一种流体料液浓缩设备的制作方法

文档序号:11475109阅读:409来源:国知局

本实用新型涉及食品药品加工设备技术领域,更具体地说,涉及一种流体料液浓缩设备。



背景技术:

在食品药品加工工业中,浓缩就是从溶液中除去部分溶剂(通常是水)的操作过程,也是溶质和溶剂均匀混合液的部分分离过程。通过浓缩可除去料液中大量的水分,减少质量和体积,降低包装、贮存和运输费用;浓缩可以提高制品浓度,增大渗透压,降低水分活度,抑制微生物生长,延长保质期;浓缩可作为干燥、结晶或完全脱水的预处理过程;通过浓缩可以降低脱水过程中的能耗,降低生产成本;浓缩还可以有效除去不理想的挥发性物质和不良风味,改善产品质量。但是物料在浓缩过程中会丧失某些风味或营养物质,因此,选择合理的浓缩方法和适宜的条件是非常重要的。

现有技术中的大多流体料液通过蒸发水分的方式实现浓缩,如利用加热真空操作使产品料液内的水分蒸发,由于高浓度料液固有的味道和芳香会在真空破气时有随真空泵排出现象,导致食品固有的味道损失,严重的甚至制造出次品。

如在豆类产品的加工中,如加工高浓度豆腐制造工程,原有浓缩方式是:真空状态下真空加热豆汁20分钟左右,使用整体式浓缩去除水分的方式,味道和香气造成大量损失;并且真空加热的传统方法要通过多次操作,并且随时确认豆汁浓度,复杂的操作环境和品质管理都影响生产效率,真空加热浓缩也不是连续式,多次浓缩后产品固有的味道的损失急剧增多,成为制作高品质产品的障碍。

综上所述,如何有效地解决流体料液如豆汁在浓缩时损失固有气味等技术问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种流体料液浓缩设备,该流体料液浓缩设备的设计可以有效地解决流体料液如豆汁在浓缩时损失固有气味等技术问题。

为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种流体料液浓缩设备,包括通过管路连通的存储装置及输送装置,还包括膜分离浓缩器,所述膜分离浓缩器与通过阀门装置连通于管路中。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述存储装置包括提供原料的存液罐,所述存液罐内设置有液位感应器,用于感应系统内的液位。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,还包括主控装置,所述主控装置与所述液位感应器电气连接,所述存液罐通过出液自动阀门与管路接通,所述出液自动阀门与所述主控装置电气连接。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述出液自动阀门与所述存液罐的底部连通。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述输送装置包括与所述存液罐通过管路接通的供应泵。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述供应泵与所述膜分离浓缩器之间的管路接通有用于除去异物的过滤装置。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述膜分离浓缩器包括两个或两个以上并联的膜浓缩单元,所述膜浓缩单元均通过分流装置接入管路。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述膜浓缩单元均与收集罐接通,所述膜浓缩单元与所述收集罐之间设置有浓缩液输送泵,所述膜浓缩单元均连通有与用于排出所分离出的其他液体的排污管路。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,还包括用于清洗所述膜浓缩单元的清洗管路,所述清洗管路通过清洗控制阀门与所述膜浓缩单元均连通,所述清洗管路内设置有清洗泵和清洗过滤器。

优选的,上述流体料液浓缩设备中,还包括用于检测膜分离装置与输送装置间管路内压力的压力感应器,所述压力感应器与所述主控装置电气连接,所述主控装置通过压力感应器测得的压力数据控制所述清洗控制阀门的开闭。

本实用新型提供的流体料液浓缩设备,包括通过管路连通的存储装置及输送装置,还包括膜分离浓缩器,所述膜分离浓缩器与通过阀门装置连通于管路中。采用本实用新型提供的技术方案,通过膜分离浓缩器实现浓缩的过程,使用膜分离的原理将流体料液中水分子去除,在膜分离浓缩器中供应一定的压力和流体的流动运动,在一定时间内将混合流体内的一定量的水分排出膜分离浓缩器,留下浓度较高的料液原浆,该装置可通过工作时间及压力流量控制制备出浓度相对准确的产品,采用这种设备的生产方式可以连续浓缩水分,并且无需因为浓缩的原因对产品进行加热,不需进行真空操作,有效地解决了传统流体料液浓缩中,会损失固有气味、生产不连续控制不易等的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例,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。

图1为本实用新型实施例提供的流体料液浓缩设备的系统示意图。

附图中标记如下:

存液罐1、液位感应器2、出液自动阀门3、供应泵4、过滤装置5、膜浓缩单元6、排污管路7、浓缩液输送泵8、清洗管路9、清洗泵10、清洗过滤器11。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种流体料液浓缩设备,以解决流体料液如豆汁在浓缩时损失固有气味等技术问题。

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1,图1为本实用新型实施例提供的流体料液浓缩设备的系统示意图。

本实用新型提供的流体料液浓缩设备,包括通过管路连通的存储装置及输送装置,还包括膜分离浓缩器,所述膜分离浓缩器与通过阀门装置连通于管路中。

其中,通过阀门装置控制膜分离浓缩器是否接入管路工作,可选的设置主控,通过主控对阀门装置实现控制,以提高设备的自动化程度;可选的在设备中设置温控装置,以便令膜分离浓缩器在适宜工作的温度范围内工作,以提高膜浓缩的工作效率及保持产品温度不至于过高造成品质变差。膜分离浓缩器内采用过滤膜实现料液的浓缩,可根据不同的料液种类确定使用膜的种类,常用的滤膜包括以下几种:反渗透膜,用于去除化学离子成分;纳滤膜,用于去除分子量在200-500之间的某类的物质,根据高分子粒子状态下,去除程度不同,即与粒子的模样是线型或球形有关;超滤膜,去除分子量2000-200000精密过滤。此外,此类的滤膜还有不同种类不在此一一列举。

可选的,当采用本设备进行如豆制品的生产时,膜分离浓缩器的后续还设置其他加工成型装置,浓缩后的豆汁直接进入用于成型的空隙进行凝固,凝固后预设时间后产品基本定型,通过腔内切断装置进行切断操作,对切断的产品进行包装,保存豆腐原味,生产出安全高品质的豆腐。

采用本实用新型提供的技术方案,通过膜分离浓缩器实现浓缩的过程,使用膜分离的原理将流体料液中水分子去除,在膜分离浓缩器中供应一定的压力和流体的流动运动,在一定时间内将混合流体内的一定量的水分排出膜分离浓缩器,留下浓度较高的料液原浆,该装置可通过工作时间及压力流量控制制备出浓度相对准确的产品,采用这种设备的生产方式可以连续浓缩水分,并且无需因为浓缩的原因对产品进行加热,不需进行真空操作,有效地解决了传统流体料液浓缩中,会损失固有气味、生产不连续控制不易等的问题。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述存储装置包括提供原料的存液罐1,所述存液罐1内设置有液位感应器2,用于感应系统内的液位。

由于存液罐与设备的工作管路直接连通,通过液位感应器的设置及时检测系统内的液位以便确定,膜浓缩分离器位置是否存在足够量的原料进行加工,当原料量不足时即时提示操作人员通过存液罐向系统内添加原料;此外液位感应器优选的,同样可以感应存液罐内的存料量,当存液罐内的原料不足时及时提示操作人员补充原料,或进行生产的暂停。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,还包括主控装置,所述主控装置与所述液位感应器2电气连接,所述存液罐1通过出液自动阀门3与管路接通,所述出液自动阀门3与所述主控装置电气连接。

本实施例提供的技术方案设置有主控装置,主控装置可接收液位感应器发出的实时液位信号,并通过与预设信息的对比判断是否需要打开出液自动阀门向膜浓缩分离器补充原料;当需要补充原料时,主控装置控制出液自动阀门开启向设备中补充指定分量的原料以便设备进行连续不间断的生产,提高了设备的自动化程度,提高了生产的效率。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述出液自动阀门3与所述存液罐1的底部连通。

本实施例提供的技术方案在存液罐的底部设置出液口,与出液自动阀门连通。采用这种设计保证原料液从存液罐输出时,出液平稳,在阀门开度确定情况下,流量变化小不会携带大量的空气,减少了系统中不必要的空气存量,减少了生产中产出的泡沫。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述输送装置包括与所述存液罐1通过管路接通的供应泵4。

本实施例提供的技术方案在管路内设置供应泵,供应泵位于存液罐与膜浓缩分离器之间的管路中。通过供应泵的设置为膜分离水分提供必要的且适合的工作压力,并提供适当的流量,以便即时更新膜附近的液体,保证渗透压差,令膜分离的操作高效进行。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述供应泵4与所述膜分离浓缩器之间的管路接通有用于除去异物的过滤装置5。

本实施例提供的技术方案在供应泵与膜浓缩分离器之间设置过滤装置以便除去原浆中的颗粒或其他状态的杂质,有效保护膜浓缩分离器中的膜,防止膜上杂质堆积造成分离效率降低;同理的,可在供应泵与存液罐之间也设置过滤器,防止原浆中的杂质进入供应泵造成供应泵处杂质堆积流量衰减过快。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述膜分离浓缩器包括两个或两个以上并联的膜浓缩单元6,所述膜浓缩单元6均通过分流装置接入管路。

本实施例提供的技术方案,膜分离浓缩器包括多个膜浓缩单元,全部膜浓缩单元均通过分流装置接入管路,膜浓缩单元的出液端同样设置并流装置,以便统一收集产品。本实施例设置了多个膜浓缩单元,可同时进行膜浓缩的工作,提高了浓缩效率,并且可以有效防止单一膜浓缩单元的工作压力过大造成膜结构损耗过快。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,所述膜浓缩单元6均与收集罐接通,所述膜浓缩单元6与所述收集罐之间设置有浓缩液输送泵8,所述膜浓缩单元6均连通有与用于排出所分离出的其他液体的排污管路7。

本实施例提供的技术方案中,包括了收集罐,通过浓缩液收集泵将膜浓缩单元分离出的浓缩液统一回收至收集罐内,这种设计简单有效便于统一收集调配;同时设置排污管路,由于采用膜浓缩单元这种膜浓缩的方式,所以当产出产品时,同时也会在膜的另一侧产出清水,可以进行直接排放免除了废水处理的成本。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,还包括用于清洗所述膜浓缩单元6的清洗管路9,所述清洗管路9通过清洗控制阀门与所述膜浓缩单元6均连通,所述清洗管路9内设置有清洗泵10和清洗过滤器11。

采用渗透膜的原理进行液体浓缩,工作初期由于膜结构性能较好,所以系统不需位置太高的压力即可实现反渗透过滤,所随着运行时间延长,膜的透过性能下降,难以再高效的进行产品的浓缩。针对此情况在系统内设置清洗管路,在停止生产时,通过清洗泵提供清洗动力对膜进行冲洗,以便除去膜上上的杂质,恢复膜结构的浓缩能力;同时还设置过滤器以便将用于清洗的水先进行一次过滤,除去可能携带的杂质,保证了清洗效果。

为进一步优化上述技术方案,在上述实施例的基础上优选的,上述流体料液浓缩设备中,还包括用于检测膜分离装置与输送装置间管路内压力的压力感应器,所述压力感应器与所述主控装置电气连接,所述主控装置通过压力感应器测得的压力数据控制所述清洗控制阀门的开闭。

当反渗透膜积累杂质时,其透过性能变差,从而造成系统运行变慢,管路内的内压由此升高,所以本实施例提出的技术方案在管路内设置压力感应器可以准确判断设备运行工况及膜的状况,通过主控装置判断膜是否需要清洗,如需要则打开。

清洗过程具体为,初期输送压力在非常低的压力下运行,随着时间变化膜分离的垃圾变多,通过排污管路排出的水量变少,内部通过压力变高,此时通过主控装置将生产切换成自动洗涤模式,进行清洗去除膜分离内部的垃圾后,再进行生产。

当然为了保证设备处于良好工况,也可在生产间隙定期清洗膜结构,即完成流程生产后自动将装置及膜分离器内部的垃圾清洗干净,可实施流量约为生产时流量的20%进行大量循环以达到清洗目的。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型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。

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