔快速携带至旋风分离仓内，实现快速换热，使食品颗粒快速吸收热量产生膨化效应，完成食品膨化；二、膨化食品分离：由于食品颗粒在膨化过程中的受热、水分含量、自身密度的原因，不同的食品颗粒膨化时间会产生差异，先膨化的食品体积增大，转动杆与弧形挡料梳齿在第一电机的驱动下进行往复旋转运动，膨化后的食品密度小，在风力的推动下位置高，能够被弧形挡料梳齿截留，未膨化的食品能够从弧形挡料梳齿的齿隙中穿过，继续加入换热膨化流程，携带有膨化后食品的弧形挡料梳齿向转动复位板方向旋转，进而弧形挡料梳齿将弹性侧板压弯形变，转动复位板受力旋转，弧形挡料梳齿携带膨化后食品完全进入出料仓内部空间后，与弧形挡料梳齿贴合的膨化食品失去风力的推动，从弧形挡料梳齿上向下掉落，弧形挡料梳齿反向旋转回到成品分离仓内膨化空间内，弹性侧板恢复形变，转动复位板恢复初始位置，对成品分离仓内膨化空间与出料仓内部空间进行隔离，降低两者的互相换热效率，能够降低成品分离仓内部热量损耗，极大地降低了电热丝的耗能；三、膨化食品排出：出料仓内部的膨化后食品在绞龙的驱动下从出料管向外界排出，蛇形弯曲的出料管能够大幅降低外界与出料仓内部空间的换热效率，进而高温度的出料仓空间在转动复位板打开阶段，大幅减少了出料仓与成品分离仓内部空间的换热量，对成品分离仓内部空间的锁热效果有进一步加强；四、待膨化食品添加：在旋风分离仓与成品分离仓内部仍然在进行食品膨化的过程中，再次打开开合盖，由于外界气压与进料管内部压差大，且进料管内部气温高，进料管内部高温气体在压差作用下向外界方向高速流动，导料板受风力向上转动掀起，限角转轴具有限位效果，使导料板向上掀起至水平位置后受到限位，多个导料板对进料管形成封堵，避免气流快速冲出外界造成烫伤以及无法进行食品加入现象的产生，且能够有效降低热量损失，此时从进料管开口端补充加入待膨化食品，关闭开合盖；五、压力平衡进料：进入进料管顶部的待膨化食品被掀起的导料板阻挡，连通孔与连通管将热源盒内部的高温高压气体缓慢送入导料板周围空间，中空连通板将所有热源盒相互连通，使与连通管连通的热源盒内部热量能够得到高效补充，进料管内部气压平衡后，
导料板旋转降落，物料在重力与旋风分离仓内部气体旋转产生的负压共同作用下，快速进入旋风分离仓内进行膨化，操作人员根据出料管排出的膨化食品量，从进料管进行间歇性补充。
12.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明能够采用不碾碎膨化食品的方式进行食品的高效膨化，锁热效果好，大幅降低能耗；2、本发明解决了不碾碎食品的膨化方式无法进行持续进料并持续膨化的现状，大幅提高膨化食品的生产效率；3、本发明能够将先膨化的食品优先过滤排出，使未膨化食品更易于受热，提高膨化效率，且本发明能够对弧形挡料梳齿进行高效替换，使本发明对于不同体积的食品具有高适应性。
附图说明
13.图1为本发明一种膨化食品膨化装置的后斜视整体结构示意图；图2为本发明一种膨化食品膨化装置的正斜视整体结构示意图；图3为本发明一种膨化食品膨化装置的图2中a区域放大图；图4为本发明一种膨化食品膨化装置的进料管区域侧视截面结构示意图。
14.图中标号：101、支撑架；102、密封上盖；103、泄压阀盖；201、旋风分离仓；202、热源盒；203、导热孔；204、电热丝；205、中空连通板；301、成品分离仓；302、弹性侧板；303、转动复位板；304、出料仓；305、转动杆；306、弧形挡料梳齿；307、第一电机；401、出料管；402、第二电机；403、绞龙轴；501、进料管；502、限角转轴；503、导料板；504、支撑件；601、连通管；602、连通孔。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.实施例：如图1-4所示，一种膨化食品膨化装置，包括支撑架101、膨化组件、分离组件、出料组件、进料组件，膨化组件包括旋风分离仓201、热源盒202、导热孔203，支撑架101中部支撑安装有旋风分离仓201，旋风分离仓201底部设置有旋风分离器，旋风分离仓201外侧壁呈环形阵列安装有热源盒202，热源盒202靠近旋风分离仓201中央一端开设有导热孔203,导热孔203与旋风分离仓201内部空间连通，热源盒202内部固定安装有电热丝204；分离组件包括成品分离仓301、出料仓304、转动杆305、弧形挡料梳齿306，旋风分离仓201顶端密封固定安装有成品分离仓301，成品分离仓301内侧壁一侧设置有出料仓304，成品分离仓301内部靠近出料仓304区域转动安装有转动杆305，转动杆305侧壁上安装有若干个弧形挡料梳齿306，密封上盖102上固定安装有第一电机307，第一电机307利用传动轴驱动转动杆305旋转，成品分离仓301顶端安装有密封上盖102，密封上盖102上设置有泄压阀盖103；出料组件包括出料管
401，出料仓304底端连通固定有出料管401；进料组件包括进料管501，旋风分离仓201外侧壁底端固定安装有进料管501，进料管501与旋风分离仓201内部连通。
17.旋风分离仓201外侧壁固定安装有中空连通板205，中空连通板205能够连通位置相邻的两个热源盒202。
18.弧形挡料梳齿306利用滑槽滑块滑动安装在转动杆305上，弧形挡料梳齿306为有多种大小齿隙的弧形挡料梳齿306，对不同食品颗粒进行膨化处理，能够利用滑块滑槽对弧形挡料梳齿306进行高效替换。
19.成品分离仓301内侧壁上固定安装有弹性侧板302,弹性侧板302为铁质弹性片，受压形变弯曲，失去压力恢复形变，弹性侧板302远离成品分离仓301侧壁一侧与转动复位板303一端相接触，转动复位板303远离弹性侧板302一端利用弹簧转轴与成品分离仓301内壁转动连接。
20.出料管401为蛇形盘状管，出料管401内部利用绞龙轴403安装有用于传送膨化成品的绞龙，绞龙轴403端部贯穿出料管401侧壁，成品分离仓301外侧壁顶端安装有第二电机402，第二电机402与绞龙轴403传动连接。
21.进料管501为管内通道截面为方形的进料管501，进料管501内侧壁上利用限角转轴502转动安装有导料板503，限角转轴502下方设置有用于支撑导料板503的支撑件504，支撑件504与进料管501固定连接，使导料板503在无外力作用下保持45度的倾斜方向，进料管501顶端开口端安装有密封盖。
22.还包括回压组件，回压组件包括连通管601、连通孔602，热源盒202顶端连通固定有连通管601，进料管501内侧壁上开设有连通孔602，连通孔602与连通管601内部连通。
23.一种膨化食品膨化方法，包括以下步骤：一、食品加入与膨化：操作人员打开开合盖后向进料管501内加入需要膨化的食品，然后关闭开合盖，食品颗粒沿着倾斜的导料板503向下滑动进入旋风分离仓201内部，进入旋风分离仓201内部的食品颗粒在旋风分离器的作用下被吹扫旋转分散，旋风分离仓201内部旋转的空气与食品颗粒将电热丝204产生的热量通过导热孔203快速携带至旋风分离仓201内，实现快速换热，使食品颗粒快速吸收热量产生膨化效应，完成食品膨化；二、膨化食品分离：由于食品颗粒在膨化过程中的受热、水分含量、自身密度的原因，不同的食品颗粒膨化时间会产生差异，先膨化的食品体积增大，转动杆305与弧形挡料梳齿306在第一电机307的驱动下进行往复旋转运动，膨化后的食品密度小，在风力的推动下位置高，能够被弧形挡料梳齿306截留，未膨化的食品能够从弧形挡料梳齿306的齿隙中穿过，继续加入换热膨化流程，携带有膨化后食品的弧形挡料梳齿306向转动复位板303方向旋转，进而弧形挡料梳齿306将弹性侧板302压弯形变，转动复位板303受力旋转，弧形挡料梳齿306携带膨化后食品完全进入出料仓304内部空间后，与弧形挡料梳齿306贴合的膨化食品失去风力的推动，从弧形挡料梳齿306上向下掉落，弧形挡料梳齿306反向旋转回到成品分离仓301内膨化空间内，弹性侧板302恢复形变，转动复位板303恢复初始位置，对成品分离仓301内膨化空间与出料仓304内部空间进行隔离，降低两者的互相换热效率，能够降低成品分离仓301内部热量损耗，极大地降低了电热丝204的耗能；三、膨化食品排出：出料仓304内部的膨化后食品在绞龙的驱动下从出料管401向外界排出，蛇形弯曲的出料管401能够大幅降低外界与出料仓304内部空间的换热效率，进
而高温度的出料仓304空间在转动复位板303打开阶段，大幅减少了出料仓304与成品分离仓301内部空间的换热量，对成品分离仓301内部空间的锁热效果有进一步加强；四、待膨化食品添加：在旋风分离仓201与成品分离仓301内部仍然在进行食品膨化的过程中，再次打开开合盖，由于外界气压与进料管501内部压差大，且进料管501内部气温高，进料管501内部高温气体在压差作用下向外界方向高速流动，导料板503受风力向上转动掀起，限角转轴502具有限位效果，使导料板503向上掀起至水平位置后受到限位，多个导料板503对进料管501形成封堵，避免气流快速冲出外界造成烫伤以及无法进行食品加入现象的产生，且能够有效降低热量损失，此时从进料管501开口端补充加入待膨化食品，关闭开合盖；五、压力平衡进料：进入进料管501顶部的待膨化食品被掀起的导料板503阻挡，连通孔602与连通管601将热源盒202内部的高温高压气体缓慢送入导料板503周围空间，中空连通板205将所有热源盒202相互连通，使与连通管601连通的热源盒202内部热量能够得到高效补充，进料管501内部气压平衡后，导料板503旋转降落，物料在重力与旋风分离仓201内部气体旋转产生的负压共同作用下，快速进入旋风分离仓201内进行膨化，操作人员根据出料管401排出的膨化食品量，从进料管501进行间歇性补充。
24.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。