粉末动态灭菌冷却柜的制作方法

本发明涉及灭菌柜技术领域，具体涉及粉末动态灭菌冷却柜。

背景技术：

在中药粉料、颗粒料生产包装行业中，中药粉料、颗粒料需先进行高温灭菌、再进行降温冷却后才能开始封装加工。目前多使用的湿热灭菌柜只能中药粉料、颗粒料进行高温灭菌，而目前所使用的湿热灭菌柜的结构为：包括柜体，柜体上设置有柜门，柜体内为灭菌腔室，柜体外的高温蒸汽发生器通过管路将产生的湿热蒸汽通向柜体内部的灭菌腔室。灭菌前先将装载有中药粉料的灭菌盘放入灭菌柜的灭菌腔室中，然后关闭柜门，高温蒸汽发生器产生的湿热蒸汽通过管路通入柜体内部的灭菌腔室，从而对柜体内的中药粉料进行灭菌。上述的湿热灭菌柜存在以下缺点：一、无法对高温灭菌后的中药粉料、颗粒料进行快速冷却，经高温灭菌后的中药粉料、颗粒料只能采用在无菌环境下静置缓慢冷却的方式进行降温冷却，耗时长，导致生产效率较低；二、处于静态的中药粉料在湿热蒸汽的作用下容易发生结块，从而影响产品质量；并且在灭菌过程中无法实时、直观地观察筒体内的工作情况，而且放置于灭菌盘中的中药粉料由于相互堆叠或者在柜体中的摆放位置不同，会发生受热不均现象，这在一定程度上限制了灭菌效果；三、由于灭菌前和灭菌后均需要操作人员打开柜门将灭菌盘放入或取出灭菌柜，在放入或取出灭菌盘的过程中，灭菌柜中会有大量粉尘气体会逸出而污染环境，导致工况恶劣；四、每次灭菌量较小，工作效率较低，仅适用于小批量中药粉料的灭菌，不适合大批量生产。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种安全环保、物料灭菌效果好、能实现大批量连续高温灭菌及快速冷却降温的粉末动态灭菌冷却柜。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：所述的粉末动态灭菌冷却柜，包括：机架，在机架中活动支承有呈上下平行分布的灭菌筒体与冷却筒体，在灭菌筒体与冷却筒体的两端均分别设置有进料口与出料口，在灭菌筒体与冷却筒体的内壁上沿各自轴向均设置有螺旋形导料槽，灭菌筒体与冷却筒体在驱动机构的驱动下绕自身中心轴线旋转，使各筒体中的物料能从各自进料口沿各自螺旋形导料槽逐渐向各自出料口方向移动，在灭菌筒体与冷却筒体中均设置若干用以释放蒸汽或喷水的多功能管，在灭菌筒体进料口处的机架上安装有与该进料口相通且设有观察窗口的第一进料观察仓，在第一进料观察仓的顶部设置有真空上料机，在真空上料机的出料口设置有能从灭菌筒体的进料口伸入灭菌筒体内部的进料管，在灭菌筒体出料口处的机架上安装有与该出料口相通且设有观察窗口的第一出料观察仓，在第一出料观察仓的顶部设置有出气口，在该出气口处设置有能对从出气口排出的气体进行过滤除尘的多室联动除尘机构，在第一出料观察仓的底部设置有排料口，在排料口处连接有能向下从冷却筒体的进料口伸入冷却筒体内部的排料管，在冷却筒体外侧的机架上设置有能对冷却筒体进行冷却的可循环喷淋式冷却机构，在冷却筒体进料口处的机架上安装有设有观察窗口的第二进料观察仓，在冷却筒体出料口处的机架上安装有与该出料口相通且设有观察窗口的第二出料观察仓，在第二出料观察仓的底部设置有卸料口，在卸料口处设置有卸料阀。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：所述可循环喷淋式冷却机构的结构为：在冷却筒体一侧的机架上设置有两端封闭的冷却喷管，在冷却喷管的管壁上设置有一个进水口、并且沿其长度方向还均匀设置有若干喷口对准冷却筒体外壁的喷嘴，在冷却筒体下方的机架上设置有顶部开口且能对喷淋至冷却筒体外壁上的水进行收集的集水箱，在集水箱的水中浸没有水泵，水泵的出水口通过进水管与冷却喷管的进水口相连通。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：在冷却筒体两侧的机架上分别设置有用以防止冷却喷管喷淋至冷却筒体外壁上的水外溅的弧形挡水板。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：所述弧形挡水板与机架的具体连接结构为：在弧形挡水板的顶部外侧壁上设置有能扣合在冷却筒体上方的机架中部中横梁上的第一上L形定位连接板，在弧形挡水板的下部外侧壁上设置有正好向下压在冷却筒体下方对应侧的机架下部侧横梁上的第一下L形定位连接板，弧形挡水板通过将对应的第一上L形定位连接板与第一下L形定位连接板分别与机架中部中横梁及机架下部侧横梁相锁紧固定而安装在机架上。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：所述多室联动除尘机构的结构为：包括烧结滤芯除尘器与自激式水幕除尘器，所述烧结滤芯除尘器的进气口与第一出料观察仓的出气口相连通，烧结滤芯除尘器的出气口与自激式水幕除尘器的进气口相连通。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：在机架上还设置有能对灭菌筒体进行隔热保温的隔热保温机构，所述隔热保温机构的结构为：在灭菌筒体下方两侧的机架中部侧横梁之间支撑有安装板，在安装板的顶部设置有水平保温隔热板，在灭菌筒体两侧的机架上分别设置有弧形保温隔热板，水平保温隔热板与两侧的弧形保温隔热板正好共同包围住灭菌筒体，并且此时水平保温隔热板、两侧的弧形保温隔热板、灭菌筒体及机架共同形成密闭的隔热保温腔室，在水平保温隔热板的顶部还铺设有若干加热片，加热片与灭菌筒体之间留有间隙。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：所述弧形保温隔热板与机架的具体连接结构为：在弧形保温隔热板的顶部外侧壁上设置有能扣合在灭菌筒体上方的机架上部中横梁上的第二上L形定位连接板，在弧形保温隔热板的下部外侧壁上设置有正好向下压在灭菌筒体下方对应侧的机架中部侧横梁上的第二下L形定位连接板，弧形保温隔热板通过将对应的第二上L形定位连接板与第二下L形定位连接板分别与机架上部中横梁及机架中部侧横梁相锁紧固定而安装在机架上。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：在水平保温隔热板的顶部两侧分别设置有一根挡条，两根挡条之间的间距正好可以平放两块加热片，在两根挡条之间的水平保温隔热板顶部上铺设有两排加热片，在每片加热片的外侧壁上设置有卡轴，在每根挡条的顶部设置有供卡轴卡入的卡槽，加热片通过将卡轴卡入对应卡槽而固定安装在水平保温隔热板的顶部。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：在第一进料观察仓上设置有若干能从灭菌筒体进料口伸至灭菌筒体内部中心的多功能管，在第一出料观察仓上对应设置有若干能从灭菌筒体出料口伸至灭菌筒体内部中心的多功能管，在第二进料观察仓上设置有能从冷却筒体进料口伸至冷却筒体内部中心的多功能管，在第二出料观察仓上设置有能从冷却筒体出料口伸至冷却筒体内部中心的多功能管，每根多功能管由至少两段独立的伸缩管相互螺纹套接而成。

进一步地，前述的粉末动态灭菌冷却柜，其中：每根多功能管与对应观察仓之间的具体安装结构为：在与多功能管对应的观察仓上设置有供多功能管穿过的安装孔，在安装孔处的观察仓内壁上设置有供多功能管穿过的套管，多功能管依次穿过对应安装孔及套管后伸入对应筒体，在套管的上下两侧分别设置有一个径向螺纹孔，在每个径向螺纹孔中分别螺纹设置有一个调节锁紧螺钉，两个调节锁紧螺钉通过对应径向螺纹孔旋进套筒内部并分别抵持在多功能管的上下两侧。

通过上述技术方案的实施，本发明的有益效果是：一、操作方便，能实现大批量物料连续高温灭菌及快速冷却降温，适合大批量生产，生产效率高；二、通过观察仓可以在保证筒体内部密闭环境的同时，又能使操作人员实时、直观地观察筒体内的工作情况，大大提高了使用安全性；三、能对灭菌筒体进行辅助加热，灭菌效果好，并且使用寿命长；四、能对高温灭菌后产生的粉尘气体进行有效过滤除尘，安全环保。

附图说明

图1为本发明所述的粉末动态灭菌冷却柜的结构示意图。

图2为图1的右视方向的结构示意图。

图3为图1中所示的H部位的放大示意图。

图4为图1中所示的A-A剖面的结构示意图。

图5为图4中所示的左弧形保温隔热板的结构示意图。

图6为图4中所示的左弧形挡水板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的粉末动态灭菌冷却柜，包括：机架1，在机架1中活动支承有呈上下平行分布的灭菌筒体2与冷却筒体3，在灭菌筒体2与冷却筒体3的两端均分别设置有进料口与出料口，在灭菌筒体2的内壁上沿轴向设置有螺旋形导料槽4，在冷却筒体3的内壁上沿轴向设置有螺旋形导料槽41，灭菌筒体2与冷却筒体3在驱动机构的驱动下绕自身中心轴线旋转，使各筒体中的物料能从各自进料口沿各自螺旋形导料槽逐渐向各自出料口方向移动，在灭菌筒体2与冷却筒体3中均设置若干用以释放蒸汽或喷水的多功能管5，在灭菌筒体2进料口处的机架1上安装有与该进料口相通且设有观察窗口的第一进料观察仓6，在第一进料观察仓6的底部设置的第一排水口7，在第一进料观察仓6的顶部设置有真空上料机8，在真空上料机8的出料口设置有能从灭菌筒体2的进料口伸入灭菌筒体2内部的进料管9，在灭菌筒体2出料口处的机架1上安装有与该出料口相通且设有观察窗口的第一出料观察仓10，在第一出料观察仓10的顶部设置有出气口，在该出气口处设置有能对从出气口排出的气体进行过滤除尘的多室联动除尘机构，在第一出料观察仓10的底部设置有排料口，在排料口处连接有能向下从冷却筒体3的进料口伸入冷却筒体3内部的排料管11，在冷却筒体3外侧的机架1上设置有能对冷却筒体3进行冷却的可循环喷淋式冷却机构，在冷却筒体3进料口处的机架1上安装有设有观察窗口的第二进料观察仓12，在第二进料观察仓12的底部设置有第二排水口13，在冷却筒体3出料口处的机架1上安装与该出料口相通且设有观察窗口的第二出料观察仓14，在第二出料观察仓14的底部设置有卸料口，在卸料口处设置有卸料阀15；在本实施例中，所述可循环喷淋式冷却机构的结构为：在冷却筒体3左侧的机架1上设置有两端封闭的冷却喷管16，在冷却喷管16的管壁上设置有一个进水口17、并且沿其长度方向还均匀设置有若干喷口对准冷却筒体3外壁的喷嘴18，在冷却筒体3下方的机架1上设置有顶部开口且能对喷淋至冷却筒体3外壁上的水进行收集的集水箱19，在集水箱19的水中浸没有水泵20，水泵20的出水口通过进水管21与冷却喷管16的进水口17相连通，上述可循环喷淋式冷却机构结构简单，安装维修方便，能大大降低企业使用成本；

在本实施例中，在冷却筒体3左侧的机架1上分别设置有用以防止冷却喷管16喷淋至冷却筒体3外壁上的水外溅的左弧形挡水板22，在左弧形挡水板22上设置有若干与冷却喷管16上的喷嘴18位置一一对应的通孔，使得各喷嘴18能够通过左弧形挡水板22上的对应通孔对准冷却筒体3的外壁，在冷却筒体3右侧的机架1上分别设置有用以防止冷却喷管16喷淋至冷却筒体3外壁上的水外溅的右弧形挡水板221， 弧形挡水板的设计不仅能避免冷却喷管16喷淋至冷却筒体3外壁上的水外溅，并且被弧形挡水板挡住的水也可以沿弧形挡水板顺利地回流至下方的集水箱19中，大大提高了提高水的利用率，降低了企业使用成本；

在本实施例中，冷却喷管16与机架1之间的具体安装结构为：在机架1上设置有二个固定座44，二个固定座44的顶部分别焊接固定在机架1上，二个固定座44上均设置有向斜向上方开口且供冷却喷管16插入的槽口，冷却喷管16通过将两端分别插入对应固定座44上的槽口中而固定在机架1上，通过采用这种安装结构，可以更快速的拆装冷却喷管16，当需要安装或拆卸冷却喷管16时，只需将冷却喷管16顺着槽口方向滑进或滑出槽口即可；

在本实施例中，由于左弧形挡水板22与机架1之间的连接结构、以及右弧形挡水板221与机架之间的连接结构均相同，下面仅以左弧形挡水板22与机架1之间的连接结构为例进行说明，所述左弧形挡水板22与机架1的具体连接结构为：在左弧形挡水板22的顶部外侧壁上设置有能扣合在冷却筒体3上方的机架中部中横梁23上的第一上L形定位连接板24，在左弧形挡水板22的下部外侧壁上设置有正好向下压在冷却筒体3下方左侧的机架下部侧横梁25上的第一下L形定位连接板26，左弧形挡水板22通过将对应的第一上L形定位连接板24与第一下L形定位连接板26分别与机架中部中横梁23及机架下部侧横梁25相锁紧固定而安装在机架1上，这样可以更方便的拆装弧形挡水板，大大提高了拆装效率；

在本实施例中 ，所述多室联动除尘机构的结构为：包括烧结滤芯除尘器27与自激式水幕除尘器28，所述烧结滤芯除尘器27的进气口与第一出料观察仓10的出气口相连通，烧结滤芯除尘器27的出气口与自激式水幕除尘器28的进气口相连通，上述多室联动除尘机构能有效对从出气口排出的气体进行过滤除尘；

在本实施例中，在机架1上还设置有能对灭菌筒体2进行隔热保温的隔热保温机构，所述隔热保温机构的结构为：在灭菌筒体2下方两侧的机架中部侧横梁29之间支撑有安装板30，在安装板30的顶部设置有水平保温隔热板31，在灭菌筒体2左侧的机架1上设置有左弧形保温隔热板32，在灭菌筒体2右侧的机架1上设置有右弧形保温隔热板321，水平保温隔热板31、左弧形保温隔热板32及右弧形保温隔热板321三者正好共同包围住灭菌筒体2，并且此时水平保温隔热板31、左弧形保温隔热板32、右弧形保温隔热板321、灭菌筒体2及机架1共同形成密闭的隔热保温腔室33，在水平保温隔热板31的顶部还铺设有若干加热片34，加热片34与灭菌筒体2之间留有间隙，上述隔热保温机构结构简单，安装维修方便，不仅能有效防止灭菌筒体2内的过热蒸汽的热量通过灭菌筒体2的侧壁迅速散发到外部，而且加热片能对灭菌筒体进行辅助加热，提升灭菌效果，同时由于加热片不随灭菌筒体转动，大大降低加热片受损的几率，进而延长了加热片的使用寿命，降低了企业使用成本；在本实施例中，由于左弧形保温隔热板32与机架1之间的连接结构、以及左弧形保温隔热板321与机架1之间的连接结构均相同，下面仅以左弧形保温隔热板32与机架1之间的连接结构为例进行说明，所述左弧形保温隔热板32与机架1的具体连接结构为：在左弧形保温隔热板32的顶部外侧壁上设置有能扣合在灭菌筒体2上方的机架上部中横梁35上的第二上L形定位连接板36，在左弧形保温隔热板32的下部外侧壁上设置有正好向下压在灭菌筒体2下方对应侧的机架中部侧横梁29上的第二下L形定位连接板38，左弧形保温隔热板32通过将对应的第二上L形定位连接板36与第二下L形定位连接板38分别与机架上部中横梁35及机架中部侧横梁29相锁紧固定而安装在机架1上，这样可以更方便的拆装弧形保温隔热板，大大提高了拆装效率；在本实施例中，在水平保温隔热板31的顶部两侧分别设置有一根挡条39，两根挡条39之间的间距正好可以平放两块加热片34，在两根挡条39之间的水平保温隔热板31顶部上铺设有两排加热片34，在每片加热片34的外侧壁上设置有卡轴40，在每根挡条39的顶部设置有供卡轴40卡入的卡槽，加热片34通过将卡轴40卡入对应卡槽而固定安装在水平保温隔热板31的顶部，这样可以更快速的安装加热片34，提高了拆装效率；

在本实施例中，在第一进料观察仓6上设置有两根能从灭菌筒体2进料口伸至灭菌筒体2内部中心的多功能管5，其中一根多功能管5用以向灭菌筒体2内部释放蒸汽，另一根多功能管5用以向灭菌筒体2内壁喷淋水；在第一出料观察仓10上对应设置有两根能从灭菌筒体出料口伸至灭菌筒体内部中心的多功能管5，其中一根多功能管5用以向灭菌筒体2内部释放蒸汽，另一根多功能管5用以向灭菌筒体2内壁喷淋水；在第二进料观察仓12上设置有一根能从冷却筒体3进料口伸至冷却筒体3内部中心的多功能管5，该根多功能管5用以向冷却筒体3内壁喷淋水；在第二出料观察仓14上设置有能从冷却筒体3出料口伸至冷却筒体3内部中心的多功能管5，该根多功能管5用以向冷却筒体3内壁喷淋水，并且每根多功能管5由至少两段独立的伸缩管相互螺纹套接而成，这种筒体内多功能管的排布方式安装更方便，当需要拆下多功能管5时，工作人员只需站立在灭菌筒体2外部，然后逐段抽出并卸下组成多功能管的伸缩管即可，这样可以节省至少一半的外部操作空间；

在本实施例中，由于每根多功能管与对应观察仓之间的安装结构均相同，下面仅以多功能管与第一进料观察仓10之间的安装结构为例进行说明，如图3所示，所述多功能管与第一进料观察仓10之间的具体安装结构为：在第一进料观察仓10上设置有供多功能管5穿过的安装孔，在安装孔处的第一进料观察仓6内壁上设置有供多功能管5穿过的套管41，多功能5管依次穿过对应安装孔及套管41后伸入对应灭菌筒体2，在套管41的上下两侧分别设置有一个径向螺纹孔，在上侧的径向螺纹孔中螺纹设置有一个上调节锁紧螺钉42，在下侧的径向螺纹孔中螺纹设置有一个下调节锁紧螺钉43，上调节锁紧螺钉42与下调节锁紧螺钉43通过对应径向螺纹孔旋进套筒41内部并分别抵持在多功能管5的上下两侧，这样一方面，当需要对多功能管5进行清洗时，工作人员只需站在筒体外部抽出多功能管进行清洗，不必再进入筒体中进行清洗，操作十分方便，另一方面，通过调节上调节锁紧螺钉42与下调节锁紧螺钉43可以对多功能管5进行调平，从而使多功能管的高温灭菌效果及清洗效果达到最佳状态；

本发明的工作原理如下：

先使驱动机构带动灭菌筒体与冷却筒体绕自身中心轴线旋转，同时打开加热片34，实现对灭菌筒体2的辅助加热，以防止灭菌过程中的物料在接触灭菌筒体内壁后温度降低而达不到灭菌效果，并且使多功能管5向灭菌筒体2内喷射用以灭菌的过热蒸汽，同时启动水泵20，使水泵20将集水箱19中的冷却水经进水管21及冷却喷管16喷淋至冷却筒体3，实现对冷却筒体3的冷却；

接着打开真空上料机8，真空上料机8将物料经进料管9从灭菌筒体2的进料口通入灭菌筒体2，在灭菌筒体2绕自身中心轴线旋转过程中，灭菌筒体2进料口处的物料会沿螺旋形导料槽4逐渐向出料口移动，在物料从灭菌筒体2进料口向出料口移动的过程中，多功能管5喷射的过热蒸汽会对灭菌筒体内移动的物料进行高温灭菌；当物料从灭菌筒体2进料口移动至出料口处即完成了灭菌操作、并被输送至第一出料观察仓10中，而物料在高温灭菌过程中产生的粉尘气体也会不断进入第一出料观察仓10，进入第一出料观察仓10的粉尘气体会从第一出料观察仓10顶部的出气口通入烧结滤芯除尘器27进行初步过滤除尘，再进入自激式水幕除尘器28进行深度过滤除尘后排出；

而进入第一出料观察仓10中的已灭菌物料会经排料管11从冷却筒体3的进料口通入冷却筒体3，在冷却筒体3绕自身中心轴线旋转过程中，冷却筒体3进料口处的物料会沿螺旋形导料槽41逐渐向出料口移动，在已灭菌物料从冷却筒体3进料口向出料口移动的过程中，水泵20将不断地将集水箱19中的冷却水经进水管21及冷却喷管16喷淋至冷却筒体3，通过对冷却筒体3进行降温冷却而实现对冷却筒体3内的已灭菌物料的降温冷却，而喷淋至冷却筒体3外壁上的水会被弧形挡水板阻挡后回流至集水箱19进行循环利用；当已灭菌物料从冷却筒体3进料口移动至出料口处即完成了冷却操作、并被输送至第二出料观察仓14中，再经第二出料观察仓14底部的卸料口排出；

当需要对不同的物料进行灭菌及冷却前，可以先打开灭菌筒体2及冷却筒体3中的用以喷水的多功能管5，通过向灭菌筒体2及冷却筒体3的内壁喷射水而将筒体内残余的上批次物料冲洗干净，从而防止不同性质的物料之间相互掺杂。

本发明的优点是：一、操作方便，能实现大批量物料连续高温灭菌及快速冷却降温，适合大批量生产，生产效率高；二、通过观察仓可以在保证筒体内部密闭环境的同时，又能使操作人员实时、直观地观察筒体内的工作情况，大大提高了使用安全性；三、能对灭菌筒体进行辅助加热，灭菌效果好，并且使用寿命长；四、能对高温灭菌后产生的粉尘气体进行有效过滤除尘，安全环保。